通用计量器具培训.pptx
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①随机误差，为测量结果减去在重复条件下对同一被
测量进行无限多次测量结果的平均值。
②系统误差，在同一被测量的多次测量过程中，保持恒定 或以可预知方式变化的测量误差分量。
“修正值”, 是为了补偿测量误差（已定系统误差）用代数 法加到来修正测量结果上的一个量值。
③粗大误差，指明显起出规定条件下预期的误差，因而它 是明显歪曲测量结果的误差。
表11-2
游标读数值
（毫米） 0.02 0.05 0.10
游标卡尺
6-10 7-10 8-10
工件精度等级
深度、高度 游标卡尺 7级以下 9-10
齿厚游标卡尺
9级以下 9级以下
表11-3
标准温度
被测量工件的尺寸范围(mm)
要求
1-18
18-50
50-120
120-150
20℃的允许
偏差（℃） ±8
测定器培训教材
ISO课 汪旭 2004.6.8 第一部分 基础知识
1、计量：是实现单位统一和量值准确可靠的测量。是人 们理论联系实际、认识自然、改造自然的方法 和手段,它是科技，经济和社会发的展中必不可 少的一项重要技术基础。
2、计量发展的三个发展阶段
①古典阶段，是以经验为主的初级阶段,如："滴水计时" "迈步定亩" 英王查理曼以自己的脚长为标准，把它定 为"英尺"等。还有中国早期“度、量、衡”等。
4、常用名词、术语 (1)真值(约定真值)： 被测量的真实值。 (2)示值(标称值):是指由计量器具所指示的(或提供的被测量值)。 (3)误差、误差的来源及分类： a、误差，是对其给定的特定量而言，它等于该量的 给出值与真值之差。 b、误差来源 装置误差，因监测装置自身在测量过程中有的误差。 方法误差，因测量方法不同而形成的误差。 环境误差，是指由于实际环境条件与规定条件不一 致所引起的误差。 人员误差,是指由测量人员主观因素和操作技术引起的误差。 c、误差的种类
游标卡尺测深部分产生误差的原因有： （1）主尺测深基面不平； （2）主尺测深基面与主尺基面不垂直； （3）主尺测深基面与测深尺端面不在同一平面内； （4）测深尺弯曲； （5）测深尺在槽中摆动； （6）游框内固定测深尺的小槽磨损，发生窜动。修理时，
可从以上方面寻找原因，并相应进行外理。
2. 测微量具 ① 图形 结构
② 测微量具的读数原理
测微量具是应用螺旋副传动的原理。借助测微螺旋杆
与螺纹轴套作为一对精密螺旋偶合件，将回转运动变为直
线运动后读得长度尺寸的，其数字形式为：
Ф L= 2π ×S
(11-4)
式中:L------测微螺杆移动距离(mm);
Ф------测微螺杆旋转角度(rad);
S------测微螺杆螺距(mm)。
影响游标量具示值误差的原因主要有以下几点： （1）测量面与主尺基面在两个方向上不垂直； （2）主尺基面和游框基面平直性不好； （3）主尺弯曲； （4）测量面平面性和平行性不好。
测量面平行性不好的主要原因如下： （1）弹簧接触不良或形状不正确； （2）弹簧弹力不均匀、过大或过小； （3）主尺和游框基面平直性不好； （4）微动装置有毛病； （5）使用磨损。
(4) 不确定度 不确定度是与测量结果相联的参数，表征合理地赋予被 测量值的分散性。通俗的说，“测量不确定度”是指 测量结果不能肯定的程度即测 量结果的不置性度。
(5) 计量确认 是指为保证监测装置满足予自定使用要求所需的一组操作。 一般包括:校准任何必要的调试或修理和随后再校准，以及 任何必要的封印和标记。
计算游标的公式如下：
式中:
a---尺身刻线间距; r---游标系数(一般为1或2);b---游标刻线间距;
i---游标读数值； n---游标线格数；
l---游标刻线总长。
③ 使用注意事项 （1）游标量具的合理使用范围，见表11-2。 （2）使用游标量具时，应考虑使用温度对标准温度20℃ 允许偏差，见表11-3。
（5）应注意测量位置的正确性，如图11-6和图11-7所示。
（6）读数时应使视线与尺上刻线垂直，避免产生视差。 使用前检查零位的正确性。
（7）不能用卡尺进行动态测量，并防止撞击和磁场影响。
④ 游标量具常见故障分析 影响各部分相互作用，游框滑动不灵活的原因如下：
（1）主尺弯曲； （2）主尺厚度不均匀； （3）主尺基面平直性不好； （4）主尺基面与另一边平行性不好； （5）游框基面磨损，平直性不好； （6）微动丝杠弯曲； （7）弹簧弹力过小，过大和不均匀； （8）主尺与游框的配合处有毛刺、卷边、灰砂和油垢； （9）主尺和游框间隙过小或不均匀； （10）刀口形量爪弯曲、发生摩擦等。
第二部分 通用测定器 1、游标类
①图形 结构 ②游标读数原理
游标读数原理是利用尺身刻线间距与游标刻线间距差 来进行小数读数的。通常尺身上刻有间距为1mm刻线。如尺 身同间距9格(9毫米)相对游标间距10格，则游标的刻度间距 为0.9mm，与尺身刻度间距差0.1mm。根据这个原理，使游 标沿尺身移动 ，即可使尺身与游标上的刻度对准 ；从间距 差得出长度尺寸的小数部分，如图11-1所示，读数为0.5mm。
②经典阶段，是经典理论指导下的宏观实物基准的计 量 ,如1875年米制公约中规定的基准米原器和基准 千克原器。
③现代阶段，是以量子理论为基础的微观自然基准的 计量，迄今国际单位制中7个“SI ”基本单位有5个 为微观自然基准。
3、计量的四个特点 ①准确性 ，是计量的基本特点，是计量科学的命脉、 计量技术工作的核心。 ②一致性，是计量学的最本质的特性，计量单位统一 和量值统一是计量一致性的两个方面，适用于国际。 ③溯源性，为了使计量结果准确一致，任何量值都必 须由同一个基准（国家基准或国际基准）传递而来。 ④法制性，计量的社会性本身就要求有一定的法制来 保障。
其读数机构由固定套管和微分筒组成。测量前先对好 “0”位，即当千分尺两侧量面接触时(或两测量面与相当于千分 尺起始刻度尺寸的量块、调整量具接触时)，微分筒棱边对准 固定套管零刻线，固定套管上的纵刻线对准微分筒上零刻线。
±8
±6
±5
（3）游标量具可用于直接测量与比较测量，用比较测量可
以提高测量精度。例如测量300mm长工件 ，先用卡
尺测量已研合成300mm长的相应等级量块，如卡尺读
数比量块读数短0.02mm，则Leabharlann Baidu量工件时，应在卡尺读
数上加上0.02mm。
（4）测量尺寸时，应使量爪间距略大于被测尺寸，再缓慢 使测量面与工件表面贴合。
测量进行无限多次测量结果的平均值。
②系统误差，在同一被测量的多次测量过程中，保持恒定 或以可预知方式变化的测量误差分量。
“修正值”, 是为了补偿测量误差（已定系统误差）用代数 法加到来修正测量结果上的一个量值。
③粗大误差，指明显起出规定条件下预期的误差，因而它 是明显歪曲测量结果的误差。
表11-2
游标读数值
（毫米） 0.02 0.05 0.10
游标卡尺
6-10 7-10 8-10
工件精度等级
深度、高度 游标卡尺 7级以下 9-10
齿厚游标卡尺
9级以下 9级以下
表11-3
标准温度
被测量工件的尺寸范围(mm)
要求
1-18
18-50
50-120
120-150
20℃的允许
偏差（℃） ±8
测定器培训教材
ISO课 汪旭 2004.6.8 第一部分 基础知识
1、计量：是实现单位统一和量值准确可靠的测量。是人 们理论联系实际、认识自然、改造自然的方法 和手段,它是科技，经济和社会发的展中必不可 少的一项重要技术基础。
2、计量发展的三个发展阶段
①古典阶段，是以经验为主的初级阶段,如："滴水计时" "迈步定亩" 英王查理曼以自己的脚长为标准，把它定 为"英尺"等。还有中国早期“度、量、衡”等。
4、常用名词、术语 (1)真值(约定真值)： 被测量的真实值。 (2)示值(标称值):是指由计量器具所指示的(或提供的被测量值)。 (3)误差、误差的来源及分类： a、误差，是对其给定的特定量而言，它等于该量的 给出值与真值之差。 b、误差来源 装置误差，因监测装置自身在测量过程中有的误差。 方法误差，因测量方法不同而形成的误差。 环境误差，是指由于实际环境条件与规定条件不一 致所引起的误差。 人员误差,是指由测量人员主观因素和操作技术引起的误差。 c、误差的种类
游标卡尺测深部分产生误差的原因有： （1）主尺测深基面不平； （2）主尺测深基面与主尺基面不垂直； （3）主尺测深基面与测深尺端面不在同一平面内； （4）测深尺弯曲； （5）测深尺在槽中摆动； （6）游框内固定测深尺的小槽磨损，发生窜动。修理时，
可从以上方面寻找原因，并相应进行外理。
2. 测微量具 ① 图形 结构
② 测微量具的读数原理
测微量具是应用螺旋副传动的原理。借助测微螺旋杆
与螺纹轴套作为一对精密螺旋偶合件，将回转运动变为直
线运动后读得长度尺寸的，其数字形式为：
Ф L= 2π ×S
(11-4)
式中:L------测微螺杆移动距离(mm);
Ф------测微螺杆旋转角度(rad);
S------测微螺杆螺距(mm)。
影响游标量具示值误差的原因主要有以下几点： （1）测量面与主尺基面在两个方向上不垂直； （2）主尺基面和游框基面平直性不好； （3）主尺弯曲； （4）测量面平面性和平行性不好。
测量面平行性不好的主要原因如下： （1）弹簧接触不良或形状不正确； （2）弹簧弹力不均匀、过大或过小； （3）主尺和游框基面平直性不好； （4）微动装置有毛病； （5）使用磨损。
(4) 不确定度 不确定度是与测量结果相联的参数，表征合理地赋予被 测量值的分散性。通俗的说，“测量不确定度”是指 测量结果不能肯定的程度即测 量结果的不置性度。
(5) 计量确认 是指为保证监测装置满足予自定使用要求所需的一组操作。 一般包括:校准任何必要的调试或修理和随后再校准，以及 任何必要的封印和标记。
计算游标的公式如下：
式中:
a---尺身刻线间距; r---游标系数(一般为1或2);b---游标刻线间距;
i---游标读数值； n---游标线格数；
l---游标刻线总长。
③ 使用注意事项 （1）游标量具的合理使用范围，见表11-2。 （2）使用游标量具时，应考虑使用温度对标准温度20℃ 允许偏差，见表11-3。
（5）应注意测量位置的正确性，如图11-6和图11-7所示。
（6）读数时应使视线与尺上刻线垂直，避免产生视差。 使用前检查零位的正确性。
（7）不能用卡尺进行动态测量，并防止撞击和磁场影响。
④ 游标量具常见故障分析 影响各部分相互作用，游框滑动不灵活的原因如下：
（1）主尺弯曲； （2）主尺厚度不均匀； （3）主尺基面平直性不好； （4）主尺基面与另一边平行性不好； （5）游框基面磨损，平直性不好； （6）微动丝杠弯曲； （7）弹簧弹力过小，过大和不均匀； （8）主尺与游框的配合处有毛刺、卷边、灰砂和油垢； （9）主尺和游框间隙过小或不均匀； （10）刀口形量爪弯曲、发生摩擦等。
第二部分 通用测定器 1、游标类
①图形 结构 ②游标读数原理
游标读数原理是利用尺身刻线间距与游标刻线间距差 来进行小数读数的。通常尺身上刻有间距为1mm刻线。如尺 身同间距9格(9毫米)相对游标间距10格，则游标的刻度间距 为0.9mm，与尺身刻度间距差0.1mm。根据这个原理，使游 标沿尺身移动 ，即可使尺身与游标上的刻度对准 ；从间距 差得出长度尺寸的小数部分，如图11-1所示，读数为0.5mm。
②经典阶段，是经典理论指导下的宏观实物基准的计 量 ,如1875年米制公约中规定的基准米原器和基准 千克原器。
③现代阶段，是以量子理论为基础的微观自然基准的 计量，迄今国际单位制中7个“SI ”基本单位有5个 为微观自然基准。
3、计量的四个特点 ①准确性 ，是计量的基本特点，是计量科学的命脉、 计量技术工作的核心。 ②一致性，是计量学的最本质的特性，计量单位统一 和量值统一是计量一致性的两个方面，适用于国际。 ③溯源性，为了使计量结果准确一致，任何量值都必 须由同一个基准（国家基准或国际基准）传递而来。 ④法制性，计量的社会性本身就要求有一定的法制来 保障。
其读数机构由固定套管和微分筒组成。测量前先对好 “0”位，即当千分尺两侧量面接触时(或两测量面与相当于千分 尺起始刻度尺寸的量块、调整量具接触时)，微分筒棱边对准 固定套管零刻线，固定套管上的纵刻线对准微分筒上零刻线。
±8
±6
±5
（3）游标量具可用于直接测量与比较测量，用比较测量可
以提高测量精度。例如测量300mm长工件 ，先用卡
尺测量已研合成300mm长的相应等级量块，如卡尺读
数比量块读数短0.02mm，则Leabharlann Baidu量工件时，应在卡尺读
数上加上0.02mm。
（4）测量尺寸时，应使量爪间距略大于被测尺寸，再缓慢 使测量面与工件表面贴合。