公差第四章.pptVIP

4.1 概述 4.2 计量器具与测量 4.3 测量误差及数据处理 * * 第4章 测量技术基础 4.1 概述 4.1.1 测量技术的概念 1.测量 是指为确定被测量值而进行的一组操作过程，其实质是将被测的量L与具有计量单位的标准量E进行比较，从而确定比值q的过程，即q=L/E。 一个完整的测量过程应包括以下四个要素： （1）测量对象 （2）计量单位 （3）测量方法 （4）测量精度 2.检验 是指为确定被测量是否达到预期要求所进行的测量，从而判断是否合格，不一定得出具体的量值。 4.1.2 长度基准与尺寸传递 1.长度基准 为了进行长度的测量，必须建立统一可靠的长度单位基准。目前世界各国所使用的长度单位有米制和英制两种。 2.尺寸传递 为了保证量值统一，必须把长度基准的量值准确地传递到生产中应用的计量器具和工件上去。因此，必须建立一套从长度的最高基准到被测工件的严密而完整的长度尺寸传递系统。以量块为媒介的传递系统应用较广。 4.1.3 量块的基本知识 量块是没有刻度的平面平行端面量具，横截面为矩形。量块用来检定和调整、校对计量器具，还可以用于测量工件精度划线和调整设备等。 1.量块的材料、形状和尺寸 量块用特殊合金钢制成的，具有线膨胀系数小、不易变形、耐磨性以及研合性好等特点。 2.量块的精度 量块的制造精度分为00、0、1、2、（3）级五个级别 3.量块的使用 为了能用较少的块数组合成所需要的尺寸，量块应按一定的尺寸系列成套生产供应。 图4-2 量块的形状及尺寸 量块实物 陶瓷量块实物 4.2 计量器具与测量方法 4.2.1 计量器具的分类 1.按用途分类 （1）标准计量器具 是指测量时体现标准量的测量器具。通常用来校对和调整其他计量器具，或作为标准量与被测量进行比较。 （2）通用计量器具 指通用性大、可用来测量某一范围内各种尺寸（或其他几何量），并能获得具体读数值的计量器具。 （3）专用计量器具 是指用于专门测量某种或某个特定几何量的计量器具。 2.按结构和工作原理分类 （1）机械式计量器具 是指通过机械结构实现对被测量的感应、传递和放大的计量器具。 （2）光学式计量器具 是指用光学方法实现对被测量的转换和放大的计量器具。 （3）气动式计量器具 是指靠压缩空气通过气动系统的状态（流量或压力）变化来实现对被测量的转换的计量器具。 （4）电动式计量器具 是指将被测量通过传感器转变为电量，再经变换而获得读数的计量器具。 （5）光电式计量器具 是指利用光学方法放大或瞄准，通过光电组件再转换为电量进行检测，以实现几何量的测量的计量器具。 4.2.2 计量器具的基本度量指标 度量指标是用来说明计量器具的性能和功用的。 1.分度值（刻度值） 2.刻度间距 3.示值范围 4.测量范围 5.灵敏度 6.测量力 7.示值误差 8.示值变动 9.回程误差（滞后误差） 10.不确定度 4.2.3 测量方法的分类 测量方法可以从不同角度进行各种不同的分类。 1. 直接测量和间接测量。 2. 绝对测量和相对测量。 3. 接触测量和非接触测量。 4. 单项测量和综合测量。 5. 主动测量和被动测量。 6. 静态测量和动态测量。 7. 等精度测量和不等精度测量。 4.3 测量误差及数据处理 4.3.1 测量误差的概念 在测量过程中，由于计量器具本身的误差以及测量方法和测量条件的限制，任何一次测量的测得值都不可能是被测几何量的真值，两者存在着差异。这种差异在数值上则表现为测量误差。 测量误差有下列两种形式: 1.绝对误差 2.相对误差 4.3.2 测量误差的来源 1.计量器具的误差 计量器具的误差是指计量器具本身所具有的误差，包括计量器具的设计、制造和使用过程中的各项误差。 2.测量方法误差 测量方法误差是指测量方法不完善所引起的误差。 3.测量环境误差 测量环境误差是指测量时的环境条件不符合标准条件所引起的误差。 4.人员误差 人员误差是指测量人员的主观因素所引起的误差。 4.3.3 测量误差的种类和特性 1.随机误差 随机误差是指在一定测量条件下，多次测量同一量值时，其数值大小和符号以不可预定的方式变化的