测量技术基础知识培训课件

测量技术基础
测量过程包括四个要素 测量对象——主要指机械几何量，包括长度、角度、表面
粗糙度、及形位公差等。

测量单位——公制基本单位为米（m),机械制造中常用公
制长度单位为毫米（mm)。
测量方法——测量时所采用的测量原理、测量器具和测量
条件的总和。
测量精度——测量结果与真值的接近程度。
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■ 测试——是指具有试验性质的测量。也可理解为试验和测
量的全过程。
■ 检验——是判断被测物理量是否合格（在规定范围内）的
过程，一般来说就是确定产品是否满足设计要求的过程， 即判断产品合格性的过程，通常不一定要求测出具体值。 因此检验也可理解为不要求知道具体值的测量。
■ 计量——为实现测量单位的统一和量值准确可靠的测量。
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注意事项：量块Biblioteka 使用过程中应注意以下几点：①量块必须在使用有效期内，否应及时送专业部门检定。 ②所选量块应先放入航空汽油中清洗，并用洁净绸布将其擦干，待 量块温度与环境湿度相同后方可使用。 ③使用环境良好，防止各种腐蚀性物质对量块的损伤及因工作面上 的灰尘而划伤工作面，影响其研合性, 。 ④轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。 ⑤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。 ⑥使用完毕应，先用航空汽油清洗量块，并擦干后涂上防锈脂放入 专用盒内妥善保管
结构：绝大多数量块制成直角平行六面体(长方体)，如图1－
2所示；也有制成φ20的圆柱体。每块量块都有两个表面非 常光洁、平面度精度很高的平行平面，称为量块的测量面 （或称工作面）。量块长度（尺寸）是指量块的一个测量 面上的一点至与量块相研合的辅助体（材质与量块相同） 表面（亦称辅助表面）之间的距离。为了消除量块测量面 的平面度误差和两测量面间的平行度误差对量块长度的影 响，将量块的工作尺寸定义为量块的中心长度，即两个测 量面的中心点的长度。
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精度：量块按其制造精度分为五个“级”：00、0、1、2和3级。00
级精度最高，3级最低。分级的依据是量块长度的极限偏差和长度 变动量允许值。量块生产企业大都按“级”向市场销售量块，此时 用户只能按量块的标称尺寸使用量块，这样必然受到量块中心长度 实际偏差的影响，将反制造误差带入测量结果。 在量值传递工作中，为了消除量块制造误差对测量的影响， 常常按量块检定后得到的实际尺寸使用。各种不同精度的检定方法 可以得到具有不同测量不确定度的量块，并依此划分量块的等别， 如图1－1所示。检定后的量块可得到每量块的中心长度的实际偏差 ，显然同一套量块若按“等”(共1等、2等、3等、4等、5等五个等 级，其中数字越大越低)使用可以得到更高的测量精度（较小的测 量不确定度）。但由于按“等”使用比较麻烦，且检定成本高，固 在生产现场仍按“级”使用。
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使用：单个量块使用很不方便，故一般都按序列将许多不同标称
尺寸的量块成套配置，使用时根据需要选择多个适当的量块研合 起来使用。通常，组成所需尺寸的量块总数不应超过四块。例如 ，为组成89.765mm的尺寸，可由成套的量块中选出1.005、1.26 、7.5、80mm四块组成，即 89.765 ………所需尺寸 －) 1.005 ………第一块 88.76 －) 1.26 ………第二块 87.5 －) 7.5 ………第三块 80 ………第四块
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■测量——是以确定被测对象的量值为目的的全部操
作。在这一操作过程中，将被测对象与复(表)现测量 单位的标准量进行比较，并以被测量与单位量的比 值及其准确度表达测量结果。例如用游标卡尺对一 轴径的测量，就是将被对象（轴的直径）用特定测 量方法（用游标卡尺测量）与长度单位（毫米）相 比较。若其比值为30.52，准确度为±0.03mm，则测 量结果可表达为（30.52±0.03）mm。
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测量方法分类

直接测量和间接测量


接触测量和非接触测量
单项测量和综合测量 绝对测量和相对测量 主动测量和被动测量
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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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■ 角度基准——角度量与长度量不同。由于常用角度单位
（度）是由圆周角定义的，即圆周角等于360°，而弧度 与度、分、秒又有确定的换算关系，因此无需建立角度 的自然基准
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■量块——是一种平行平面长度量具，又称块规。它是保 证长度量值统一的重要常用实物量具。除了作为工作基准 之外，量块还可以用来调整仪器、机床或直接测量零件。
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■ 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。
在几何量计量领域内，测量基准可分为长度基准和角度基 准两类。
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■ 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 图1－1 长 度计量检定系统表（简化）“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。图1－1为长度（端度）计量检 定系统表（简化）。
一般特性：量块是以其两端面之间的距离作为长度的实物
基准（标准），是一种单值量具，其材料与热处理工艺应 满足量块的尺寸稳定、硬度高、耐磨性好的要求。通常都 用铬锰钢、铬钢和轴承钢制成。其线胀系数与普通钢材相 同，即为（11.5±1）×10－6 /℃，尺稳定性约为年变化 量不超出±0.5～1μm／m。
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接触测量和非接触测量——测量器具的测头与被测件表