公差配合与机械测量（陈少斌）模块二：机械测量基础知识.ppt

模块二 机械测量基础知识 一、情境 二、项目 任务1 机械测量基础知识 任务2 正确选择测量器具 一 情境 机械零件的技术要求很多，包括几何形状、尺寸公差、几何公差、表面粗糙度、材质的化学成分及力学性能要求。测量是进行质量管理的手段，是贯彻质量标准的技术保证。零件几何量合格与否，需要通过测量或检验方能确定。如图2-1所示的减速器输出轴，从毛坯到零件整个制造过程中，都需要用相关的量具进行质量检验和监控。 图2—1 减速器输出轴 二 项目 减速器输出轴的测量 任务1 掌握机械测量基础知识 1.1 测量与检验 测量是将被测的量与作为单位或标准的量，在量值上进行比较，从而确定二者比值的实验过程。几何量的测量是指测量结果为被测量的具体数值，如用千分尺测量轴的直径。 一个完整的测量过程应包含： 1）测量对象 几何量，包括长度、角度、表面粗糙度、形状位置精度 2）计量单位 长度单位为毫米和微米，角度单位为弧度、度、分、秒 3）测量方法 测量原理、计量器具、测量条件 4）测量精确度 测量结果与真值一致的程度 几何量的检验是指确定零件的实际几何参数是否在规定的极限范围内，从而做出合格与否的判断。 任务1 掌握机械测量基础知识 1.2 测量器具的分类 （1）测量器具按结构特点分类 1）量具 单值量具和多值量具。特点：一般没有放大装置 2）量规 没有刻度的专用于检验的测量器具 3）量仪 将被测量转换成可直接观测的指示值。特点：具有放大系统 4）测量装置 测量器具和辅助设备的总体 （2）测量器具按用途分类 1）标准测量器具 量块、多面棱体 2）通用测量器具 千分尺、指示表、测长仪 3）专用测量器具 量规、基节仪 1.3 测量器具基本技术指标 （1）标尺间距 刻度标尺或度盘上两相邻刻线中心线间的距离 （2）分度值 刻度标尺或度盘上每刻线间距所代表的被测量的量值 （3）测量范围 所能测量的最大与最小值范围 （4）示值范围 标尺或度盘内全部刻度所代表的最大与最小值范围 （5）灵敏度 测量器具对被测量变化的反应能力 （6）示值误差 测量器具示值减去被测量的真值所得的差值 （7）示值变动性 测量条件不变，对统一被测量进行多次测量，重复观察读 数，其示值变化的最大差异 （8）回程误差 相同条件下，测量器具按正反行程对同一被测量进行测量 时，测量器具示值之差的绝对值 （9）修正值 消除系统误差，用代数法加到测量结果上的值 （10）不确定度 由于测量误差的存在而对被测几何量不能肯定的程度 任务1 掌握机械测量基础知识 任务1 掌握机械测量基础知识 1.4 测量方法 （1）按时测量是否是被测量分类 直接测量和间接测量 （2）按读数值是否是被测量的整个量值分类 绝对测量和相对测量 （3）按测量器具侧头是否与被测工件表面接触分类 接触测量和非接触测量 （4）按同时测量被测量的多少分类 单向测量和综合测量 （5）按技术测量是否在加工过程中操作分类 在线测量和离线测量 （6）按技术测量所处的状态分类 静态测量和动态测量 （7）按测量条件是否相同分类 等精度测量和不等精度测量 1.5 测量误差 1.5.1 测量误差表示法 1）绝对误差 绝对误差绝对值越小，说明测得值越接近真值，因此测量精度高。绝对误差只适用于同一被测量的多次测量，求哪次测量精度高的情况。 2) 相对误差 相对误差适用于不同被测量，求哪次测量精度高的情况。相对误差不带单位。相对误差比绝对误差能更好说明测量的精确程度。 [X—被测量的测得值，X0—真值] 任务1 掌握机械测量基础知识 1.5 测量误差 1.5.2 测量误差的产生原因 1）测量器具误差 测量器具内在因素所引起的误差 2）标准件误差 标准件本身的制造误差和检定误差 3）测量方法误差 由于采用不完善的测量方法而引起的误差 4）测量环境误差 测量时的环境条件不符合条件所引起的误差 5）人员误差 由于人为的原因所引起的测量误差 1.5.3 测量误差的分类 1）系统误差 误差大小和符号按一定规律变化称为变值系统误差 2）随机误差 误差大小和符号以不可预定的方式变化着的误差 3）粗大误差 由测量不正确引起的明显越出规定条件预计差限的误差 任务1 掌握机械测量基础知识 1.5 测量误差 1.5.4 测量的数据处理 （1）测量数据处理原则 1）