幾何量測(cè)量基礎(chǔ)演示文稿

幾何量測(cè)量基礎(chǔ)演示文稿當(dāng)前第1頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)優(yōu)選幾何量測(cè)量基礎(chǔ)當(dāng)前第2頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.1概述互換性的實(shí)現(xiàn)，除了合理規(guī)定各種幾何參數(shù)的要求及公差外，在加工和裝配時(shí)，還必須判斷質(zhì)量是否合格，只有質(zhì)量合格的零件才有互換性。本課程中，涉及的是長(zhǎng)度、角度、表面形狀、位置、粗糙度等幾何量的測(cè)量問題，習(xí)慣上稱為測(cè)量技術(shù)。當(dāng)前第3頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)測(cè)量過程四要素3)測(cè)量方法1)測(cè)量對(duì)象2)測(cè)量單位4)測(cè)量準(zhǔn)確度2.1.1測(cè)量的概念測(cè)量：將被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，得出其比值的全過程。一個(gè)完整的測(cè)量過程應(yīng)包含以下4個(gè)要素：當(dāng)前第4頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1)測(cè)量對(duì)象

-----幾何量(長(zhǎng)度，角度，表面粗糙度，形狀和位置誤差以及螺紋，齒輪的各幾何參數(shù)等)2)測(cè)量單位在我國(guó)法定計(jì)量單位中，長(zhǎng)度的基本單位是米，常用單位有毫米和微米．平面角度單位為弧度，微弧度及度，分，秒．當(dāng)前第5頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)3)測(cè)量方法測(cè)量方法是指測(cè)量時(shí)所采用的測(cè)量原理，計(jì)量器具和測(cè)量條件的綜合．4)測(cè)量準(zhǔn)確度測(cè)量準(zhǔn)確度指測(cè)得值與被測(cè)量真值相一致的程度．-----

測(cè)量誤差-----差異當(dāng)前第6頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.計(jì)量是研究測(cè)量、保證量值準(zhǔn)確一致的一門科學(xué)，具有準(zhǔn)確性、一致性、溯源性和法制性的特點(diǎn)。過去我國(guó)稱為“度量衡”，其含義是關(guān)于長(zhǎng)度、容積和重量的測(cè)量，主要器具是尺、斗、秤。當(dāng)前第7頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)3.檢驗(yàn)是指判斷被測(cè)物理量是否合格（在規(guī)定范圍內(nèi)）的過程，通常不一定要求得到被測(cè)物理量的具體數(shù)值。檢驗(yàn)包括測(cè)量、比較與判斷等3個(gè)過程。4.測(cè)試是指試驗(yàn)研究性質(zhì)的測(cè)量，也可理解為試驗(yàn)和測(cè)量的全過程。當(dāng)前第8頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)5.檢定是指為評(píng)定計(jì)量器具的計(jì)量性能（準(zhǔn)確度、穩(wěn)定度、靈敏度等）并確定其是否合格所進(jìn)行的全部工作。檢定的主要對(duì)象是計(jì)量器具。6.比對(duì)是指在規(guī)定的條件下對(duì)相同準(zhǔn)確度等級(jí)的同類基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)或工作用計(jì)量器具之間的量值進(jìn)行比較。當(dāng)前第9頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.2計(jì)量單位和量值傳遞系統(tǒng)1.2.1基本計(jì)量單位定義和計(jì)量基準(zhǔn)1.2.2量值傳遞系統(tǒng)1.2.3量塊當(dāng)前第10頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

2.2.1基本計(jì)量單位定義和計(jì)量基準(zhǔn)為保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，必須建立起統(tǒng)一可靠的計(jì)量基準(zhǔn)，在我國(guó)法定計(jì)量單位制中，長(zhǎng)度的基本單位是米(mm)．

m→dm

→cm

→mm

→um

→nm當(dāng)前第11頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.2.2量值傳遞系統(tǒng)長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)角度量值傳遞系統(tǒng)當(dāng)前第12頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)一、長(zhǎng)度基準(zhǔn)長(zhǎng)度單位“米”已經(jīng)歷3次演變。1889年第1屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)根據(jù)31根基準(zhǔn)尺與檔案米尺的比較結(jié)果，確定其中的第6根尺（No.6）為國(guó)際米原器（即米的基準(zhǔn)）。隨著光波技術(shù)的發(fā)展，1960年第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上將米的定義改為“米的長(zhǎng)度等于Kr86原子在真空中從能級(jí)2P10至5d5躍遷時(shí)輻射的譜線波長(zhǎng)的1650763.73倍”。隨著激光穩(wěn)頻技術(shù)的發(fā)展，1983年第17屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)通過了新的米定義，即“米是光在真空中1/299792458s時(shí)間間隔內(nèi)經(jīng)過的距離”。當(dāng)前第13頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)1889年的第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)確定“米原器”為國(guó)際長(zhǎng)度基準(zhǔn)，它規(guī)定1米就是米原器在0攝氏度時(shí)兩端的兩條刻線間的距離。米原器的精度可以達(dá)到0.1微米，也就是千萬(wàn)分之一米，可以說夠精確的了。當(dāng)前第14頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)光波技術(shù)的發(fā)展，第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)各國(guó)代表一致通過決議，廢除了米原器對(duì)米的定義，理由是它既不方便，也不準(zhǔn)確。在廢除舊的“米”的標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，也規(guī)定了新的“米”的標(biāo)準(zhǔn)，它就是氪86同位素?zé)粼谝?guī)定條件下發(fā)出的橙黃色光在真空中的波長(zhǎng)。用光當(dāng)尺既方便又準(zhǔn)確，用氪86當(dāng)尺，精確度可以達(dá)到0.001微米，大約相當(dāng)于一根頭發(fā)直徑的十萬(wàn)分之一。世界各地都可以制造氪燈，不必去國(guó)際計(jì)量局核對(duì)米尺了。當(dāng)前第15頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)激光出現(xiàn)以后，氪燈就遜色多了。用激光的波長(zhǎng)當(dāng)尺，從理論上推算，可以比氪86同位素?zé)魷?zhǔn)確100萬(wàn)倍。激光是一把上天下海的好尺子，用起來得心應(yīng)手，精巧準(zhǔn)確。所以1983年10月，聯(lián)合國(guó)度量組織在巴黎舉行會(huì)議，規(guī)定了新的“米”的定義，即把光在真空中299792458分之一秒所走的距離定為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)米。近幾年來，各種激光尺已經(jīng)相繼問世，當(dāng)前第16頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)二、長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)用光波波長(zhǎng)作為長(zhǎng)度基準(zhǔn)不便于在生產(chǎn)中直接使用，必須把復(fù)現(xiàn)的長(zhǎng)度基準(zhǔn)量值逐級(jí)準(zhǔn)確的傳遞到生產(chǎn)中所使用的各種測(cè)量器具直至工件上去，即建立量值傳遞系統(tǒng)，才能保證量值的統(tǒng)一。當(dāng)前第17頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)當(dāng)前第18頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)在國(guó)際計(jì)量組織推薦的復(fù)現(xiàn)米定義的若干標(biāo)準(zhǔn)譜線中，碘吸收穩(wěn)定的633nm激光波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)是目前世界上實(shí)用性最強(qiáng)、影響面最大、應(yīng)用面最廣、最受重視的長(zhǎng)度基準(zhǔn).當(dāng)前第19頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)目前我國(guó)現(xiàn)行有效的633nm國(guó)家長(zhǎng)度基準(zhǔn)和副基準(zhǔn)裝置共有3套，其中基準(zhǔn)裝置保存在中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院，副基準(zhǔn)裝置分別保存在中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院和中國(guó)航空工業(yè)第一集團(tuán)公司北京長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所。當(dāng)前第20頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)．角度量值傳遞系統(tǒng)當(dāng)前第21頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)量塊量塊又稱塊規(guī)，是由兩個(gè)相互平行的測(cè)量面之間的距離來確定其工作長(zhǎng)度的高精度量具，在計(jì)量部門和機(jī)械制造中應(yīng)用較廣。它除了作為量值傳遞的媒介外，還可用于計(jì)量器具、夾具的調(diào)整以及工件的測(cè)量和檢驗(yàn)。1.量塊的材料、形狀和尺寸量塊一般用鉻錳鋼或線膨脹系數(shù)小、材質(zhì)穩(wěn)定、耐磨、不易變形的材料制成。其參數(shù)有中心長(zhǎng)度和標(biāo)稱長(zhǎng)度、長(zhǎng)度變動(dòng)量。當(dāng)前第22頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)標(biāo)稱長(zhǎng)度是指刻印在量塊上用以標(biāo)明其與主單位米之間比值的量值，也稱為量塊長(zhǎng)度的示值；中心長(zhǎng)度是指量塊一個(gè)測(cè)量面的中心點(diǎn)到另一個(gè)測(cè)量面之間的垂直距離；量塊的長(zhǎng)度是指量塊一個(gè)測(cè)量面上任意一點(diǎn)到另一個(gè)測(cè)量面之間的垂直距離，量塊測(cè)量面上最大和最小長(zhǎng)度之差稱為量塊的長(zhǎng)度變動(dòng)量。當(dāng)前第23頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)標(biāo)稱長(zhǎng)度不大于10mm的量塊，截面尺寸為30mmx9mm；標(biāo)稱長(zhǎng)度>10mm至100mm的量塊，截面尺寸為35mmx9mm；當(dāng)前第24頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)量塊的基本長(zhǎng)度量塊中心長(zhǎng)度的實(shí)際值L上、下測(cè)量面極為光滑、平整，具有粘合性40理想量塊實(shí)際量塊4040.001量塊的標(biāo)稱長(zhǎng)度(=基本長(zhǎng)度)量塊一般是長(zhǎng)方形六面體形狀，。它有兩個(gè)非常光平面度很好的平行平面（測(cè)量面）當(dāng)前第25頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

量塊的精度等級(jí)

①量塊的分級(jí):按制造精度分為6級(jí):00,0,k,1,2,3級(jí)

精度依次降低

L按級(jí)使用:以標(biāo)稱長(zhǎng)度L為工作尺寸+0-L321k000LLaL中含制造誤差:L-La假設(shè)代表制造精度當(dāng)前第26頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

②

量塊的分等

量塊按檢定時(shí)的測(cè)量精度分為6等:1,2,3,4,5,6,精度依次降低．按等使用:以La為工作尺寸La----檢定后給出的量塊中心長(zhǎng)度的實(shí)際值.La中不含制造誤差.含測(cè)量誤差LLa∴按等使用比按級(jí)使用的測(cè)量精度高.當(dāng)前第27頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)83塊一套量塊的組成如下表：尺寸范圍(mm）間隔（mm)

小計(jì)（塊）

1.01~1.49

0.01

49

1.5~1.9

0.1

5

2.0~9.5

0.5

16

10~100

10

10

1

/

1

0.5

/

1

1.005

/

1

量塊的組合使用量塊具有研合性，因此，可在一定的范圍內(nèi)將不同尺寸的量塊組合成所需的工作尺寸．209.55當(dāng)前第28頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)總塊數(shù)級(jí)別尺寸系列（mm）間隔塊數(shù)9100,0,10.511.001～1.0091.01～1.491.5～1.92.0～9.510～100——0.0010.010.10.51011949516108300,0,1,2,(3)0.511.0051.01～1.491.5～1.92.0～9.510～100———0.010.10.5101114951610460,1,211.001～1.0091.01～1.091.1～1.92.0～9.010～100—0.0010.010.11101999810380,1,2,（3）11.0051.01～1.091.1～1.92.0～9.010～100——0.010.11101199810當(dāng)前第29頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)量塊的用途⑴作為長(zhǎng)度尺寸標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)物載體，將國(guó)家的長(zhǎng)度基準(zhǔn)按照一定的規(guī)范逐級(jí)傳遞到機(jī)械產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)量值統(tǒng)一。⑵作為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度標(biāo)定量?jī)x，檢定量?jī)x的示值誤差。⑶相對(duì)測(cè)量時(shí)以量塊為標(biāo)準(zhǔn)，用測(cè)量器具比較量塊與被測(cè)尺寸的差值。⑷也可直接用于精密測(cè)量、精密劃線和精密機(jī)床的調(diào)整。當(dāng)前第30頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.3計(jì)量器具和測(cè)量方法2.3.2計(jì)量器具2.3.1測(cè)量方法分類2.3.3基本測(cè)量原則當(dāng)前第31頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

2.3.1測(cè)量方法的分類

1.直接測(cè)量和間接測(cè)量

2.絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量

3.接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量

4.單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量

5.等精度測(cè)量和不等精度測(cè)量

6.主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量

當(dāng)前第32頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1.按實(shí)測(cè)幾何量是否為被測(cè)幾何量分類

<1>直接測(cè)量：指被測(cè)幾何量的量值直接由計(jì)量器具讀出．

<2>間接測(cè)量：指欲測(cè)量的幾何量的量值由實(shí)測(cè)幾何量的量值按一定的函數(shù)關(guān)系式運(yùn)算后獲得．當(dāng)前第33頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)用千分尺測(cè)直徑

D直接測(cè)量當(dāng)前第34頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)弓高弦長(zhǎng)法測(cè)圓弧半徑先測(cè)b與h,再代入公式計(jì)算R的值間接測(cè)量當(dāng)前第35頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

2.按示值是否為被測(cè)幾何量的量值分類

＜1＞絕對(duì)測(cè)量：指計(jì)量器具顯示的示值即為被測(cè)幾何量的量值.

＜2＞相對(duì)測(cè)量：指計(jì)量器具顯示出被測(cè)幾何量相對(duì)于已知標(biāo)準(zhǔn)量的偏差，被測(cè)幾何量量值為已知標(biāo)準(zhǔn)量與該偏差的代數(shù)和．當(dāng)前第36頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

3.按測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與計(jì)量器具的測(cè)頭是否接觸分類

<1>接觸測(cè)量：指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面接觸，并有機(jī)械作用的測(cè)量力．

<２>非接觸測(cè)量：指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭不與被測(cè)表面接觸．

當(dāng)前第37頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

4.按工件上是否有多個(gè)被測(cè)幾何量一起加以測(cè)量分類

<1>單項(xiàng)測(cè)量：指分別對(duì)工件上的各被測(cè)幾何量進(jìn)行獨(dú)立測(cè)量

<2>綜合測(cè)量：指同時(shí)測(cè)量工件上幾個(gè)相關(guān)幾何量的綜合效應(yīng)，以判斷綜合結(jié)果是否合格．當(dāng)前第38頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)1.計(jì)量器具的分類

(按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分)2.3.2計(jì)量器具

2.計(jì)量器具的技術(shù)性能指標(biāo)當(dāng)前第39頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)1.計(jì)量器具的分類（一）標(biāo)準(zhǔn)量具（二）專用計(jì)量器具（三）通用計(jì)量器具

1、量具

2、量?jī)x（四）計(jì)量裝置

當(dāng)前第40頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1、量具：指以固定形式復(fù)現(xiàn)量值的計(jì)量器具．千分尺(多值量具)

da209.55量塊(標(biāo)準(zhǔn)量具)例:當(dāng)前第41頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

2、計(jì)量?jī)x器：指能夠?qū)⒈粶y(cè)幾何量量值轉(zhuǎn)換成可直接觀測(cè)的指示值的計(jì)量器具．例:機(jī)械比較儀當(dāng)前第42頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)③計(jì)量裝置：指為確定被測(cè)幾何量的量值所必須的計(jì)量器具和輔助設(shè)備的總體．專用量具：量規(guī)----指沒有刻度的專用量具．例:通端止端光滑量規(guī)通端止端通端止端通端止端通端止端合格不合格通端止端通端止端不合格當(dāng)前第43頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)通端止端通端止端通端止端通端止端合格不合格通端止端通端止端不合格工件量規(guī)當(dāng)前第44頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)1)標(biāo)尺刻度間距a2)標(biāo)尺分度值i2.計(jì)量器具的基本技術(shù)性能指標(biāo)3)標(biāo)尺示值范圍4)計(jì)量器具的測(cè)量范圍5)靈敏度6）示值誤差7）修正值8）測(cè)量不確定度當(dāng)前第45頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1.標(biāo)尺刻度間距a:計(jì)量器具標(biāo)尺或度盤上相鄰量刻線中心之間的距離或圓弧長(zhǎng)度.

2.標(biāo)尺分度值i:

指計(jì)量器具標(biāo)尺或分度盤上每一刻度間距所代表的量值．

當(dāng)前第46頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

3.標(biāo)尺示值范圍:是指計(jì)量器具所能顯示的被測(cè)幾何量起始值到終止范圍.4.計(jì)量器具的測(cè)量范圍：指計(jì)量器具在允許的誤差限內(nèi)所能測(cè)出的被測(cè)幾何量量值的下限值到上限值的范圍當(dāng)前第47頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

5.靈敏度(S=△L/△X)：指計(jì)量器具對(duì)被測(cè)幾何量變化的響應(yīng)變化能力當(dāng)△L、△X量剛相同時(shí)：

S=△L/△X=KK—放大比當(dāng)儀器均勻刻度時(shí)：

S=K=a/ia—刻度間距

i—刻度值當(dāng)前第48頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.3.3基本測(cè)量原則1.阿貝原則2.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則3.最短鏈原則4.最小變形原則當(dāng)前第49頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1.阿貝原則阿貝原則要求在測(cè)量過程中被測(cè)長(zhǎng)度與基準(zhǔn)長(zhǎng)度應(yīng)安置在同一直線上

2.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則測(cè)量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一。即工序測(cè)量應(yīng)以工藝基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)，終檢測(cè)量應(yīng)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)。當(dāng)前第50頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)在間接測(cè)量中，與被測(cè)量具有函數(shù)關(guān)系的其它量與被測(cè)量形成測(cè)量鏈。形成測(cè)量鏈的環(huán)節(jié)越多，被測(cè)量的不確定度越大。因此，應(yīng)盡可能減少測(cè)量鏈的環(huán)節(jié)數(shù)，以保證測(cè)量精度，稱之為最短鏈原則。當(dāng)然，按此原則最好不采用間接測(cè)量，而采用直接測(cè)量。所以，只有在不可能采用直接測(cè)量，或直接測(cè)量的精度不能保證時(shí),才采用間接測(cè)量。應(yīng)該以最少數(shù)目的量塊組成所需尺寸的量塊組，就是最短鏈原則的一種實(shí)際應(yīng)用。3.最短鏈原則當(dāng)前第51頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)測(cè)量器具與被測(cè)零件都會(huì)因?qū)嶋H溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度和受力（重力和測(cè)量力）而產(chǎn)生變形，形成測(cè)量誤差。4.最小變形原則在測(cè)量過程中，控制測(cè)量溫度及其變動(dòng)、保證測(cè)量器具與被測(cè)零件有足夠的等溫時(shí)間、選用與被測(cè)零件線脹系數(shù)相近的測(cè)量器具、選用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量力并保持其穩(wěn)定、選擇適當(dāng)?shù)闹С悬c(diǎn)等，都是實(shí)現(xiàn)最小變形原則的有效措施。當(dāng)前第52頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.4.2測(cè)量列中各類測(cè)量誤差的處理2.4.1測(cè)量誤差的分類2.4.3等精度測(cè)量列的數(shù)據(jù)處理2.4測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理當(dāng)前第53頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.4.1測(cè)量誤差的分類測(cè)量誤差(δ)-----測(cè)得值與被測(cè)量真值的差異1．按測(cè)量誤差的表達(dá)方式分類2．按測(cè)量誤差的特性規(guī)律分類3．按測(cè)量誤差的來源分類4．按系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的影響分類分類當(dāng)前第54頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

絕對(duì)誤差δ＝

x

-

x0

量值

真值1．按測(cè)量誤差的表達(dá)方式分類絕對(duì)誤差:δ

相對(duì)誤差:

相對(duì)誤差

?當(dāng)前第55頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2．按測(cè)量誤差的特性規(guī)律分類

在一定測(cè)量條件下，n次測(cè)取同一量值x，則可得

測(cè)量列——n個(gè)測(cè)得值：xi（i=1、2、…、n）

xi中含測(cè)量誤差δi。根據(jù)δi的分布規(guī)律，測(cè)量誤差分為：

1.系統(tǒng)誤差：絕對(duì)值和符號(hào)均保持不變的測(cè)量誤差，或絕對(duì)值合符號(hào)按某一規(guī)律變化的測(cè)量誤差．

2.隨機(jī)誤差：絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化著的測(cè)量誤差．

3.粗大誤差：指超出在一定的測(cè)量條件下預(yù)計(jì)的測(cè)量誤差．當(dāng)前第56頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)nδ粗大誤差粗大誤差隨機(jī)誤差定值系統(tǒng)誤差變值系統(tǒng)誤差當(dāng)前第57頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

1)器具誤差：指計(jì)量器具本身所具有的誤差.2)方法誤差:指測(cè)量方法不完善(包括計(jì)算公式不準(zhǔn)確,測(cè)量方法選擇不當(dāng),工件安裝、定位不準(zhǔn)確等）引起的測(cè)量誤差。

3)環(huán)境誤差：指測(cè)量時(shí)環(huán)境條件不符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量條件所引起的誤差．

4)人員誤差：指測(cè)量人員人為的差錯(cuò)，它會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差．3．按測(cè)量誤差的來源分類當(dāng)前第58頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)4．按系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的影響分類

1)正確度：反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差的影響程度．

2)精密度：反映測(cè)量結(jié)果中隨機(jī)誤差的影響程度．

3)準(zhǔn)確度：反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差

的綜合影響程度．當(dāng)前第59頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)································精密度高(隨機(jī)誤差小)正確度高(系統(tǒng)誤差小)準(zhǔn)確度高(系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差小)準(zhǔn)確度低(系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差大)當(dāng)前第60頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)2.4.2測(cè)量列中各類測(cè)量誤差的處理測(cè)量結(jié)果:

xe＝x±δ即xe在x-δ~x

+δ

之間=?按測(cè)量誤差的特性規(guī)律分類系統(tǒng)誤差的處理隨機(jī)誤差的處理粗大誤差的處理各個(gè)”擊破”當(dāng)前第61頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)當(dāng)前第62頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)當(dāng)前第63頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)1．隨機(jī)誤差的處理隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律單峰性對(duì)稱性相消性有界性δn用δ隨機(jī)的界限值δ界限=δlin作為δi當(dāng)前第64頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)

正態(tài)分布曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式為式中y---概率密度

σ---為標(biāo)準(zhǔn)偏差

δ---為隨機(jī)誤差

e---自然對(duì)數(shù)底數(shù)

從上式可看出概率密度y的大小與隨機(jī)誤差δ，標(biāo)準(zhǔn)偏差σ有關(guān)．

22221sdps-=ey②隨機(jī)誤差的評(píng)定當(dāng)前第65頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)∵全部隨機(jī)誤差的概率之和為1,即-3σ

0.135%0δ

+3σy

0.135%

-δ+δδlim=±σ,隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率:68.26%δlim=±∞,隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率:100%δlim=±2σ,隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率:95.44%δlim=±3σ,隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率:99.73%當(dāng)前第66頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)∵

δlim=±3σ

置信概率:99.73%∴單次測(cè)量的測(cè)量結(jié)果xe（設(shè)測(cè)量列中系統(tǒng)誤差已修正，粗大誤差已剔除）:xe

=xi±δlim=

xi

±3σ即真值有99.73%的可能性

xi

-3σ～xi

+3σ之間當(dāng)前第67頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)③測(cè)量列單次測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差估算------------理論式式中δi

----

測(cè)量列中各測(cè)得值相應(yīng)的隨機(jī)誤差;

n

-----

測(cè)量次數(shù)

--------估算式(Bessel公式)式中i

---

殘余誤差（簡(jiǎn)稱殘差）當(dāng)前第68頁(yè)\共有76頁(yè)\編于星期日\(chéng)19點(diǎn)殘差有兩個(gè)重要特性:ⅰ.殘差的代數(shù)和為零,即

----可用來核算算術(shù)平均及殘差的即計(jì)算是否準(zhǔn)確。ⅱ.殘差的平方和最小，即

----說明用算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果最可靠且最合理。多次測(cè)量的測(cè)量結(jié)果xe（設(shè)測(cè)量列中系統(tǒng)誤差已修正，粗大誤差已剔除）:xe

=

x

±δlim(x)=x±

3σx

當(dāng)前第69