第二章长度测量基础讲解.ppt

第二章 长度测量基础 本章要点 (1)测量过程四要素：被测对象、测量单 位、测量方法和测量精度。 (2)量块的“等”和“级”。 (4)计量器具的主要度量指标。 (5)产生测量误差的原因。 (6)系统误差的产生原因、发现和消除方法。 第一节 测量的基本概念 测量对象:在几何量测量中，测量对象主要是指零件的尺寸、形状和位置误差以及表面粗糙度等几何参数 计量单位： 测量方法:指在进行测量时所采用的测量原理、计量器具以及测量条件的总和 测量的准确度:测量精度 第二节 尺寸传递 (1)长度基准 定义、复现及保存长度单位并通过它传递给其他测量器具的物体就叫做长度基准。 (2)量块及其传递系统 我国长度量值传递的主要标准器是量块和线纹尺 ，它把米的定义传递到基准光波的波长，再由光波波长传递到基准线纹尺和一等量块，然后再由它们逐次传递到工件。 传递系统 量块（Bolcks Gauge） 量块（Bolcks Gauge） 量块通过两个测量面之间的长度来复现长度量值，是单值实物量具。 量块是在长度计量工作中经常使用的计量器具。 用途： 1、作为长度标准，传递尺寸量值； 2、用于检定测量仪器的示值误差； 3、作为标准件，用比较法测量工件尺寸，或用来校准、调整测量器具的零位； 4、用于直接测量零件尺寸； 5、用于精密机床的调整和机械加工中精密划线。 对长度计量单位的统一和量值传递准确可靠起着重要作用 量块（Bolcks Gauge） 量块的结构 量块的外形有长方形、正方形和圆柱形三种，有公制和英制。 我国经常使用公制长方形量块。 长方形量块有6个面，其中2个面为测量面，另4个面为侧面。 标称长度小于5.5mm的量块，标称长度的数字刻在工作面上，称为上测量面。 标称长度大于5.5mm的量块,在左侧面上刻印上述标记。标称长度大于100mm的量块,除刻印上述标记以外,还应标示刻印支承位置 定位线。 量块 量块使用的注意事情项 量块必须在使用有效期内，否则应及时送专业部门检定。 使用环境良好，防止各种腐蚀性物质及灰尘对测量面的损伤，影响 其粘合性。 分清量块的“级”与“等”，注意使用规则。 所选量块应用航空汽油清洗、洁净软布擦干，待量块温度与环境 温度相同后方可使用。 轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。 不得用手直接接触量块，以免造成汗液对量块的腐蚀及手温对测 量精确度的影响。 使用完毕，应用航空汽油清洗所用量块，并擦干后涂上防锈脂 存于干燥处。 “级”和 “等”精度比较 量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两种不同的角度出发，对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时，以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺寸，该尺寸包含其制造误差。 按“等”使用时，必须以检定后的实际尺寸作为工作尺寸，该尺寸不包含制造误差，但包含了检定时的测量误差。 就同一量块而言，检定时的测量误差要比制造误差小得多。所以，量块按“等”使用时其精度比按“级”使用要高，且能在保持量块原有使用精度的基础上延长其使用寿命。 量块使用一段时间后，实测值偏离标称值会越来越大，其级别会降低，但如果采用高精度仪器进行检定，会得到很高的准确度等级，因此会出现高等低级的现象。 成套量块 为了能用较少的块数组合成所需要的尺寸，量块按一定的尺寸系列成套生产。GB/T 6093—2001中规定的量块系列有91块、83块、46块、38块、10块等17套，见表2.3。 举例 为了减少量块的组合误差，保证测量精度，应尽量减少量块的数目，一般不应超过4块，并使各量块的中心长度在同一直线上。实际组合时，应从消去所需尺寸的最小尾数开始，每选一块量块应至少减少所需尺寸的一位小数。 第三节 测量仪器与测量方法的分类 计量器具按其测量原理、结构特点和用途可分为以下几类。 按用途分: (1)实物量具:量块、直角尺、各种曲线样板 (2)极限量规:光滑极限量规、螺纹极限量规 (3)显示式测量仪器：模拟式电压表、数字频率计、千分尺 (4) 测量系统：进行特定测量的全套测量仪器和其他设备 第三节 测量仪器与测量方法的分类 按构造特点分: (1)游标式测量仪器:游标卡尺 (2)微动螺旋式测量仪器: 外径千分尺、内径千分尺 (3)机械式测量仪器：百分表、千分表、扭簧比较仪 (4) 光学机械式测量仪器：光学计、测长仪、投影仪 (5)气动式测量仪器：流量计、气压计 (6)电学式测量仪器：电接触式、电感式、感应同步器 (7)光电式测量仪器：激光干涉仪、激光准直仪 第三节 测量仪器与测量方法的分类 直接测量： 间接测量： 综合测量： 单项测量： 接触测量：接触式粗糙度仪 非接触测量：气动量仪测量、光干涉平面度仪 在线测量： 离线测量： 静态