互换性与测量技术基础3全解.ppt

* 3、按被测件表面与测量器具测头是否有机械接触分类 ⑴ 接触测量 测头与被测表面接触，有机械作用力。 测量力可能使测量器具及被测件发生变形而产生测量误差，或可造成被测零件表面质量的损坏。 ⑵ 非接触测量 测量器具与被测零件不直接接触，不存在测量力。利用光、气、电、磁等与被测件表面联系。 4、按测量在工艺过程中所起作用分类 ⑴ 主动测量（在线测量） 在加工过程中进行的测量。测量结果直接用来控制零件的加工过程。 ⑵ 被动测量（离线测量） 加工完成后进行的测量。其结果仅用于发现并剔除废品。 3.2.3 测量方法的分类 * 5、按零件上同时被测参数的多少分类 ⑴ 单项测量 ⑵ 综合测量 6、按被测工件在测量时所处状态分类 ⑴ 等精度测量（静态测量） ⑵ 不等精度测量（动态测量） 3.2.3 测量方法的分类 * 1、阿贝原理 在长度测量中，应将标准长度量安放在被测量长度量的延长线上。 2、圆周封闭原则 圆周分度首尾相接的间隔误差总和为零 3、最短尺寸链原则 尽量减少测量链的组成环节可以减少测量误差 3.2.4 测量的基本原理（属于误差分析） * * 3.3 测量误差的有关概念 ? 3.3.1 测量误差的基本概念 3.3.2 测量误差的来源及防止 3.3.3 测量误差的分类 3.3.4 测量精度 3.3.5 随机误差 3.3.6 系统误差 * 测量误差是指测得值与被测量的真值之差。 实际中测量误差总是存在。常用相对真值或不存在系统误差情况下的算术平均值来代替真值。 测量误差可分为： 1) 绝对误差 是指被测量的测得值x与其真值Q之差，即： 绝对误差是代数值，即可为正值、负值或零。 同一尺寸的测量，可以用绝对误差的大小来判断测量精度的高低。 2) 相对误差 是指测量的绝对误差 与被测量的真值Q之比，常用百分比表示。即 相对误差是无量纲的量； 对不同尺寸的测量，用相对误差的大小来判断测量精度。 3.3.1 测量误差的有关概念 * 1)计量器具的误差 其误差来源复杂，与计量器具的结构设计、制造和安装调试不良等有关 2)基准件误差 量块或标准件等基准件存在的制造误差和使用中磨损产生的误差。 3）调整误差 指计量器具或被测工件在测量前未能调整到状态所产生的误差。 4）测量方法的误差 指采用近似测量方法或测量方法不当而引起的误差。 5)测量力误差 接触测量时，由于测量力使测量器具和被测工件产生弹性变形而产生的误差。 6）环境条件的误差 指测量时的环境条件不符合标准条件而引起的测量误差。 环境的温度、湿度、气压、振动和灰尘等都会引起测量误差。 7)人为误差 指测量者的主观因素引起的误差，如估计判断误差、眼睛分辨能力的误差等。 3.3.2 测量误差的来源及防止 * 根据测量误差的性质、规律和特点，分成： 1)系统误差 在同一条件下，多次重复测量时，误差的绝对值和符号保持恒定（常值系统误差）；或当条件改变时，其值按照一定规律变化（变值系统误差）。 系统误差理论上可以消除。 2)随机误差 一定测量条件下，对同一被测量连续多次测量时，绝对值和符号以不可预定方式变化。 多次重复测量，随机误差总体将服从一定的统计规律。 3）粗大误差 由于测量不正确等原因引起的明显歪曲测量结果的误差或大大超过规定条件下预期的误差。 主要是测量操作方法不正确和测量人员的主观因素造成。 3.3.3 测量误差的分类 * 3.3.4 测量精度 1.精密度：表示测量结果中随机误差大小的程度。 2.正确度：表示测量结果中系统误差大小的程度。 3.准确度：指测量结果受系统误差与随机误差综合影响的程度。 3.3.5 随机误差 图3-9　频率直方图和正态分布曲线a)频率直方图　b)正态分布曲线图 随机误差的分布规律及其特性 随机分布规律 对称性：绝对值相等的正负误差出现的概率相同 单峰性：绝对值很小的误差出现的概率大于绝对值大的误差出现的概率 有界性：绝对值很大的误差出现概率为零 低偿性：随着测量次数的增加，随机误差的代数和趋于零 3.3.5 随机误差 正态分布函数 0 σ1 σ2 σ3 6σ1 6σ2 6σ3 y δ 标准偏差 随机偏差 3.3.5 随机误差 正态分布函数 标准偏差 单次测量标准偏差的估计值 单次测量极限误差 测量列算术平均值的标准偏差 测量结果 3.3.5 随机误差 误差处理 粗大误差通常用拉依达准则来判断 拉依达准则又称3σ 准则。当测量列服从正态分布时，残差落在±3σ 外的概率很小，仅有0.27 %，即在连续370 次测量中只有一次测量的残差会超出±3σ ， 3.3.5 随机误差 等精度测量列的数据处理 1.判断测量列中是否存在系统误差，倘若存在，则应设法加以剔除或减少； 2.计算测量