第三章测量技术基础.ppt

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1、公差与测量技术公差与测量技术第三章测量技术基础现在学习的是第1页，共103页第三章第三章测量技术基础测量技术基础现在学习的是第2页，共103页测测量量技技术术基基础础第第三三章章n 第一节第一节 技术测量的概念技术测量的概念n 第二节第二节 计量器具和测量方法计量器具和测量方法 n 第三节第三节 测量误差及数据处理测量误差及数据处理n 第四节第四节 光滑工件尺寸的检验光滑工件尺寸的检验现在学习的是第3页，共103页第第三三章章测测量量技技术术基基础础 在工业生产中，测量技术是进行质量管理的重要在工业生产中，测量技术是进行质量管理的重要在工业生产中，测量技术是进行质量管理的重要在工业生产中，测量

2、技术是进行质量管理的重要手段，是保证产品质量不可缺少的重要环节，是贯彻手段，是保证产品质量不可缺少的重要环节，是贯彻手段，是保证产品质量不可缺少的重要环节，是贯彻手段，是保证产品质量不可缺少的重要环节，是贯彻质量标准的技术保证。质量标准的技术保证。质量标准的技术保证。质量标准的技术保证。随着工业技术的进步，对测量技术的精度要求随着工业技术的进步，对测量技术的精度要求随着工业技术的进步，对测量技术的精度要求随着工业技术的进步，对测量技术的精度要求越来越高。越来越高。越来越高。越来越高。1900 1900 1900 1900年长度测量的精度达到年长度测量的精度达到年长度测量的精度达到年长度测量的精

3、度达到0.010.010.010.01mmmmmmmm；1970197019701970年年年年长度测量的精度要求已达到长度测量的精度要求已达到长度测量的精度要求已达到长度测量的精度要求已达到0.010.010.010.01mmmm。目前，采用纳米级测量方法目前，采用纳米级测量方法目前，采用纳米级测量方法目前，采用纳米级测量方法扫描隧道显微扫描隧道显微扫描隧道显微扫描隧道显微镜镜镜镜(STM)STM)STM)STM)，长度测量的精度可达长度测量的精度可达0.0500.050nmnm。现在学习的是第4页，共103页n第一节第一节 技术测量的概念技术测量的概念第第三三章章测测量量技技术术基基础础现

4、在学习的是第5页，共103页一、测量的基本概念一、测量的基本概念 在机械制造业中所说的技术测量或精密在机械制造业中所说的技术测量或精密测量主要是指测量主要是指几何参数的测量几何参数的测量，包括长度、，包括长度、角度、表面粗糙度和形位误差等的测量。角度、表面粗糙度和形位误差等的测量。测量测量就是将被测量和一个作为测量单就是将被测量和一个作为测量单位位(计量单位计量单位)的标准量，通过一定的测量工的标准量，通过一定的测量工具和测量方法进行比较，从而确定被测的量具和测量方法进行比较，从而确定被测的量值过程。值过程。n技技术术测测量量的的概概念念测测量量的的基基本本概概念念现在学习的是第6页，共103

5、页 若被测量为若被测量为若被测量为若被测量为L L L L，计量单位为计量单位为计量单位为计量单位为u u u u。经比较而得到的。经比较而得到的。经比较而得到的。经比较而得到的被测量值为被测量值为被测量值为被测量值为 L Lqu qu 称为称为称为称为基本的测量公式基本的测量公式基本的测量公式基本的测量公式。例如，某一被测长度例如，某一被测长度例如，某一被测长度例如，某一被测长度L L L L，与毫米与毫米与毫米与毫米(mm)mm)mm)mm)作单位的作单位的作单位的作单位的u u u u进行比较，得到的比值进行比较，得到的比值进行比较，得到的比值进行比较，得到的比值q q q q为为202

6、0，则被测量长度，则被测量长度L L L L20mm20mm20mm20mm。n技技术术测测量量的的概概念念测测量量的的基基本本概概念念现在学习的是第7页，共103页 测量过程测量过程包括测量对象、计量单位、测包括测量对象、计量单位、测量方法及测量精度等四个要素。量方法及测量精度等四个要素。1.1.测量对象测量对象：在技术测量中指几何量，：在技术测量中指几何量，包括长度、角度、表面粗糙度及形位公差包括长度、角度、表面粗糙度及形位公差等。等。由于几何量的特点是种类繁多、形状由于几何量的特点是种类繁多、形状又各式各样，因此对于它们的特性、被测又各式各样，因此对于它们的特性、被测参数的定义以及标参数

7、的定义以及标准准等都必须加以研究和等都必须加以研究和熟悉，以便进行测量。熟悉，以便进行测量。n技技术术测测量量的的概概念念测测测测量量量量的的的的基基基基本本本本概概概概念念念念现在学习的是第8页，共103页 2.2.计量单位计量单位：我国计量单位一律采用：我国计量单位一律采用中华人民共和国法定计量单位。中华人民共和国法定计量单位。在几何量测量中，在几何量测量中，长度单位长度单位是米是米(m)m)，其它常用单位有毫米其它常用单位有毫米(1(1mmmm1010-3-3m)m)、微米微米(1(1mm1010-3-3mm)mm)和纳米和纳米(1(1nmnm1010-3-3m)m)；角度单位角度单位是

8、是弧度弧度(rad)rad)，其它常用单位还有度其它常用单位还有度()()、分、分()()和秒和秒()()。n技技术术测测量量的的概概念念测测测测量量量量的的的的基基基基本本本本概概概概念念念念现在学习的是第9页，共103页 3.3.测量方法测量方法：是指进行测量时所采用：是指进行测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的总的测量原理、计量器具和测量条件的总和。和。根据被测对象的特点，如精度、大小、根据被测对象的特点，如精度、大小、轻重、材质、数量等来确定所用的计量器轻重、材质、数量等来确定所用的计量器具，分析研究被测参数的特点和它与其它具，分析研究被测参数的特点和它与其它参数的关系，确定最

9、合适的测量方法以及参数的关系，确定最合适的测量方法以及测量的主客观条件。测量的主客观条件。n技技术术测测量量的的概概念念测测测测量量量量的的的的基基基基本本本本概概概概念念念念现在学习的是第10页，共103页 4.4.测量误差测量误差：是指测量结果与被测量：是指测量结果与被测量的真值的差。的真值的差。由于任何测量过程总不可避免地会出由于任何测量过程总不可避免地会出现或大或小的测量误差，误差大说明测量现或大或小的测量误差，误差大说明测量结果离真值远、精度低。结果离真值远、精度低。对于每一测量过程的测量结果都应给对于每一测量过程的测量结果都应给出一定的测量误差。出一定的测量误差。n技技术术测测量量

10、的的概概念念测测测测量量量量的的的的基基基基本本本本概概概概念念念念现在学习的是第11页，共103页 1 1量块的作用量块的作用 量块又称块规，是常用的单值量具，用途很广，量块又称块规，是常用的单值量具，用途很广，量块又称块规，是常用的单值量具，用途很广，量块又称块规，是常用的单值量具，用途很广，除了作为长度基准的除了作为长度基准的除了作为长度基准的除了作为长度基准的传递媒介传递媒介传递媒介传递媒介外，还可有以下的外，还可有以下的外，还可有以下的外，还可有以下的作用：作用：作用：作用：1)1)1)1)生产中被用来检定和校准测量工具或量仪；生产中被用来检定和校准测量工具或量仪；生产中被用来检定和

11、校准测量工具或量仪；生产中被用来检定和校准测量工具或量仪；2)2)2)2)相对测量时用来调整量具或量仪的零位；相对测量时用来调整量具或量仪的零位；相对测量时用来调整量具或量仪的零位；相对测量时用来调整量具或量仪的零位；3)3)有时量块还可以直接用于精密测量、有时量块还可以直接用于精密测量、精密划线和精密机床的调整。精密划线和精密机床的调整。量量块块的的基基本本知知识识n技技术术测测量量的的概概念念二、量块的基本知识二、量块的基本知识现在学习的是第12页，共103页 2 2量块的构成量块的构成 量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、量

12、块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、性质稳定、耐磨以及不易变形的其它材料制成。耐磨以及不易变形的其它材料制成。耐磨以及不易变形的其它材料制成。耐磨以及不易变形的其它材料制成。量块的形状有长方体和圆柱体两种。常用的是长方体。量块的形状有长方体和圆柱体两种。常用的是长方体。量块的形状有长方体和圆柱体两种。常用的是长方体。量块的形状有长方体和圆柱体两种。常用的是长方体。测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度为测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度为测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度为测量面极为光滑、平整，其表面粗糙度为RaRaRaRa0.0080.0080

13、.0080.0080.012m0.012m0.012m0.012m。两测量面间的距离即为量块的工作长度，称为两测量面间的距离即为量块的工作长度，称为两测量面间的距离即为量块的工作长度，称为两测量面间的距离即为量块的工作长度，称为标称标称标称标称长度长度长度长度(公称尺寸公称尺寸公称尺寸公称尺寸)。标称长度到标称长度到标称长度到标称长度到5.5mm5.5mm5.5mm5.5mm的量块，其标称长度值刻印在的量块，其标称长度值刻印在的量块，其标称长度值刻印在的量块，其标称长度值刻印在上测量上测量上测量上测量面面面面上；标称长度大于上；标称长度大于上；标称长度大于上；标称长度大于5.5mm5.5mm5

14、.5mm5.5mm的量块，其标称长度值刻印在上测的量块，其标称长度值刻印在上测的量块，其标称长度值刻印在上测的量块，其标称长度值刻印在上测量面的量面的量面的量面的左侧平面左侧平面左侧平面左侧平面上。上。上。上。量量量量块块块块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第13页，共103页 3 3量块的精度量块的精度 按国际按国际GB/T 6093-2001GB/T 6093-2001的规定，量块按制的规定，量块按制造精度分为造精度分为 5 5级，即级，即K K、0 0、1 1、2 2、3 3级。其中级。其中K K级精度最高，级精度最高，3 3级精度最低，

15、级精度最低，K K级为校准级。级为校准级。级级主要是根据量块长度极限偏差、量主要是根据量块长度极限偏差、量块长度变动量允许值、测量面的平面度、块长度变动量允许值、测量面的平面度、量块测量面的粗糙度及量块的研合性等指量块测量面的粗糙度及量块的研合性等指标来划分的。标来划分的。量量量量块块块块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第14页，共103页 量块长度量块长度量块长度量块长度是指量块上测量面上任一点到与此是指量块上测量面上任一点到与此量块下测量面相研合的辅助体量块下测量面相研合的辅助体(如平晶如平晶)表面之表面之间的垂直距离。间的垂直距离。量块的

16、量块的量块的量块的中心长度中心长度中心长度中心长度是指量块测量面上中心点的量是指量块测量面上中心点的量是指量块测量面上中心点的量是指量块测量面上中心点的量块长度块长度块长度块长度。量量量量块块块块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第15页，共103页 量块长度的量块长度的极限偏差极限偏差是指量块中是指量块中心长度与标称长度之间允许的最大误心长度与标称长度之间允许的最大误差。差。量块长度变动量量块长度变动量是指量块的最大是指量块的最大量块长度与最小量块长度之差。量块长度与最小量块长度之差。各级量块长度的极限偏差和量各级量块长度的极限偏差和量块长度变

17、动量允许值，如表块长度变动量允许值，如表 5 5-1-1所示。所示。量量块块的的基基本本知知识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第16页，共103页 量块在使用一段时间后，会因磨损而引起尺寸减量块在使用一段时间后，会因磨损而引起尺寸减量块在使用一段时间后，会因磨损而引起尺寸减量块在使用一段时间后，会因磨损而引起尺寸减小。小。小。小。按按按按“级级”使用量块使用量块使用量块使用量块(以标称长度为准以标称长度为准以标称长度为准以标称长度为准)，会引入，会引入，会引入，会引入量块本身的制造误差和磨损引起的误差。量块本身的制造误差和磨损引起的误差。量块本身的制造误差和磨损引起的误差。量块本身

18、的制造误差和磨损引起的误差。因此，需要定期检定出全套量块的实际尺寸，因此，需要定期检定出全套量块的实际尺寸，因此，需要定期检定出全套量块的实际尺寸，因此，需要定期检定出全套量块的实际尺寸，再按检定的实际尺寸来使用量块。再按检定的实际尺寸来使用量块。再按检定的实际尺寸来使用量块。再按检定的实际尺寸来使用量块。标准又规定了量块按其检定精度分为标准又规定了量块按其检定精度分为五等五等。即即即即l l l l、2 2 2 2、3 3 3 3、4 4 4 4、5 5 5 5等。其中等。其中等。其中等。其中1 1 1 1等精度最高，等精度最高，等精度最高，等精度最高，5 5 5 5等精度最等精度最等精度最

19、等精度最低。低。低。低。量量量量块块块块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第17页，共103页 等等主要是根据量块中心长度测量的极限主要是根据量块中心长度测量的极限偏差和平面平行性允许偏差来划分的。偏差和平面平行性允许偏差来划分的。量块的量块的平面平行性平面平行性允许偏差，是指量允许偏差，是指量块上任一点的量块长度与量块中心长度所块上任一点的量块长度与量块中心长度所容许的最大误差。容许的最大误差。各等量块中心长度测量的极限偏差和各等量块中心长度测量的极限偏差和平面平行性允许偏差，如表平面平行性允许偏差，如表5 5-2-2所示。所示。量量量量块块块

20、块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第18页，共103页 量块按量块按“级级”使用时，是以标记在量块使用时，是以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺寸，该尺寸包含上的标称尺寸作为工作尺寸，该尺寸包含了量块实际制造误差。了量块实际制造误差。按按“等等”使用时，则是以量块检定后给使用时，则是以量块检定后给出的实测中心长度作为工作尺寸，该尺寸包出的实测中心长度作为工作尺寸，该尺寸包含了量块检定时的测量误差。含了量块检定时的测量误差。一般来说，检定时的测量误差要比制造一般来说，检定时的测量误差要比制造误差小得多。误差小得多。所以量块所以量块按按“等等”使用时

21、其精度要比按使用时其精度要比按“级级”使用要高使用要高。量量块块的的基基本本知知识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第19页，共103页 4 4量块的选用量块的选用 量块是定尺寸量具，量块是定尺寸量具，一个量块只有一一个量块只有一个尺寸个尺寸。为了满足一定尺寸范围的不同要求，。为了满足一定尺寸范围的不同要求，量块可以利用粘合性组合使用。量块可以利用粘合性组合使用。根据国标根据国标 GB6093-2001GB6093-2001规定，我国成套规定，我国成套生产的量块共有生产的量块共有1717种套别，每套的块数为种套别，每套的块数为 9191、8383、4646、3838、1212、101

22、0、8 8、6 6、5 5等。等。表表5 5-3 3列出了列出了8383块的量块尺寸。块的量块尺寸。量量块块的的基基本本知知识识n技技术术测测量量的的概概念念现在学习的是第20页，共103页 使用量块时，为了减少量块的组合误差，应尽量使用量块时，为了减少量块的组合误差，应尽量使用量块时，为了减少量块的组合误差，应尽量使用量块时，为了减少量块的组合误差，应尽量减少量块的组合块数，减少量块的组合块数，减少量块的组合块数，减少量块的组合块数，一般不超过四块一般不超过四块一般不超过四块一般不超过四块。选用量块时，应从所需组合尺寸的最后一位数选用量块时，应从所需组合尺寸的最后一位数选用量块时，应从所需组

23、合尺寸的最后一位数选用量块时，应从所需组合尺寸的最后一位数开始，每选一块至少应减去所需尺寸的一位尾数，开始，每选一块至少应减去所需尺寸的一位尾数，开始，每选一块至少应减去所需尺寸的一位尾数，开始，每选一块至少应减去所需尺寸的一位尾数，称为称为称为称为尾数递推法尾数递推法尾数递推法尾数递推法。例如，从例如，从例如，从例如，从83838383块一套的量块中选取尺寸为块一套的量块中选取尺寸为块一套的量块中选取尺寸为块一套的量块中选取尺寸为67.38567.38567.38567.385mmmmmmmm的量块组，选取方法为：的量块组，选取方法为：的量块组，选取方法为：的量块组，选取方法为：67.385

24、 67.385 67.385 67.385 所需尺寸所需尺寸所需尺寸所需尺寸 -1.0051.005 第一块量块尺寸第一块量块尺寸第一块量块尺寸第一块量块尺寸 66.380 66.380 66.380 66.380 -1.381.381.381.38 第二块量块尺寸第二块量块尺寸第二块量块尺寸第二块量块尺寸 65.000 65.000 65.000 65.000 -5.05.0 第三块量块尺寸第三块量块尺寸第三块量块尺寸第三块量块尺寸 60.060.060.060.0 第四块量块尺寸第四块量块尺寸第四块量块尺寸第四块量块尺寸量量量量块块块块的的的的基基基基本本本本知知知知识识识识n技技术术测测

25、量量的的概概念念现在学习的是第21页，共103页第第三三章章测测量量技技术术基基础础n第二节第二节 计量器具和测量方法计量器具和测量方法现在学习的是第22页，共103页 计量器具计量器具是单独地或连同辅助设备是单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具。一起用以进行测量的器具。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类一、计量器具的分类一、计量器具的分类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第23页，共103页 计量器具可按其测量原理、结构特点及计量器具可按其测量原理、结构特点及用途等分为四类。用途等分为四类。1 1标准量具标准量具 以固定形式复现量值的计量器具称为以

26、固定形式复现量值的计量器具称为标标准量具准量具。通常用标准量具来校对和调整其它计量器通常用标准量具来校对和调整其它计量器具，或作为标准量与被测工件进行比较。单值具，或作为标准量与被测工件进行比较。单值量具，如量块、角度量块；多值量具，如基准量具，如量块、角度量块；多值量具，如基准米尺、线纹尺、米尺、线纹尺、9090角尺。角尺。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第24页，共103页 2 2通用计量器具通用计量器具 通用计量器具通用性强，可测量某一范围内的通用计量器具通用性强，可测量某一范围内的通用计量器具通用性强，可测量某一

27、范围内的通用计量器具通用性强，可测量某一范围内的任一尺寸任一尺寸任一尺寸任一尺寸(或其它几何量或其它几何量或其它几何量或其它几何量)，能获得具体读数值。按，能获得具体读数值。按，能获得具体读数值。按，能获得具体读数值。按其结构又可分为以下几种：其结构又可分为以下几种：其结构又可分为以下几种：其结构又可分为以下几种：(1)(1)固定刻线量具固定刻线量具 具有一定划线，在一定具有一定划线，在一定具有一定划线，在一定具有一定划线，在一定范围内能直接读出被测量数值的量具。范围内能直接读出被测量数值的量具。范围内能直接读出被测量数值的量具。范围内能直接读出被测量数值的量具。如钢直尺、卷尺等。如钢直尺、卷

28、尺等。如钢直尺、卷尺等。如钢直尺、卷尺等。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法 (2)(2)游标量具游标量具游标量具游标量具 直接移动测头实现几何量测量直接移动测头实现几何量测量直接移动测头实现几何量测量直接移动测头实现几何量测量的量具。的量具。的量具。的量具。这类量具有游标卡尺、深度游标卡尺、游标高度这类量具有游标卡尺、深度游标卡尺、游标高度这类量具有游标卡尺、深度游标卡尺、游标高度这类量具有游标卡尺、深度游标卡尺、游标高度卡尺以及游标量角器等。卡尺以及游标量角器等。卡尺以及游标量角器等。卡尺以及游标量角器等。现在学习的是第25页，共

29、103页 (3)(3)微动螺旋副式量仪微动螺旋副式量仪 用螺旋方式移动用螺旋方式移动测头来实现几何量测量的量仪。测头来实现几何量测量的量仪。如外径干分尺、内径千分尺、深度千分如外径干分尺、内径千分尺、深度千分尺等。尺等。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法 (4)(4)机械式量仪机械式量仪 用机械方法来实现被测用机械方法来实现被测量的变换和放大，以实现几何量测量的量仪。量的变换和放大，以实现几何量测量的量仪。如百分表、杠杆百分表、杠杆齿轮比较仪、如百分表、杠杆百分表、杠杆齿轮比较仪、扭簧比较仪等。扭簧比较仪等。现在学习的是第26页，共1

30、03页 (5)(5)光学式量仪光学式量仪 用光学原理来实现被用光学原理来实现被测量的变换和放大，以实现几何量测量的量仪。测量的变换和放大，以实现几何量测量的量仪。如光学计、测长仪、投影仪、干涉仪等。如光学计、测长仪、投影仪、干涉仪等。(6)(6)气动式量仪气动式量仪 以压缩气体为介质，以压缩气体为介质，将被测量转换为气动系统状态将被测量转换为气动系统状态(流量或压力流量或压力)的变化，以实现几何量测量的量仪。的变化，以实现几何量测量的量仪。如水柱式气动量仪、浮标式气动量仪如水柱式气动量仪、浮标式气动量仪等。等。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量

31、量方方法法现在学习的是第27页，共103页 (7)(7)电动式量仪电动式量仪 将被测量变换为电量，将被测量变换为电量，然后通过对电量的测量来实现几何量测量的量然后通过对电量的测量来实现几何量测量的量仪。仪。如电感式量仪、电容式量仪、电接触式量如电感式量仪、电容式量仪、电接触式量仪、电动轮廓仪等。仪、电动轮廓仪等。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法 (8)(8)光电式量仪光电式量仪 利用光学方法放大或利用光学方法放大或瞄准，通过光电元件再转换为电量进行检瞄准，通过光电元件再转换为电量进行检测，以实现几何量测量的量仪。测，以实现几何量测量

32、的量仪。如光电显微镜、光栅测长机、光纤传感器、如光电显微镜、光栅测长机、光纤传感器、激光准直仪、激光干涉仪等。激光准直仪、激光干涉仪等。现在学习的是第28页，共103页 3 3专用计量器具专用计量器具 专门用来测量某种特定参数的计量器具。专门用来测量某种特定参数的计量器具。如圆度仪、渐开线检查仪、丝杆检查仪、极如圆度仪、渐开线检查仪、丝杆检查仪、极限量规等。限量规等。计计计计量量量量器器器器具具具具的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法 4 4检验夹具检验夹具 用量具、量仪和定位元件等组合成用量具、量仪和定位元件等组合成的一种专用的检验工具。当配合各种比的一种专用的检验

33、工具。当配合各种比较仪时，能用来检验更多和更复杂的参较仪时，能用来检验更多和更复杂的参数。数。现在学习的是第29页，共103页 广义的广义的测量方法测量方法，是指进行测量，是指进行测量时所用的，按类别叙述的一组操作逻辑时所用的，按类别叙述的一组操作逻辑次序。次序。但是在实际工作中，往往单纯从获但是在实际工作中，往往单纯从获得测量结果的方式来理解测量方法，它得测量结果的方式来理解测量方法，它可按不同特征分可按不同特征分6 6类。类。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类二、测量方法的分类二、测量方法的分类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第30页，共103页1

34、1所测得的量是否为欲测之量所测得的量是否为欲测之量 (1)(1)(1)(1)直接测量直接测量直接测量直接测量 直接从计量器具的读数装置上得直接从计量器具的读数装置上得直接从计量器具的读数装置上得直接从计量器具的读数装置上得到欲测之量的数值或对标准值的偏差。到欲测之量的数值或对标准值的偏差。到欲测之量的数值或对标准值的偏差。到欲测之量的数值或对标准值的偏差。例如用游标卡尺、千分尺测量外圆直径，用比例如用游标卡尺、千分尺测量外圆直径，用比例如用游标卡尺、千分尺测量外圆直径，用比例如用游标卡尺、千分尺测量外圆直径，用比较仪测量欲测尺寸。较仪测量欲测尺寸。较仪测量欲测尺寸。较仪测量欲测尺寸。测测测测量

35、量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法 (2)(2)间接测量间接测量间接测量间接测量 测量有关量，并通过一定的测量有关量，并通过一定的函数关系式，求得欲测之量的数值。函数关系式，求得欲测之量的数值。例如用例如用例如用例如用“弦高法弦高法弦高法弦高法”测量圆柱体直径，由弦长测量圆柱体直径，由弦长测量圆柱体直径，由弦长测量圆柱体直径，由弦长S S S S与与弦高弦高H H H H的测量结果，可求得直径的测量结果，可求得直径D D D D的数值。的数值。D D D DS S S S2 2(4H)(4H)H H 现在学习的是第31页，共103页2 2测量结

36、果的读数值不同测量结果的读数值不同 (1)(1)(1)(1)绝对测量绝对测量绝对测量绝对测量 测量时从量器具上直接得到被测量时从量器具上直接得到被测量时从量器具上直接得到被测量时从量器具上直接得到被测参数的整个量值。测参数的整个量值。测参数的整个量值。测参数的整个量值。例如用游标卡尺测量小工件尺寸。例如用游标卡尺测量小工件尺寸。例如用游标卡尺测量小工件尺寸。例如用游标卡尺测量小工件尺寸。(2)(2)(2)(2)相对测量相对测量相对测量相对测量 在计量器具的读数装置上读在计量器具的读数装置上读在计量器具的读数装置上读在计量器具的读数装置上读得的是被测之量对于标准量的偏差值。得的是被测之量对于标准

37、量的偏差值。得的是被测之量对于标准量的偏差值。得的是被测之量对于标准量的偏差值。例如在立式光学比较仪上测量活塞销直径例如在立式光学比较仪上测量活塞销直径X X X X。先用量块先用量块(标准量标准量)X X0 0 0 0调整零位，实测后获得的示调整零位，实测后获得的示调整零位，实测后获得的示调整零位，实测后获得的示值值值值X X X X就是直径相对于量块就是直径相对于量块就是直径相对于量块就是直径相对于量块(标准量标准量标准量标准量)的偏差值，实际的偏差值，实际的偏差值，实际的偏差值，实际直径直径直径直径X XX X0 0 0 0+X +X。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类

38、类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第32页，共103页3 3被测工件表面与计量器具测头是否有机械接被测工件表面与计量器具测头是否有机械接触触 (1)(1)接触测量接触测量 计量器具测头与工件被测表面直计量器具测头与工件被测表面直计量器具测头与工件被测表面直计量器具测头与工件被测表面直接接触，并有机械作用的测量力。接接触，并有机械作用的测量力。接接触，并有机械作用的测量力。接接触，并有机械作用的测量力。例如用千分尺、游标卡尺测量工件。例如用千分尺、游标卡尺测量工件。例如用千分尺、游标卡尺测量工件。例如用千分尺、游标卡尺测量工件。为了保证接触的可靠性，测量力是必要的，但为了保证

39、接触的可靠性，测量力是必要的，但它可能使计量器具或工件产生变形，从而造成测量它可能使计量器具或工件产生变形，从而造成测量误差。误差。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第33页，共103页 (2)(2)非接触测量非接触测量非接触测量非接触测量 计量器具的敏感元件与被测工计量器具的敏感元件与被测工计量器具的敏感元件与被测工计量器具的敏感元件与被测工件表面不直接接触，没有机械作用的测量力。可利用件表面不直接接触，没有机械作用的测量力。可利用件表面不直接接触，没有机械作用的测量力。可利用件表面不直接接触，没有机械作用的测量力。可利

40、用光、气、电、磁等物理量关系使测量装置的敏感元件光、气、电、磁等物理量关系使测量装置的敏感元件光、气、电、磁等物理量关系使测量装置的敏感元件光、气、电、磁等物理量关系使测量装置的敏感元件与被测工件表面联系。与被测工件表面联系。与被测工件表面联系。与被测工件表面联系。例如用干涉显微镜、磁力测厚仪、气动量仪等例如用干涉显微镜、磁力测厚仪、气动量仪等例如用干涉显微镜、磁力测厚仪、气动量仪等例如用干涉显微镜、磁力测厚仪、气动量仪等的测量。的测量。的测量。的测量。非接触测量没有测量力引起的测量误差，因此特非接触测量没有测量力引起的测量误差，因此特非接触测量没有测量力引起的测量误差，因此特非接触测量没有测

41、量力引起的测量误差，因此特别适用于薄结构易变形工件的测量。别适用于薄结构易变形工件的测量。别适用于薄结构易变形工件的测量。别适用于薄结构易变形工件的测量。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第34页，共103页4 4测量在工艺过程中所起作用测量在工艺过程中所起作用 (1)(1)(1)(1)主动测量主动测量主动测量主动测量 零件在加工过程中进行的测量。零件在加工过程中进行的测量。零件在加工过程中进行的测量。零件在加工过程中进行的测量。测量结果直接用来控制零件的加工过程，决定是测量结果直接用来控制零件的加工过程，决定是测量结果直

42、接用来控制零件的加工过程，决定是测量结果直接用来控制零件的加工过程，决定是否需要继续加工或判断工艺过程是否正常，能及时防否需要继续加工或判断工艺过程是否正常，能及时防否需要继续加工或判断工艺过程是否正常，能及时防否需要继续加工或判断工艺过程是否正常，能及时防止废品的产生，主动测量又称为积极测量。止废品的产生，主动测量又称为积极测量。止废品的产生，主动测量又称为积极测量。止废品的产生，主动测量又称为积极测量。一般自动化程度高的机床具有主动测量的功能，一般自动化程度高的机床具有主动测量的功能，一般自动化程度高的机床具有主动测量的功能，一般自动化程度高的机床具有主动测量的功能，如数控机床、加工中心等

43、先进设备。如数控机床、加工中心等先进设备。如数控机床、加工中心等先进设备。如数控机床、加工中心等先进设备。(2)(2)(2)(2)被动测量被动测量被动测量被动测量 零件加工完成后进行的测量。其零件加工完成后进行的测量。其零件加工完成后进行的测量。其零件加工完成后进行的测量。其结果仅用于发现并剔除废品，被动测量又称消极测量。结果仅用于发现并剔除废品，被动测量又称消极测量。结果仅用于发现并剔除废品，被动测量又称消极测量。结果仅用于发现并剔除废品，被动测量又称消极测量。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第35页，共103页5 5

44、零件上同时被测参数的多少零件上同时被测参数的多少 (1)(1)(1)(1)单项测量单项测量单项测量单项测量 单独地彼此没有联系地测量零单独地彼此没有联系地测量零件的单项参数。件的单项参数。例如分别测量齿轮的齿厚、齿形、齿距，螺例如分别测量齿轮的齿厚、齿形、齿距，螺纹的中径、螺距等。这种方法一般用于量规的检纹的中径、螺距等。这种方法一般用于量规的检定、工序间的测量，或者为了工艺分析、调整机定、工序间的测量，或者为了工艺分析、调整机床等目的。床等目的。(2)(2)综合测量综合测量 测量零件几个相关参数的综合效测量零件几个相关参数的综合效测量零件几个相关参数的综合效测量零件几个相关参数的综合效应或综

45、合参数，从而综合判断零件合格性。应或综合参数，从而综合判断零件合格性。应或综合参数，从而综合判断零件合格性。应或综合参数，从而综合判断零件合格性。例如测量螺纹作用中径、测量齿轮的运动误例如测量螺纹作用中径、测量齿轮的运动误差等。综合测量一般用于终结检验差等。综合测量一般用于终结检验(验收检验验收检验)，测量效率高，能有效保证互换性，特别用于成批测量效率高，能有效保证互换性，特别用于成批或大量生产中。或大量生产中。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第36页，共103页6 6被测工件在测量时所处状态被测工件在测量时所处状态 (

46、1)(1)静态测量静态测量静态测量静态测量 测量时被测零件表面与计量测量时被测零件表面与计量器具测头处于静止状态。器具测头处于静止状态。例如用齿距仪测量齿轮齿距，用工具显微镜测例如用齿距仪测量齿轮齿距，用工具显微镜测例如用齿距仪测量齿轮齿距，用工具显微镜测例如用齿距仪测量齿轮齿距，用工具显微镜测量丝杠螺距等。量丝杠螺距等。量丝杠螺距等。量丝杠螺距等。(2)(2)(2)(2)动态测量动态测量动态测量动态测量 测量时被测零件表面与计量器测量时被测零件表面与计量器测量时被测零件表面与计量器测量时被测零件表面与计量器具测头处于相对运动状态，它能反映生产过程中具测头处于相对运动状态，它能反映生产过程中具

47、测头处于相对运动状态，它能反映生产过程中具测头处于相对运动状态，它能反映生产过程中被测参数的变化过程。被测参数的变化过程。被测参数的变化过程。被测参数的变化过程。例如用激光比长仪测量精密线纹尺，用电动例如用激光比长仪测量精密线纹尺，用电动例如用激光比长仪测量精密线纹尺，用电动例如用激光比长仪测量精密线纹尺，用电动轮廓仪测量表面粗糙度等。轮廓仪测量表面粗糙度等。轮廓仪测量表面粗糙度等。轮廓仪测量表面粗糙度等。测测测测量量量量方方方方法法法法的的的的分分分分类类类类n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第37页，共103页 度量指标是选择和使用计量器具、度量指标是选择和使用计量器具、研

48、究和判断测量方法正确性的依据，是研究和判断测量方法正确性的依据，是表征计量器具的性能和功能的指标。表征计量器具的性能和功能的指标。基基基基本本本本度度度度量量量量指指指指标标标标三、计量器具的基本度量指标三、计量器具的基本度量指标n计计量量器器具具和和测测量量方方法法现在学习的是第38页，共103页基本度量指标主要有以下几项：基本度量指标主要有以下几项：(1)(1)刻线间距刻线间距刻线间距刻线间距c c 计量器具标尺或刻度盘上两相计量器具标尺或刻度盘上两相计量器具标尺或刻度盘上两相计量器具标尺或刻度盘上两相邻刻线中心线间的距离。邻刻线中心线间的距离。邻刻线中心线间的距离。邻刻线中心线间的距离。

49、为了适于人眼观察和读数，刻线间距一般为为了适于人眼观察和读数，刻线间距一般为为了适于人眼观察和读数，刻线间距一般为为了适于人眼观察和读数，刻线间距一般为1 1 1 12.52.5mmmmmmmm。(2)(2)(2)(2)分度值分度值(刻度值刻度值刻度值刻度值)i i 计量器具标尺上每一刻计量器具标尺上每一刻计量器具标尺上每一刻计量器具标尺上每一刻线间距所代表的量值即分度值。线间距所代表的量值即分度值。线间距所代表的量值即分度值。线间距所代表的量值即分度值。一般长度量仪中的分度值有一般长度量仪中的分度值有一般长度量仪中的分度值有一般长度量仪中的分度值有0.10.10.10.1mmmm、0.05m

50、m0.05mm、0.02mm0.02mm、0.01mm0.01mm、0.001mm0.001mm、0.0005mm0.0005mm等。等。等。等。实验用立式光学比较仪实验用立式光学比较仪i i i i1m1m1m1m0.001mm0.001mm0.001mm0.001mm。基基基基本本本本度度度度量量量量指指指指标标标标n计计量量器器具具和和测测量量方方法法刻线间距刻线间距刻线间距刻线间距分度值分度值分度值分度值现在学习的是第39页，共103页 在数字式量仪中，不称分度值而称为在数字式量仪中，不称分度值而称为分辨率分辨率。分辨率分辨率是指量仪显示的最末一位数所代是指量仪显示的最末一位数所代表的