(第2章测量技术基础)机械精度设计与检测案例.ppt

（3）计算残差 各残差的的数值列于上表中。按残差观察法，这些残差的符号大体上正、负相间，但不是周期变化，因此可以判断测量列中不存在变值系统误差。 （4）计算测量列单次测量值的标准偏差 (5)判断粗大误差 按照肖维勒准则， P32的表2-3 ，Zc=2.13，Zc *σ=2.77 测量列中没有出现绝对值大于2.77的残差，因此可以判断测量列中不存在粗大误差。 （6）计算测量算术平均值的标准偏差 （7）计算测量算术平均值的测量极限误差： （8）确定测量结果 线纹尺 量块 正弦规 机械比较仪 千分表 光学比较仪 游标卡尺 数显游标卡尺 外径千分尺 数显内径千分尺 百分表 万能工具显微镜 三坐标测量机 圆度仪 电动轮廓仪 电子式气动量仪 浮标式气动量仪 测量误差（measuring error ) ：测得值与被测量的真值之差。 绝对误差?(absolute error ) :测量结果与被测量的真值之差 ? = χ – χ0 相对误差?(relative error ) :评定不同被测量的测量精度 绝对误差 测量结果 被测量的真值 用多次测量的算 术平均值代替 一、测量误差的概念 §2.5 测量误差与数据处理 二、测量误差产生的原因 1、测量器具的误差 §2.5 测量误差与数据处理 2、测量方法误差 3、环境误差 4、人员误差 （1）标准器具误差 1、测量器具的误差 计量器具不完善引起的误差。包括标准具、设计和制造的各项误差 线纹尺、量块等代表标准量的标准器具本身制造和使用时存在的误差。 例：立式光学比较仪（分度值为0.001mm）在尺寸为25~40mm范围内的测量不确定度为1μm，其中调零量块的不确定度为0.6 μm。 §2.5 测量误差与数据处理 （2）原理误差（阿贝误差） 用近似的实际工作原理代替理论工作原理所产生的误差 阿贝原则：要求被测长度与基准长度安置在同 一直线上 游标卡尺不符合阿贝原则，千分尺符合阿贝原则。 在给定条件下，如S=30mm，φ=0.0003rad时， 千分尺的测量误差为0.0027μm 游标卡尺的测量误差为9μm （3）制造误差 仪器在制造和装配调整时所产生的测量误差。如表盘 制造误差、装配偏心、刻线不均匀等 §2.5 测量误差与数据处理 2、测量方法误差 测量方法的不完善 引起的误差。 （1）对准误差 ①尺寸对准误差 §2.5 测量误差与数据处理 ②读数对准误差 §2.5 测量误差与数据处理 不同类型的对准误差极限 3、环境误差 环境条件不符合标准 引起的测量误差。如温度、湿度、 振动、电磁场等。 （2）力变形误差 采用接触测量时，为了保证可靠的接触，必须 给测头施加一定的测量力。测量力将使得零件和测 量器具的零部件产生弹性形变或其他状态的变化 （如间隙、摩擦等），从而引起测量误差。 在几何量测量中，基准温度是 　　。当测量 温度偏离基准温度或变动时、或测量器具与被测零 件存在温差时都将产生误差。 §2.5 测量误差与数据处理 4、人员误差 测量人员人为引起的测量误差。 包括视差、估读误差、观察误差、调整误差和对准误差等 §2.5 测量误差与数据处理 三、测量误差的性质（分类） ???? 1、系统误差—在相同测量条件下，多次测量同一量值时，大小和符号均保持不变的测量误差，或者在测量条件改变时，按某一规律变化的误差。 调零误差 定值系 统误差 变值系 统误差 系统误差通常用修正的方法予以处理。 §2.5 测量误差与数据处理 定值系统误差具有确切的大小和符号，通常用修正的方法予以处理。 例如：测得一工件的尺寸为36.625mm，而测量的中有－0.012mm的系统误差。 实际值为 36.625－（－0.012）＝36.637mm 修正值为：＋0.012mm 系统误差按掌握的程度还可分为： 　　 定值系统误差和变值系统误差 系统误差处理： 理论上，能消除；实际上，并不能完全消除。 §2.5 测量误差与数据处理 2、 随机误差（偶然误差） 在相同的条件下，每次测量同一值的误差的绝对值与符号均不定。 前提：已消除系统误差，测量结果存在随机性 举例：测量力