測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)

1、測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)第1頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第一節(jié)測(cè)量的基本概念在生產(chǎn)和科學(xué)試驗(yàn)中，經(jīng)常遇到各種量的測(cè)量。所謂“測(cè)量”就是將被測(cè)的量與作為單位或標(biāo)準(zhǔn)的量，在量值上進(jìn)行比較，從而確定二者比值的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。若被測(cè)量為L(zhǎng)，標(biāo)準(zhǔn)量為E，那么測(cè)量就是確定L是E的多少倍。即確定比值q=L/E，最后獲得被測(cè)量L的量值，即L=qE。一個(gè)完整的測(cè)量過(guò)程應(yīng)包含測(cè)量對(duì)象(比如各種幾何參數(shù))、計(jì)量單位、測(cè)量方法(指在進(jìn)行測(cè)量時(shí)所采用的計(jì)量器具與測(cè)量條件的綜合)、測(cè)量精確度(或準(zhǔn)確度)(指測(cè)量結(jié)果與真值的一致程度)這四個(gè)要素。在機(jī)械制造業(yè)中所說(shuō)的技術(shù)測(cè)量，主要指幾何參數(shù)的測(cè)量，包

2、括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度、形狀和位置誤差等的測(cè)量。在我國(guó)，習(xí)慣上常將包括以保持量值統(tǒng)一和傳遞為目的之專門測(cè)量稱為計(jì)量。第2頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第二節(jié)長(zhǎng)度和角度計(jì)量單位與尺寸傳遞一、長(zhǎng)度和角度的計(jì)量單位二、尺寸和角度量值傳遞系統(tǒng)三、量塊第3頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a一、長(zhǎng)度和角度的計(jì)量單位為了保證測(cè)量過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)量的統(tǒng)一，國(guó)務(wù)院于1984年2月27日頒發(fā)了關(guān)于在我國(guó)統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令。國(guó)際單位制是我國(guó)的法定計(jì)量單位的基礎(chǔ)，一切屬于國(guó)際單位制的單位都是我國(guó)法定計(jì)量單位。在幾何量測(cè)量中，規(guī)定長(zhǎng)度的基本單位是米(m

3、)，同時(shí)使用米的十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)的單位，如毫米(mm)、微米(m)等；平面角的角度單位為弧度(rad)及度()、分()、秒()。第4頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、尺寸和角度量值傳遞系統(tǒng)圖3-1長(zhǎng)度尺寸量值傳遞系統(tǒng)第5頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、尺寸和角度量值傳遞系統(tǒng)圖3-2正八面棱體第6頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、尺寸和角度量值傳遞系統(tǒng)圖3-3角度量值傳遞系統(tǒng)第7頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a三、量塊圖3-4量塊第8頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月

4、20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a三、量塊表3-1成套量塊的尺寸及量塊組合方法第9頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第三節(jié)計(jì)量器具的分類及其主要技術(shù)指標(biāo)一、計(jì)量器具的分類二、計(jì)量器具的主要技術(shù)指標(biāo)第10頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a一、計(jì)量器具的分類1.標(biāo)準(zhǔn)量具2.極限量規(guī)3.計(jì)量?jī)x器4.計(jì)量裝置第11頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.標(biāo)準(zhǔn)量具標(biāo)準(zhǔn)量具指以固定的形式復(fù)現(xiàn)量值的測(cè)量器具，包括單值量具(如量塊、角度塊等)和多值量具(如線紋尺等)兩類。第12頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50

5、分，星期五HH2a2.極限量規(guī)極限量規(guī)一種沒(méi)有刻度的專用檢驗(yàn)量具。用這種量具不能得到被檢驗(yàn)工件的具體尺寸，但能確定被檢工件是否合格，如光滑極限量規(guī)、螺紋量規(guī)等。第13頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.計(jì)量?jī)x器(1)游標(biāo)式量?jī)x如游標(biāo)卡尺、游標(biāo)高度尺及游標(biāo)量角器等。(2)微動(dòng)螺旋副式量?jī)x如外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺等。(3)機(jī)械式量?jī)x指通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的感受、傳遞和放大的計(jì)量器具，如百分表、千分表、杠桿比較儀和扭簧比較儀等。(4)光學(xué)式量?jī)x指用光學(xué)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的轉(zhuǎn)換和放大的計(jì)量器具，如光學(xué)比較儀、自準(zhǔn)直儀、投影儀、工具顯微鏡、干涉儀等。(5)電動(dòng)式量?jī)x指將

6、被測(cè)量通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，再?jīng)過(guò)變換而獲得讀數(shù)的計(jì)量器具，如電感測(cè)微儀、電動(dòng)輪廓儀等。第14頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.計(jì)量?jī)x器(6)氣動(dòng)式量?jī)x指靠壓縮空氣通過(guò)氣動(dòng)系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)(流量或壓力)變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的轉(zhuǎn)換的計(jì)量器具，如水柱式和浮標(biāo)式氣動(dòng)量?jī)x等。(7)光電式量?jī)x指利用光學(xué)方法放大或瞄準(zhǔn)，通過(guò)光電元件再轉(zhuǎn)換為電量進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)量器具，如光電顯微鏡、光電測(cè)長(zhǎng)儀等。第15頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a4.計(jì)量裝置計(jì)量裝置指為確定被測(cè)幾何量所必需的計(jì)量器具和輔助設(shè)備的總體。它能夠測(cè)量較多的幾何量和較復(fù)雜的零件，有助于實(shí)現(xiàn)

7、檢測(cè)自動(dòng)化或半自動(dòng)化，如連桿、滾動(dòng)軸承中的零件的測(cè)量。第16頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、計(jì)量器具的主要技術(shù)指標(biāo)1.刻度間距2.分度值3.示值范圍4.測(cè)量范圍5.靈敏度6.測(cè)量力7.示值誤差8.示值變動(dòng)9.回程誤差(滯后誤差)10.不確定度第17頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.刻度間距刻度間距計(jì)量器具標(biāo)尺或刻度盤上相鄰兩刻線中心的距離(一般取0.752.5mm)。第18頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.分度值圖3-5示值范圍與測(cè)量范圍第19頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分

8、，星期五HH2a3.示值范圍示值范圍指計(jì)量器具所顯示或指示的最小值到最大值的范圍。圖3-5所示計(jì)量器具的示值范圍為0.1mm。第20頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a4.測(cè)量范圍測(cè)量范圍指計(jì)量器具所能測(cè)量零件的最小值到最大值的范圍。圖3-5所示計(jì)量器具的測(cè)量范圍為0180mm。第21頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a5.靈敏度靈敏度指計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力。若被測(cè)量變化為L(zhǎng)，計(jì)量器具上相應(yīng)變化為x，則靈敏度S為S=x/L(3-1)當(dāng)x和L為同一類量時(shí)，靈敏度又稱放大倍數(shù)，其值為常數(shù)。放大倍數(shù)K可用下式來(lái)表示K=c/i(3-2)

9、式中c計(jì)量器具的刻度間距；i計(jì)量器具的分度值。第22頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a6.測(cè)量力測(cè)量力指計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面之間的接觸力。在接觸測(cè)量中，要求有一定的恒定測(cè)量力。第23頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a7.示值誤差示值誤差指計(jì)量器具上的示值與被測(cè)量真值的代數(shù)差。第24頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a8.示值變動(dòng)示值變動(dòng)指在測(cè)量條件不變的情況下，用計(jì)量器具對(duì)被測(cè)量測(cè)量多次(一般510次)所得示值中的最大差值。第25頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a9.回程誤

10、差(滯后誤差)回程誤差指在相同條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行往返兩個(gè)方向測(cè)量時(shí)，計(jì)量器具示值的最大變動(dòng)量。第26頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a10.不確定度不確定度指由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)量值不能肯定的程度。不確定度用極限誤差表示，它是一個(gè)綜合指標(biāo)，包括示值誤差、回程誤差等。第27頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第四節(jié)測(cè)量方法一、測(cè)量方法的分類二、測(cè)量的基本原則第28頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a一、測(cè)量方法的分類1.按獲得測(cè)量結(jié)果的方法,分為直接測(cè)量和間接測(cè)量2.按示值是否為被測(cè)量的整個(gè)量值,分

11、為絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量3.按測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭是否接觸，分為接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量4.按工件上同時(shí)測(cè)量被測(cè)量的多少，分為單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量5.按測(cè)量在加工過(guò)程中所起作用，分為主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量6.按被測(cè)工件在測(cè)量時(shí)所處的狀態(tài)，分為等精度測(cè)量和不等精度測(cè)量第29頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.按獲得測(cè)量結(jié)果的方法,分為直接測(cè)量和間接測(cè)量(1)直接測(cè)量不需對(duì)被測(cè)的量與其他實(shí)測(cè)的量進(jìn)行函數(shù)關(guān)系的輔助計(jì)算而直接得到被測(cè)量值的測(cè)量。(2)間接測(cè)量通過(guò)直接測(cè)量與被測(cè)量有已知關(guān)系的其他量而得到該被測(cè)量量值的測(cè)量。第30頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50

12、分，星期五HH2a2.按示值是否為被測(cè)量的整個(gè)量值,分為絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量(1)絕對(duì)測(cè)量計(jì)量器具顯示或指示的示值是被測(cè)量的整個(gè)量值。(2)相對(duì)測(cè)量又稱比較測(cè)量。第31頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.按測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭是否接觸，分為接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量(1)接觸測(cè)量測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面接觸的測(cè)量。(2)非接觸測(cè)量測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭不與被測(cè)表面接觸的測(cè)量。第32頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a4.按工件上同時(shí)測(cè)量被測(cè)量的多少，分為單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量(1)單項(xiàng)測(cè)量指對(duì)工件上的每一參數(shù)分別進(jìn)行測(cè)量。(2)綜合

13、測(cè)量指同時(shí)測(cè)量工件上幾個(gè)有關(guān)幾何量的綜合結(jié)果，以判斷綜合結(jié)果是否合格，而不要求知道有關(guān)單項(xiàng)值。第33頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a5.按測(cè)量在加工過(guò)程中所起作用，分為主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量(1)主動(dòng)測(cè)量也稱在線測(cè)量，是指在零件加工過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量。(2)被動(dòng)測(cè)量也稱離線測(cè)量，是指在零件加工完畢后進(jìn)行的測(cè)量。第34頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a6.按被測(cè)工件在測(cè)量時(shí)所處的狀態(tài)，分為等精度測(cè)量和不等精度測(cè)量(1)等精度測(cè)量指決定測(cè)量精度的全部因素或條件都不變的測(cè)量。(2)不等精度測(cè)量指在測(cè)量過(guò)程中決定測(cè)量精度的全部因素或條件可能完全改變

14、或部分改變的測(cè)量。第35頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、測(cè)量的基本原則1.阿貝原則2.圓周封閉原則3.最短尺寸鏈原則第36頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、測(cè)量的基本原則圖3-6游標(biāo)卡尺不符合阿貝原則第37頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.阿貝原則第38頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.阿貝原則圖3-7千分尺符合阿貝原則第39頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.阿貝原則第40頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星

15、期五HH2a2.圓周封閉原則圓周封閉原則是指圓周分度首尾相接的間隔誤差總和為0。在圓周分度器件(如刻度盤、圓柱齒輪等)的測(cè)量中，應(yīng)用這一原則，即利用在同一圓周上所有夾角之和等于360，也就是利用所有夾角誤差之和等于零的這一自然封閉性，在不需要高精度角度基準(zhǔn)器具的情況下可實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)角度的高精度測(cè)量(自檢法)。圓柱齒輪齒距偏差的測(cè)量便是一例，齒距的公稱值正是對(duì)應(yīng)于用齒數(shù)等分360所得圓心角，測(cè)得整個(gè)齒輪的全部實(shí)際齒距，其平均值即為其公稱值，而每一實(shí)際齒距與它的差值便是各個(gè)齒的齒距偏差。第41頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.最短尺寸鏈原則測(cè)量時(shí)，測(cè)量鏈中各組成環(huán)節(jié)

16、的誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果有直接的影響，即測(cè)量鏈的最終測(cè)量誤差是各組成環(huán)節(jié)誤差的累積值。因此，盡量減少測(cè)量鏈的組成環(huán)節(jié)可以減小測(cè)量誤差，這就是最短尺寸鏈原則。例如在用量塊組合尺寸時(shí)，應(yīng)使量塊數(shù)量盡可能減少；在用指示表測(cè)量時(shí)，在測(cè)頭與被測(cè)工件及工作臺(tái)之間，應(yīng)不墊或盡量少墊量塊，表架的懸伸支臂與立柱應(yīng)盡量縮短等都是應(yīng)用了這一原則。第42頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第五節(jié)測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理一、測(cè)量誤差的概述二、隨機(jī)誤差三、系統(tǒng)誤差四、粗大誤差五、等精度測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理第43頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a一、測(cè)量誤差的概述1.測(cè)量誤差的基本概

17、念2.測(cè)量誤差的來(lái)源3.測(cè)量誤差的種類4.關(guān)于測(cè)量精度的幾個(gè)概念第44頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.測(cè)量誤差的基本概念任何測(cè)量過(guò)程，由于受到計(jì)量器具和測(cè)量條件的影響，不可避免地會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。所謂測(cè)量誤差，是指測(cè)得值x與真值Q之差，即=x-Q(3-3)由式(3-3)所表達(dá)的測(cè)量誤差，反映了測(cè)得值偏離真值的程度，也稱絕對(duì)誤差。由于x可能大于或小于Q，因此可能是正值或負(fù)值，即Q=x(3-4)第45頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.測(cè)量誤差的來(lái)源(1)計(jì)量器具誤差計(jì)量器具誤差是指計(jì)量器具本身在設(shè)計(jì)、制造和使用過(guò)程中造成的各項(xiàng)誤差

18、。(2)測(cè)量方法誤差測(cè)量方法誤差是指測(cè)量方法不完善所引起的誤差。(3)測(cè)量環(huán)境誤差測(cè)量環(huán)境誤差是指測(cè)量時(shí)的環(huán)境條件不符合標(biāo)準(zhǔn)條件所引起的誤差。(4)人員誤差人員誤差是指測(cè)量人員的主觀因素(如技術(shù)熟練程度、分辨能力、思想情緒等)引起的誤差。第46頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.測(cè)量誤差的種類(1)隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差是指在一定測(cè)量條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，其數(shù)值大小和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化的誤差。(2)系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差是指在同一測(cè)量條件下，多次測(cè)量同一量時(shí)，誤差的大小和符號(hào)均不變(如千分尺的零位不正確而引起的測(cè)量誤差)；或在條件改變時(shí)，按某一確定的規(guī)律變化的誤

19、差。(3)粗大誤差粗大誤差是指由于主觀疏忽大意或客觀條件發(fā)生突然變化而產(chǎn)生的誤差，在正常情況下，一般不會(huì)產(chǎn)生這類誤差。第47頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a4.關(guān)于測(cè)量精度的幾個(gè)概念(1)正確度表示測(cè)最結(jié)果中的系統(tǒng)誤差大小的程度。(2)精密度表示測(cè)量結(jié)果中的隨機(jī)分散的特性。(3)準(zhǔn)確度是指測(cè)量的精密和正確程度的綜合反映，說(shuō)明測(cè)量結(jié)果與真值的一致程度。第48頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a4.關(guān)于測(cè)量精度的幾個(gè)概念圖3-8精密度、正確度和準(zhǔn)確度a)精密度高b)正確度高c)準(zhǔn)確度高d)準(zhǔn)確度低第49頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日

20、，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、隨機(jī)誤差1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律及其特性2.隨機(jī)誤差的極限值3.測(cè)量列中隨機(jī)誤差的處理第50頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律及其特性表3-2測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表第51頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律及其特性圖3-9頻率直方圖和正態(tài)分布曲線a)頻率直方圖b)正態(tài)分布曲線圖第52頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律及其特性圖3-10總體標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)隨機(jī)誤差分布特性的影響第53頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50

21、分，星期五HH2a1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律及其特性第54頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.隨機(jī)誤差的極限值第55頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.測(cè)量列中隨機(jī)誤差的處理(1)測(cè)量列的算術(shù)平均值在評(píng)定有限測(cè)量次數(shù)測(cè)量列的隨機(jī)誤差時(shí)，必須獲得真值，但真值是不知道的，因此只能從測(cè)量列中找到一個(gè)接近真值的數(shù)值加以代替，這就是測(cè)量列的算術(shù)平均值。(2)殘差(剩余誤差)及其應(yīng)用 殘差是指用算術(shù)平均值x代替真值Q后計(jì)算得到的誤差，即測(cè)量列中的一個(gè)測(cè)得值xi和該測(cè)量列的算術(shù)平均值x之差，記為vivi=xi-x(3-16)(3)測(cè)量列算術(shù)平均值的

22、標(biāo)準(zhǔn)偏差相同條件下，對(duì)同一被測(cè)量，將測(cè)量列分為若干組，每組進(jìn)行n次的測(cè)量稱為多次測(cè)量。第56頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a三、系統(tǒng)誤差(1)系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)(2)系統(tǒng)誤差的消除系統(tǒng)誤差常用以下方法消除或減小。第57頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(1)系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)1)定值系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)定值系統(tǒng)誤差可以用實(shí)驗(yàn)對(duì)比的方法發(fā)現(xiàn)，即通過(guò)改變測(cè)量條件進(jìn)行不等精度的測(cè)量來(lái)揭示系統(tǒng)誤差。2)變值系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)變值系統(tǒng)誤差可以從測(cè)得值的處理和分析觀察中揭示。第58頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-11用殘差作

23、圖來(lái)判斷系統(tǒng)誤差第59頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(2)系統(tǒng)誤差的消除1)從產(chǎn)生誤差根源上消除這是消除系統(tǒng)誤差最根本的方法，因此，在測(cè)量前，應(yīng)對(duì)測(cè)量過(guò)程中可能產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的環(huán)節(jié)作仔細(xì)分析，將誤差從產(chǎn)生根源上加以消除。2)用加修正值的方法消除這種方法是預(yù)先檢定出測(cè)量器具的系統(tǒng)誤差，將其數(shù)值反號(hào)后作為修正值，用代數(shù)法加到實(shí)測(cè)值上，即可得到不包含該系統(tǒng)誤差的測(cè)量結(jié)果。3)用兩次讀數(shù)方法消除若兩次測(cè)量所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差大小相等(或相近)、符號(hào)相反，則取兩次測(cè)量的平均值作為測(cè)量結(jié)果，就可消除系統(tǒng)誤差。4)用對(duì)稱法消除對(duì)于線性系統(tǒng)誤差，可采用對(duì)稱測(cè)量法消除。第60頁(yè)，共9

24、9頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(2)系統(tǒng)誤差的消除5)用半波法消除對(duì)于周期變化的系統(tǒng)誤差，可采用半波法消除，即取相隔半個(gè)周期的兩測(cè)值的平均值作為測(cè)量結(jié)果。第61頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-12用兩次讀數(shù)消除系統(tǒng)誤差第62頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a四、粗大誤差粗大誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生明顯的歪曲，應(yīng)從測(cè)量數(shù)據(jù)中將其剔除。剔除粗大誤差不能憑主觀臆斷，應(yīng)根據(jù)判斷粗大誤差的準(zhǔn)則予以確定。判斷粗大誤差常用3準(zhǔn)則。第63頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a五、等精度測(cè)量列的數(shù)據(jù)

25、處理1.等精度直接測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理2.等精度間接測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理第64頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.等精度直接測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量獲得的一系列測(cè)得值中，可能同時(shí)存在系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差，或者只含其中某一類或某兩類誤差。為了得到正確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)對(duì)各類誤差分別進(jìn)行處理。對(duì)于定值系統(tǒng)誤差，應(yīng)在測(cè)量過(guò)程中予以判別處理，用修正值法消除或減小，而后得到的測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理按以下步驟進(jìn)行：計(jì)算測(cè)量列的算術(shù)平均值；計(jì)算測(cè)量列的殘差；判斷變值系統(tǒng)誤差；計(jì)算任一測(cè)得值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；判斷有無(wú)粗大誤差，若有則應(yīng)予剔除，并重新組成測(cè)量列，重復(fù)上述計(jì)算，

26、直到剔除完為止；計(jì)算測(cè)量列算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差和極限誤差；確定測(cè)量結(jié)果。第65頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.等精度間接測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理間接測(cè)量的被測(cè)量是測(cè)量所得到的各個(gè)實(shí)測(cè)量的函數(shù)，而間接測(cè)量的誤差則是各個(gè)實(shí)測(cè)量誤差的函數(shù)，故稱這種誤差為函數(shù)誤差。第66頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a第六節(jié)光滑工件尺寸的檢測(cè)一、通用計(jì)量器具測(cè)量工件二、用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件第67頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a一、通用計(jì)量器具測(cè)量工件1.計(jì)量器具的選擇原則2.誤廢和誤收的概念3.光滑工件尺寸的檢驗(yàn)第68頁(yè)，共

27、99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.計(jì)量器具的選擇原則1)按被測(cè)工件的部位、外形及尺寸來(lái)選擇計(jì)量器具，使所選擇的計(jì)量器具的測(cè)量范圍滿足工件的要求。2)按被測(cè)工件的公差來(lái)選擇計(jì)量器具。第69頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.誤廢和誤收的概念表3-4計(jì)量器具的極限誤差第70頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a2.誤廢和誤收的概念圖3-13誤收或誤廢第71頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a3.光滑工件尺寸的檢驗(yàn)(1)驗(yàn)收極限的確定驗(yàn)收極限是檢測(cè)工件尺寸時(shí)判斷合格與否的尺寸極限。(2)

28、驗(yàn)收極限的適用性(3)計(jì)量器具的選擇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定計(jì)量器具的選擇，應(yīng)按測(cè)量不確定度的允許值U來(lái)進(jìn)行。第72頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(1)驗(yàn)收極限的確定1)內(nèi)縮方式由于規(guī)定驗(yàn)收極限時(shí)的檢測(cè)條件是在符合車間實(shí)際檢測(cè)的情況下進(jìn)行的，對(duì)溫度、測(cè)量力引起的誤差以及計(jì)量器具和標(biāo)準(zhǔn)器的系統(tǒng)誤差，一般不予修正。2)不內(nèi)縮方式驗(yàn)收極限等于圖樣上標(biāo)注的最大極限尺寸和最小極限尺寸，即A等于零，如圖3-15所示。第73頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-14內(nèi)縮方式第74頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-15不內(nèi)縮

29、方式第75頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a表3-5安全裕度A與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值(單位：m)表3-5安全裕度A與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值(單位：m)第76頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(2)驗(yàn)收極限的適用性1)對(duì)采用包容要求的尺寸,公差等級(jí)較高的尺寸，應(yīng)選用內(nèi)縮方式確定驗(yàn)收極限。2)當(dāng)工藝能力指數(shù)Cp1時(shí)(Cp=T/6)，其驗(yàn)收極限可以按不內(nèi)縮的方式確定；但當(dāng)采用包容要求時(shí)，在最大實(shí)體尺寸一側(cè)仍應(yīng)按內(nèi)縮方式確定驗(yàn)收極限，如圖3-16所示。3)當(dāng)工件的實(shí)際尺寸服從偏態(tài)分布時(shí)，可以只對(duì)尺寸偏向的一側(cè)(如生產(chǎn)批量不大，用

30、試切法獲得尺寸時(shí)，尺寸會(huì)偏向MMS一邊)按內(nèi)縮方式確定驗(yàn)收極限，如圖3-17所示。4)對(duì)于非配合尺寸和一般公差尺寸，可按不內(nèi)縮的方式確定驗(yàn)收極限。第77頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-161采用包容要求時(shí)的驗(yàn)收極限第78頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a圖3-17偏態(tài)分布時(shí)的驗(yàn)收極限第79頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(3)計(jì)量器具的選擇表3-6千分尺和游標(biāo)卡尺的不確定度(摘要)(單位：mm)表3-7比較儀的不確定度(單位：mm)第80頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五H

31、H2a(2)選擇計(jì)量器具表3-8指示表的不確定度(單位：mm)第81頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a二、用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)工件1.光滑極限量規(guī)的作用、種類及公差帶2.量規(guī)的設(shè)計(jì)第82頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a1.光滑極限量規(guī)的作用、種類及公差帶(1)量規(guī)的作用光滑極限量規(guī)是檢驗(yàn)光滑工件尺寸的一種量規(guī)。(2)量規(guī)的種類(3)量規(guī)公差帶量規(guī)是一種精密檢驗(yàn)工具，制造量規(guī)和制造工件一樣，不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤差，尺寸不可能恰好等于被檢工件的極限尺寸，故必須規(guī)定制造公差。第83頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2

32、a(1)量規(guī)的作用光滑極限量規(guī)是檢驗(yàn)光滑工件尺寸的一種量規(guī)。圖3-18光滑極限量規(guī)a)塞規(guī)b)卡規(guī)第84頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(2)量規(guī)的種類1)工作量規(guī)工人在制造過(guò)程中，用來(lái)檢驗(yàn)工件時(shí)使用的量規(guī)。2)驗(yàn)收量規(guī)檢驗(yàn)部門和用戶代表驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)使用的量規(guī)。3)校對(duì)量規(guī)用來(lái)檢驗(yàn)軸用量規(guī)(卡規(guī)或環(huán)規(guī))在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極限時(shí)所使用的量規(guī)。 檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)的校對(duì)量規(guī)，校驗(yàn)時(shí)要求通過(guò)，稱為“校通通”量規(guī)，用代號(hào)“TT”表示； 檢驗(yàn)軸用量規(guī)止規(guī)的校對(duì)量規(guī)，校驗(yàn)時(shí)要求通過(guò)，稱為“校止通”量規(guī)，用代號(hào)“ZT”表示；第85頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(2)量規(guī)的種類 檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)磨損極限的校對(duì)量規(guī)，校驗(yàn)時(shí)要求不通過(guò)，若通過(guò)則磨損已超過(guò)極限，稱為“校通損”量規(guī)，用代號(hào)“TS”表示。第86頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH2a(3)量規(guī)公差帶圖3-19工作量規(guī)及軸用校對(duì)量規(guī)的公差帶圖解第87頁(yè)，共99頁(yè)，2022年，5月20日，1點(diǎn)50分，星期五HH