《量块的检定》PPT课件

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1、§22量块的检定本节主要内容一、量块简介：概述、基本特性、作用二、量块的精度等级量块精度分等、分级的依据、使用特点，等与级’的关系三、量块的检定1、概述：必要性、检定项目及设备2、量块长度的测量方法（1）相对测量法(2)绝对测量法四、延伸:量块的自动检定量块检定的测量不确定分析任务：量块的检定测量对象和被测量问题1：量块是什么？（历史、形状、特性、分类）问题2：测量块的什么量？测量单位和标准量长度单位-米高等级量块光波波长测量方法（依规程）相对测量原理仪器：接触式干涉仪、测长机(仪)、光学计绝对测量原理激光量块干涉仪接触

2、形式、定位、环境条件测量不确定度1等：Δ=±（0.02+0.2L）m2等：Δ=±（0.05+0.5L）m3等：Δ=±（0.10+1L）m4等：Δ=±（0.20+2L）m5等：Δ=±（0.50+5L）m一、量块简介量块发明于189６年，是长度计量中应用最广泛的一种实物标准，为单值量具，是以两个相互平行的测量面之间的距离来确定其工作长度的一种高精度量具（又称端度器，俗称块规）。形状：我国标准形状规定为长方形正六面体。瑞典普尔亨,19世纪初,木质的带有手柄的普尔亨”棒规”和”板状量规”的量具,没几年传遍了欧洲,铁(钢)

3、材料.1890年瑞典爱斯克次纳步枪厂的总机械师艾尔．斯特罗姆，精加工，平板形带柄量规19世纪末天才的卡尔．约翰逊，想用端面量规检测任意尺寸，创制了阶梯式端面量块．在德国学习精密加工，结合1875年英国特恩达尔教授的“磨光钢板的相互黏合力大于大气压力“的著名论文，得”量块研合理论．1896年发明81块组量块材料：一般用铬锰钢或线膨胀系数小、性质稳定、耐磨、不易变形的其它材料制成。基本特性：稳定性、耐磨性、粘合性（借此可组合量块，组合数≤4块）成套性（使单值量块具有多值性）。作用：尺寸传递的媒介，用以体现测量单位；调整仪器的零

4、位；检定和校准量具、量仪；精密机床的调整等。量块的组合使用：最多不能超过4块（1）如何组合：67.585mm,16.36mm（2）组合后的长度：应为各量块值之和（3）组合后的测量不确定度u：其中：ui—各组合量块的不确定度δf—研和膜厚度发散而带来的不确定度，一般0.02um（4）组合后量块使用时，它的测量不确定度要符合相应长度、相应等级量块的测量不确定度要求二、量块的精度等级量块精度分等又分级，按制造精度分级，按检定精度分等。1.量块分级分为K、0、1、2、3共五级。主要依据：量块长度相对于标称长度的偏差（即量块的长度偏

5、差）划分的，其他有长度变动量、表面粗糙度、平面度、粘合性等。使用：按级使用，用其中心长度的标称长度。2.量块分等分为1、2、3、4、5共五等。主要依据：量块长度的测量不确定度划分的，其他有长度变动量、表面粗糙度、平面度、粘合性等。使用：按等使用量块时，用其中心长度的实测值。3.量块按等使用的精度比级的精度高得多。３．量块‘等’与‘级’的关系（1）级别决定等别。对新量块而言，一定等的量块只能从一定级的量块中检定出来.（2）量块的使用中，一定‘等’的量块可以用相应‘级’的量块来代替，但这种代替不经济。（3）量块分等又分级目的：

6、有利于以最经济的手段获得高精度的测量标准。三、量块的检定（一）概述：1．检定的必要性：新制造的量块须进行检定定级或定等；使用中的量块须定期校准、检定。2．检定项目及设备：参阅最新量块的检定规程。JJG146-2003这里仅讨论量块长度和长度变动量的测量。3．量块长度：量块一个测量面上的任意点到与其相对的另一个测量面之间的垂直距离。4．量块长度变动量：量块任意点中最大长度与最小长度之差的绝对值。（二）量块长度的测量方法量块长度和量块长度变动量的共同点在于均需测出量块一个测量面上的任意点（含中心点）到与其相对的另一个测量面之间

7、的垂直距离。通常，测量此垂直距离的方法有:1.相对测量法；2.绝对测量法:光波干涉1、相对测量法：主要用于测量二等以下的量块【基本原理】相对测量法是将被测量块与精度等级比它高一等（或高一等以上）标准量块放在相应精度的仪器上进行比较，以求得被测量块的长度。如：检定16.36mm的四等量块P24，量块组合使用。投影立式光学计被测量块在20℃时对其标称长度的偏差为LL=LDs＋Lr-LC2式中：LDs—为标准量块（或仪器所配备其它长度标准器）在标准状态下，对其标称长度的偏差;Lr—在测量状态下，由比较仪测得被测量块

8、与标准量块（或仪器所配备其它长度标准器）长度的差值;LC2—长度测量时由于被测量块和标准量块（或仪器所配备其它长度标准器）温度偏离标准状态所应引入的修正量。被测量块的长度L为:L=L0+L【常见测量仪器】实现这种测量的仪器有立式接触式干涉仪；0.2m投影光学计；数字式立式光学计；测长机；电容和电感