测量技术ppt
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《精密测量技术》PPT课件
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
2023/8/18
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
2023/8/18
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)
2023/8/18
29
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
2023/8/18
30
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
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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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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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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30
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
测量技术ppt课件
激光干涉测量
激光干涉测量是利用激光干涉现 象对长度、角度等进行测量的技 术,具有高精度、高分辨率和高 稳定性的优点。
超声测量技术
超声测量技术概述
超声测量技术是利用超声波在介质中的传播特性进行测量 的技术,具有非接触、无损、高精度和高效率的特点。
超声测距
超声测距是利用超声波在介质中的传播速度和时间来计算 目标距离的技术,广泛应用于医疗、工业等领域。
表面粗糙度测量
01
02
03
04
05
表面粗糙度概述 触针式测量
光干涉式测量
光学显微镜观察 表面粗糙度测量
法
误差
表面粗糙度是指物体表面 的微观形貌特征,它对物 体的使用性能和外观质量 都有重要影响。
使用触针式表面粗糙度仪 进行测量,该方法适用于 各种材料的表面粗糙度测 量。
使用光干涉式表面粗糙度 仪进行测量,该方法具有 高精度和高灵敏度的特点 。
电子式测量
角度测量误差
角度测量是测量技术中 重要的测量之一,它涉 及到物体之间的夹角、 旋转角度等参数的测量 。
使用机械式测角仪、量 角器等工具进行测量。
使用光学仪器,如望远 镜、显微镜等进行测量 。
使用电子测角仪、编码 器等电子设备进行测量 。
与长度测量一样,角度 测量结果也受到多种因 素的影响,如工具误差 、人为误差等。为了减 小误差,可以采用更精 确的测量工具、多次测 量求平均值等方法。
。
输入 光纤标传题感测
量
光纤传感测量是利用光纤中光信号的调制解调原理对 温度、压力、位移等物理量进行测量的技术,具有高 精度、高灵敏度和高稳定性的优点。
光纤测量技 术概述
光纤干涉仪
光纤陀螺仪是利用光的干涉和偏振原理对角速度进行 测量的技术,具有高精度、高灵敏度、抗干扰能力强
激光干涉测量是利用激光干涉现 象对长度、角度等进行测量的技 术,具有高精度、高分辨率和高 稳定性的优点。
超声测量技术
超声测量技术概述
超声测量技术是利用超声波在介质中的传播特性进行测量 的技术,具有非接触、无损、高精度和高效率的特点。
超声测距
超声测距是利用超声波在介质中的传播速度和时间来计算 目标距离的技术,广泛应用于医疗、工业等领域。
表面粗糙度测量
01
02
03
04
05
表面粗糙度概述 触针式测量
光干涉式测量
光学显微镜观察 表面粗糙度测量
法
误差
表面粗糙度是指物体表面 的微观形貌特征,它对物 体的使用性能和外观质量 都有重要影响。
使用触针式表面粗糙度仪 进行测量,该方法适用于 各种材料的表面粗糙度测 量。
使用光干涉式表面粗糙度 仪进行测量,该方法具有 高精度和高灵敏度的特点 。
电子式测量
角度测量误差
角度测量是测量技术中 重要的测量之一,它涉 及到物体之间的夹角、 旋转角度等参数的测量 。
使用机械式测角仪、量 角器等工具进行测量。
使用光学仪器,如望远 镜、显微镜等进行测量 。
使用电子测角仪、编码 器等电子设备进行测量 。
与长度测量一样,角度 测量结果也受到多种因 素的影响,如工具误差 、人为误差等。为了减 小误差,可以采用更精 确的测量工具、多次测 量求平均值等方法。
。
输入 光纤标传题感测
量
光纤传感测量是利用光纤中光信号的调制解调原理对 温度、压力、位移等物理量进行测量的技术,具有高 精度、高灵敏度和高稳定性的优点。
光纤测量技 术概述
光纤干涉仪
光纤陀螺仪是利用光的干涉和偏振原理对角速度进行 测量的技术,具有高精度、高灵敏度、抗干扰能力强
《测量技术基础》PPT课件
量程较短的称为测长仪。根据测量座在仪器中的布置 分立式测长仪和卧式万能测长仪(简称万能测长仪)两种。 立式测长仪用于测量外尺寸;卧式测长仪除能测量外尺寸外, 主要用于测量内尺寸。
量程在500mm以上的仪器体形较大,称为测长机。
立式测长仪
不确定度:±(1.5+ L/100)um
工作台1上放置被测件2, 通过测量轴体4上的可换测量 头3与被测件接触测量。测量 轴体4是一个高精度圆柱体, 在精密滚动轴承支持下,通 过钢带8,滑轮9,平衡锤12 和阻尼油缸13完成平稳的轴 向升降运动。配重7用来调整 测量力。
辐射线波长:氦氖激光器 632.8nm
端面量具:量块
刻线量具:线纹尺
*角度基准:多面棱体、标准度盘、测角仪、分度头
多面棱体
3. 长度量值传递系统
主基准
国家基准 基准波长
省级基准 一等量块
工作基准
市级基准 二等量块
工厂基准 三等量块
被测工件 图3-1、3-2
计量器具
角度量值传递系统 P61 图3-3
它除了对外尺寸进行测量之外, 还可配合仪器的内测附件测量 内尺寸。
测长机
测长机是机械制造中测量大尺寸的精密仪器,仪器的 种类很多,按其测量范围来分,有1,2,3,4,6m,甚至 还有12m的。该仪器可进行绝对测量,也可用于比较测量。 绝对测量是将被测工件与仪器本身上的刻度尺进行比较; 而相对测量则是将被测工件和一个预先用来对准仪器零点 的标准件(如块规等)相比较,从仪器上读取两者之差值。
长度量块是单值端面量具,其形状大多为长方六面体,其中 一对平行平面为量块的工作表面,两工作表面的间距即长度量块的工 作尺寸。量块由特殊合金钢制成,耐磨且不易变形,工作表面之间或 与平晶表面间具有可研合性。以便组成所需尺寸的量块组。
量程在500mm以上的仪器体形较大,称为测长机。
立式测长仪
不确定度:±(1.5+ L/100)um
工作台1上放置被测件2, 通过测量轴体4上的可换测量 头3与被测件接触测量。测量 轴体4是一个高精度圆柱体, 在精密滚动轴承支持下,通 过钢带8,滑轮9,平衡锤12 和阻尼油缸13完成平稳的轴 向升降运动。配重7用来调整 测量力。
辐射线波长:氦氖激光器 632.8nm
端面量具:量块
刻线量具:线纹尺
*角度基准:多面棱体、标准度盘、测角仪、分度头
多面棱体
3. 长度量值传递系统
主基准
国家基准 基准波长
省级基准 一等量块
工作基准
市级基准 二等量块
工厂基准 三等量块
被测工件 图3-1、3-2
计量器具
角度量值传递系统 P61 图3-3
它除了对外尺寸进行测量之外, 还可配合仪器的内测附件测量 内尺寸。
测长机
测长机是机械制造中测量大尺寸的精密仪器,仪器的 种类很多,按其测量范围来分,有1,2,3,4,6m,甚至 还有12m的。该仪器可进行绝对测量,也可用于比较测量。 绝对测量是将被测工件与仪器本身上的刻度尺进行比较; 而相对测量则是将被测工件和一个预先用来对准仪器零点 的标准件(如块规等)相比较,从仪器上读取两者之差值。
长度量块是单值端面量具,其形状大多为长方六面体,其中 一对平行平面为量块的工作表面,两工作表面的间距即长度量块的工 作尺寸。量块由特殊合金钢制成,耐磨且不易变形,工作表面之间或 与平晶表面间具有可研合性。以便组成所需尺寸的量块组。
《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。
2020/11/25
25
§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
为
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。
2020/11/25
27
• 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( )
技术测量的基本知识及常用量具ppt
角度测量案例
总结词
准确、误差、精度
详细描述
测量方法
误差分析
精度控制
角度测量是机械制造中 常见的测量任务之一。 在实际生产中,需要准 确测量零件的角度,以 确保其符合设计要求
使用角度尺、百分表、 光学分度头等量具进行 测量。
误差主要来源于量具本 身的误差、测量方法的 误差和操作误差。应通 过校准量具、掌握正确 的测量方法,以及提高 操作人员的技能水平来 减小误差。
90°角尺
用于测量直角和平行度。
塞规
用于测量孔的直径和深度。
04
技术测量案例分析
轴径测量案例
01
总结词
准确、误差、精度
02
详细描述
03
测量方法
04
误差分析
05
精度控制
轴径测量是机械制造中常 见的测量任务之一。在实 际生产中,需要准确测量 轴的直径,以确保零件的 尺寸符合要求。测量误差 和精度是影响轴径测量准 确性的关键因素
使用百分表、千分尺、光 学投影仪等量具进行测量 。
误差主要来源于量具本身 的误差、测量方法的误差 和操作误差。应通过校准 量具、掌握正确的测量方 法,以及提高操作人员的 技能水平来减小误差。
精度控制是保证测量准确 性的关键。可以采用多次 测量求平均值的方法来提 高精度,同时也可以采用 比较测量法,通过与标准 件进行比较来控制精度。
02
技术测量的基本原理
测量误差理论
误差来源
测量过程中存在的误差可由多 种因素引起,如测量仪器的不 精确、环境干扰、测量方法的
不完善等。
误差分类
根据误差的性质,可分为系统误 差、随机误差和粗大误差。
误差分析
误差分析是制定减小误差措施的基 础,通过分析误差产生的原因,可 采取针对性的措施降低误差。
水准测量原理及方法(共46张PPT)
CHAPTER 2 水 准 测 量
水准测量
高程测量的方法
三角高程测量 气压高程测量
GPS高程测量
§2-1 水准测量原理
前进方向
利用仪器提供水平视线,测定 地面上两点间的高差,推算待 测点的高程
a 水平视线
A
HI
HA
平均海水面
b
B hAB
HB?
A:后视点, a:后视读数; B:前视点, b:前视读数。
4〕菜单和按键操作功能丰富
§6-5 三、四等水准测量
一、高程控制网
由国家测绘部门在全国范围统一建 立的高程系统。(Ⅰ~Ⅳ〕
分为:①1956黄海高程系
②1985国家高程基准
关系:H85=H56-0.029m
0.1829m 0.0289m
江苏境内各新旧高程系统的 关系 1985年国家高程基准 1956年黄海高程系
-0.016 -0.011 -0.010 -0.047
+2.775
-4.385 +1.969 +2.335 +2.694
56.345 59.120 54.735 56.704 59.039
已知 已知
fh=2.741-(59.030-56.345)=+0.047m
fh 允 1 25 4 8 8 m m , fhfh 允
§2-3 水准仪的使用
步
骤
安
概
瞄
精
置 略 准 平
仪 整 水 与
器 平 准 读
调目镜,看清十字丝
尺 数
用照门、准星,初找目标 对光、精瞄 检查、消除视差
§2-4 水准测量的外业
一、水准点、转点的概念
1、水准点〔Bench Mark〕:高程点 作用:统一全国的高程系统 满足各种测量需要
水准测量
高程测量的方法
三角高程测量 气压高程测量
GPS高程测量
§2-1 水准测量原理
前进方向
利用仪器提供水平视线,测定 地面上两点间的高差,推算待 测点的高程
a 水平视线
A
HI
HA
平均海水面
b
B hAB
HB?
A:后视点, a:后视读数; B:前视点, b:前视读数。
4〕菜单和按键操作功能丰富
§6-5 三、四等水准测量
一、高程控制网
由国家测绘部门在全国范围统一建 立的高程系统。(Ⅰ~Ⅳ〕
分为:①1956黄海高程系
②1985国家高程基准
关系:H85=H56-0.029m
0.1829m 0.0289m
江苏境内各新旧高程系统的 关系 1985年国家高程基准 1956年黄海高程系
-0.016 -0.011 -0.010 -0.047
+2.775
-4.385 +1.969 +2.335 +2.694
56.345 59.120 54.735 56.704 59.039
已知 已知
fh=2.741-(59.030-56.345)=+0.047m
fh 允 1 25 4 8 8 m m , fhfh 允
§2-3 水准仪的使用
步
骤
安
概
瞄
精
置 略 准 平
仪 整 水 与
器 平 准 读
调目镜,看清十字丝
尺 数
用照门、准星,初找目标 对光、精瞄 检查、消除视差
§2-4 水准测量的外业
一、水准点、转点的概念
1、水准点〔Bench Mark〕:高程点 作用:统一全国的高程系统 满足各种测量需要
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(二)尺寸公差 尺寸公差(简称公差)是指允许尺寸的变动量。它等于
最大极限尺寸与最小极限尺寸之差。也等于上偏差与下偏差 之差。
孔的公差 Dmax Dmin ES EI
轴的公差 dmax dmin es ei
公差值是不为零的绝对值。 公差与偏差是两个不同的概念。 公差代表制造精度的要求,反映加工难易程度。公差越 大,制造精度越低,加工越容易。 偏差表示某一尺寸偏离基本尺寸的多少,与加工难易无 关,可为正值、负值或零。
四、有关配合的定义
(一)配合:基本尺寸是相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的 关系。 (二)间隙配合
孔公差带位于轴公差带之上,具有间隙(包括零间隙)的配合。 举例2-1。 (三)过盈配合:孔公差带位于轴公差带之下,具有过盈(包括零 过盈)的配合。 (四)过渡配合
孔公差带与轴公差带相互交叠,可能具有间隙,也可能具有过 盈的配合。 注意:具体对一个孔和轴的结合时,不会有过渡配合,只是对一批
二、有关尺寸的定义 (一)尺寸:以特定单位 mm 表示。 (二)基本尺寸:通过基本尺寸,应用上、下偏差可计算出 极限尺寸。相互配合的孔、轴的基本尺寸相同。 (三)实际尺寸:通过测量获得某一孔、轴的尺寸。 注意:由于测量误差的存在,实际尺寸并非尺寸真值。 (四)极限尺寸:一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。即: 最大极限尺寸、最小极限尺寸。
第四章 圆柱体结合的公差与检测
在机械新产品中,常用尺寸为小于或等于500mm的尺寸,该尺 寸段在生产实践中应用最广。 一、公差等级 国家标准将标准公差分为20个公差等级,用IT和阿拉伯数字表 示,20个公差等级为:IT01、IT0、IT1、IT2……IT18,其 中IT01最高,等级依次降低,IT18最低。
表4-3为标准公差数值。
如φ25IT8的标准公差值为33 m。
二、基本偏差系列
基本偏差是国家标准规定的、用以确定公差带相对于零线位置的 上偏差或下偏差。
大写字母代表孔,小写字母代表轴。如图4-2所示。H和h的基本 偏差值均为零。
标准公差和基本偏差完整地表达了某一确定的公差带。
公差与配合在图样上的标注
装配图上,在基本尺寸之后标注配合代码,如图4-4(a)。
零件图上,在基本尺寸之后标注上、下偏差数值或同时标注公差带
代号及上、下偏差数值。
如装配图上标注配合代码 25H 7 / f 6 。
零件图上标注上、下偏差数值或同时标注公差带代号及上、下偏差
数值
25
f
6( 0.020 0.030
)
,
25 00.021。
第二章 极限与配合的基本术语及定义
一、有关孔和轴的定义
孔:指工件的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面。 轴:指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面。
孔的特点: (1)装配后孔是包容面; (2)加工过程中,零件实体的材料减少,尺寸变大。
轴的特点: (1)装配后轴是被包容面; (2)加工过程中,零件实体的材料减少,尺寸变小。
三、有关偏差与公差的定义 (一)偏差 偏差: 某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸)减其基本尺寸的代
数和。
上偏差:最大极限尺寸减其基本尺寸的代数和。 下偏差:最小极限尺寸减其基本尺寸的代数和。
孔的上偏差: ES Dmax D
孔的下偏差: EI Dmin D 轴的上偏差: es dmax d
轴的下偏差: ei dmin d
至计算机辅助制造,有利于实现加工过程和装配过程机 械化
、自动化,提高生产率,降低生产成本,保证质量。
第二节 标准与标准化
制定标准、贯彻标准是实现互换性生产的基础。
我国国家标准的代号为GB。 国际标准的代号为ISO。
行业标准的代号各不相同,如机械标准的代号为JB。 林业标准的代号为LY。
秦始皇统一度量衡、货币、文字、兵器规格、驰道、和 车轨宽度等,这对古代中国的发展起到了巨大的推动作用。
(三)公差带图 为了简明、清晰地表示基本尺寸、极限偏差、公差以及
孔与轴的配合关系,引入极限与配合图解。即:公差带图。
(四)零线 表示基本尺寸的一条直线。正偏差在上,负偏差在下。
(五)公差带 在公差带图解中,由代表上偏差和下偏差或最大极限尺
寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的区域。
在图中约定:基本尺寸单位为mm。偏差的单位为 m 。
工件的配合而言。
五、配合制
配合制:同一极限制的孔和轴组成的配合的一种制 度。
基孔制:基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基 本偏差的轴的公差带形成的各种配合的一种制度。 图2-12(a)所示。
基轴制:基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基 本偏差的孔的公差带形成的各种配合的一种制度。 图2-12(b)所示。
二、互换性与公差及检测
加工过程中,由于加工设备、工艺、刀具参数及 环境条件诸多因素的影响,使零件的尺寸、形状、位置及 表面粗糙度等难以达到理想状态,总有误差存在。允许零 件几何要素误差有一定的变动范围,这个允许变动范围就 是公差。
作为一名机械工程师、产品设计者的任务就是正确地规 定零件几何要素的公差,协调使用要求与经济性的关系。
测量技术
第一章 互换性与标准化的基本概念
第一节 互换性的基本概念 一、互换性及其意义
定义:零部件的几何要素的尺寸、形状、位置和表面粗糙度等 应当有相应的技术要求,只有保证了这些技术要求,才能满足 装配或更换后机器的使用性能。 本课程就是研究零件的几何要素的尺寸、形状、位置和表 面粗糙度零等方面的互换性。 互换性对于提高产品质量,提高生产效率和经济效益具 有重大意义。
零件合格与否,要通过检测加以判断。因此,互换性是 以公差与检测为保证的。检测是机械加工过程质量控制的 重要环节,是互换性生产的重要保证。
三、互换性与设计、制造及使用的关系
(一)设计工作:采用具有互换性的标准件、标准部件 和通
用件,可以简化设计计算、绘图,缩短设计周期,有利 于产
品更新和新品开发。
(二)制造:有利于采用先进工艺和高效率的专用设备, 乃
三、一般、常用和优先公差带
国家标准规定了20个公差等级,28个孔(轴)的基本偏差,它们可以组 成很多种公差带。考虑到机械产品的生产和使用的实际需要和将来的发 展以及ISO和其他国家的标准情况,将公差带加以限制,在常用尺寸段 内,国家标准规定了一般用途的轴公差带119种,孔公差带105种如图48和图4-9所示,从中选出常用轴公差带59种,孔公差带44种,图中用方 框表示;在方框中又用圆圈明确表示出孔、轴各有13种优先公差带。