精密测量技术实验教程.pdf

精密测量技术实验教程 计量技术实验教学中心 1 第 1 章 长度尺寸的测量 3 §2.1 外尺寸测量3 实验 1 量块的检定 3 实验 2 轴径的测量 7 实验 3 激光多普勒干涉仪（LDDM）直线位移测量 9 §2.2 内尺寸测量 13 实验 4 在万能测长仪上测量孔径 14 §2.3 线纹尺的检定 16 实验 5 线纹尺检定 16 参考文献 19 第 2 章 角度的测量21 实验 1 全组合定角法检定多面棱体 21 实验 2 度盘分度误差测量 23 参考文献27 第 3 章 表面形貌的测量 28 实验 1 用光切显微镜测量表面粗糙度 28 实验 2 用干涉显微镜测量表面粗糙度 32 实验 3 用电动轮廓仪测量表面粗糙度37 参考文献38 第 4 章 形位误差的测量 39 实验 1 导轨直线度的测量 39 实验 2 平板平面度的测量 41 实验 3 心棒圆度误差的测量 43 实验 4 箱体位置误差测量 46 参考文献50 第 5 章 螺纹的测量51 实验 1 在万工显上用影象法和轴切法测量螺纹51 实验 2 三针测量外螺纹中径61 参考文献63 第 6 章 齿轮的测量64 实验 1 齿廓偏差的测量 64 实验 2 螺旋线偏差的测量 66 实验 3 齿距偏差的测量 67 实验 4 双面啮合综合测量 70 参考文献72 2 第 1 章 长度尺寸的测量 几何量测量主要指的是对各种机械零件的几何尺寸与几何形状的测量。从几何构成法来 看，每个机械零件不论其大小或几何形状复杂程度如何，都是由共同的几何要素——点、线 （直线或曲线）、面（平面或曲面）按一定要求构成的。而长度尺寸的测量是几何尺寸一个重 要组成部分。每个机械零件的几何尺寸的精度在设计时都设置了相应的公差要求，测量的目 的就是确定这些要求是否得到满足。 本章包括外尺寸测量、内尺寸测量、线纹尺的检定和大尺寸测量四部分。外尺寸测量主 要有量块的检定、轴径的测量和激光多普勒干涉仪测位移三个实验组成，主要介绍测量设备 的基本原理、测量原理、测量方法、评定方法。内尺寸测量实验中则介绍万能测长仪基本原 理，电眼法、双钩法测量孔径的方法。线纹尺检定实验中主要介绍阿贝比长仪的基本原理， 检定线纹尺的方法，温度修正的方法。大尺寸测量实验中主要介绍激光测距仪、全站仪的基 本原理，以及它们在大尺寸测量中的测量原理、测量方法，数据处理。 §2.1 外尺寸测量 实验 1 量块的检定 1．实验目的 （1）了解接触式干涉仪的构造与使用方法。 （2）熟悉相对测量法检定量块的方法。 （3）掌握量块评定等和级的方法。 2．实验原理 接触式干涉仪是应用光波干涉原理,将微小尺寸变化转变成干涉条纹的移动,从而实现 微小尺寸测量的一种高精度的比较测量的光学干涉仪器。广泛应用于检定长度小于 100mm 的 二等或二等以下量块,也可以对 150mm 以下的精密工件的外尺寸作相对测量。 (1)仪器外观 图2-1 接触式干