第二章 测量技术基础

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1、第二章测量技术基础测量的基本概念计量器具和测量方法测量误差及数据处理2.1概述测量为确定被测对象的量值而进行的实验过程q=L/E被测量值L等于计量单位E与测量值q的乘积测量对象主要指几何量，包括长度、角度、表面粗糙度以及形位误差等计量单位我国基本计量制度是米制（即公制）长度m,mm,μm,nm角度弧度(rad),(°),(′),(″)测量方法测量时所采用的计量器具和测量条件的综合测量的精确度测量结果与真值的一致程度测量是互换性生产过程中的重要组成部分保证各种公差与配合标准贯彻实施互换性生产手段前提标准2.2长度和角度计量单位与量值传递一、长度单位和尺寸传递

2、系统实际生产和科学研究中，用各种计量器具进行测量为了保证零件在国内外具有互换性，必须保证量值的统一1984年，我国统一规定：基本单位为米机械制造中常用的为毫米精密测量是采用微米超精密测量时采用纳米计量单位1791年，法国，以通过巴黎的地球子午线的四千万分之一为米。1889年，国际，用热胀系数小的铂铱合金具有刻度线基准尺作为国际米原器。1983年，国际，将光在真空中1/299792456s时间间隔内所经路径的长度作为米。1985年，我国，碘吸收稳定的0.633um氦氖激光辐射波长的长度。量的传递线纹量具端面量具工件尺寸量值传递是“将国家计量基准所复现的计量值

3、，通过检定（或其它方法）传递给下一等级的计量标准（器），并依次逐级传递到工作计量器具上，以保证被测对象的量值准确一致的方式”。二、量块无刻度的标准端面量具，主要用作尺寸传递系统中的中间标准量具，或在相对法测量时作为标准件调整仪器的零位，也可用来直接测量零件形状长方形平面六面体，2个测量面和4个非测量面标称长度两相互平行的测量面之间的距离材料特殊合金钢（线胀系数小，不易变形，硬度高等）量块的研合性量块的一个测量面与另一量块的测量面或另一经精密加工的类似的平面，通过分子吸力作用而粘合的性能。量块的工作面是经过超精研磨制造的。测量表面留有一层极薄的油膜（约0.0

4、2μm），切向推合力作用，牢固联接量块1量块2量块平晶量块按一定的尺寸系列成套生产供应。国标供规定了17种系列。不同的使用要求，量块有不同的等级。量块的精度级以量块的标称长度为工作尺寸，包含了制造误差。分为00，0，1，2，3和K级六级，精度从高到低等以量块经检定后所给出的实际中心尺寸作为工作尺寸，忽略制造误差，包含检定时的测量误差分为1～6等，精度从高到低量块的使用测量时采用组合量块法，为减少量块组合的累积误差，应力求使用最少的块数获得所需尺寸。一般不超过4块（从消去尺寸的最末端位数开始，逐一选取，对照表格）33.625mm123428.785mm51.

5、995mm三角度尺寸基准和传递系统单位：(rad),(°),(′),(″)1rad:一个圆的圆周上截取弧长与该圆半径相等时所对应的中心平面角。量的传递：多面棱体，用特殊合金钢或石英玻璃经精细加工制成，常见的有4,6,8,12,24,36,72面体等四角度量块有三角形、四边形两种三角形：10～79，只有一个工作角度。四边形：80～100，有四个工作角度。用法和长度量块一样，可以单独使用，也可以成套组合使用。2.3计量器具和测量方法一、计量器具分类测量仪器和测量工器具的统称标准计量器具：测量时体现标准两的测量器具，校对和调整其他计量器具，或作为标准量与被测几何

6、量进行比较。线纹尺量块多面棱体等通用计量器具：用来测量某一范围内各种尺寸，并能获得具体数值。千分尺，千分表测长仪等专用计量器具：用于专门测量某种或某个特定几何量。量规圆度仪基节仪等用途机械式：通过机械结构实现对被测量的感受、传递和放大的计量器具。机械式比较仪、百分表、扭簧比较仪等。光学式：用光学方法实现对被测量的转换和放大的计量器具。光学比较仪、投影仪、自准直仪等。气动式：靠压缩空气通过气动系统的状态（流量或压力）变化来实现对被测量的转换的计量器具。水柱式和浮标式气动量仪。电动式：将被测量通过传感器转变为电量，再经变换而获得读数。电感测微仪等光电式：光学方

7、法放大或瞄准，通过光电元件再转换为电量进行检测。光电显微镜等。结构和原理二计量器具的基本度量指标分度值相邻两刻线所代表的量值之差刻度间距相邻两刻线中心距离示值范围计量器具所指示或显示的最低值到最高值的范围测量范围在允许误差限内，计量器具所能测量零件的最低值到最高值的范围灵敏度计量器具示数装置对被测量变化的反应能力测量力计量器具的测头与被测表面之所得间的接触力示值误差计量器具上的示值与被测量真值的代数差示值变动在测量条件不变的情况下，用计量器具对被测量多次所得示值的最大差值回程误差在相同条件下，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不确

8、定值由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度三、测量方法分类及