测量技术基本知识培训课件.ppt

■基本测量原则 在实际测量中，对于同一被测量往往可以采用多种测量方法。为减小测量不确定度，应尽可能遵守以下基本测量原则： 1、阿贝原则：要求在测量过程中被测长度与基准长度应安置在同一直线上的原则。若被测长度与基准长度并排放置，在测量比较过程中由于制造误差的存在，移动方向的偏移，两长度之间出现夹角而产生较大的误差。误差的大小除与两长度之间夹角大小有关外，还与其之间距离大小有关，距离越大，误差也越大。 测 量 技 术 基 础 阿贝原理 长度测量时需要计量器具的测量头或量臂移动，如游标卡尺、千分尺，其活动部件移动方向的正确性通常靠导轨保证。导轨的制造与安装误差 (如直线度误差及配合处的间隙)会造成移动方向的偏斜。为了减小这种方向偏斜对测量结果的影响，1890年德国人艾恩斯特·阿贝 (Ernst Abbe)提出了以下指导性原则:在长度测量中，应将标准长度量(标准线)安放在被测长度量 (被测线)的延长线上。这就是阿贝原理。也就是说，量具或仪器的标准量系统和被测尺寸应成串联形式。若为并联排列，则该计量器具的设计，或者说其测量方法原理不符合阿贝原则。游标卡尺便是这样，会因此产生较大的误差，可称阿贝误差。万能测长仪的测量头是按阿贝测长原则设计的，常称阿贝测长头。千分尺的结构，若忽略读数装置的直径，也符合阿贝测长原则。 测量仪器按不按阿贝测长原则设计，所产生的测量误差差别较大，应用阿贝测长原则，可以显著减少测量头移动方向偏差对测量结果的影响，因此阿贝测长是精密测量中非常重要的原则。在评定量仪或拟定长度测量方案时必须首先给以考虑。若由于结构上的原因 (如在大尺寸测量中)，阿贝测长原则难以实现 (譬如工作台、床身要求太长等)时应该采取其他有效措施以减少、甚至消除这种测量原理方面产生的误差。　　 测 量 技 术 基 础 阿贝原理 : 1.如果要使计量器具得出正确的测量结果，则必须将计量器具的标尺安装在被测件测量中心线的延长线上，这一原则就叫阿贝原则。违反阿贝原则所产生的误差叫阿贝误差。 2.百分表、千分尺的测杆和被测物处在一条直线上，故它们符合阿贝原则。游标卡尺的标准尺（标记面）与被测物不在一条直线上，而处于偏离位置，故不符合阿贝原则。当卡尺量爪越长，形成的夹角越大，产生误差也越大。 测 量 技 术 基 础 测 量 技 术 基 础 ■测量——是以确定被测对象的量值为目的的全部操作。在这一操作过程中，将被测对象与复(表)现测量单位的标准量进行比较，并以被测量与单位量的比值及其准确度表达测量结果。例如用游标卡尺对一轴径的测量，就是将被对象（轴的直径）用特定测量方法（用游标卡尺测量）与长度单位（毫米）相比较。若其比值为30.52，准确度为±0.03mm，则测量结果可表达为（30.52±0.03）mm。 测 量 技 术 基 础 ■ 测试——是指具有试验性质的测量。也可理解为试验和测 量的全过程。 ■ 检验——是判断被测物理量是否合格（在规定范围内）的过程，一般来说就是确定产品是否满足设计要求的过程，即判断产品合格性的过程，通常不一定要求测出具体值。因此检验也可理解为不要求知道具体值的测量。 ■ 计量——为实现测量单位的统一和量值准确可靠的测量。 测 量 技 术 基 础 ■ 测量基准——是复现和保存计量单位并具有规定计量单位特性的计量器具。 在几何量计量领域内，测量基准可分为长度基准和角度基准两类。 测 量 技 术 基 础 ■ 长度基准—— 1983年第十七届国际计量大会根据国际计量委员会的报告，批准了米的新定义：即“一米是光在真空中在1／299 792 458秒时间间隔内的行程 图1－1 长度计量检定系统表（简化）“长度”。根据米的定义建立的国家基准、副基准和工作基准，一般都不能在生产中直接用于对零件进行测量。为了确保量值的合理和统一，必须按《国家计量检定系统》的规定，将具有最高计量特性的国家基准逐级进行传递，直至用于对产品进行测量的各种测量器具。图1－1为长度（端度）计量检定系统表（简化）。 测 量 技 术 基 础 ■ 角度基准——角度量与长度量不同。由于常用角度单位（度）是由圆周角定义的，即圆周角等于360°，而弧度与度、分、秒又有确定的换算关系，因此无需建立角度的自然基准 　 测 量 技 术 基 础 测 量 技 术 基 础 ■量块——是一种平行平面长度量具，又称块规。它是保证长度量值统一的重要常用实物量具。除了作为工作基准之外，量块还可以用来调整仪器、机床或直接测量零件。 一般特性：量块是以其两端面之间的距离作为长度的实物基准（标准），是一种单值量具，其材料与热处理工艺应满足量块的尺寸稳定、硬度高、耐磨性好的要求。通常都用铬锰钢、铬钢和轴承钢制成。其线胀系数与普通钢材相同，即为（11.5±1）×10－6 /℃，尺稳定性约为