精密测量技术长度尺寸测量专题培训课件

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《精密测量技术》PPT课件

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圆分度:将整个圆周进行若干等分。 例:若将圆周n等分,每分度360/n
圆分度误差:分度要素的实际位置相对于理想位置的偏差,用θi表示。
00 10 20
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31
2.零起分度误差
以零刻线的实际位置为基准,确定全部刻线的理论位置,
并由此求得的分度误差称为零起分度误差,用 0 , i
表示。零起分度误差的一般表达式为
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2
一、角度的单位和自然基准
1、角度的单位:
国际单位制:弧度(rad) → 分析、计算 非国际单位:度(°)、分(´)、秒(") → 实际应用(加工、测试) 换算:1°= 60´, 1´= 60", 1rad = 180/π°≈ 57.296°
2、角度的自然基准:
角度自然基准:360°圆周(绝对准确,没有误差)
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正弦规按正弦原理工
作,即在平板工作面
与正弦规一侧的圆柱
之间安放一组尺寸为 H的量块,使正弦规 工作面相对于平板工 作面的倾斜角度0 等于被测角(锥)度的 公称值,(如图所示)。 量块尺寸H由下式决 定
sin0 H/L
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第三节、圆分度误差测量
• 一、圆分度误差的概念
直接测量:测量0~360之间的任意 角度
1、测角仪:精密仪器,最小分辨率可达0.01"
构成:1-工作台:固定被测件 4-自准直光管:对准目标 5-读数装置:瞄准读数
原理:先瞄准被测件的一个平面,读数α1
转动工作台,再次瞄准另一个平面,读数α2,
被测角度: A B 1 C 8 (0 21 )
角度基准:分度盘、圆光栅、码盘

精密测量技术 第二章 长度尺寸测量讲解

精密测量技术 第二章 长度尺寸测量讲解
把国家基准所复现的长度单位量值通过不 同精度等级的量块传递到工作用长度计量 器具的全部过程称为量块的量值传递。
目前,在实际工作中常使用下述两种实物 基准:量块和线纹尺。首先由稳定激光的基 准波长传递到基准线纹尺和一等量块,然后 再由它们逐次传递到工件,以确保量值准确 一致。
§2-1 长度基准和米定义
二、量块的检定
1、量块的测量面平面度的检定
§2-2 量块的检定
用平晶以技术光波干涉法检定
平面度允许偏差小于0.15微米的,应采用一级平晶;平面度 允许偏差大于等于0.15微米的,可采用二级平晶。因此,对 尺寸≤150mm的2等或0级量块,规定用1级平晶检定,其它 量块可用2级平晶进行检定。
干涉条纹的弯曲度
§2- 4 轴类零件的测量
2、非接触式测量
D 31.53 1 d
光圈直径 被测直径mm
图2-12
§2- 5 孔类零件的测量
一、接触法测量孔径
1 、用光学灵敏杠杆测量孔径
D n1 n2 d测头
§2- 5 孔类零件的测量
2 、用孔径测量仪测量孔径
D d h
§2- 5 孔类零件的测量
(1)一点接触测量 (2)两点接触测量 用卡尺、千分尺、各种指示量仪等测量轴径都是二点接触。
§2- 4 轴类零件的测量
D 2R 2 OB OE
图2-9 a
OE R OB R2 C 2
D 2R
1

C R
2 2
1

C2 1 R2
C2 1 2R2
(2)相对测量法
将被测量块与精度等级比它高一等的标准量块,在规定测量 精度的仪器上进行比较,求出被测量块的方法。相对测量最 高能检定2等量块。 多用立式干涉仪

《精密测量技术》PPT课件 (2)

《精密测量技术》PPT课件 (2)

2020/11/25
12
在给定方向内的直线度
• 当给定一个方向时,误差 带是距离为误差值t的两平 行平面之间的区域;当给 定互相垂直的两个方向时, 误差带是两对给定方向上 距离分别为误差值t1和t2 的两平行平面之间的区域。 如图是一个方向的示例, 棱线必须位于箭头所指方 向距离为误差值0.02mm的 两平行平面内。
跳动是某些形位误差的综合反映。
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§3-1直线度误差测量
• 一、测量方法
• 直线度误差的测量方法分为线差法和角差法两大类。
• (一)、线差法
• 线差法的实质是:用模拟法建立理想直线,然后把 被测实际线上各被测点与理想直线上相应的点相比 较,以确定实际线各点的偏差值,最后通过数据处 理求出直线度误差值。
量时,把平晶置于被测表面,在单色光的照射下、两
者之间形成等厚干涉条纹(如图)。然后读出条纹弯曲
度a及相邻两条纹的间距b值,被测表面的直线度误差

a
b2
• (λ为光波波长)。表面凹凸的判别方法是以平晶与被测 表面的接触线为准,条纹向外弯,表面是凸的,反之, 表面是凹的。
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• 对于较长的研磨表面,如研磨平尺,当没有长平晶 时,也可采用圆形平晶进行分段测量.即所谓3点连
直线与直线间的垂直度误差测20201216精选ppt593344垂直度误差的测量垂直度误差的测量大型工件如镗床床身与立柱的导轨垂直度误差的测量见图332首先用自准直仪2和反射镜4按测量直线度误差的方法测出工件1上的a表面的直线度偏差然后放上五棱镜3并将反射镜4放在b表面上进行测量经数据处理得基准面a及被测面b各点的偏差值

位置度( )

长度计量ppt课件培训教材_图文

长度计量ppt课件培训教材_图文
5、基准统一原则
(二)常用的几种测量方法
1、光隙法
P8-11
2、技术光波干涉法
3、配对法
4、排列互比法
测量方法的选择
对计量器具的检定和对工件的测量 是确定计量器具和工件是否合格的重要 手段。合理地选择测量方法是保证量值 的正确传递、保证产品质量、提高经济 效益的重要措施。选择正确的测量方法 要坚持以下原则。
P13-15
二、量块
P24
量块是高准确度的端面量具。用最简单
的几何形状设计、最有利于加工出精确的 尺寸,常作为其他计量器具的标准,检定 其他长度计量器具、量具、量规的示值误 差,对精密机械零件进行测量,对精密机 床、夹具在加工中定位。
(一)量块的级和等
P26
量块的级和等是量块生产、检定和使用
中应掌握的重要概念。在量块生产时,应 使用级的概念,即量块制造者应按照各级 量块的技术要求制造不同准确度级别的量 块,并在量块出厂时注明其级别。而在量 块检定时使用等的概念,即按照量块的测 量不确定度和其它技术要求为被检量块定 等,并在出具的量块检定证书上标明其等 别。
换器的按顺序的排列称为测量链,测量信 息信号的每一个转换称测量链的环节,每 一个环节又有若干构件组成,各环节不可 避免的会引入误差,环节越多,误差因素 越多,不利于提高测量准确度,为保证一 定的准确度,应尽可能减少环节,即最短 测量链原则。
4、封闭原则
在测量中如能满足封闭原则,则其间隔 误差总和为零。封闭原则是角度计量的基 本原则不仅可使其总的累程误差为零,而 且创造了计量器具自捡的条件。使角度量 值的传递大大简化。
2、最小变形原则
P4
为使测量结果准确可靠,在测量中尽可
能做到使各种原因引起的变形为最小。此 原则是计量器具制造者必须考虑的基本原 则,主要在以下几方面:

第二章长度测量基础 PPT

第二章长度测量基础 PPT
我国成套生产得量块共有17种套别。每套得块数 为91、83、46、12、10、8、6、5等。
总块数 尺寸系列/mm 间隔/mm
0.5
1
1.005
83 1.01~1.49 0.01
1.5~1.9
0.1
2.0~9.5
0.5
10~100
10
块数 总块数 尺寸系列/mm
1
1.01~1.49
1
1.5~1.9
0367, 25、0363, 25、0366, 25、0363, 25、0366, 25、
0364(单位:mm),求小轴直径。
序号 系列测量值
3、随机误差
随机误差得四个特点:
对称性,单峰性,有界性与抵偿性。
随机误差得评定指标
数学公式
y
1
e
2 2 2
2
标准偏差:
12
2 2
2 n
n
2 1
2 2
2 n
n
随机误差得评定指标
算术平均值: 残余误差:
L
(l1
l2
ln )
1 n
1 n
n i 1
li
vi li L
1 n1
第二章长度测量基础
被测量与测量精度
被测量在机械精度得检测中主要就是有关几何精度 方面得参数量、
测量对象包括长度、角度、几何形状、相互位置与 表面粗糙度等几何参数。
测量得精度就是指这些几何参数得精度。几何量精 度设计得主要任务就是要使机械产品能够满足几何 参数互换性得要求。
本次课主要论述几何量得基本概念,有关几何量精度 得基本术语与定义,长度即线性尺寸精度。简述角度 尺寸精度。
常用得角度单位就是非国际单位制得单位“度”、“分”、 “秒”与国际单位制得辅助单位“弧度”、“球面度” 。

长度测量教学课件PPT

长度测量教学课件PPT

h
3
第二节 尺寸传递
在国际单位制及我国法定计量单位中,长 度的基本单位名称是“米”,其单位符号为 “m”。
1983年第17届国际计量大会规定:
“米”是平面电磁波在真空中在 1/299792458s的时间间隔内行进路程的 长度。
h
4
一、量块及其传递系统
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。
y—被测几何量(因变量), x1,x2,,xn --实测各几何量(自变量)
d y x f1d1x x f2d2x x fndnx
dy—被测几何量的测量误差,
f ,, f x1 xn
--各测量误差的传递函数
h
14
2、 随机误差:
1)定义: 在相同条件下,多次测量同一量值时,绝 对值和符号以不可预定的方式变化的误差。 2)特点:单次测量中,误差变化无规律,多次测量 时服从统计规律(常用概率论,统计原理处理) 3)产生原因:偶然性因素或不稳定因素(如温度波 动,读数不一致等) 4)分布及特性 分布:用横坐标表示随机误差δ,纵坐标表示随机误 差的概率密度y,则随机误差分布曲线为,实验表明, 服从正态分布规律 (a)图
h
28
直接测量列的数据处理步骤
判断系统误差,
如有用修正法消除
单次测量结果 Li li 3

理 步
求算术平均值,L
1 n
n
li
i 1

测量结果 LeL3
计算 v i ,vi li l
n

长度测量(计量检定培训教材) 第一章PPT课件

长度测量(计量检定培训教材) 第一章PPT课件

1960年,光波波长 1983年,新定义
米定义为:米的长度等于86Kr原子的2p10和5d5 能级之间跃迁所对应的辐射在真空中的波长的 165 0763.73倍。
激光技术:单色性好、方向性好、光强大
9

1、新定义的内容 页
(1)关于米定义的决议
①米是光在真空中在1/299 792 458 s 的时间间隔内所行进的路程长度。 ②废除1960年10月第11届国际计量大会批准建立在86K r原子的2p10和5d5能级 间跃迁基础上的米定义。
光谱灯辐射的任一种来复现。( He-Ne、Hg 、 Kr等)
10

2.新定义的特点 页
(1)新定义建立在真空中光速值 c=299 792 458 m/s这一基本物理常数的基 础之上。这一特点使得复现米的不确定度不受某种基本物质性能的限制。
(2)将米的定义与单位的复现方法这两者区分开来。这一特点使复现米的准确 度不受定义本身的限制。
第一章长度计量基础知识
2
第 页
整体概述
概述一
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概述二
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概述三
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主要内容
• §1-1 长度计量的任务和内容 • §1-2 米的定义及其发展 • §1-3 测量的基本概念 • §1-4 长度计量的基本原则 • §1-5 影响长度测量准确度的主要因素 • §1-6 常用的几种测量方法 • §1-7新技术在长度计量中的应用
§1-1 长度计量的任务和内容
一、长度计量的主要任务
研究和确定长度单位;研究建立和保存长度计量基准、 标准;建立长度各项计量检定系统,组织量值传递; 开展计量检定与修理,保证量值的准确一致;研究新的 长度计量测量方法和手段,确定测量准确度;应用新的 科学技术理论,开拓长度计量的新领域

尺寸测量工具培训测量工具培训.ppt

尺寸测量工具培训测量工具培训.ppt
海上应用的一种距离的单位,
按地球大圆一分的弧长计,此
长度由于地球并非正圆体而有
2.卡尺
Calipers,用来测量零件或工件的内外直径和厚度 的量具,上面有带刻度的尺(金山词霸的解释)。 2.1.种类:⑴.游标卡尺;
⑵.数现卡尺; ⑶.高度规; ⑷.深度规; ⑸.长度测量仪; ……等最小测量单位为0.01mm的尺。 最小测量单位为0.02mm,0.05mm的尺,
2.2.三按键型数显卡尺 公制/英制转换开关 固定螺钉
微动调节轮
18.88 mm
2.2.1.用法1:
18.88 mm
测量尺寸的方法共有3种。用法: 1.测量平面度,平行度。 2. 测量垂直度。 更确切的讲:可简单测试是否 平,是否平行,是否垂直等。
2.2.3.用法3:
1.快速选别法:卡尺调到需测值后,拧紧固 定螺钉,测通或止。
2.快捷测量:推动微动调节轮,伸缩卡尺, 减少调整幅度。
3.清零开关妙用:下图中的B值测量。
A
B

2.3.测量方法
A值
注:1.要得到准确的长度测量数据 至少测3次以上,取平均值。
2.圆或内径,至少要测两次数 据-相隔90度各测量一次。 3.其他的测量依授课为准。
2.1.精度:
卡尺是能测量精度或分辨率在0.01mm级(或0.02, 0.05mm)的工具尺。所以,又叫百分尺。
编 号 测量范围 分辨力 mm/in mm/in
111-075D 75/3 0.01/.0005 111-100D 100/4 0.01/.0005 111-101D 150/6 0.01/.0005 111-102D 200/8 0.01/.0005
原始齿条齿形的测量头 进行。图所示,为用于 这种检查仪的原理示意 图。检查时,将装在芯 轴上的被检查齿轮,固 定在仪器两顶 针间,把
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§2-2 量块的检定
(7)量块的测量误差和测量的极限误差 量块的测量误差是指量块的实测尺寸L与量块的真实
尺寸x之差 。
Lx
(8)量块的尺寸偏差和允许偏差
量块的尺寸偏差是指量块的实测尺寸L与量块的名义
尺寸l之差 。
Ll
对尺寸偏差规定的极限值称为量块中心长度允许偏差。
§2-2 量块的检定
(3)量块测量面的平面度
包容量块测量面且距离为最小的两个平行平面之间的距 离,即为量块测量面的平面度偏差。
§2-2 量块的检定
(4)量块测量面的研合性
量块一个测量面与另一量块或平晶的测量面之间相 互紧密贴合的能力,称为量块测量面的研和性。 (5)量块的名义尺寸 量块的名义尺寸即设计时要求量块具有的尺寸,它 可在量块上,所以也称为标称尺寸或示值。 (6)量块的实测尺寸 用一定的方法对量块进行测量而得的尺寸,称为量 块的实测尺寸。
二、量块的检定
1、量块的测量面平面度的检定
§2-2 量块的检定
用平晶以技术光波干涉法检定
平面度允许偏差小于0.15微米的,应采用一级平晶;平面度 允许偏差大于等于0.15微米的,可采用二级平晶。因此,对 尺寸≤150mm的2等或0级量块,规定用1级平晶检定,其它 量块可用2级平晶进行检定。
干涉条纹的弯曲度
(2)相对测量法
将被测量块与精度等级比它高一等的标准量块,在规定测量 精度的仪器上进行比较,求出被测量块的方法。相对测量最 高能检定2等量块。 多用立式干涉仪
多用立式干涉仪可以检定长度在150mm以下,精度等级在 4等或2级以上的量块。
§2-2 量块的检定
接触干涉仪的测量原理
§2-2 量块的检定
§2-1 长度基准和米定义
一、米定义的内容
“米”作为长度计量单位起源于1790年。
我国和国际的长度单位是米。在1983年 第十七届国际计量大会上正式通过米的 新定义如下: “米是光在真空中1/299792458秒的 时 间内所经过的距离。”
§2-1 长度基准和米定义
§2-1 长度基准和米定义
二、长度量值传递
所用光源的波长
h3

a b


2
相邻两条纹的间隔
§2-2 量块的检定
平面度较大时平面度测量

3 n 2
成圈条纹的间距数
§2-2 量块的检定
2、量块中心长度和平面平行性的检定 (1)绝对测量法
用光的波长作标准直接与量块比较,求出量块中心长度的方法。 实现绝对测量法的仪器有柯氏干涉仪和激光干涉仪。
其中1等精度最高。
量块“等”和“级”之间的关系是: 对研合性及平面平行性偏差规定为:1、 2等于0级,3、4等于1、2级,5、6等于3、 4级分别相同。
§2-2 量块的检定
2、量块的基本性质 (1)研合性 研合厚度的散发值 0 约为0.023m
三块: 20 0.032m 四块: 30 0.040m
把国家基准所复现的长度单位量值通过不 同精度等级的量块传递到工作用长度计量 器具的全部过程称为量块的量值传递。
目前,在实际工作中常使用下述两种实物 基准:量块和线纹尺。首先由稳定激光的基 准波长传递到基准线纹尺和一等量块,然后 再由它们逐次传递到工件,以确保量值准确 一致。
§2-1 长度基准和米定义
散发值块=数1- 0
(2)稳定性 (3)耐磨性 (4)线膨胀系数 在温度1030C范围内,钢质量块的
线膨胀系数为 1.5 11 1 6 0/C
§2-2 量块的检定
2、量块的名词术语
(1)量块的中心长度与任意长度
规定以中心长度为量块尺寸。量 块的中心长度是量块一个测量面 的中点至与另一个测量面相研和 的平晶表面的垂直距离。
(2)相对测量法
将被测量块与精度等级比它高一等的标准量块,在规定测量 精度的仪器上进行比较,求出被测量块的方法。 多用立式干涉仪
§2-2 量块的检定
(1)绝对测量法
§2-2 量块的检定
Lk
2
L k
2
所用光源波长
k 干涉条纹的整数部分
--干涉条纹的小 分数 ,部 即 a
b
§2-2 量块的检定
柯氏干涉仪可测的量块最大尺寸为125mm,最大测量
误差为 (0.0 30.5L)m ,其中L为量块的长度,单
位为mm。
用柯氏干涉仪测量量块的长度需要同时测取温度、湿度、 气压等环境条件,并确定它们对被测量块长度的修正量, 整个测量过程非常复杂,测量效率也很低。
§2-2 量块的检定
§2-2 量块的检定
一、量块的基本概念
1、概述
量块是一种用两端平 行平面之间的距离来 表示长度量值的长方 形六面体单值量具。 (端度器、块规)
§2-2 量块的检定
§2-2 量块的检定
量块的精度分“级”又分“等”
量块按制造精度分为0、1、2、3、4级,其中 0级精度最高,
量块按检定精度分为1、2、 3、4、5、6等,
--所用单色光 ;源波长
i仪器的分度值( 度或 值称 )刻 。
§2-2 量块的检定
0.56m用3等量块作为标准,检定4等量块。
i0.1m,K16
nk0.56 164.4 8
任意长度为量块一个测量面上任 意一点至与另一个测量面研和的 平晶表面的垂直距离。
§2-2 量块的检定
(2)量块的平面平行性偏差
量块一测量面上任意一点到另一测量面的距离与中心长 度之差的最大绝对值称为量块的平面平行性偏差。 一般以测量四个角位置(距短边1mm和对长边2mm的 区域除外)的长度与中心长度之差的最大值的绝对值来 确定平面平行性偏差值。
2

干涉条纹相对刻度尺刻

所代表的测杆线位移量。
调整条纹宽度,使k个干涉条纹间隔刚好与刻度尺上n个刻 度间隔重合,便可得出下列公式:
§2-2 量块的检定
n k
2i
n刻度尺上 K个与干涉条纹间隔 的相 刻重 线合 间隔数 K--干涉条纹间隔数;
测量时以白光下得到的零次干涉条纹作为指针,被测 量块尺寸的变化,使测杆移动,从而引起“指针”的移 动。就是用这零次干涉条纹作为指针相对分划板刻度尺 的移动量来显示测杆的位移量的。
刻度尺上每一间隔所代表的测杆位移量,是在使用前 根据测量的需要确定的,这就是所谓的仪器定度。
§2-2 量块的检定
测杆沿轴线每移动
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