几何参数检测技术基础

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1、要实现互换性，除了合理地规定公差外，还需要在加工的过程中进行正确的测量与检验，只有通过测量和检验判定为合格的零件才具有互换性。■教学提示■教学要求理解有关测量的概念，掌握计量器具与测量方法的分类特点，测量误差的分类、产生的原因及其减少的措施，随机误差的特性与测量结果的表示。第六章几何参数检测技术基础6.1技术测量概述▲定义：测量是指为确定被测对象的量值而进行的实验过程，就是将被测量(如长度、角度、表面粗糙度、几何形状和相互位置误差等)与复现计量单位的标准量进行比较，从而确定两者比值的过程。▲在机械制造中，技术测量主要是研究对零件几何参数进

2、行测量和检验的问题。q---测量值x---被测量E---计量单位或标准量▲测量值和被测量之间的关系（6-1）即：被测量等于计量单位或标准量与测量值之积。因而也有：■被测对象：指几何量，即长度、角度、表面粗糙度和形位误差等。■计量单位：长度计量的基本单位是米，在机械制造中常用的单位是毫米；在几何精密测量中，长度单位用微米；超精密测量时，多采用纳米。■测量方法：指在进行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：指测量结果与真值的一致程度，它体现了测量结果的可靠程度。▲完整的几何量测量过程的四要素△测量条件是指测量时零件和测

3、量器具所处的环境，如温度、湿度、振动和灰尘等。■测量基准温度为+20℃，一般计量室的温度要控制在[+20±(2～O．5)]℃，同时还要尽可能使被测零件与计量器具在相同温度下进行测量，计量室的相对湿度应以50%～60％为适宜。■此外，还应远离振动源、清洁度要高等。▲测量条件△检验:是确定被检几何量是否在规定的极限范围内，从而判断其是否合格的实验过程。检验通常用量规、样板等专用定值无刻度量具来判断被检对象的合格性，不一定要确定被测量的具体数值。△检定:是指为评定计量器具的精度指标是否合乎该计量器具的检定规程的全部过程；例如用量块来检定千分尺的

4、精度指标等。在测量技术领域和技术监督工作中，经常用到检验和检定两个术语。▲检验和检定6.2长度和角度计量单位与量值传递系统■我国法定基本计量单位是米(m)，在机械制造中的常用单位有毫米(mm)和微米（μm）■米最初是由法国人在1791年给出的，1889年第1届国际计量大会批准了米原器。并规定了1米的定义为“在标准大气压和O℃时，国际米原器上两条规定刻线间的距离。”■国际米原器是用铂铱合金制成的，存放在巴黎国际计量局，各参加国复制副原器作为国家基准米原器。6.2.1米的定义与量值传递系统■1983年10月第17届国际计量大会通过了米的新定义

5、：1米是光在真空中1／299792458s时间间隔内的行程长度。■将米的定义从建立在自然基准上改为建立在基本物理常数(光速)上的一次重大变革，这为进一步提高长度基准的复现精度展示了更广阔的前景。国际计量大会推荐用稳定的激光辐射来复现它。■1985年3月起，我国用碘吸收稳定的0.633μm氦氖激光辐射波长作为国家长度基准，现在其频率稳定度为。■在实际应用中，除特别精密零件的测量外，一般不直接用基准光波波长测量零件。■为了保证量值的统一，必须把国家基准所复现的长度计量单位量值准确地传递到生产中的计量器具和工件上去，以保证对被测对象所测得的量值

6、的准确和一致，需建立量值传递系统。■需要在全国范围从组织到技术上建立起一套严密而完整的体系，即长度量值传递系统。■系统传递媒介是量块和线纹尺，它们是机械制造中的实用长度标准，由国家技术监督局到地方各级计量管理机构逐级传递和定期检定。■长度量值传递系统△把长度计量标准所复现的“米”的准确长度，按照国家规定的检定系统通过检定，逐级或直接传递给工作用的不同精度等级的长度测量工具，以保证所测得的量值准确和一致的过程。图6.1长度量值传递系统■《中华人民共和国计量法》1986年7月1日起实施。■《计量法》规定：国务院计量行政部门负责建立各种计量基准

7、器具,作为统一全国量值的最高依据。■《计量法》的制定,是为了加强计量监督管理,保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠,以利于生产、贸易和科学技术的发展,适应社会主义现代化建设的需要,维护国家、人民的利益。■目前我国已经建立了以中国计量科学研究院、中国测试技术研究院和国家标准物质研究中心为最高等级校准实验室的国家量值溯源网络,建立了国家计量基准和各个等级的工作计量标准,形成了完整的量值溯源系统。《中华人民共和国计量法》△线纹尺用金属或玻璃制成；△表面上准确地刻有等间距平行线的长度测量和定位元件；△线纹尺可分为基准线纹尺、标准线纹尺和工作线

8、纹尺。基准线纹尺和标准线纹尺用于长度计量的量值传递。工作线纹尺用于比长仪、测长机、万能工具显微镜、万能测量机等长度测量工具中作为测量元件；△金属线纹尺一般采用铁镍合金制造,也有采用不锈钢制造的