第3章测量技术基础优秀课件

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测量基础知识 ppt课件

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第六章
测量器具的主要技术性能指标
示值误差:测量器具的示值与被测量的真值之差。例如 用百分尺测量轴的直径得读数值为31.675mm,而其真值 为31.678mm,则百分尺的示值误差等于31.675- 31.678=-0.003mm.
显然,测量器具在不同的示值处的示值误差一般是各不 相同的。目前,测量器具的精度大多仍用示值极限误差 来表示测量器具示值误差的界限值。
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第三章
测量方法分类
根据获得测量结果的不同方式可分为: 直接测量和间接测量:从测量器具的读数装置上直接得到 被测量的数值或对标准值的偏差称直接测量。如用游标卡 尺、外径千分尺测量轴径等。
通过测量与被测量有一定函数关系的量,根据已知的函数 关系式求得被测量的测量称为间接测量。如通过测量一圆 弧相应的弓高和弦长而得到其圆弧半径的实际值。
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第二章
测量基准
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。 在几何计量领域内,测量基准可分为长度基准和角度基准 两类。 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。
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第三章-长度测量

第三章-长度测量

图 3-2 量块
3.2.3 量块 (2)量块的尺寸
量块两测量面之间的距离为其
工作尺寸L,此工作尺寸定义为上测 量面中心点与与下测量面相研合的辅 助体(如平晶)平面间的垂直距离, 它是量块的中心长度。
量块的工作尺寸被标记在量块上,
又称为公称长度。
(3)量块的尺寸标注 量块上标出的尺寸为名义上的中心长 度,称为名义尺寸(或称为标称长度)。 尺寸<6mm的量块,名义尺寸刻在上测
检测技术是实现互换性的保证。
3.1 检测技术的基本概念 (2)测量 测量是对产品进行定量检测。将被测量与作为计量单 位的标准量进行比较,从而确定被测量是标准量的几倍或 者几分之几的过程,就称为测量。 x = q×E (基本测量方程式 )
式中: x—被测量值
E—测量单位 q—比值
测量包括以下四个方面的内容:
3.1 检测技术的基本概念
(3)检验
“检验”是一个比“测量”含义更广泛的概念。 对于零件几何量的检验,通常只是判断被测零件是否 在规定的验收极限范围内,确定其是否合格,而不一定要 确定其具体的量值。
检验是对产品进行定性检测。将被测量和专用量具进
行比对,从而判断被测量是否合格的过程,就称为检验。
3.2 长度基准与量值传递 3.2.1 计量单位和计量基准 (1)计量单位
量面上;
尺寸 ≥ 6mm 的量块,名义尺寸刻在一个 非测量面上,而且该表面的左右侧面分别 为上测量面和下测量面。
(4)量块的组合 国家量块标准中规定了17种成套的量块系列,从国家标准 GB/T 6093—2001《几何量技术规范(GPS) 长度标准 量块》
中摘录的几套量块的尺寸系列如下表所示。
(5)量块的精度等级
为了满足不同应用场合的需要,国家标准对量块规定了 若干精度等级,可按“级”划分和按“等”划分量块精度 ◆量块的分级 按国标的规定,量块按制造精度分为5级,即 0、1、2、

感测技术基础第三章 阻抗(电阻、电容、电感)的测量讲解

感测技术基础第三章 阻抗(电阻、电容、电感)的测量讲解

U0 10Iref Rx R5
反馈电阻式R-U转换器
图3-2-4 反馈电阻式R-U转换器
U0
Uref
Rx RN
例2 采用下图和一块量程1mA的电流表及一个10K欧电位 器构成一个电子欧姆表,画出电路图,说明使用前调整方 法,计算该欧姆表量程及电流表读数0.5mA时的Rx值。
21 3 45 6
3.2.2 比例运算法
图3-2-5 比例运算法测量电路
(a)
.
U0

.
U E
C0
Cx
(b)
.
U
0

.
U
E
Cx
C0
(c)
U 0
UE
C2 C1 C0
3.2.3 差动脉冲调宽法 也称脉冲调制电路,C1和C2为差动电容传感器的两个电 容。双稳态触发器两端分别输出高电平UE和低电平0。
uC1 U E (1 et / R1C1 )
fh

3
f0 ~5
3.3 阻抗-频率转换法
3.3.1 调频法 原理:把R、L、C参量接入RC或LC振荡回路,使振 荡电路频率随R、L、C变化。
图3-3-1 调频电路
• 调频电路具有严重的非线性关系,要求后续电路做适当的线性处理。 • 调频电路只有在f0较大的情况下才能达到较高的精度
fd

f
0

电容式三种阻抗式传感器。
分类:
直流不平衡电桥(恒压源供电、恒流源供电)
交流不平衡电桥
有源电桥
3.1.3 不平衡电桥法 一、直流不平衡电桥
电桥单 臂变化
R3
R2
电桥相对 两臂同向
变化
电桥相邻 两臂反向

第三测量技术基础优秀课件

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(2)精密度与准确度的关系
同学们熟悉的经历:军训打靶



结果: 精密度好, 精密度好
精密度不好,准确
准确度也 准确度不好
度也不好。
评•价:结好枪论。好:,技 技术好,枪不好。 枪可能不好,但首
1. 要术准好,确首度好若,将枪精调密整度好了一,定要要解好决。技术问题。 2. 精先好密技。术度要好,可准以打确好度。不一定好。
一、测量技术基础知识
4.量块(块规): 1)作用:量值传递、测量、检验 2)尺寸:35×9×H 或 一、测量技术基础知识
3)量块的等和级:
类 精度(高→底) 精度划分依据

制造精度:6级 00、0、1、2、3、 K (校准级)
测量面上最大与最小 制造长度误差
大误差出现的概率小 ④抵偿性:误差的算术平均值的极限为零
▽偶然误差产生的原因: 无法知道
3. 粗大误差(过失误差)
由于操作者的过失而引起的误差(损失试样、加 错试样、记录或计算错误等) --错误,不属 于上述误差范畴。
4.测量精度
精密度和准确度的意义:
• 准确度——测量值与真实值接近的程度。 • 精密度——测量值之间接近(相符)的程度。
1块。
一、测量技术基础知识
组合原则:数目尽可能少,4~5块。 组合方法:选能去除最后一位小数的量块,逐级递减。
二、计量器具和测量方法
1、通用计量器具:
录像:常用量具及测量
游标卡尺、螺旋测微器、千分尺、比较仪、工具显
微镜等。专用计量器具:光滑极限量规(卡规,塞规)
2、计量器具的基本度量指标
1)刻线间距
测量过程四要素: 被测对象、测量单位、测量方法、测量精度

第3章 测量技术的基础知识PPT课件

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一、测量方法的分类 二、测量的基本原则
HH2a
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一、测量方法的分类
1.按获得测量结果的方法,分为直接测量和间接测量 2.按示值是否为被测量的整个量值,分为绝对测量和相对测量 3.按测量时被测表面与计量器具的测头是否接触,分为接触测量 和非接触测量 4.按工件上同时测量被测量的多少,分为单项测量和综合测量 5.按测量在加工过程中所起作用,分为主动测量和被动测量 6.按被测工件在测量时所处的状态,分为等精度测量和不等精度 测量
HH2a
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6.测量力
测量力指计量器具的测头与被测表面之间的接触力。 在接触测量中,要求有一定的恒定测量力。
HH2a
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7.示值误差
示值误差指计量器具上的示值与被测量真值的 代数差。
HH2a
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8.示值变动
示值变动指在测量条件不变的情况下,用计量器具对 被测量测量多次(一般5~10次)所得示值中的最大差值。
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3.最短尺寸链原则
测量时,测量链中各组成环节的误差对测量结果有直 接的影响,即测量链的最终测量误差是各组成环节误 差的累积值。因此,尽量减少测量链的组成环节可以 减小测量误差,这就是最短尺寸链原则。例如在用量 块组合尺寸时,应使量块数量尽可能减少;在用指示 表测量时,在测头与被测工件及工作台之间,应不垫 或尽量少垫量块,表架的悬伸支臂与立柱应尽量缩短 等都是应用了这一原则。
HH2a
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2.测量误差的来源
(1)计量器具误差 计量器具误差是指计量器具本身在设计、制造 和使用过程中造成的各项误差。 (2)测量方法误差 测量方法误差是指测量方法不完善所引起的误 差。 (3)测量环境误差 测量环境误差是指测量时的环境条件不符合标 准条件所引起的误差。 (4)人员误差 人员误差是指测量人员的主观因素(如技术熟练程 度、分辨能力、思想情绪等)引起的误差。

测量技术基础ppt课件 (3)

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量 面直接接触,并有机械作用的测量力。
方 法
例如用千分尺、游标卡尺测量工件。
为了保证接触的可靠性,测量力是必要的,
测 量
但它可能使计量器具或工件产生变形,从而造成
方 测量误差。




33
公差与测量技术



(2) 非接触测量 计量器具的敏感元件与
具 被测工件表面不直接接触,没有机械作用的测
和 量力。可利用光、气、电、磁等物理量关系使
类 仪等。
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公差与测量技术

(7) 电动式量仪 将被测量变换为电
量 量,然后通过对电量的测量来实现几何量
器 测量的量仪。 具

如电感式量仪、电容式量仪、电接触
测 量
式量仪、电动轮廓仪等。
方 法
(8) 光电式量仪 利用光学方法放大
或瞄准,通过光电元件再转换为电量进行

量 检测,以实现几何量测量的量仪。
选用量块时,应从所需组合尺寸的最后 一位数开始,每选一块至少应减去所需尺寸
量 的一位尾数,称为尾数递推法。

例如,从83块一套的量块中选取尺寸为
概 67.385mm的量块组,选取方法为:

量 块
67.385 -1.005 66.380
所需尺寸 第一块量块尺寸

-1.38
第二块量块尺寸

65.000


由于任何测量过程总不可避免地会
的 出现或大或小的测量误差,误差大说明
概 测量结果离真值远、精度低。


对于每一测量过程的测量结果都应
量 给出一定的测量误差。

互换性与测量技术基础第三章

互换性与测量技术基础第三章
第一节 基本术语和定义 第二节 尺寸的公差与配合 第三节 尺寸公差与配合的选用 第四节 尺寸的检测
第一节 基本术语和定义
一、有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
(一)尺寸 尺寸是以特定单位表示线性尺寸的数值,如直 径、半径、宽度、深度、高度、中心距等。
有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
(二)基本尺寸(D,d) 基本尺寸是通过它应用上、 下偏差可算出极限尺寸的尺寸。 通常由设计者给定,用D和d表 示(大写字母表示孔、小写字 母表示轴)。它是根据产品的 使用要求,根据零件的强度、 刚度等要求,计算出的或通过 试验和类比方法而确定的,经 过圆整后得到的尺寸,一般要 符合标准尺寸系列。如图3-1所 示,φ20mm及30mm为圆柱销直 径和长度的基本尺寸。
有关配合的术语及定义
(三)间隙(X)或过盈(Y) 在孔与轴的配合中,孔的尺寸减去轴的尺寸所得 的代数差,当差值为正时叫做间隙(用X表示),当 差值为负时叫做过盈(用Y表示)。
有关配合的术语及定义
(四)配合的种类 根据孔、轴公差带之间的关系,配合分为三大 类,即间隙配合、过盈配合和过渡配合。 1.间隙配合 间隙配合是指具有间隙(包括最小间隙为零) 的配合。此时,孔的公差带在轴的公差带之上,如 图3-6所示。

公差与配合示意图
有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
(七)公差带图解 前述有关尺寸、极限偏差及公差是利用图3-3a 进行分析的。从图中可见,由于公差的数值比基本 尺寸的数值小得多,不便用同一比例表示。显然, 图3-3a中的公差部分被放大了。如果只为了表明尺 寸、极限偏差及公差之间的关系,可以不必画出孔 与轴的全形,而采用简单明了的公差带图解表示, 如图3-3b所示。公差带图解由两部分组成:零线和 公差带。

测量技术基础教学PPT

测量技术基础教学PPT
………….第二块
…………..第三块 …………..第四块
一般不超过四块。
图 量块组合
(2)量块的精度等级
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① 量块的分级( 按GB/T6093-2001)
按量块的制造精度分六级:00、0、1、2、3和
K级,其中00级精度最高, 3级最低。K级为校准
级。
② 量块的分等 (JJG146—2003) 按量块的检定精度分五等,即1、2、3、4、5等。
如图 2-8 所示测 R:
通过测量 s、h
R f (s、h)
R
R s2 h 8h 2
间接测量法
19
2. 绝对测量和相对测量 (1)绝对测量——
(见右图)
在计量器具 的示数装置上可 表示出被测量的 全值。
绝对测量法
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(2) 相对测量—— (见右图)
在计量器具 的示数装置上只 表示出被测量相 对已知标准量的 偏差值。
第二节 长度和角度计量单位与尺寸传递
3
一、 长度、角度的计量单位
1. 长度单位 — m, mm;rad
1nm 10-6mm ,1m 10-3mm;
1rad 10-6rad ,10 0.0174533 rad。
2. 长度基准 — 实物基准 过渡到 自然基准
1m=
1 40000000
1889年(通过巴黎的地球子午 线)
最高值的范围。
(4) 测量范围 测量范围是指在允许误差范围内,测量器具
所能测量零件的最低值到最高值的范围。
k
(5)灵敏度 (k)
灵敏度是指计量器具示值装置对被测量变化
的反应能力。
灵敏度也称放 大比,可用 式(2-1)表示
a
k
(2-2)
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3级 ±te tv
ln ≤10 0.2 0.05 0.12 0.10 0.20 0.16 0.45 0.30 1.0 0.50 10<ln ≤25 0.3 0.05 0.14 0.10 0.30 0.16 0.60 0.30 1.2 0.50
25<ln ≤50 0.4 0.06 0.20 0.10 0.40 0.18 0.80 0.30 1.6 0.55 50<ln ≤75 0.5 0.06 0.25 0.12 0.50 0.18 1.00 0.35 2.0 0.55 75<ln ≤100 0.6 0.07 0.30 0.12 0.60 0.20 1.20 0.35 2.5 0.60
标称长度的极限偏差te; 长度变动量最大允许值tv
互换性与测量技术基础
JJG 146-2003: 以量块长度的测量不确定度,将其分为1等~5等
标称长度
ln /mm
1等
测量 长度 不确 变 定度 动量
2等
3等
4等
测量 长度 测量 长度 测量 长度 不确 变 不确 变 不确 变 定度 动量 定度 动量 定度 动量
(2) 测量 就是将被测的量与具有确定计量单位的 标准量进行比较,从而确定被测量的量值
的操作过程。
以确定量值为目的的一组操作
测量值
Q L E
被测量值 计量单位
互换性与测量技术基础
(3) 测试 是具有试验性质的测量。 它具有探索性、研究性和试验性的特点, 是测量和计量的前期工作。当测量方法、 测量条件及测量设备都成熟时就可转化为 测量或计量 。
最大允许值/μm
5等
测量 长度 不确 变 定度 动量
ln≤10 10<ln≤25 25<ln≤50 50<ln≤75
75<ln≤100
0.022 0.05 0.06 0.10 0.11 0.16 0.22 0.30 0.6 0.5 0.025 0.05 0.07 0.10 0.12 0.16 0.25 0.30 0.6 0.5 0.030 0.06 0.08 0.10 0.15 0.18 0.30 0.30 0.8 0.55 0.035 0.06 0.09 0.12 0.18 0.18 0.35 0.35 0.9 0.55 0.040 0.07 0.10 0.12 0.20 0.20 0.40 0.35 1.0 0.6
(4) 计量与计量学 计量是实现单位统一、量值准确可靠的活动。 计量学是关于测量的科学。
计量学研究测量、保证量值统一和准确,是 基础科学,也是应用科学、先导科学。
互换性与测量技术基础 计量的分类:
科学计量、工程计量、法制计量 计量的特点:
准确性、一致性、溯源性、法制性
Traceability 通过一条具有规定不确定度的不间断的 比较链,使测量结果或测量标准的值能够与规定的参 考标准,通常是与国家测量标准或国际测量标准联系 起来的特性。
立式光学计、测长机等 五等量块
立式光学计、测长机等 六等量块
计量器具
工件尺寸
互换性与测量技术基础
全国量值传递系统示意图
互换性与测量技术基础
(2)量块(Gauge Block)
量块又称块规。可作长度基准,检定和校准测量
工具或量仪 ,还可精密测量。
标记测量面
侧面
侧面
标记侧面
3
10
l lC
辅助平板
测量面
互换性与测量技术基础 (5) 计量检定 指查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序, 它包括检查、加标记和出具检定证书。
计量检定具有法制性,其对象是法制管理范围内 的计量器具。计量检定是进行量值传递(或量值 溯源)保证量值统一和准确可靠的重要措施 。
互换性与测量技术基础
2. 测量过程 测量对象: 在几何量测量中,被测对象是指长度、角
基准谱线
工 作 谱 线 Kr、 He-Ne、 Hg等
激光比长仪 基准米尺
激光量块干涉仪等 一等量块
比较测量法 一等线纹尺
接触干涉仪等 二等量块
极高精度仪器
比较测量法

二等线纹尺
线

比较测量法

三等线纹尺

直接测量法


计量器具

工件尺寸
接触干涉仪、测长机等 三等量块
接触干涉仪、测长机等
四等量块
高精度仪器
(a)
(b)
互换性与测量技术基础
互换性与测量技术基础
1)量块长度(Length of a Ganuge Block)l 2)量块中心长度(Central Length of a Ganuge Block)lC 3)量块标称长度(Nominal Length of a Ganuge Block) ln 4)量块长度变动量(Varation in Length of a Gauge
度、表面粗糙度、形状与位置误差等。
计量单位: 用以度量同类量值的标准量。我国规定的 法定计量单位中,长度单位为米(m), 角度单位为 弧度(rad) 以及 度(°)、 分( ′ )、 秒( 〞)
测量方法: 指测量原理、测量器具和测量条件的总和。
测量精度: 指测量结果与真值一致的程度。
互换性与测量技术基础
3. 尺寸传递
(1) 长度量值传递系统 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 (器具),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”。
两个平行的系统:端面量具(量块) (应用较广) 刻线量具(线纹尺)
互换性与测量技术基础
第3章测量技术基础
互换性与测量技术基础
第1节 概述 第2节 测量器具与测量方法分类及常用术语 第3节 测量误差与数据处理 第4节 测量误差产生的原因及测量的基本原则
互换性与测量技术基础
第1节 概 述
1. 技术测量概念
(1) 检验 指判断被测量是否在规定范围内的过程, 它不要求得到被测量的具体数值。
Block)V 5)研合性(Wringing)
V
ln te +te
lC
lmax
lmin
互换性与测量技术基础 GB/T 6093-2001 :
量块按准确度级别分为 0 级、1 级、2 级和3 级 0 级准确度最高,3 级最低
标称长度 ln/mm
K级 ±te tv
0级
1级
2级
±te tv ±te tv ±te tv 最大允许值/μm
互换性与测量技术基础
为了减少量块的组合误差,应尽量减少量块的组合块 数,一般不超过4块。
从所需组合尺寸的最后一位数开始,每选一块至 少应减去所需尺寸的一位尾数。
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