公差配合与测量技术 教学课件 作者 冯丽萍 第3章　测量技术基础.ppt

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1、公差配合与测量技术第3章　测量技术基础第3章　测量技术基础3.1　概述3.2　长度、角度量值的传递3.3　计量器具与测量方法3.4　测量误差3.5　测量误差的处理3.6　光滑工件尺寸的检测3.1　概述3.1.1　被测对象本课程研究的被测对象是几何量，包括长度、角度、表面粗糙度、形状和位置误差以及螺纹、齿轮的各个几何参数等。3.1.2　计量单位我国法定计量单位中，几何量中长度的基本单位为米（m），长度的常用单位有毫米（mm）和微米（μm）。1mm=10-3m，1μm=10-3mm。在机械制造中，常用的单位为毫米（mm）；在几何量精密测量中，常用的单位为微米（μm

2、）；在超高精度测量中，采用纳米（nm）为单位，1nm=10-3μm。几何量中平面角的角度单位为弧度（rad）、微弧度（μrad）及度（°）、分（′）、秒（″）。1μrad=10-6rad，1°=0．0174533rad。度、分、秒的关系采用60等分制，即1°=60′，1′=60″。3.1　概述3.1.3　测量方法测量方法是指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合。在测量过程中，应根据被测零件的特点（如材料硬度、外形尺寸、批量大小、精度要求等）和被测对象的定义来拟定测量方案、选择计量器具和规定测量条件。3.1.4　测量精度测量精度是指测量结果与真值相一

3、致的程度。由于在测量过程中总是不可避免地出现测量误差，因此，测量结果只是在一定范围内近似于真值。测量误差的大小反映测量精度的高低，测量误差大则测量精度低，测量误差小则测量精度高，不知测量精度的测量是毫无意义的测量。3.2　长度、角度量值的传递3.2.1　长度量值传递系统为了进行长度测量，需要确定一个标准的长度单位，而标准量所体现的量值需要由基准提供，建立一个准确统一的长度单位基准是几何量测量的基础。在我国法定计量单位中，规定长度的单位是米（m）。在1983年第十七届国际计量大会上通过的米的定义是：“1米是光在真空中于1/299792458s的时间间隔内所经过的

4、距离。”图3-1　长度量值传递系统3.2　长度、角度量值的传递3.2.2　量块在长度量值传递系统中，量块是经常使用的量值传递媒介。量块是用特殊合金钢制成，具有线膨胀系数小、不易变形、耐磨性好等特点。量块的应用颇为广泛，除作为长度量值传递的基准之外，还用于鉴定和调整计量器具，调整机床、工具和其他设备，也直接用于测量零件。1.有关量块的术语图3-2　量块及其术语3.2　长度、角度量值的传递(1)量块的中心长度　指量块一个测量面的中心点到与其相对的另一个测量面之间的垂直距离，用符号L表示。(2)量块(测量面上任意点)的长度　指自测量面上任意点到与其相对的另一个测量面

5、之间的垂直距离，用符号Li表示。(3)量块长度的标称值　指刻印在量块上的量值，也称为量块长度的示值或量块的标称尺寸，用符号l表示。(4)量块长度的实测值　指用一定的方法，对量块长度进行测量所得到的量值。(5)量块的长度变动量　指量块任意点长度中的最大长度Lmax与最小长度Lmin之差的绝对值，用符号Lv表示。(6)量块的长度偏差　指量块的实测值与其标称值之差，简称为偏差。3.2　长度、角度量值的传递2.量块的精度等级(1)量块的分级　依据GB/T6093—2001《几何量技术规范(GPS)　长度标准　量块》的规定，量块按制造精度分为六级：00、0、K、1、2、

6、3级，其中00级精度最高，精度依次降低，3级精度最低，K级为校准级。(2)量块的分等　依据JJG146—2003《量块鉴定规程》的规定，量块按检定精度分为六等：1、2、3、4、5、6等，其中1等精度最高，精度依次降低，6等精度最低。3.量块的组合3.2　长度、角度量值的传递表3-1　83块一套的量块组成(摘自GB/T6093—2001)3.2　长度、角度量值的传递3.2.3　角度量值传递系统角度量值尽管可以通过等分圆周获得任意大小的角度而无需再建立一个角度自然基准，但在实际应用中为了测量方便和便于对测角仪器进行检定，仍需建立角度量值标准。现在最常用的实物基准是

7、多面棱体，多面棱体采用特殊合金钢或石英玻璃精细加工而成，常见的有4、6、8、12、24、36、72等正多面棱体，如图3⁃3所示为正八面棱体，并由此建立起了角度量值传递系统，如图3⁃4所示。图3-3　正八面棱体3.2　长度、角度量值的传递图3-4　角度量值传递系统3.3　计量器具与测量方法3.3.1　计量器具的分类计量器具是指能直接或间接测出被测对象量值的技术装置。计量器具是量具、量规、计量仪器和计量装置的统称。1.量具2.量规3.计量仪器4.计量装置3.3.2　计量器具的技术指标计量器具的技术指标用来表征计量器具技术特性和功能，它是合理选择和使用计量器具的重要

8、依据。主要指标如下：1.刻线间距2.分