测量技术基础

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1、第4章测量技术基础4.1测量技术基础知识4.2计量器具与测量方法的分类4.3计量器具与测量方法的常用术语4.4测量误差和数据处理4.5计量器具的选择原则与维护保养4.6光滑极限量规4.1测量技术基础知识4.1.1概述在机械制造过程中对零件的几何参数进行严格的度量与控制，并将这种度量与控制纳入一个完整且严密的研究、管理体系，将它称之为几何量计量。它包括长度基准的建立、尺寸量值的传递、检验与精度分析、各级计量器具的检定与管理、新的计量器具及检测方法的研制、开发和发展等内容。而测量技术是几何量计量在生产中的重要实施手段。是贯彻质量标准的技术保证。在一般的机械制造厂中，除车间现场使用的检测手

2、段外，还设立专门的计量室，配备专门的计量人员和各种计量设备，以完成较高精度的检测任务和长度量值的传递工作。这些级别的计量室，是机械制造工厂的眼睛，是机械产品质量管理不可缺少的机构。下一页返回4.1测量技术基础知识4.1.2长度基准和长度量值传递系统为了保证测量的准确度，首先需要建立统一、可靠的测量单位基准。我国是以米（m）作为法定的基本长度单位。米的定义是：光在真空中，在（1/299792458）s时间间隔内所经过的距离。米定义的复现主要采用稳频激光。我国采用碘吸收稳定的0.633um氦氖激光辐射作为波长标准，这就是国家计量基准器。这样，不仅可以保证测量单位稳定、可靠和统一，而且使用

3、方便，从本质上提高了测量度。尺寸量值传递的媒介是各级计量标准器，上一级的计量标准器用来检定下一级的标准器，以实现量值的准确传递。计量标准器有量块和标准线纹尺两大类。尺寸量值通过两个平行的系统向下传递。一个是线纹量具系统，一个是端面量具系统，如图4-1所示。上一页下一页返回4.1测量技术基础知识4.1.3量块及其选用量块又称块规，是无刻度的端面量具，在计量部门和机械制造中应用较广。它除了作为计量标准器进行尺寸量值传递以外，还可用于计量器具、机床、夹具的调整以及工件的测量和检验。目前量块的材料多用轴承钢，具有尺寸稳定、硬度高和耐磨性较好等优点。量块的形状有长方体和圆柱体两种，常用的是长方

4、体。如图4-2（a）所示。上一页下一页返回4.1测量技术基础知识1.量块中心长度量块的精度虽然很高，但是上、下测量面也不是绝对平行的，因此量块的工作尺寸以量块中心长度来代表。所谓量块中心长度是指量块一个测量面的中心点至量块另一测量面之间的垂直距离L，L1为量块任意点长度，如图4-2（b）所示。2.量块的研合性与组合量块的测量面十分光滑和平整，这使量块具有研合性。如将一量块的测量面沿着另一量块的测量面滑动，同时用手稍加压力，两量块便能研合在一起。量块的这种通过分子吸引力的作用而粘合在一起的性能称为量块的研合性。上一页下一页返回4.1测量技术基础知识量块的研合性使量块可以组合使用，即将几

5、个量块研合在一起组成需要的尺寸，因此量块是成套供应的。根据GB6093-85的规定，我国生产的成套量块有91块、83块、46块、38块等17种规格。现以83块一套为例，列出尺寸如下：间隔0.01mm:从1.01,1.02…1.49,共49块；间隔0.1mm：从1.5，1.6，…1.9共5块间隔0.5mm0，2.5…，100，共10块间隔10mm：从10，20，…，100，共10块；1.005mm，1mm，0.5mm各一块。组合量块的原则是量块的数目尽可能少，一般不应多于4~5块。选用的方法是首先选择能去除最后一位小数的量块，然后逐级递减选取。上一页下一页返回4.1测量技术基础知识3.

6、量块的级和等为了满足各种不同的应用场合，对量块规定了若干精度等级。GB6093-85《量块》对量块的制造精度规定了六级：00、0、1、2、（3）和K级。其中00级最高，精度依次降低，K级为校准级。量块的“级”主要是根据量块长度极限偏差和长度变动量的允许值来决定的。测量面上最大与最小块长度之差称为量块长度变动量。带括号的等级根据订货供应。上一页下一页返回4.1测量技术基础知识国家计量局标准JJG100-81《量规检定规程》对量块的检定精度规定了六等：1，2，3，4，5，6等。其中1等最高，精度依次降低，6等最低。量块分“等”主要是根据量块中心长度测量的极限误差和平面平行度允许偏差来决定

7、的。量块按级使用时，以量块的标称尺寸作为工作尺寸，其误差为量块中心长度的制造误差，使用方便，用于车间一般测量中；量块按等级使用时，将量块中心长度的实际尺寸检定出来，然后使用其实测值。显然，量块按等使用比按级使用要精确，故量块用做标准器进行尺寸传递和精密测量时应按等使用。上一页返回4.2计量器具与测量方法的分类4.2.1计量器具的分类测量仪器和测量工具统称为计量器具。按计量器具的原理，结构特点及用途可分为基准量具，极限量规，量仪和检验夹具。1）基准量具用来校