3测量技术基础分解

2018/11/12
3.1 概述 3.1.2测量的定义
4.测量精度 指测量结果与真值的一致程度。 不考虑测量精度而得到的测量结果是没有任何意义的。 真值的定义：当某量能被完善地确定并能排除所有测量 上的缺陷时，通过测量所得到的量值。 由于测量会受到许多因素的影响，其过程总是不完善的， 即任何测量都不可能没有误差。对于每一个测量值都应给出 相应的测量误差范围，说明其可信度。
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
检测的一般步骤 确定被检测项目 认真审阅被测件图纸及有关的技术资料，了解被测件的 用途，熟悉各项技术要求，明确需要检测的项目。 设计检测方案 根据检测项目的性质、具体要求、结构特点、批量大小、 检测设备状况、检测环境及检测人员的能力等多种因素，设 计一个能满足检测精度要求，且具有低成本、高效率的检测 预案。 选择检测器具 按照规范要求选择适当的检测器具，设计、制作专用的 检测器具和辅助工具，并进行必要的误差分析。
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
检测前准备 清理检测环境并检查是否满足检测要求，清洗标准器、 被测件及辅助工具，对检测器具进行调整使之处于正常的工 作状态。 采集数据 安装被测件，按照设计预案采集测量数据并规范地作好 原始记录。 数据处理 对检测数据进行计算和处理，获得检测结果。 填报检测结果 将检测结果填写在检测报告单及有关的原始记录中，并 根据技术要求作出合格性的判定。
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量块的“级”与“等”
“级”：制造精度，按GB/T6093—2001规定6级：00、 0、1、2、3和K。 特点：按公称尺寸来使用量块。包含了量块的制造误差 和磨损误差。无修正值。 “等”：检定精度，有1、2、3、4、5、6共六等。 特点：按检定的实际尺寸来使用量块。包含了量块的测 量误差。 一定的“等”量块只能从一定的“级”量块中检定出来。 测量误差远小于制造误差 , 按“等”使用量块其精度高 于 按“级”使用.
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
1.测量对象 被测量在机械精度的检测中主要是有关几何精度方面的参 数量，其基本对象是长度和角度；表面粗糙度及形位公差等。 但是，长度量和角度量在各种机械零件上的表现形式却是多种 多样的，表达被测对象性能的特征参数也可能是相当复杂的。 因此，认真分析被测对象的特性，研究被测对象的含义是 十分重要的。例如，表面粗糙度的各种评定参数，齿轮的各种 误差项目，尺寸公差与形位公差之间的独立与相关关系等等。
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3.2 尺寸传递 3.2.1量值传递系统
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3.2 尺寸传递 3.2.2 量块的基本知识
使用波长作为长度基准，虽然可以达到足够的精确度，但 因对复现的条件有很高的要求，不便在生产中直接用于尺寸的 测量。因此，需要将基准的量值按照定义的规定，复现在实物 计量标准器上。常见的实物计量标准器有量块（块规）和线纹 尺。 1.其作用为：作为长度基准的传递媒介。 1) 检定和校准测量工具和量仪； 2) 相对测量时用来调整量具或量仪的零位； 3) 用于精密测量、精密划线和精密机床的调整。
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3.2 尺寸传递 3.2.1量值传递系统
量值系统的建立和执行，保证了国家计量行政机关自上 而下的对量值进行合理的统一控制。企业要确保产品质量， 增强市场竞争力，必须主动采取措施，保证量值的可靠。因 此，在GB/T9000“质量管理和质量保证”系列标准中，对企 业的测量设备（器具）提出了“溯源性”的要求，即测量结果 必须具有能与国家计量基准或国际计量基准相联系的特性。 所用计量器具要获得这一特性，就必须经过具有较高准确度 的计量标准的检定，而该计量标准又需受到上一级计量标准 的检定，逐级往上溯源，直至国家计量基准或国际计量基准， 实现企业的量值在国际范围内的合理的统一。
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
在测量过程中，测量单位必须以物质形式来体现，能体 现计量单位和标准量的物质形式有： 光波波长 精密量块 线纹尺 各种圆分度盘
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
3.测量方法 是指进行测量时所采用的测量原理、测量器具（计量器 具）和测量条件（环境和操作者）的总和。 测量方法是根据一定的测量原理，在实施测量过程中对 测量原理的运用及其实际操作。 在实施测量过程中，应该根据被测对象的特点（如材料 硬度、外形尺寸、生产批量、制造精度、测量目的等）和被 测参数的定义来拟定测量方案、选择测量器具和规定测量条 件，合理地获得可靠的测量结果。
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3.2 尺寸传递 3.2.1量值传递系统
2.角度的量值传递 角度基准与长度基准有本质的区别。角度的自然基准 是客观存在的，不需要建立，因为一个整圆所对应的圆心 角是定值（2πrad或360°）。因此，将整圆任意等分得 到的角度的实际大小，可以通过各角度相互比较，利用圆 周角的封闭性求出，实现对角度基准的复现。 为了检定和测量需要，仍然要建立角度度量的基准 。
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3.2 尺寸传递 3.2.1量值传递系统
1.长度的量值传递 量值传递是“将国家计量基准所复现的计量值，通过检 定 （或其它方法）传递给下一等级的计量标准（器），并依次 逐级传递到工作计量器具上，以保证被测对象的量值准确一 致的方式”。 我国长度量值传递系统如图3-1所示，从最高基准谱线向 下传递，有两个平等的系统，即端面量具（量块）和刻线量 具（线纹尺）系统。其中尤以量块传递系统应用最广。
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
检测的核心是测量技术。通过测量得到的数据，不仅能判 断其合格性，还为分析产品制造过程中的质量状况提供了最直 接而可靠的依据。 “测量”是以确定量值为目的的全部操作。测量就是将被 测 量与体现计量单位的标准量进行比较，确定其比值的过程。 若被测量值为L，计量单位为E，确定的比值为q，则被测 量值可表示为: L=q×E 基本测量方程式 一个完整的测量过程应包含测量对象、计量单位、测量方 法（含测量器具）和测量精度等四个要素。
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3.2 尺寸传递 3.2.2 量块的基本知识
2.量块的构成 量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、 耐磨以及不易变形的其它材料制成。其形状有长方体和圆柱体 两种，常用的是长方体。 长方体的量块有两个平行的测量面，其余为非测量面。测 量面极为光滑、平整，其表面粗糙度Ra值达0.012μm以上， 两测量面之间的距离即为量块的工作长度（标称长度）。标称 长度到5.5mm的量块，其公称值刻印在上测量面上；标称长 度大于5.5mm的量块，其公称长度值刻印在上测量面左侧较 宽的一个非测量面上 。
量块的“级”与“等”
量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两种不同 的 角度出发，对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时，以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺 寸，该尺寸包含其制造误差。 按“等”使用时，必须以检定后的实际尺寸作为工作尺寸， 该尺寸不包含制造误差，但包含了检定时的测量误差。 就同一量块而言，检定时的测量误差要比制造误差小得 多。所以，量块按“等”使用时其精度比按“级”使用要高， 且能 在保持量块原有使用精度的基础上延长其使用寿命。
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测量
Measurement
就是为获取量值信息 的活动 ，测量活动存 在于全部科学技术领 域
长度测量和计量
长度测量是将被测长度与已知长度比较，以确定被测长 度量值的过程。量值以数字和单位表示，例如用游标卡尺测 量圆柱体直径，测得的数值 20.24毫米就是量值。主尺上的 刻度就是已知长度。机械制造中进行长度测量是为了保证工 件的互换性和产品质量，一般以毫米和微米作为测量单位。
3.2 长度单位和尺寸传递
3.3 计量器具和测量方法 3.4 测量误差及数据处理
2018/11/1 成本要低、避免废品产生。
计量
metrology
不仅要获取量值信息，而且 要实现量值信息的传递或溯 源，只有计量部门从事的测 量才被称计量
长度计量的主要是研究和建立长度计量基准、实现长 度计量的量值传递、研究孔径测量、角度测量、直线度测量、 平面度测量、表面粗糙度测量、圆度测量、圆柱度测量、螺 纹测量、齿轮测量、自动测量等方法和测量误差，以及测量 结果的数据处理等 。
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
“检测”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。 检测的方法可以分为两类：定性检验和定量测试。 检验是指判断被测物理量是否合格的过程。定性检验的方 法只能得到被检验对象合格与否的结论，而不能得到其具体的 量值。因其检验效率高、检验成本低而在大批量生产中得到广 泛应用。 测试则是指其有试验研究性质的测量。定量测试的方法是 在对被检验对象进行测量后，得到其实际值并判断其是否合格 的方法。
第三章 测量技术基础
为了满足机械产品的功能要求，在正确合理地完成了可靠 性、使用寿命、运动精度等方面的设计以后，还须进行加工和 装配过程的制造工艺设计，即确定加工方法、加工设备、工艺 参数、生产流程及检测手段。其中，特别重要的环节就是质量 保证措施中的精度检测。测量技术是进行质量管理的重要手段。 只有合格的零件才具有互换性。 3.1 概述
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3.1 概述 3.1.2测量的定义
2.计量单位 计量单位（简称单位）是以定量表示同种量的量值而约 定采用的特定量。 我国规定采用以国际单位制（SI）为基础的“法定计量单 位制”。它是由一组选定的基本单位和由定义公式与比例因数 确定的导出单位所组成的。如“米”、“千克”、“秒”、“安” 等 为基本单位。 机械工程中常用的长度单位有“毫米”、“微米” 和“纳 米” ， 常用的角度单位是非国际单位制的单位“度”、“分”、“秒” 和 国际单位制的辅助单位“弧度”、“球面度” 。 2018/11/12