长度计量的发展与作用
浅析长度计量技术的重要意义与发展
浅析长度计量技术的重要意义与发展摘要:随着社会经济的不断发展,人们对生活的精确度要求也越来越高。
在生活当中,对一切事物都要求有具体的数值长度,计量技术是为了研究长度和在长度,在具体科技中的应用而诞生的一项科技技术,随着经济的发展,计量技术的研究已经达到较为成熟的水平,而且在当前社会生活中的应用也较为广泛。
为了有效分析长度计量技术在当前社会生活中的应用,以及长度计量技术对生活的意义,本文对长度计量技术的发展、长度计量技术的作用以及长度计量工具的保养及未来的发展方向展开论述。
关键词:长度计量技术;意义;生产1、前言:长度计量技术是为了准确检测工具的测定水平,对加强长度计量技术的管理,通过对长度计量技术进行进一步的分析,在研究计量器具的保养过程当中,必须要加强长度计量器具的准确性。
长度计量技术,它是保证计量准确值和测量单位统一的一项重要技术,在科学技术和社会生产。
你日常生活当中较为常见,它与人们的日常生活息息相关。
长度计量技术不仅是科学技术的基础,也是保障科学技术发展的基石,在日常生活当中,长度计量技术渗透在我们生活的方方面面,基于此,文对长度计量技术的未来发展方向展开论述。
2、长度计量技术概述长度进行技术主要是为了研究长度的测量,确保单位的统一性,在长度测量当中,包括对直线的测量,角度测量以及度数测量,在一般常见的计量过程当中,主要是以米为单位。
长度计量技术主要是结合单位的计量,我国长度计量技术的年限可以往前追溯到4000多年前,在古代社会人们为了加强生产,对田地进行实际的测量。
人们测量最初是以绳子或者是自己的手脚为单位,但是这种计量方法不够准确,因为每个人的手脚大小都是不相同的。
计量单位的不统一导致了人们在生产、生活和商品交换中遇到了困难,所以随着社会的变迁,统治者发明了统一的计量单位,比如象牙尺。
在秦始皇统一中国之后,为了加强中央集权的统治,统一了度量衡。
减小了计量中的偏差。
在近代1785年,随着科学技术的发展,正式将米尺确定为国际公用尺度。
浅谈长度计量技术及其发展趋势
浅谈长度计量技术及其发展趋势摘要:计量检测技术是社会、经济、科技发展的重要技术基础之一。
计量检测技术和工农业生产、国防科技等各个方面联系紧密。
计量检测技术水平的提高对于技术改革、产品创新具有非常有效的促进作用。
长度计量技术作为计量检测技术的主要构成部分之一,长度计量技术水平的提高对社会、经济、科技的发展同样具有重要的意义。
基于此,本文就长度计量技术及其发展趋势进行分析探讨。
关键词:长度计量技术;计量器具;发展趋势长度是物体客观特性测量的一个基本参量。
对长度进行测量的主要目的在于确定长度的单位;获取具体的,可复制的单位基准;建立和应用统一标准的传递方法;使用相应的测量工具和方法对被测目标进行高精度、高准确度测量。
长度测量的应用领域除了距离外还包括角度、圆度、直线度以及表面粗糙度等,这些应用领域的共同特点是使用基本的长度单位“米”作为其特性表征量。
实现长度测量的前提是长度计量基准的确定,基准越规范、越精确,则所获得的测量结果的可信度越高。
1 长度计量的内容距离、圆度、角度和表面粗糙度等几何量的测量均可称为长度计量。
其内容主要可以分为以下三个方面:第一,确定计量所需要的长度单位并且通过具体的基准方式将单位复制;第二,建立具体标准的传递系统与传递方法;第三,合理地选择测量方法并正确使用计量器具。
2 长度计量原理长度计量在早期的时候,主要是通过改良计量机械对测量精准度进行保证,在早期的测量中,对各种精密的机械而言,是离不开长度计量的。
但是随着我国科技技术的不断进步,各产业对长度计量的要求也越来越高,这就使早期的长度计量不能满足各方面的要求,这就促使了新的测量技术的产生。
光学测长技术出现在十九世纪末,在进行长度测量时,是利用光的不同方面的原理进行测量,这就使有些不容易测量的器具测量结果更加精准。
在车间中广泛使用的气动原理测量长度的技术兴起在上个世纪二十年代。
而电学原理进行长度测量则兴起在三十年代初期,这种长度测量技术可以将测量的误差减少到最低,在测量电子线路时,还可以实行自动测量。
长度单位的由来及发展史
长度单位的由来及发展史一、引言长度是物体在一个方向上的距离,是物体的一个基本属性。
为了方便衡量和比较物体的大小,人们发展出了各种长度单位。
本文将从古代长度单位的起源、发展到现代国际单位制的确立,探讨长度单位的由来及发展史。
二、古代长度单位的起源与发展古代人们最早使用的长度单位是身体部位,例如以手指、手掌等作为长度的衡量标准。
随着社会的发展,人们开始使用更加统一的单位来衡量长度。
在古埃及,他们使用了以人体为基准的长度单位,如指、掌、步等。
而在古希腊,使用的单位则是以地球为基准的长度单位,如尺、码等。
三、长度单位的标准化随着各个地区之间的交流与贸易的增加,各种不同的长度单位导致了计量的混乱。
为了解决这个问题,人们开始寻求统一的长度单位。
在古代,古罗马帝国曾试图统一长度单位,但并未取得成功。
直到17世纪,法国科学家、数学家皮埃尔·拉封丹提出了使用地球的自然现象来定义长度单位的想法。
四、米制单位的确立根据拉封丹的建议,法国政府于1791年开始制定米制单位制度,并于1799年正式实施。
米制单位的基本长度单位是“米”,定义为赤道上两个子午线之间的距离的十百万分之一。
这一定义使得米制单位成为了世界上第一个以自然现象为基准的长度单位。
五、国际单位制的建立米制单位的成功推广激发了其他国家的兴趣,并希望能够建立一个更加统一的国际计量系统。
于是,在1875年,国际度量衡委员会(BIPM)成立,开始制定国际单位制(SI)。
国际单位制将长度单位的定义与其它基本单位相结合,使得计量系统更加统一、便捷。
六、国际单位制中的长度单位根据国际单位制的规定,长度单位为“米”,并以光的速度来进行定义。
具体来说,1米等于光在真空中在1/299,792,458秒内行进的距离。
这一定义确保了长度单位的稳定性和精确性。
七、长度单位的拓展随着科学技术的发展,人们对于更小或更大尺度的测量需求也越来越多。
在纳米级别的测量中,人们使用纳米米(nm)作为长度单位,表示十亿分之一米。
中国古代计量史(长度计量) 实用
承上启下的汉代度量衡
汉代度量衡制度是在秦制的基础上发展起来的。 人们早期的测量常常用人体测定一个量,如“布手知 尺”“迈步定田”“手捧成升”等。 汉代出现了以自然物定度量衡标准。《汉书·律 历志》所说的“一黍之广度之”,即选用中等大小的 黍横排,一粒黍的宽度相当于一分之长。 为求证此说,有人曾做过多次试验:用山西、北 京等地方所产浅黄色和深褐色的黍子横排 100 粒,约 合23厘米,与汉代一尺之长约略相合。 比起“布手知尺”的复现性有很大提高,准确度 也基本上能满足当时日常使用的要求。
明代 铜圭表 圭上所刻量天 尺长24.5厘米
近代对度量衡的改革及米制的推行
清代末年政治腐败,当权者对内无力治理国家, 对外无力抵御帝国主义的入侵。中国被各国占领,由 于外国的经济侵略,各国度量衡也纷纷传入,对中国 度量衡产生了直接的影响,使它带有很深的半殖民性 质。清政府无力抵制各国制度在中国的使用,也无力 统一国内的度量衡,因此造成了制度、器具、量值等 各方面的极度混乱。 清政府被推翻,度量衡的改革也进入一个新时期。 从国际形势上看,自1791年法国政府颁布米制的标准 后,世界上采用米制的国家日益增多。
夏商周时期度量衡器具的出现
相传大禹为了治理水患,创造了测量工具 --规(测 圆)、矩(测方)和准绳(测长),并以自己的身长、 体重作为长度和重量的标准。
《史记》记:大禹治水“左准绳, 右规矩”。
唐代彩绘伏羲、 女娲手执规矩图
中国古籍中有“布手知尺”的记载。今传世的几只 商代(前1600~前1046)骨尺,其长度在16~17厘米,正 合中等身高者伸开拇指与食指之间的距离。尺上划分十 等分,即“寸”。有的尺在寸格中更细分10个等分,即 “分”。
两支商代骨尺
春秋战国--度量衡发展的繁荣与混乱时期
测量的发展
数学--测量的发展众所周知,在古代,人类已经会了长度测量,最初是以人的手、足等作为长度的单位。
但人的手、足大小不一,不统一,没有标准。
在商品交换中遇到了困难,于是便出现了以物体作为测量单位,如公元前2400年出现的古埃及腕尺,中国商朝出现的象牙尺和公元九年制造的新莽铜卡尺等。
数学明珠古代埃及的丈量师与长度的测量在5000多年以前,古埃及尼罗河每年都要洪水泛滥,淹没大片的田地,洪水带来的泥土覆盖在田地上,使原有的田地界限无法辨认,所以每当洪水退去以后,人们就要重新丈量土地,于是产生了最早的几何学.几何学的愿意是”土地丈量”测量长度的方法有很多,用手掌,脚步等.但是这些方法在测量结果不需要很精确下使用.目前,世界上主要用各种量尺来测量长度.常见的量尺有直尺,卷尺游标卡尺和测量器等.游标卡尺适合测量一般尺难以测量的圆形物品,零件的孔径,厚薄等.精密度较高.长度的计量单位是米,记作M.1978年,法国规定:以地球北极与南极之间相距长度的千万分之一为一米.这项规定经过推广,现已作为国际通用的长度单位.我们常用的长度计量单位:千米米分米厘米毫米长度单位的由来我国已经统一使用米制作为长度单位.人类为了找到一个适用的长度单位,费了不少周折.人们很早就想找到一种可靠的,不变的尺度,作为量度距离大小的统一标准.最初是以人体作为标准.从3000多年前古埃及的纸草书中,发现了人前臂的图形.用人的前臂作为长度单位叫”腕尺”.埃及著名的胡夫的前臂作为腕尺建造的,塔高为280腕尺.公元9世纪撒克逊王朝亨利一世规定,他的手臂向前平伸,从鼻尖到指尖的距离定为”1码”.10世纪英国国王埃德加,把他的拇指关节之间的长度定为”1寸”相传我国古代大禹治水时,曾用自己的身体长度作为长度标准进行治水工程的测量.唐太宗李世民规定,以他的双步,也就是左右脚各一步作为长度单位,叫做”步”.并规定一步为五尺,三百步为一里;后来又规定把人手中指的当中一节定为”1寸”.到了公元18世纪,人们开始感受到这种用人身体作为长度标准缺点很多,由于人的高矮不同,形成长度单位的长短不同,非常混乱.人们迫切希望找到一种长度固定的度量单位,终于想起了地球.当时认为地球的大小和长度不会变化,如果用地球上的一段距离作为长度单位,就可以得到固定不变的度量单位.我国清朝的康熙皇帝,于1709-1710年在东北地区进行大规模的土地测量.由于当时的长度单位不统一,康熙皇帝规定去地球子午线1度为200里,每里为1800尺.感谢下载!欢迎您的下载,资料仅供参考。
计量宣传内容
计量宣传内容一、计量发展史计量,作为人类社会进步和发展的重要基石,有着悠久的历史。
从最早的测量长度、重量、时间等简单计量活动,到现代复杂精密的测量技术,计量在人类文明的发展进程中扮演着关键的角色。
我国古代的计量技术成就斐然,如《周礼》中记载的度量衡器具,以及秦始皇统一度量衡等,都体现了计量在社会发展中的重要作用。
二、计量在社会发展中的作用计量在社会发展中有着重要的作用。
无论是工农业生产,还是科学研究,都需要依靠准确的计量来保证产品质量和实验数据的可靠性。
同时,计量也是国民经济建设的基础性工作,可以提高生产效率、降低能源消耗、保证产品质量,对社会经济的发展有着积极的推动作用。
三、计量法律法规及标准为了保障计量工作的正常开展和量值的准确可靠,我国政府制定了一系列计量法律法规和标准。
这些法律法规和标准对计量器具的管理、计量数据的处理、计量人员的培训等方面都做出了明确的规定。
同时,也为广大企业和消费者提供了合法、公正、准确的计量服务。
四、计量工作基本知识计量工作涉及到许多基本知识,如量值传递、测量不确定度、数据处理等。
量值传递是指将国家或地区的基准量值通过一级标准传递到二级标准,再传递到工作用计量器具,以保证各行业使用的计量器具的准确可靠。
测量不确定度是指对测量结果可信程度的估计值,是评估测量结果质量的重要指标。
数据处理则是将原始的测量数据通过一定的算法进行处理,以获得更准确的结果。
五、计量技术及设备随着科技的不断进步,现代计量技术和设备也在不断发展。
比如光学干涉技术、原子吸收光谱法等在长度、力学、光学、电学等领域的应用,大大提高了计量的精度和范围。
此外,数字化技术也逐步渗透到计量领域,如数字温度控制器、数字压力表等,使得测量结果更准确可靠。
六、计量在国民经济建设中的作用计量在国民经济建设中发挥着重要的作用。
从农业到工业,从服务业到高新技术产业,都离不开计量的支持和服务。
例如,在工业生产中,准确的计量可以保证原材料的质量和产品的稳定性;在农业生产中,科学的计量可以保证农作物的生长环境和产品质量;在贸易结算中,公正的计量可以维护买卖双方的利益。
长度计量最全知识
第一章长度计量概述第一节长度计量的任务和内容长度计量(又称几何量计量)是一项历史悠久、基础性很强的技术。
长度计量与人们生活、生产活动、国民经济各个部门、科学技术各个领域有着十分密切的联系。
在日常生活中,做衣服要用尺子量体裁衣,盖房要丈量土地;在工业生产中,长度计量是保证加工零件的尺寸和形状符合设计要求,保证装配的零部件和整机达到质量指标的技术手段;科学的进步更离不开长度计量,许多科学实验往往是通过长度计量来获得实验结果的。
如研究宏观世界,测量天体间距离;研究微观世界,测量分子结构等。
长度计量的重要任务是: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,以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。
长度计量按其测量对象来分,可包括以下几个方面的内容:(1)长度尺寸——如端度、轴孔直径、坐标尺寸、线纹间尺寸、箱体结构尺寸等;(2)角度一如平面角(斜率等)、圆分度、空间位置角(如两轴交错的夹角)、锥度等;(3)表面形状和位置—平面度、直线度、圆度、垂直度、平行度等;(4)表面粗糙度(微观不平度)和波度;(5)齿轮。
螺纹、花键及各类加工刀具等的各种工程参量。
第二节长度计量的单位几何量表征物体的大小、长短、形状和位置,其基本参量是长度和角度。
长度的单位是“米”(m)。
角度量分为平面角和立体角,其单位分别为弧度(rad)和球面度(sr)。
“米”的倍数单位和分数单位按SI规定,是在“米”前加十进制词头构成。
如常用单位有毫米(mm)、微米(μm)、千米(km)等。
平面角在日常应用中,保留使用以度(°)、[角]分(′)、[角]秒(″)为单位的60进制。
它们与弧度的换算关系为1°=(π/180)rad,1′=(π/10800)rad,L″=(π/648000)rad。
浅谈长度计量历史的发展作用及影响
浅谈长度计量历史的发展作用及影响作者:苏萌来源:《青年时代》2016年第21期摘要:长度计量从人们存在这个世界上进行一系列社会活动开始,就已经被带入了人们的生活,至今其可追溯的发展历史已经有几千年。
从最初通过手足进行长度的计量到现代脱离实物通过技术进行测量,期间经历了多次的变革,其发展历程是值得回味的。
同时,长度计量之所以随着时代不断发展,主要源于其生活化、商业化、经营化的多样化应用。
由此,本文将通过长度计量发展历史出发,分析其作用和影响。
关键词:长度计量;发展;作用;影响引言:人类接触长度测量,大约是从天然洞穴里搬迁出来,靠自己的双手建造房屋时开始的。
至今,其已经演变为国民经济发展中的重要角色,对国民经济的发展具有决定性的作用。
长度测量作为计量行业发展的基础,其发展与社会存在着紧密的联系,因此追溯长度测量的发展历程,分析长度测量的作用以及对人类、社会和经济的影响具有重要的意义。
一、长度计量的发展历史长度计量的发展历程包含两个部分,即古代发展历史和现代发展历程。
中国古代的长度计量历史可以从几个标志性时期追溯。
夏商周时期度量衡器具的出现:相传大禹治水的过程中,创造了测量工具一规,其主要用于测量圆、矩则是主要为了测量方以及用于测量长度的准绳,并且是以自己的身高体重作为长度和重量的标准。
在《史记》中记载道:大禹治水“左准绳,右规矩”,唐代时期出现了彩绘伏羲、女娲手执规矩图。
在商代出现了“骨尺”其长度为16-17cm,尺上还划分了“寸”和“分”。
从商鞅变法到秦始皇统一度量衡:商鞅变法对田亩制做了新的规定,定出丈量土地的办法和标准,即一步为六尺。
在秦始皇统一全国前,度量衡的状况是尺寸升斗斤两等常用单位在多数诸侯国中通行,但是为了保证对各诸侯国的统一管理,颁发了统一的法令:制定和颁发度量衡的标准器。
汉代度量衡的发展达到了承上启下的效果,汉代出现了自然物定度量衡的标准,一粒黍的宽度相当于一分之长,比起“布手知尺”有了很大的提高。
计量的特点与作用
计量的特点与作用计量,过去在我国称为度量衡,只是在二十世纪五十年代以后,才逐渐以”计量”取代”度量衡”这一称谓。
沿用了两千多年的度量衡,其原始含义为长度、容积、重量的计量,主要器具为尺、斗、秤。
随着社会的发展其含义亦在不断变化和发展,可以说,计量是度量衡的发展;也可以说,计量是现代度量衡。
显然,”计量”比”度量衡”更确切、更广泛、更科学。
从概念上说,计量学是关于测量理论与实践的知识领域。
换句话说,有关测量的一切,都是计量学研究的对象,都包含于计量学之中。
计量是量值准确一致的测量。
如何才能使量值准确一致,那就需要有公认、约定或法定的计量单位、计量器具、计量人员、计量检定系统(过去曾称为量值传递系统)、检定规程等。
概括起来,计量具有下列基本特点:1、准确性。
准确性是计量的基本特点,它表征的是测量结果与被测量的真值的接近程度。
也就是说,计量不仅应明确地给出被测量的值,而且还应给出该量值的误差范围(不确定度)。
否则,量值便不具备明确的社会实用价值。
所谓量值的统一,也是指在一定准确性范围内的统一。
2、一致性。
计量的一致性,不仅限于国内,而且也适于国际。
即无论在任何时间、地点、利用任何方法、器具以及任何人进行测量,只要符合有关计量所要求的条件,计量结果就应在误差范围内一致。
3、溯源性。
在实际工作中,由于目的和条件的不同,对计量结果的要求亦各不相同。
但为使计量结果准确一致,所有的量值都必须由相同的基准(或标准)传递而来。
换句话说,任何一个计量结果,都能通过连续的比较链与原始的标准器具联系起来,这就是溯源性。
就一国而论,所有的量值都应溯源于国家基准(或标准);就世界而论,则应溯源于国际基准(或标准)或相应的约定标准。
否则,量出多源,不仅无准确一致可言,而且势必造成技术上和应用上的混乱,以致酿成严重的社会后果。
4、法制性。
计量本身的社会性就要求有一定的法制保障,也就是说,量值的统一,不仅要有一定的技术手段,而且还要有相应的法律和行政管理。
计量单位的来源
பைடு நூலகம்公差的概念:允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为“公差”。
几何量公差包括: 尺寸公差; 形状和位置公差; 表面粗糙度要求;
公差的基本概念
尺寸精度——尺寸公差;
01
形状精度——形状公差;
02
位置精度——位置公差;
03
加工精度
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。
01
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。
02
新定义不仅废除了长度计量的自然基准,而且还废除了单一的长度计量基准。这特点使得复现米的不确定度不受某一基准本身准确度的限制。
由定义可知,具有互换性的零部件在装配过程中,必须满足三个条件:
装配后 满足使用功能要求
装配前 不挑选
装配时 不调整或修配
在设计方面:能最大限度地使用标准件,因此可以简化绘图和计算工作量,使设计周期缩短,有利于机械产品更新换代和计算机软件设计技术的应用。
在制造方面:有利于组织专业化生产,使用专用设备和CAM技术。
2021
2023
长度单位的发展:
1791年,档案米尺
1889年,国际米原器
铂铱合金的高精度米尺第6号尺(30多根)
当时米的定义为:米的长度等于在冰点温度下,米原器两端刻线间的距离。
1960年,光波波长
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。
在使用和维修方面:便于及时更换已经丧失使用功能的零(部)件,对于某些易损件可以提供备用件,这样既可以及时维修,缩短停机时间,尽快修复,又减少维修成本。
计量的单位制
计量的单位制引言计量的单位制是人们用来度量物理量的一种规范化的方法。
它旨在确保度量结果的准确性和可比性。
本文将介绍计量的单位制的起源、发展以及其在不同领域的应用。
一、计量单位的起源和发展1.1 古代计量单位古代人们使用的计量单位往往与自然界中的物体或生理特性有关。
例如,古埃及人使用人手的长度作为计量单位,古罗马人使用足的长度来度量距离。
这些单位在不同地区和文化中存在差异,缺乏统一性和精确性。
1.2 计量单位的标准化为了解决计量单位的不一致问题,人们开始寻求统一的计量标准。
在18世纪末,法国科学家提出了以自然界中的物理现象为基础的计量单位系统。
例如,米的定义以地球赤道上的子午线长度为基准,秒的定义以地球自转周期为基准。
1.3 国际计量单位制为了进一步确保计量单位的统一和准确性,国际计量单位制(SI)于1960年正式建立。
SI采用七个基本单位,包括米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。
这些基本单位可以通过衍生单位来度量其他物理量,如速度、力量、温度和光强度。
二、计量单位的应用领域2.1 科学研究计量单位在科学研究中起着重要的作用。
科学家使用标准计量单位来测量和描述各种物理量,从而进行精确的实验和观测。
例如,在物理学中,米和秒被广泛用于测量距离和时间;在化学中,摩尔用于表示物质的量。
2.2 工程技术计量单位在工程技术领域中也具有重要意义。
工程师使用计量单位来设计和构建各种设备和结构。
例如,在建筑工程中,米被用来度量长度和高度;在电气工程中,安培用于表示电流的强度。
2.3 国际贸易计量单位在国际贸易中起着至关重要的作用。
国际上通用的计量单位确保了贸易中商品的准确计量和交流。
国际贸易中常用的计量单位包括吨、立方米和千瓦时等。
2.4 医学领域计量单位在医学领域中也是不可或缺的。
医生使用计量单位来测量患者的身体参数、药物剂量和医疗设备的性能。
例如,在临床医学中,厘米和千克被用来度量身高和体重;在药学中,毫克和微克用于表示药物剂量。
我国长度计量的发展历程简单介绍
有关王莽新朝始建国元年(公元 9 年)铜卡尺的记载见于晚清一些著录 上(如吴大澂《权衡度量实验考》和 容庚所编《秦汉金文录》),共收录 了五件卡尺拓本,可惜原物在解放前 就已流散失传了。如今仅在中国历史 博物馆和北京市艺术博物馆各收藏一 件,它们都有计量刻度和纪年铭文, 前者主尺长 15.2 厘米、卡爪长 6.2 厘 米;后者主尺长 15.37 厘米、卡爪长 6.1 厘米,两者均比扬州出土的铜卡尺 略长一些,卡爪则稍短些,其外形、 构造和组合部分都相同。不过上述两 件均系征集,出土地不明,而江苏扬
卡爪、拉手等部分组成。从组成的主 要构件来看,铜卡尺的固定尺和活动 尺,即是现代游标卡尺的主尺和副尺; 铜卡尺的组合套、导槽和导销即是游 标架。其主要差距在于:现代游标卡 尺应用微分原理,通过对齐主尺和副 尺的两条刻线,能精确地标出本尺所 能测出的精密度,而铜卡尺只能借助 指示线,靠目测估出长度单位“分” 以下的数据。从中不难看出,现代游 标卡尺是由汉代的铜卡尺演变发展而 来,就其构造原理、性能和用途来说, 汉代铜卡尺即是原始的游标卡尺。
长度计量技术是研究长度测量, 保证量值准确和测量单位统一的技术。 长度计量中的长度包括距离、角度、 表面粗糙度、圆度和直线度等以“米” 为基本单位的几何量,所以长度计量 也常称为几何量计量。
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计 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。
气动原理的测长技术是在 20 年代 后期发展起来的。它的测量效率高, 对环境条件要求不高,适宜在车间使 用,但其示值范围小,阻碍了它的发展。
长度计量技术的发展
间使用,但其示值范围小,阻碍了它的发展. 应用电学原理测长是在30年代初期发展起来的. 首先出现的是应用电感原理的测微仪.后来由于电子 技术的发展,电学原理的测长技术发展很快.它可以把 微小误差放大到100万倍,也就是说0.01微米的误差 值可以10毫米的刻度间隔表示出来.并且电子线路还 能实现各种演算和自动测量.60年代中期以后,在工业 测量中逐步应用电子计算机技术.电子计算机具有自 动修正误差,自动控制和高速数据处理的功能,为高精 度,自动化和高效率测量开辟了新的途径,因而在长度 测量中应用得越来越广泛.现代测量技术已经发展成 为精密机械,光,电和电子计算机等技术相结合的综合 性技术.
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计量天地l Subject
长度计量技术的发展
沈阳计量测试院 口刘爽王勇李郝鹏 是工业测量中的基本测量技术之一,它能达到很高的
精确度.
长度计量技术是研究长度测量,保证量值准确和 测量单位统一的技术.长度计量中的长度包括距离,角 度,表面粗糙度,圆度和直线度等以"米"为基本单位的 几何量.所以长度计量也常称为几何量计量. 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.机械制 造中进行长度计量是为了保证工件的互换性和产品质 量,~般以毫米和微米作为测量单位.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. 在古代,人类为了测量田地等就已经进行长度测 量,最初是以人的手,足等作为长度的单位.但人的手, 足大小不一,在商品交换中遇到了困难,于是便出现了 以物体作为测量单位,如中国商朝出现的象牙尺和公 元九年制造的新莽铜卡尺等.长度单位经历了多次演 变后,1496年和1760年,英国开始采用端面和线纹的 码基准尺作为长度基准.1789年法国提出建立米制, 1799年制成阿希夫米尺. 在机械制造业中最早应用的是机械原理的测长技 术.1631年发明游标细分原理.18世纪中叶,人们已应 用螺纹放大原理进行长度测量.机械测长技术迄今仍
长度测量
a ai /(n 1)
(a
i 1 n
判断有无应当剔除的异常数据,如有,剔除后重新计算 3.计算平均值的标准差 a
i
a )2
n
n(n 1)
4.标准偏差乘以置信度系数t得到A类不确定度 U t Aa n, p a
5.根据仪器允差确定B类不确定度
U Ba
4.要学会正确读数和记录的方法。当被测长度 的一端和刻度尺零刻度线对齐,另一端位于两 个最小刻度之间时,只能用眼睛估读,因而是 不准确的,记录的数字要比刻度尺的最小刻度 的示数多一位。
0
1 A
2
4
5 B
6
6 C
7
8
Байду номын сангаас
D
图1
8
7
6
二、游标卡尺
游标卡尺是由毫米分度值的主尺和 一段能滑动的游标副尺构成,它能够把
mm位下一位的读数较准确地读出来,因
而是比钢尺更准确的测量仪器。游标卡
尺可以用来测量长度、孔深及圆筒的内
径、外径等几何量。
游标卡尺结构图
图2-1 游标卡尺
游标卡尺主要由两部分构成,如图 2-1所示:与量爪A、A’相连的主尺D(主 尺按米尺刻度);与量爪B、B’及深度尺 C相连的游标E。游标可贴着主尺滑动。 量爪A、B用来测量厚度和外径,量爪A’、 B’用来测量内径,深度尺C用来测 量槽的深度。它们的读数值,都是由游 标的0线与主尺的0线之间的距离表示出 来的。F为固定螺钉。
仪b b 3 0.2%
Ud 0.2% d
仪d d 3 0.2%
仪a a 3 0.2%
浅谈长度测量技术及其发展与展望
浅谈长度测量技术及其发展与展望浅谈长度测量技术及其发展与展望摘要:随着科技不断发展,传统长度测量方法不能满足当今工业生产需求。
本文首先简要介绍了长度测量技术,简述了其发展史以及在生产生活中的应用以及未来长度测量技术的发展状况。
关键字:长度测量;发展;应用长度测量技术是研究长度测量,使测量值与量化标准值单位统一的技术。
长度计量也成为几何测量,包括距离、角度、表面粗糙度、圆度和直线度等以“米”为基本单位的几何量的测量。
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。
机械制造中进行长度计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。
长度计量的主要内容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。
一、长度测量发展简介最初是以人的手、足等作为长度单位,对所要标记的物体进行长度测量,但由于手、足大小不一,不可避免在测量中遇到麻烦,于是便出现了以物体作为测量单位。
在古代,人类为了测量田地等就已经开始了长度测量。
商朝时候就出现了测量长度的象牙尺,以后出现了新莽铜卡尺等。
长度测量发展迅速,1496 年和1760 年英国先后采用端面和线纹的码基准尺作为长度基准。
1789 年法国提出建立米制,1799 年制成阿希夫米尺。
随后,在机械制造业出现了以机械原理的测长技术。
1631 年发明游标细分原理,18 世纪中叶,出现用螺纹放大原理进行长度测量。
光学原理的测长技术也慢慢走入人类生活,19 世纪末出现立式测长仪,20 世纪20 年代前后已应用自准直、望远镜、显微镜和光波干涉等原理测长,使工业测量进入不接触测量领域,解决了一些小型复杂形状工件。
气动原理的测长技术是在20 世纪20 年代后期发展起来的。
它的测量效率高,对环境条件要求不高,适宜在车间使用,但其示值范围小,阻碍了它的发展;应用电学原理测长是在20 世纪30 年代初期发展起来的。
中国长度单位发展史
中国长度单位发展史一、古代早期的长度单位1、尺的起源中国古代长度单位最早可以追溯到原始社会末期。
传说黄帝时期就已设尺,当时的尺是根据人体的某些部位来确定的。
例如,“布手知尺”,就是以成人的手掌长度为一尺,这种长度单位的确定方法与当时的生产生活密切相关,简单且直观,方便人们在日常活动中进行测量,如制作简单的工具、建造简易的住所等。
2、早期单位体系在商代,已经有了比较明确的长度单位体系。
除了尺之外,还有丈、寸等单位。
一丈等于十尺,一尺等于十寸。
这些单位的产生有助于更精确地测量不同长度的物体,比如在建筑方面,丈量土地、建造宫殿等都需要较为精确的长度计量。
商代的甲骨文里就有关于长度测量的记载,这表明当时的长度单位已经在社会生活中得到了广泛的应用。
二、春秋战国至秦汉时期1、标准的统一尝试春秋战国时期,各国度量衡不统一。
秦统一六国后,进行了大规模的度量衡统一工作。
在长度单位方面,秦始皇诏令全国统一使用秦制的尺、丈等单位。
秦尺的长度有了较为明确的规定,这一举措有利于促进全国范围内的经济交流、工程建设和科学技术的发展。
例如,在修建万里长城这样的大型工程时,统一的长度单位使得各地的建筑材料能够按照统一的规格进行加工和使用。
2、律历结合的影响这一时期,长度单位与音律、历法等有着密切的联系。
例如,古人通过“黄钟律管”来确定长度标准。
黄钟律管的长度被确定后,以此为基准来确定其他的长度单位。
这种律历结合的方式反映了古人对自然规律的独特认识,也体现了当时科学技术发展的综合水平。
三、唐宋元明清时期1、度量衡制度的完善唐宋时期,度量衡制度进一步完善。
在长度单位方面,尺的长度在不同的应用场景下有了更细致的规定。
例如,在建筑营造方面有营造尺,在天文测量方面有天文尺等。
这些专用尺的出现,使得各个领域的测量更加精确。
宋代还对度量衡进行了严格的管理,通过官方的标准器来校准民间的度量衡器具。
2、对外贸易与文化交流的影响随着对外贸易和文化交流的增多,中国的长度单位也对周边国家产生了影响。
科技服务经济系列报道(一)——长度计量基(标)准建设的新进展及对我国经济建设的支撑作用
二 、 维 和 二 线 纹 计 量 一
一
大 . 而 形成 了包 括 管材 生产 、 出 从 进 口、 验和 使 用在 内 的相关 行业 。由 检 于 石 油钻采 业是 高投 入产 业 . 险成 风 本 非常 高 . 因此 目前石 油工 业及其 相 关产 业对 质量越 来越 重视 大批进 口 管材 的验 收 .国内管材 生产厂 的管 材 螺纹 的质 量保证 .都 需要高准确度 的 测量和及时 的校准 服务 目前 . 我国通
螺纹 量规溯 源填 补了空 白 石 油 工 业 是 我 国 的 一 个 重 要 产 业 .我 国 每 年 的 石 油 管 材 消 耗 量 巨
激 光跟 踪仪 广 泛 应用 于 汽车 、 天器 、 航 飞机 、 舶和 装 备 等 制 船 造行 业 , 可 用于 风 力发 电叶 片等 零部 件 的 质量 检 测 、 并 装配 、
2 0 m , 到 国际先 进水 平 、 洲领先 水平 , 00 m 达 亚 满足 了 我 国精密
制 造业等 工业领 域 的快 速发 展需 求 二维线 纹 : 十一 五 ” 间 , 家计 “ 期 国
量院 已成 功 研 制了 用于对 光 学 二维 线 纹标 准器 和掩 膜 板进 行 溯源 和 量值 校
计量 虽 已在 国民 经济发展 中逐 渐形成 了众 多的 闪光点 . 但是 缺 乏 系统 的相 关报 道 为此 . 刊将 以 系列报 本
道 的方式展 现 经济发展 中对 计量检 测科 技 的需 求 .以及计 量技 术在 不 断应对 各种 需求 中发 挥 出的 巨大的 支撑
作用
21 007中国计量C i eroy h aM tl 1 n og 1
术 的发展 , 包括 信 息技 术 、 细工程 、 米技 术 V E 高速动 态过程 的研 究 , 对测 量提 出了更 高的要 求。 微 纳 ) L , 都
测量的发展
数学--测量的发展众所周知,在古代,人类已经会了长度测量,最初是以人的手、足等作为长度的单位。
但人的手、足大小不一,不统一,没有标准。
在商品交换中遇到了困难,于是便出现了以物体作为测量单位,如公元前2400年出现的古埃及腕尺,中国商朝出现的象牙尺和公元九年制造的新莽铜卡尺等。
数学明珠古代埃及的丈量师与长度的测量在5000多年以前,古埃及尼罗河每年都要洪水泛滥,淹没大片的田地,洪水带来的泥土覆盖在田地上,使原有的田地界限无法辨认,所以每当洪水退去以后,人们就要重新丈量土地,于是产生了最早的几何学.几何学的愿意是”土地丈量”测量长度的方法有很多,用手掌,脚步等.但是这些方法在测量结果不需要很精确下使用.目前,世界上主要用各种量尺来测量长度.常见的量尺有直尺,卷尺游标卡尺和测量器等.游标卡尺适合测量一般尺难以测量的圆形物品,零件的孔径,厚薄等.精密度较高.长度的计量单位是米,记作M.1978年,法国规定:以地球北极与南极之间相距长度的千万分之一为一米.这项规定经过推广,现已作为国际通用的长度单位.我们常用的长度计量单位:千米米分米厘米毫米长度单位的由来我国已经统一使用米制作为长度单位.人类为了找到一个适用的长度单位,费了不少周折.人们很早就想找到一种可靠的,不变的尺度,作为量度距离大小的统一标准.最初是以人体作为标准.从3000多年前古埃及的纸草书中,发现了人前臂的图形.用人的前臂作为长度单位叫”腕尺”.埃及著名的胡夫的前臂作为腕尺建造的,塔高为280腕尺.公元9世纪撒克逊王朝亨利一世规定,他的手臂向前平伸,从鼻尖到指尖的距离定为”1码”.10世纪英国国王埃德加,把他的拇指关节之间的长度定为”1寸”相传我国古代大禹治水时,曾用自己的身体长度作为长度标准进行治水工程的测量.唐太宗李世民规定,以他的双步,也就是左右脚各一步作为长度单位,叫做”步”.并规定一步为五尺,三百步为一里;后来又规定把人手中指的当中一节定为”1寸”.到了公元18世纪,人们开始感受到这种用人身体作为长度标准缺点很多,由于人的高矮不同,形成长度单位的长短不同,非常混乱.人们迫切希望找到一种长度固定的度量单位,终于想起了地球.当时认为地球的大小和长度不会变化,如果用地球上的一段距离作为长度单位,就可以得到固定不变的度量单位.我国清朝的康熙皇帝,于1709-1710年在东北地区进行大规模的土地测量.由于当时的长度单位不统一,康熙皇帝规定去地球子午线1度为200里,每里为1800尺.。
长度单位开题报告
长度单位开题报告长度单位开题报告一、研究背景和意义长度是物体在空间中占据的距离,是物体的一个重要属性。
在科学研究、工程设计、生活计量等方面,长度单位的准确度和标准化非常重要。
本文旨在探讨长度单位的历史、发展以及对现代社会的意义,以期提高人们对长度单位的认识和应用。
二、长度单位的历史发展1. 古代长度单位在古代,人们使用各种不同的长度单位来度量物体,如中国的尺、丈,埃及的肘,罗马的步等。
这些长度单位多数是以人体的部位作为参考,因此存在着一定的局限性和不准确性。
2. 现代长度单位的建立随着科学技术的进步,人们需要更为准确和统一的长度单位。
在18世纪,法国科学家拉普拉斯提出采用地球周长的1/40,000,000作为单位长度,即米。
这一单位在1799年被法国所采用,并逐渐被其他国家接受和采用。
三、国际长度单位制1. 米制米是国际通用的长度单位,被定义为光在真空中1/299,792,458秒内传播的距离。
这一定义保证了长度单位的准确性和可重复性,为科学研究和工程设计提供了基础。
2. 其他长度单位除了米制,还有一些其他长度单位在特定领域得到应用。
例如,纳米被广泛用于纳米技术领域,千米用于测量地球距离和航空航天等领域。
四、长度单位的应用1. 科学研究在物理学、化学等科学领域,长度单位的准确度对于实验和理论研究至关重要。
科学家们使用长度单位来测量物体的大小、距离、速度等,从而推动科学的发展。
2. 工程设计在建筑、机械、电子等工程领域,长度单位的准确性对于设计和制造过程至关重要。
工程师们使用长度单位来计算和标记物体的尺寸、距离和位置,确保工程的精度和质量。
3. 生活计量在日常生活中,长度单位也扮演着重要的角色。
人们使用长度单位来衡量衣物尺寸、家具尺寸、房屋面积等,以便购买合适的物品和规划生活空间。
五、长度单位的标准化与推广1. 国际标准化组织国际标准化组织(ISO)负责制定和推广国际标准,包括长度单位的标准。
ISO 80000系列标准规定了长度单位的定义、符号和应用范围,为各国之间的交流和合作提供了基础。
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浅谈长度计量的发展与作用
长度计量技术是研究长度测量、保证量值准确和测量单位统一的技术。
长度计量中的长度包括距离、角度、表面粗糙度、圆度和直线度等以“米”为单位的几何量,所以长度计量也称为几何量计量。
长度计量可以追溯到四千多年前。
在古代,人们为了测量田地等就已经进行长度测量。
最初是以人的手、足等作为长度的单位。
但人的手、足大小不一,在商品交换中遇到了困难,于是便出现了以物体作为测量单位,如公元前两千四百年出现的古埃及腕尺,中国商朝出现的象牙尺等。
度量衡器是社会经济发展到一定阶段出现的测量长度、容积、重量的工具。
春秋战国时期,各诸侯国都已广泛使用度量衡,但各国度量衡器的计量单位和名称极不统一。
秦始皇统一中国后,为加强中央集权的统治,采取了一系列的改革措施,明令推行“一法度衡石丈尺”,即统一度量衡器,使长度、容积、重量都有了统一的标准。
由于度量衡在使用中受到磨损,产生偏差,为此秦明令规定,每年都要对度量衡进行检验、校正。
1875年,17个国家的代表在法国签署了米制公约,正式确定米尺为国际公用尺。
随着科学技术的发展,科学家发现地球的形状和大小也在不断变化,因此米尺也不够准确;另外国际米尺原型在刻画上也存在着缺陷,影响了米尺的准确性。
1983年10月第十七界国际计量大会通过了米的新定义:“米是光在真空中1∕299792458秒的时间间隔内所经路径的长度”。
新的米定义有着重大的科学意
义,从此光速成了一个精确数值。
把长度单位统一到时间上,就可以利用高度精确的时间计量,大大提高长度计量的准确度。
长度计量是计量学科里的基础,它无所不在,大到天体、天空、火箭、卫星、大地测量、农田水利、森林煤矿、机械制造等,小到微观世界的细胞、微生物、颗粒、纳米、微米等都需要长度计量。
从工业生产的发展历史可以看出,机械加工精度的每一步提高,总是与长度测量技术的发展水平紧密相关、相辅相成的。
一种新的更高准确度的计量器具,总是伴随着工业发展的需求而产生,也促进加工精度的进一步提高。
从游标卡尺产生的时代,即加工精度为0.1mm量级的时代,经过了加工精度为0.01mm量级(千分尺类量具产生)的时代,加工精度为0.001mm量级(测微比较仪类产生)的时代,加工精度为
0.0001mm(0.1μm)(圆度仪等产生)的时代......到目前加工精度为0.000μm(高精度表面粗糙度测量仪产生)的时代,长度计量伴随着工业的发展在不断提高其相对测量的准确度。
无论是科学研究、工农业生产、国防建设还是进出口贸易都离不开长度计量。
长度计量是经济发展中重要的技术基础,是生产、科研和人民生活的基础保证,在推动地方产业行业发展和经济建设方面,发挥着无可替代的技术支撑作用。
长度计量对工业建设来说首先起到技术保障作用。
产品质量之优劣,经济效益之高低,物质消耗之多少都是以一定的计量数据来描述的。
没有准确的计量手段和科学的计量管理,就不能控制判断产
品的质量。
因此计量水平是衡量一个国家工业技术水平的重要标志。
其次起到决策的依据作用。
企业在做出市场决策和生产决策时必须以计量数据为依据,才能制定出正确合理的政策方针。
最后起到科研创新的支持手段作用。
科研创新活动都必须通过科学试验的手段来实现。
科学实验的输出结果就是试验报告,也就是试验的数据结果。
所有的结果都必须通过计量活动来保证其准确可靠。
在经济建设中十大类计量专业,有些生产领域可以没有其他计量专业,但是没有长度计量是不行的。
因为现代工业离不了使用各种设备,机械设备、生产线等的生产制造、维护、保养,这些都离不开长度计量单位和使用长度计量器具,一旦离开这些,就像人没有手脚和眼睛,寸步难行。
长度计量是科学技术和社会生活的重要技术基础,可以说任何科学、任何部门、任何行业以及任何活动都直接或间接地需要长度计量。
在日常生活中,衣、食、住、行哪一样也离不开长度尺寸的测量,它渗透到人民生活的各个方面。
你穿多大鞋、多长衣服,做饭用多少米、放多少水,这虽然是容积和体积问题,但是没有长度的准确的计量出刻度、直径、高程等,容积和体积就无法计算。
住行就更不用说了,房子多大,多高,交多少供热费,从住处到单位有多远,开车出门行多少公里,都离不开长度计量。
无论是什么生产行业,产品质量与计量是密不可分的。
质量是在生产实现商品的整个过程中形成的,产品必须通过检验才能保证质量,检验产品质量的设备都是由许多零部件组成的,这些零部件最
基本、最简单的测量就是长度计量,只有每个部件长度测量准确,才能组装出合格的检验检测设备,才能生产出合格的产品。
人们生活在自然界,生存环境直接影响身体的健康和生活质量。
北京的雾霾,长江的水污染,沙尘暴和禽流感,大气环境、水环境、土壤环境、生态环境质量的监控和评价都要有准确的监测数据来保障。
在以人为本的前提下,广大人民群众的身心健康是最重要的,这都与长度计量是紧密相关的。
我们国家的领土面积测量更是离不开长度计量。
在大地测量方面长度计量应用广泛,大地测量学包括:一是测定地球椭球的大小,二是研究地球的形状也就是研究大地水平面的形状,三是测定地面水平面的几何位置,也就是测定地球椭球面为参考的地面点的位置。
随着科技的发展,人造地球卫星的出现又产生了卫星法进行大地测量。
国家的领土也包括了海洋,在海洋的测量中,长度计量单位的应用也是不可缺少的。
从整个长度计量领域来看,无论是对宇宙空间的星球间距离计量还是微观世界极小尺寸的计量,都在不断探求提高其相对测量的准确度。
如:宏观上,目前测量地球到月球表面之间的距离,其不确定度仅为几厘米;微观上,高度细分的光干涉和电容式测微仪已可达到10pm(0.00001um)量级的分辨率,比原子直径还小一个量级。
目前,我国长度计量为提高测量准确度,减少误判率,实现大量程高分辨率,动态、自动化测量,广泛使用激光、光栅、光电、传感以及计算机控制、处理等技术改造传统仪器设备,研制新的测量仪
器。
我国长度计量在建立基准、标准方面,在仪器研制和某些高精度零部件的测试方面,有些项目已达到或接近国际先进水平。
“十一五”期间,国家计量院成功研制了用于对光学二维线纹标准器和掩膜版进行溯源和量值校准的激光二坐标标准装置。
该项目的完成可解决先进制造业的超精密掩膜测量和溯源问题,以及应用量大面广的光学影像测量仪、非接触坐标机和光学显微镜的校准及量值溯源统一问题。
同期研制的纳米测量机,填补了国内在此领域的空白。
纳米几何结构国家标准装置,为我国纳米测量提供准确的量值传递和溯源服务,并为我国纳米技术的研究和生产提供有力的技术保障。
长度计量技术在很多方面都有较快的发展,这些技术在各行各业的应用上,在国民经济的发展中都起到了决定性的作用。
在现代经济社会的建设中,长度计量是基础的基础。
长度计量虽然不能直接生产出产品,但却能创照出经济价值和经济效益。
[科]。