第二章测量技术基础
第二章 技术测量的基本知识及常用计量器具.
第二章技术测量的基本知识及常用计算器具一、填空题1、测量实质上是将被测几何量与作为计量单位的标准量进行，从而确定被测几何量是的倍数或分数的过程。
2、一个完整的测量过程应包括、、和等四个方面。
3、检验是确定被测几何量是否在规定的之内，从而判断被测对象是否合格，而无须得出。
4、测量对象主要是指几何量，包括、、、和等。
5、我国的法定计量单位是以确定的。
6、测量方法是指测量时采用的和的综合。
7、测量结果有效值的准确性是由确定的。
8、计量器具按结构特点可以分为、、和等四类。
9、量仪与量具在结构上最主要的区别是：前者一般具有，系统，而后者没有此系统。
10、按原始信号转换原理的不同，量仪可分为：、、和等几种。
其中量仪使用最为广泛。
11、间接测量是指通过测量与被测尺寸有一定的其它尺寸，然后通过获得被测尺寸量值的方法。
12、间接测量法存在误差，故仅用在不能或不宜采用的场合。
13、相对测量是指将被测量与同它只有微小差别的已知同种量（一般为标准量），通过测量这两个量值间的以确定被测量值的方法。
14、综合测量能得到工件上几个有关几何量的，以判断工件是否，因而实质上综合测量一般属于。
15、接触测量时，计量器具的测量元件与工件表面，并有机械作用的，会使被测表面和计量器具的有关部分产生而影响测量精度。
16、根据在加工过程中，测量可分为主动测量与被动测量。
主动测量的目的是；被动测量的目的是；17、对于静态测量，被测量的量值是的；对于动态测量，被测量的量值是的。
18、动态测量可测出工件某些参数情况，经常用于测量工件的参数。
19、刻度间距是指标尺或刻度盘上两相邻刻线的；刻度值是指标尺或刻度盘上每一刻度间距所代表的。
刻度间距太小，影响测量的；刻度值越小，计量器具的。
20、示值范围是指计量器具标尺或刻度盘所指示的值到值的范围。
21、测量范围是指计量器具能够测出的被测尺寸的值到值的范围。
22、示值误差是指计量器具的与被测尺寸之差。
示值误差由仪器设计、和等因素产生。
2-测量技术基础
Inner Mongolia Machine Electricity Occupation Technical College
内容提要
一 二 三 四
基本概念
常用测量方法和测量器具
测量误差及数据处理 光滑工件尺寸的检测
测量和测量过程要素 概念：“测量”是以确定量值为目的的全部操作。 实质： 将被测量与标准的单位量进行比较，确定其比值的过程。 若被测量为L，计量单位为E，确定的比值为q，则测量 可表示为：
即： 43.985 = 1.005 + 1.48 + 1.5 + 40 思考： 是否还有不同的量块组合方式？ 结论： 某些尺寸量块的组合方式可以有多种。
常用测量方法（狭义） 1.按被测量值是否直接从测量器具获得分：
（1）直接测量 直接从测量器具上获得被测几何量的整
个量值。 例如：用游标卡尺、外径千分尺测量外圆直径；
测量误差种类和产生的原因
1.概念
测量误差是指实际测得值与被测量真值的偏移量。
用绝对误差和相对误差表示。
(１)绝对误差δ 绝对误差是指被测量的测得值ｘ与其真值ｘ。之差； 即： δ ＝ｘ－ｘ。
由于测得值ｘ可能大于或小于真值ｘ。，因此测量误差可能是正值 也可能是负值。
三
(２)相对误差ε 指绝对误差δ 的绝对值与被测量真值ｘ。之比。 故相对误差ε 比绝对误差δ 更精确。 对于同一尺寸，用绝对误差的大小来判断测量精度的高低； 对于不同尺寸，用相对误差的大小来判断测量精度的高低。
“米”是光在真空中在1/299792458s的时
间间隔内行进路程的长度。
量值的传递
一
基 本 概 念
量块
一
基 本 概 念
极限配合与技术测量基础第2章技术测量基本知识及计量器具的使用
1.从尺身上读出游标零刻度线前指示的整度数。 2.判断游标上第n格的刻线与尺身上的刻线对齐，确定“分”的数值，即 n×2′。 3.把两者相加就是被测角度的数值。
3 ．测量范围
（1）0°~50°角
（2）50°~140°角
水平仪——用来测量被测平面相对水平面的微小角度 的计量器具。
电子式水平仪 水准式水平仪：条式、框式和合像水平仪
条式水平仪
框式水平仪
水平仪的原理 相对倾角：α=4″×n
【例】用一分度值为0.02mm／1000m(4″)的水平仪测量 一长度为600mm的导轨工作面的倾斜程度，测量时水平仪 的气泡移动了3格，问该的导轨工作面相对水平面倾斜了多 少？
测量四要素：
测量对象（长度、角度、表面质量等） 计量单位 测量方法（指计量器具和测量条件的综合） 测量精度（指测量结果与真值的符合程度）
一、计量单位 二、测量方法 三、测量精度与测量误差
一、计量单位
二、测量方法
1.计量器具的分类 2.测量方法的分类
1．计量器具的分类 （1）量具
（2）量规
百分表的分度值为0.01mm。
二、百分表的分度原理与读数方法
百分表的测量杆移动1 mm，通过齿轮传动系统使大 指针回转一周。刻度盘沿圆周刻有100个刻度，当指针转 过1格时，表示所测量的尺寸变化为1／100＝0.01 mm，所 以百分表的分度值为0.01 mm。
如上页图所示的百分表，示值范围为0~10 mm，分度 值为0.01 mm。当大指针沿大刻度盘转动一周时，小指针 转动1格，测量头移动1 mm。因此，小刻度盘的1格分度值 为1 mm。读数时，先读小刻度盘的格数n，再读大刻度盘 的格数m，则测量值为（n×1+m×0.01）mm。
测量技术基础
第二章测量技术基础一、重点名词测量误差随机误差二、重点掌握/熟练掌握1.掌握量块的特性及量块的组合方法；2.掌握各种测量分类法的特点；3.掌握计量器具的分类及其技术性能指标。
4.掌握测量误差的含义及其表示法；5.掌握测量误差的基本类型及其处理原则；6.掌握随机误差的概念及测量结果的表示法；7.掌握测量误差的合成。
三、一般掌握1.掌握有关测量的概念；2.一般了解尺寸的传递系统。
88题一、判断题（正确的打√，错误的打╳）1.我国法定计量单位中，长度单位是米（m），与国际单位不一致。
（╳）2.量规只能用来判断零件是否合格，不能得出具体的尺寸。
（√）3.计量器具的示值范围即测量范围。
（╳）4.间接测量就是相对测量。
（╳）5.使用的量块越多，组合的尺寸越精确。
（╳）6.测量所得的值即为零件的真值。
（╳）7.通常所说的测量误差，一般是指相对误差。
（╳）8.多数随机误差是服从正态分布规律的。
（√）9.精密度高，正确度就一定高。
（╳）10.选择计量器具时，应保证其不确定度不大于其允许值u1。
（√）11.直接测量必为绝对测量。
(×)12.为减少测量误差，一般不采用间接测量。
(√)13.为提高测量的准确性，应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。
(×)14.使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确。
( ×)15.0~25mm千分尺的示值范围和测量范围是一样的。
(√)16.用多次测量的算术平均值表示测量结果，可以减少示值误差数值。
(×)17.某仪器单项测量的标准偏差为ζ=0.006mm，若以9次重复测量的平均值作为测量结果，其测量误差不应超过0.002mm。
(×)18.测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避免的。
( ×)19.选择较大的测量力，有利于提高测量的精确度和灵敏度。
( × )20.对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差完全服从正态分布规律。
第二章 几何量测量技术基础《互换性与技术测量(第2版)》教学课件
第四节 测量误差
一、测量误差的概念 对于任何测量过程来说,由于计量器具和测量条件的限制,不可避免地会出现
或大或小的测量误差。因此,每一个实际测得值往往只是在一定程度上接近被测几 何量的真值,这种实际测得值与被测几何量的真值之差称为测量误差。测量误差可 以用绝对误差或相对误差来表示。 1.绝对误差 绝对误差是指被测几何量的测得值与其真值之差, 2.相对误差 相对误差是指绝对误差(取绝对值)与真值之比
第二节 长度和角度基准及其量值传递
(2)长度量块的分级 量块按制造精度分为五级,即0,1,2,3,K级,其中0级精度最高,3 级精度最低。K级为校准级,用来校准0,1,2级量块。量块的“级”主要是根据量块长 度极限偏差±te和量块长度变动量的允许值tv来划分的。量块按“级”使用时,以量 块的标称长度作为工作尺寸。该尺寸包含了量块的制造误差,不需要加修正值,使 用较方便,但不如按“等”使用的测量精度高。 (3)长度量块的分等 量块按检定精度分为1~5等,其中1等精度最高,5等精度最低。 (4)长度量块的尺寸组合
第二节 长度和角度基准及其量值传递
一、长度基准与量值传递 国际上统一使用的米制长度基准是在 1983 年第 17 届国际计量大会上通过的,
以米作为长度基准。米的新定义为:“米为光于真空中在(1/299 792 458)s 的时间间 隔内所行进的距离”。为了保证长度测量的精度,还需要建立准确的量值传递系统。 鉴于激光稳频技术的发展,用激光波长作为长度基准具有很好的稳定性和复现性。 我国采用碘吸收稳定的 0.633 μm 氦氖激光辐射作为波长标准来复现“米”。
第二节 长度和角度基准及其量值传递
(1)长度量块尺寸方面的术语 1)量块长度 l。 2)量块中心长度 lc。 3)量块标称长度 ln。 4)量块长度偏差e。 5)量块长度变动量 v。 6)量块测量面的平面度fd。
第2章机械精度检测技术基础
角度： 基本单位 弧度（rad ） 常用单位 度（°） 分（′） 秒（″）
§2.2 测量的基本概念
测量方法
进行测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合 如：用游标卡尺测量轴径的直接测量法； 用量块和机械比较仪测量轴径的比较测量法； 立式光学比较仪测量轴径。 其它更多的方法
测量精度
表示测量结果的可靠程度，即测量结果与真值相一致的程度。 一般用测量误差的大小来反映测量精度的高低。 偏离远，测量误差大，测量精度低； 反之，其测量精度高
§2.2 测量的基本概念 一、测量与检验 1、测量
定义：将被测量与作为单位或标准的量，在量值上进行比
较，从而确定二者比值的实验过程。 基本的测量公式：
§2.2 测量的基本概念 2、测量要素
一个完整的测量过程应包含:测量对象、计量单位、测量方法、 测量精度四个要素。
测量对象
几何量的测量，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。
（2） 测量仪器
测量仪器是指能将被测几何量的量值转换成可 直接观测的示值 或等效信息的计量器具。计量仪 器按原始信号转换的原理可分为以下几种：
机械式量仪 光学式量仪 电动式量仪 气动式量仪
用机械方法实现原 始信号转换的量仪 用光学方法实现原 始信号转换的量仪 将原始信号转换 为电量形式的量仪 用压缩空气实现原 始信号转换的量仪
(二) 测量器具
1、测量器具的种类 几何量的测量器具一般可以分为实物量具、测量 仪器(仪表)、测量装置等。 （1） 实物量具 具有固定形态，用来复现（或提供）一个或 多个量值的测量器具称为实物量具，包括单值量 具和多值量具。 量具一般没有可动的结构，不具有放大功能。 我国习惯上将千分尺、游标卡尺等简单的测量仪器 也称为“通用量具”。 你认为“千分尺”的定义准确吗？
技术测量基础
第2章技术测量基础2.1技术测量的基础知识2.1.1技术测量的基本概念在生产和科学实验中, 经常要对一些现象和物体进行检测, 以对其进行定量或定性的描述。
在机械制造中, 技术测量重要研究对零件的几何量（涉及长度、角度、表面粗糙度、几何形状和互相位置误差等）进行测量和检查, 以拟定机器或仪器的零部件加工后是否符合设计图样上的技术规定。
所谓测量是指为拟定被测对象的量值而进行的实验过程。
即测量是将被测量与测量单位或标准量在数值上进行比较, 从而拟定两者比值的过程。
若以x表达被测量, 以E表达测量单位或标准量, 以q表达测量值, 则有：q=x/E一个完整的几何量测量过程应涉及以下四个要素。
被测对象: 零件的几何量, 涉及长度、角度、形状和位置误差、表面粗糙度以及单键和花键、螺纹和齿轮等典型零件的各个几何参数的测量。
计量单位: 几何量中的长度、角度单位。
在我国规定的法定计量单位中, 长度的基本单位为米（m）, 其他常用的长度单位有毫米（mm）, 微米（μm）。
平面角的角度单位为弧度（rad）、微弧度（μrad）及度（°）、分（′）秒（″）。
测量方法: 指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合, 一般情况下, 多指获得测量结果的方式方法。
测量精度: 指测量结果与真值的一致限度, 即测量结果的可靠限度。
在测量技术领域和技术监督工作中, 还经常用到检查和检定两个术语。
检查是拟定被检几何量是否在规定的极限范围内, 从而判断其是否合格的实验过程。
检查通常用量规、样板等专用定值无刻度量具来判断被检对象的合格性, 所以它不能得到被测量的具体数值。
检定是指为评估计量器具的精度指标是否合乎该计量器具的检定规程的所有过程。
例如, 用量块来检定千分尺的精度指标等。
2.1.2测量基准和尺寸传递系统1. 长度尺寸基准和传递系统在我国法定计量单位制中, 长度的基本单位是米（m）。
1983年第十七届国际计量大会的决议, 规定米的定义为：1m是光在真空中, 在1/s的时间间隔内的行程长度。
《互换性与测量技术》复习
第一章基本概念（绪论）1．互换性的含义：三层(1)配前按一定要求制造；(2)装配时不需挑选，不需修配或调整可进行装配；(3)装配后满足使用性能的要求。
（或书P1）2．互换性、标准化及测量技术之间的关系：标准化是实现互换性生产的基础或前提。
技术测量是实现互换性的保证；标准化是技术测量的依据。
3．互换性可以分为几何要素互换和功能互换，本课程讨论尺寸、形位公差，表面粗糙度，研究的是几何要素互换。
本课程的主要内容是互换性标准，其次是几何量的测量。
4．优先数系：GB/T321-1980《优先数和优先数系》规定了R5、R10、R20、R40四个基本系列和R80补充系列，在实际工作中应优先采用优先数，使参数的选择一开始就纳入标准化的轨道。
第二章测量技术基础一、量块的精度：按制造精度分为5分级，按鉴定精度分为6等。
按级使用是将标称值作为工作尺寸，按等使用是将鉴定值（即量块的实际尺寸）作为工作尺寸。
二、系统误差的处理：对于已知的定值系统误差，采用修正的方法。
三、随机误差的处理：单次测量结果＝测得值(可以是计量器具的测量极限误差)；为测量极限误差，误差在此区间的概率0.9973。
多次测量结果= 多次测量的结果精度高四、间接测量的数据处理y=f(x1,x2)五、随机误差特性、测量方法、测量范围、示值范围、阿贝误差第三章尺寸精度设计（孔、轴的极限与配合）例：查表确定配合φ35H7/n6的孔、轴极限偏差值，画出公差带图，求出极限间隙或极限过盈，说明该配合的基准制及配合性质。
解：基本尺寸φ35,IT7=25μm,IT6=16μm轴的基本偏差为上偏差,ei=+17μmEI=0μm,ES=EI+IT7=25μm,es=ei+IT6=33μm此配合是基孔制，属过渡配合Xmax=ES-ei=0.008mm,Ymax=EI-es=-0.033mm三、基本偏差系列基本偏差的定义代号２８种排列规律特殊情况：H (h) JS (js) J (j)同名配合：两个配合必须满足：（１）一个为基孔制，另一个为基轴制；（２）非基准件的基本偏差代号相同；（３）孔、轴工艺等价。
第02章 测量技术基础
属于几等？
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及使用过程中的 磨损误差。 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。
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”。 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” 。 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、各种圆分度盘等。
粘合性：测量层表面有一层极薄的油膜，在切向推合力的作 用下，由于分子间吸引力，使两量块研合在一起的特性。
量块的组合
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。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的一位尾数。 例如，从83块一套的量块中选取尺寸为36.745mm的量 块组，
三、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。
《公差配合与技术测量》第二章
2.1 长度计量单位精确度，但无
法直接用于生产 ，因此，就需要有一个统一的量值传递系统， 将米的定义长度一级一级地、准确地传递到生产中所使用的计 量器具上，再用其测量工件尺寸。 2、实体基准： • 就是把光波波长作为实物反映出来的基准物体。 • 常见的实物计量标准器有
锈脂存于干燥处。
2.2 测量器具与测量方法的分类
2.2.1 测量器具的分类：
按测量器具的结构特点可以分为：
伤，影响其粘合性。 3） 分清量块的“级”与“等”，注意使用规则。 4）所选量块应用航空汽油清洗、洁净软布擦干，待量块温度
与环境温度相同后方可使用。 5）轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。 6） 不得用手直接接触量块，以免造成汗液对量块的腐蚀及手
温对测量精确度的影响。 7）使用完毕，应用航空汽油清洗所用量块，并擦干后涂上防
2.1 长度计量单位和基准量值的传递
划分角度 工作尺寸 包含误差
量块的“级”与“等”
级 成批制造 标记在量块上的标称尺寸 包含其制造误差
等 单个检定 检定后的中心长度 包含了检定时的测量误差
结论
同一量块而言，量块按“等”使用时其精度比按“级”使用要 高，并且能在保持量块原有使用精度的基础上延长其使用寿命。
2.1 长度计量单位和基准量值的传递
(2)量块的用途 a. 用于尺寸传递； b. 体现测量单位； c. 检定和校准计量器具； d. 比较测量中，用于调整仪器零位； e. 也可直接用于精密测量、精密划线和精密机
床的调整。
2.1 长度计量单位和基准量值的传递
(3)量块的精度（级） a.量块按制造精度分 6级，即00、0、1、2、3和K级，
2.1 长度计量单位和基准量值的传递
《互换性与测量技术基础》课后习题标准答案
《互换性与测量技术基础》课后习题标准答案《互换性与测量技术基础》课后习题答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————⽇期：第⼀章什么叫互换性？为什么说互换性已成为现代机械制造业中⼀个普遍遵守原则？答：（1）互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使⽤要求的⼀种特性。
（2）因为互换性对保证产品质量，提⾼⽣产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中⼀个普遍遵守的原则。
1-2 按互换程度来分，互换性可分为哪两类？它们有何区别？各适⽤于什么场合？答：（1）按互换的程来分，互换性可以完全互换和不完全互换。
（2）其区别是：a、完全互换是⼀批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满⾜预定要求。
⽽不完全互换是零件加⼯好后，通过测量将零件按实际尺⼨的⼤⼩分为若⼲组，仅同⼀组内零件有互换性，组与组之间不能互换。
b、当装配精度要求较⾼时，采⽤完全互换将使零件制造精度要求提⾼，加⼯困难，成本增⾼；⽽采⽤不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加⼯，成本降低。
（3）适⽤场合：⼀般来说，使⽤要求与制造⽔平，经济效益没有⽭盾时，可采⽤完全互换；反之，采⽤不完全互换。
1-3．什么叫公差、检测和标准化？它们与互换性有何关系？答：（1）公差是零件⼏何参数误差的允许范围。
（2）检测是兼有测量和检验两种特性的⼀个综合鉴别过程。
（3）标准化是反映制定、贯彻标准的全过程。
（4）公差与检测是实现互换性的⼿段和条件，标准化是实现互换性的前提。
1-4．按标准颁布的级别来分，我国的标准有哪⼏种？答：按标准颁布的级别来分，我国标准分为国家标准、⾏业标准、地⽅标准和企业标准。
1-5．什么叫优先数系和优先数？答：（1）优先数系是⼀种⽆量纲的分级数值，它是⼗进制等⽐数列，适⽤于各种量值的分级。
（2）优先数是指优先数系中的每个数。
测量技术 基础
第二节 计量器具与测量方法
• ８.回程误差 • 回程误差是在相同条件下. 仪器正反行程在同一点被测量示值之差的
绝对值. 产生回程误差的主要原因是仪器有关零件之间存在间隙和摩 擦. • ９. 不确定度 • 不确定度是指由于测量误差的存在而对被测几何量的量值不能肯定的 程度. • １０. 修正值 • 为消除系统误差. 直接加到测量结果上的值. 称为修正值. 修正值的大 小等于未修正测量结果的绝对误差. 但正负号相反.
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第二节 计量器具与测量方法
• ２.量规 • 量规是一种没有刻度的. 用以检验零件尺寸、形状、相互位置的专用
检验工具. 它只能判断零件是否合格. 而不能测得被测零件的具体尺寸. 如光滑极限量规、螺纹量规等. 如图２ －６ 所示. • ３. 量仪 • 量仪即计量仪器. 通常是指具有传动放大系统的、能将被测量的量值 转换成可直接观察的指示值或等效信息的计量器具. 按工作原理和结 构特征. 量仪可分为机械式、电动式、光学式、气动式. 以及它们的组 合形式———光机电一体的现代量仪.
第二章 测量技术基础
• 第一节 测量的基本知识 • 第二节 计量器具与测量方法 • 第三节 测量误差和数据处理
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第一节 测量的基本知识
• 一、测量的概念 • 所谓测量. 就是把被测量与具有计量单位的标准量进行比较. 从而确定
被测量的量值的实验过程. 设被测量为Ｌ. 计量单位为Ｅ. 则它们的比 值为: ｑ ＝ Ｌ / Ｅ. 因此. 被测量的量值可用公式表示为:
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第二节 计量器具与测量方法
• 一、计量器具的分类 • 计量器具(又称测量器具) 是指用于测量的工具和仪器. 可分为量具、
量规、量仪(测量仪器) 和计量装置等四类. • １. 量具 • 量具通常是指结构比较简单、没有传动放大系统的测量工具. 包括单
第2章-技术测量基础
2.3.1 计量器具的概念与分类
测量器具是指：能直接和间接测出被测对 象量值的测量装置。它是测量仪器和测量 装置的统称。
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量具
以固定形式复现量值 的计量器具
量块、 线纹尺
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量规
检验零件要素实际 尺寸和形位误差综 合结果
光滑极限量规 螺纹量规 位置量规
计量仪器
能将被测量的量值 转换成可以直接观 测的指示值和等效 信息。
－ 1.005 …………第一块量块尺寸
35.74
－ 1.24 …………第二块量块尺寸
34.5
－ 4.5 …………第三块量块尺寸
30.0 …………第四块量块尺寸
为扩大量块的应用范围，可采用量块附件，量块附件中有 夹持器和各种量爪。量块及附件装配后，可用于测量外径、 内径或精密划线。
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注意：量块的组合方法及原则 组合原则
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2.2长度基准与长度量值传递 系统
在使用组合量块时，为了减小量块组合的 累积误差，应尽量减少使用的块数，一般 不超过4∽5块。为了迅速选择量块，应根 据所需尺寸的最后一位数字选择量块，每 选一块至少减少所需尺寸的一位小数。
例1：从83块一套的量块中选取尺寸为38.935mm量块组，其选取方 法为：
第二章 技术测量基础
第二章 测量技术基础
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
6. 量块的作用 1）作为尺寸传递的长度标准，将国家的长度基准按照一定的 规范逐级传递到机械产品制造环节，实现量值统一。
2）计量仪器示值误差的检定标准，检定量仪的示值误差。 3）比较测量时以量块为基准，用测量器具比较量块与被测尺 寸的差值。
2）必须从同一套量块中选取，决不能在两套或两套以上的量块中混选。
3）组合时，不能将测量面与非测量面相研合。 4）组合时，下测量面一律朝下。
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
例如：要组成28.935mm的尺寸，采用83块一套的量块。 28.935………量块组合尺寸 -1.005…..第一块量块尺寸 27.93 -1.43……..第二块量块尺寸 26.5 -6.5………第三块量块尺寸 20 -20…………第四块量块尺寸 0
测量技术基础
在机械制造业中，对加工完成的零件是否符合设计要求和实现其互换性而进 行判断与确定的一种手段。 主要是研究对零件的几何量进行测量和检验的一门技术 。 长度、角度、几何形状、相互 位臵以及表面粗糙度等
国家标准是实现互换性的基础。 测量技术是实现互换性的保证 。
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
3.测量过程 一个完整的测量过程应包括如下四个要素： (1) 测量对象 在几何量测量中，被测对象是指长度、角度、表面粗糙度、
第02章测量技术基础习题
1、测量过程中产生随机误差的原因可以一一 找出，而系统误差是测量过程中所不能避免 的。 2、为提高测量的准确性，应尽量选用高等级 量块作为基准进行测量。 3、直接测量必为绝对测量。 4、对一被测值进行大量重复测量时其产生的 随机误差完全服从正态分布规律。
1 、某计量器具在示值为25mm处的示值误差为 -0.002mm。若用该计量器具测量工件时，读数正好为 25mm，试确定该工件 实际尺寸是多少？
2 、用两种测量方法分别测量50mm和80mm两段长度， 前者和后者的绝对测量误差分别为-0.004mm和 +0.006mm，试确定两者测量精度的高低
3、某仪器单项测量的标准偏差为σ=0.006mm，若以 9次重复测量的平均值作为测量结果，其测量误差不 应超过±0.002mm。
例题、在某仪器上对一轴颈进行等精度测量， 测量极限误差不大于±0.004mm。 ①如果仅测量1次，测量值为10.365mm，试写 出测量结果； ②若重复测量4次，4次测量值分别为： 10.367mm，10.368mm，10.367mm， 10.366mm，试写出测量结果； ③如果要使测量极限误差不大于±0.001mm， 应至少重复测量几次？
2用两种测量方法分别测量50mm和80mm两段长度前者和后者的绝对测量误差项测量的标准偏差为0006mm若以9次重复测量的平均值作为测量结果其测量误差不应超过0002mm
判断题 1、使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确。 2、量块按等使用时，量块的工件尺寸只包含制造误 差，不包含检定量块的测量误差。
5、 下列有关标准偏差σ的论述中，正确的有_________ Ａ、σ的大小表征了测量值的离散程度。 Ｂ、σ越大，随机误差分布越集中。 Ｃ、σ越小，测量精度越高。 Ｄ、一定条件下，某台仪器的σ值通常为常数。 Ｅ、多次等精度测量后，其平均值的标准偏σ X =σ/n。 6、下列论述正确的有___________ Ａ、测量误差δ往往未知，残余误差γ可知。 Ｂ、常用残余误差分析法发现变值系统误差。 Ｃ、残余误差的代数和应趋于零。 Ｄ、当|γ|>3σ时，该项误差即为粗大误差。 Ｅ、随机误差影响测量正确度，系统误差影响测量精密度。
互换性与测量技术第二章
接触的压力。
第二节 常用计量器具和测量方法
四、长度测量中常用量具
游标类量具：是利用游标读数原理制成的一种常用量具。将主尺刻 度（n-1）格宽度等于游标刻度n格的宽度，使游标一个刻度间距与 主尺一个刻度间距相差一个读数值。游标量具的分度值有：0.1、 0.05、0.02mm三种。
不内缩方式：验收极限等于工件的最大实体尺寸和 最小实体尺寸，即安全裕度A=0。（用于非配合和 一般公差的尺寸）。
第二节 常用计量器具和测量方法
3，计量器具的选择
计量器具的选择应按测量不确定度的允许值U来进行，U 由计量器具的不确定度u1和测量时的温度、工件形状误 差以及测力引起的误差u2等所组成。U1=0.9U， U2=0.45U，测量不确定度的允许值 。
内径百分表
第二节 常用计量器具和测量方法
台式投影仪
卧式测长仪
第二节 常用计量器具和测量方法
激光干涉仪
第二节 常用计量器具和测量方法
三坐标测量机
第二节 常用计量器具和测量方法
五、测量器具的选择原则 测量精度 测量成本 被测工件的结构特点 被测工件的检测数量
通常计量器具的选择可根据标准进行。对没有标准 的其它工件检测用的计量器具，应使所选用的计量 器具的极限误差约占被测工件公差1/10～1/3，其 中对低精度的工件采用1/10，对高精度的工件采 用1/3或1/2。
整其它计量器具或作为标准用来与被测工件进行比较。 如：量块，线纹尺等。
极限量规：没有刻度的专用检验工具，不能得出被检
工件的具体尺寸，但能确定被检工件是否合格。如：螺 纹通规，螺纹止规等。
计量仪器：将被测量值转换成可直接观察的指示值或
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2.1 概 述
2.2.3 量块的基本知识 3
量块的精度
按国际GB/T 6093-2001的规定，量块按制造精度分为 5级，即K、0 、1、2、3级。其中K级精度最高，3级精度最低，K级为校准级。 级主要是根据量块长度极限偏差、量块长度变动量允许值、测量面 的平面度、量块测量面的粗糙度及量块的研合性等指标来划分的。
2.1 概 述
2.2.3 量块的基本知识 3
量块的精度
等主要是根据量块中心长度测量的极限偏差和平面平行性允许偏差来 划分的。 量块按“级”使用时，是以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺寸，该尺 寸包含了量块实际制造误差。 按“等”使用时，则是以量块检定后给出的实测中心长度作为工作尺 寸，该尺寸包含了量块检定时的测量误差。 一般来说，检定时的测量误差要比制造误差小得多。 所以量块按“等”使用时其精度要比按“级”使用要高。
密机床的调整。
2.1 概 述
2.2.3 量块的基本知识 1
量块的材料、形状和尺寸
(2)材料 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。
2.1 概 述
2.2.3 量块的基本知识 1
量块的材料、形状和尺寸
(3)形状
量块的形状有长方体和圆柱体两种。常用的 是长方体。 测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度为Ra＝ 0.008～0.012μ m。 两测量面间的距离即为量块的工作长度，称为 标称长度(公称尺寸)。 标称长度到5.5mm的量块，其标称长度值刻印在 上测量面上；标称长度大于5.5mm的量块，其标称长 度值刻印在上测量面的左侧平面上。 量块是长方形六面体形状。
含义
是指直接从计量器具上获得被测量的量值的测量方法 是指先测量与被测量有一定函数关系的量，再通过函数 关系计算出被测量的测量方法 是指被测量的全值从计量器具的读数装置直接读出 是指从计量器具上仅读出被测量对已知标准量的偏差值， 而被测量的量值为计量器具的示值与标准量的代数和 是指计量器具在测量时，其测头与被测表面直接接触的 测量
2.3
计量器具的种类
计量器具与测量方法
常用计量器具示例
2.3.2 计量器具的分类
标准量具 量具 是一种在使用时具 有固定形态、用以 复现或提供给定量 的一个或多个已知 量值的器具，是实 物量具的简称，其 结构比较简单，没 有传动放大系统
指用于测量或检定标准 的量具
通用量具
也称万能量具，是指测 量范围和测量对象较广 泛的量具，一般可直接 测得精确的实际值
计量器具与测量方法
2.3.3 计量器具的主要技术指标
含义
指刻度尺或分度盘上相邻两刻线中心之间的距离。一般 刻度间距为1～2.5 mm 指标尺或分度盘上相邻两刻线间所代表被测量的量值。 指计量器具所能显示的最低值(起始值)到最高值(终止值) 的范围 指在允许的误差限内，计量器具所能测量的下限值(最小 值)到上限值(最大值)的范围 指计量器具的指针对被测量变化的反应能力
2.1 概 述
2.1 技术测量与检测的基本知识 2
检 验
检验是指为确定被测量是否达到预期要求所进行的测量，从而判断 是否合格，不一定得出具体的量值。 检验是与测量相类似的一个概念，其含义比测量更广一些。例如， 表面锈蚀的检验、金属内部缺陷的检验等，在这些情况下，就不能用测
量的概念。
2.1 概 述
2.2
项目
测量力
计量器具与测量方法
2.3.3 计量器具的基本度量指标
含义
指计量器具的测头与被测表面之间的接触压力。在接触 测量中，要求有一定的恒定测量力 是指计量器具上的示值与被测量真值的代数差。一般来 说，示值误差越小，精度越高 指在测量条件不变的情况下，用计量器具对同一被测量 进行多次测量(一般为5～10次)所得示值中的最大差值 指在相同条件下，对同一被测量进行往返两个方向测量 时，计量器具示值的最大变动量 指由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度
2.2 长度基准与尺寸传递 1
长度基准
为了进行长度的测量，必须建立统一可靠的长度单位基准。目前世界
各国所使用的长度单位有米制和英制两种。我国颁布的法定计量单位是米
制。
1 m是在1/299 792 458 s时间间隔内光在真空中所行程的长度。这是经
1983年第17届国际计量大会审议并批准的“米”的新定义。
2.1 概 述
2.1 技术测量与检测的基本知识 1
测 量
由此可知，一个完整的测量过程应包括以下四个要素: (3)测量方法
是指进行测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的总和。
根据被测对象的特点，如精度、大小、轻重、材质、数量等来确定所 用的计量器具，分析研究被测参数的特点和它与其它参数的关系，确定最 合适的测量方法以及测量的主客观条件。
2.1 概 述
2.2.3 量块的基本知识 3
量块的精度
量块在使用一段时间后，会因磨损而引起尺寸减小。 按“级”使用量块(以标称长度为准)，会引入量块本身的制造误差和 磨损引起的误差。
因此，需要定期检定出全套量块的实际尺寸，再按检定的实际尺寸来 使用量块。
标准又规定了量块按其检定精度分为五等。即l、2、3、4、5等。其 中1等精度最高，5等精度最低。
2.2
计量器具与测量方法
常用计量器具示例
2.3.2 计量器具的分类
计量器具的种类 光滑极限量规 用来测量工件尺寸的精密 量具，可作为尺寸基准， 也可用于比较测是一种没有刻度的 量具，用量规检验 零件(尺寸、形状、 位置)是否合格，不 能获得被测几何量 的具体数值，只能 判断合格性
示值范围 (3)测量范围 计量器具所能测量的被测 量最小值到最大值的范围称为测量范围。 外径百分尺的测量范围为0～25mm、25～ 50mm等；立式光学比较仪的测量范围为0～ 180mm。 测量范围 (4)示值范围 由计量器具所显示或指示 的最小值到最大值的范围。 立式光学比较仪的示值范围为±100μ m。
2.1 概 述
2.1.1 技术测量与检测的基本知识 1
测 量
由此可知，一个完整的测量过程应包括以下四个要素: (1)测量对象 在技术测量中指几何量，包括长度、角度、表面粗糙度、螺纹和齿轮 的各种参数及形位公差等。 由于几何量的特点是种类繁多、形状又各式各样，因此对于它们的特 性、被测参数的定义以及标准等都必须加以研究和熟悉，以便进行测量。
2.2.3 量块的基本知识 1
量块的作用、材料、形状和尺寸
（1）．量块的作用 量块又称块规，是常用的单值量具，用途很广，除了 作为长度基准的传递媒介外，还可有以下的作用： 1)生产中被用来检定和校准测量工具或量仪； 2)相对测量时用来调整量具或量仪的零位；
3)有时量块还可以直接用于精密测量、精密划线和精
螺纹量规
可用于检测符合国家标准 及国际标准的螺纹制件 圆锥量规 用以综合检验圆锥的量具 ，满足机沫制造业锥体制 件的互换，实现锥度传递 及检测
2.2
计量器具的种类
计量器具与测量方法
常用计量器具示例
2.3.2 计量器具的分类
机械量仪 利用精密齿条齿轮机构 制成的表式通用量仪， 示值范围较小、灵敏度 较高、结构紧凑
第2章 测量技术基础
如图所示，需要测量被测零件的外径为必Φ60h7，孔径为
Φ40 H7,长度为34，深度为28 +0.015 ，按图样中标注的尺寸精度可选 0
用什么量具进行测量？这些尺寸是否合格？如何判断？
零件图样
2.1.1 技术测量与检测的基本知识
第2章 测量技术基础
1
测
量
• 在机械制造业中所说的技术测量或精密测量主要是指几何 参数的测量，包括长度、角度、表面粗糙度和形位误差等 的测量。
•
测量就是将被测量和一个作为测量单位(计量单位)的
标准量，通过一定的测量工具和测量方法进行比较，从而
确定被测的量值过程。
第2章 测量技术基础
• 若被测量为L，计量单位为u。经比较而得到的被测量值为 • • • L＝qu 称为基本的测量公式。 例如，某一被测长度L，与毫米(mm)作单位的u进行比 较，得到的比值q为20，则被测量长度L＝20mm。
2.3.3 计量器具的基本度量指标
接触测量 非接触测量
单项测量
是指计量器具的测头与被测表面不接触的测量
是指分别测量工件的各个参数的测量
2.2
名称
综合测量 主动测量 被动测量 静态测量
计量器具与测量方法
含义
是指同时测量工件上某些相关的几何量的综合结果，以 判断综合结果是否合格 是指在加工过程中对零件的测量 是指在加工后对零件进行的测量 是指在测量时被测表面与计量器具的测量头处于静止状 态的测量
2.1 概 述
2.1 技术测量与检测的基本知识 1
测 量
由此可知，一个完整的测量过程应包括以下四个要素: (4)测量精度 是指测量结果与被测量的真值的差。 由于任何测量过程总不可避免地会出现或大或小的测量误差，误差大 说明测量结果离真值远、精度低。 对于每一测量过程的测量结果都应给出一定的测量误差。
测量范围B
灵敏度K
(1)刻线间距c 计量器具标尺或刻度盘上两 相邻刻线中心线间的距离。
为了适于人眼观察和读数，刻线间距一般为 1～2.5mm。 (2)分度值(刻度值)i 计量器具标尺上每一 刻线间距 分度值 刻线间距所代表的量值即分度值。
一般长度量仪中的分度值有0.1mm、0.05mm、 0.02mm、0.01mm、0.001mm、0.0005mm等。 实验用立式光学比较仪i＝1μ m＝0.001mm。
2.1 概 述
2.2 长度基准与尺寸传递 2
尺寸传递
在实际生产和科研中，不便于用光波作为长度基准进行测量，而是采
用各种计量器具进行测量。为了保证量值统一，必须把长度基准的量值准