几何量公差与检测 第二章 几何测量基础.ppt

第二章 几何测量基础 §1 概述 §2 长度量值的传递 §3 计量器具和测量方法 §4 测量误差 机械产品和零件的设计制造及检测是互换性生产中的重要环节 为保证互换性和精度，需要对完工零件的几何量进行检测或测量 因此需要正确选择测量方法和计量器具，并研究相关数据处理方法 §1 概述 几何量测量是指为确定被测几何量的量值而进行的实验过程 实质就是将被测几何量x与作为计量单位的标准量E进行比较，从而确定两者比值的过程。 比值： q=x/E 几何量的量值：x=q·E 任何几何量的量值都由两部分组成： 表征几何量的数值 该几何量的计量单位 如：x=50 mm §1 概述 被测对象：本课程主要指几何量：长度，角度，表面粗糙 度，形状和位置误差，螺纹、齿轮的各个几何参数 计量单位：长度单位：m，mm，μm，nm， 角度单位：rad，度、分、秒 测量方法：测量时采用的测量原理、测量器具和测量条件的综合 测量精度：测量结果与真值相一致的程度，不知道测量精度的测量毫无意义 测量过程四要素 §2 长度量值的传递 长度基准 长度量值传递系统 量块 §2 长度量值的传递 长度基准 长度量值传递系统 在国际单位制和我国法定计量单位制中，长度的基本单位是米。 在1983年第十七界国际计量大会上通过的米的定义是： 1米是光在真空中于1/299792458秒的时间间隔内所行进的路径长度。 以光波为长度基准，不便于生产中的应用 把复现的长度基准量值逐级准确的传递到生产中所应用的计量器具和工件上，以保证长度量值的准确、统一 长度量值传递系统 工作基准器 激光光波干涉仪 2等线纹尺 3等线纹尺 精密机床用尺之类的 工作器量器具 工作基准器 激光干涉比长仪或 双频激光干涉仪 工作基准米尺 1等线纹尺 普通尺之间的 工作计量器具 工件尺寸 线 纹 量 具 比较测量法 1等量块 2等量块 3等量块 4等量块 5等量块 6等量块 各种计量器具 工件尺寸 极少数高精度计量器具的示值 某些高精度计量器具的示值 某些计量器具的示值 端 面 量 具 绝对测量法 比较测量法 比较测量法 比较或直接测量法 比较或直接测量法 比较或直接测量法 国家基准波长 参考课本图2-1 是一种没有刻度的平面平行端面量具 量值传递媒介 检定和调整计量器具、机床、工具等 直接测量工件 §2 长度量值的传递 量块 量块采用优质钢或能够被精加工成容易研合表面的其他材料制造。 ？这些材料需要哪些性质？ 有关量块精度的术语 §2 长度量值的传递 量块长度 l 量块一个测量面上的任意点到其相对的另一测量面相研合的辅助体表面之间的垂直距离 量块的中心长度 lc 对应于量块未研合测量面中心点的量块长度 量块的标称长度ln 标记在量块上，用以表明其与主单位之间关系的量值，也称为量块长度的示值。 量块的标称长度是量块长度的标称值，一般都刻印在量块上。如对标称长度为10mm的量块，用一定方法测量后得到它的长度为10.0005mm，此数值为量块长度的实测值。 有关量块精度的术语 §2 长度量值的传递 量块的精度等级 §2 长度量值的传递 量块的分级 量块的制造精度分为五级：K、0、1、2、3级 标称尺寸为工作尺寸，包含制造误差 量块的分等 量块的检定精度分为五等：1、2、3、4、5等 实测尺寸为工作尺寸，只含测量误差 精度依次降低 精度依次降低 量块按“等”使用的测量精度比按“级”使用的高 量块的组合使用 量块特性：稳定、耐磨、准确、研合性 研合性：量块的一个测量面与另一量块的测量面或另一精加工的类似量块的测量面的表面，通过分子力的作用而相互粘合的性能。 不同尺寸的量块可以组合成所需尺寸。量块组合时，一般不超过四块 我国生产的成套量块有91块、83块、46块、38块 等几种规格。 §2 长度量值的传递 尺寸范围（mm） 间隔（mm） 小计（块） 1.01～1.49 1.5～1.9 2.0～9.5 10～100 1 0.5 1.005 0.01 0.1 0.5 10 - - - 49 5 16 10 1 1 1 83块一套的量块组成 §2 长度量值的传递 组合量块时，从消去工作尺寸的最小尾数开始，逐一选取（消尾法） 例如: 要用83块一套的量块组合得到工作尺寸38.785mm， 选取过程如下： 38.785mm —） 36.500mm —） 30.000mm 第四块量块 第一块量块 1.005mm 37.780mm —） 第二块量块 1.28 mm 第三块量块 6.5 mm §2 长度量值的传递 尺寸范围（mm）