【正文】 公差與 測量 技術 精度與測量 公差與 測量 技術 第三章 測量技術基礎 公差與 測量 技術 測量技術基礎 第三章 ? 第一節(jié) 技術測量的概念 ? 第二節(jié) 計量器具和測量方法 ? 第三節(jié) 測量誤差及數(shù)據處理 ? 第四節(jié) 光滑工件尺寸的檢驗 公差與 測量 技術 第三章 測量技術基礎 在工業(yè)生產中，測量技術是進行質量管理的重要手段，是保證產品質量不可缺少的重要環(huán)節(jié)，是貫徹質量標準的技術保證。 隨著工業(yè)技術的進步，對測量技術的精度要求越來越高。 1900年長度測量的精度達到 ； 1970年長度測量的精度要求已達到 m。 目前，采用納米級測量方法 —— 掃描隧道顯微鏡 (STM)， 長度測量的精度可達 。 公差與 測量 技術 ?第一節(jié) 技術測量的概念 第三章 測量技術基礎 公差與 測量 技術 一、測量的基本概念 在機械制造業(yè)中所說的技術測量或精密測量主要是指 幾何參數(shù)的測量 ，包括長度、角度、表面粗糙度和形位誤差等的測量。 測量 就是將被測量和一個作為測量單位 (計量單位 )的標準量，通過一定的測量工具和測量方法進行比較，從而確定被測的量值過程。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 若被測量為 L， 計量單位為 u。經比較而得到的被測量值為 L＝ qu 稱為 基本的測量公式 。 例如，某一被測長度 L， 與毫米 (mm)作單位的 u進行比較，得到的比值 q為 20，則被測量長度 L＝ 20mm。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 測量過程 包括測量對象、計量單位、測量方法及測量精度等四個要素。 ：在技術測量中指幾何量，包括長度、角度、表面粗糙度及形位公差等。 由于幾何量的特點是種類繁多、形狀又各式各樣，因此對于它們的特性、被測參數(shù)的定義以及標 準 等都必須加以研究和熟悉，以便進行測量。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 ：我國計量單位一律采用《中華人民共和國法定計量單位》。 在幾何量測量中， 長度單位 是米 (m)，其它常用單位有毫米 (1mm＝ 103m)、 微米(1μ m＝ 103mm) 和納米 (1nm＝ 103μ m)；角度單位 是弧度 (rad)， 其它常用單位還有度 (176。 )、分 (′) 和秒 (″) 。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 ：是指進行測量時所采用的測量原理、計量器具和測量條件的總和。 根據被測對象的特點，如精度、大小、輕重、材質、數(shù)量等來確定所用的計量器具，分析研究被測參數(shù)的特點和它與其它參數(shù)的關系，確定最合適的測量方法以及測量的主客觀條件。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 ：是指測量結果與被測量的真值的差。 由于任何測量過程總不可避免地會出現(xiàn)或大或小的測量誤差，誤差大說明測量結果離真值遠、精度低。 對于每一測量過程的測量結果都應給出一定的測量誤差。 ?技術測量的概念 測量的基本概念 公差與 測量 技術 1． 量塊的作用 量塊又稱塊規(guī)，是常用的單值量具，用途很廣，除了作為長度基準的 傳遞媒介 外，還可有以下的作用： 1)生產中被用來檢定和校準測量工具或量儀； 2)相對測量時用來調整量具或量儀的零位； 3)有時量塊還可以直接用于精密測量、精密劃線和精密機床的調整。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 二、量塊的基本知識 公差與 測量 技術 2． 量塊的構成 量塊用鉻錳鋼等特殊合金鋼或線膨脹系數(shù)小、性質穩(wěn)定、耐磨以及不易變形的其它材料制成。 量塊的形狀有長方體和圓柱體兩種。常用的是長方體。 測量面極為光滑、平整，其表面粗糙度為 Ra＝～ m。 兩測量面間的距離即為量塊的工作長度，稱為 標稱長度 (公稱尺寸 )。 標稱長度到 ，其標稱長度值刻印在上測量面 上；標稱長度大于 ，其標稱長度值刻印在上測量面的 左側平面 上。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 3． 量塊的精度 按國際 GB/T 60932022的規(guī)定，量塊按制造精度分為 5級，即 K、 0、 3級。其中 K級精度最高， 3級精度最低， K級為校準級。 級 主要是根據量塊長度極限偏差、量塊長度變動量允許值、測量面的平面度、量塊測量面的粗糙度及量塊的研合性等指標來劃分的。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 量塊長度 是指量塊上測量面上任一點到與此量塊下測量面相研合的輔助體 (如平晶 )表面之間的垂直距離。 量塊的 中心長度 是指量塊測量面上中心點的量塊長度 。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 量塊長度的 極限偏差 是指量塊中心長度與標稱長度之間允許的最大誤差。 量塊長度變動量 是指量塊的最大量塊長度與最小量塊長度之差。 各級量塊長度的極限偏差和量塊長度變動量允許值，如表 51所示。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 量塊在使用一段時間后，會因磨損而引起尺寸減小。 按 “ 級 ” 使用量塊 (以標稱長度為準 )，會引入量塊本身的制造誤差和磨損引起的誤差。 因此，需要定期檢定出全套量塊的實際尺寸，再按檢定的實際尺寸來使用量塊。 標準又規(guī)定了量塊按其檢定精度分為 五等 。即 l、 5等。其中 1等精度最高， 5等精度最低。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 等 主要是根據量塊中心長度測量的極限偏差和平面平行性允許偏差來劃分的。 量塊的 平面平行性 允許偏差，是指量塊上任一點的量塊長度與量塊中心長度所容許的最大誤差。 各等量塊中心長度測量的極限偏差和平面平行性允許偏差，如表 52所示。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 量塊按 “ 級 ” 使用時，是以標記在量塊上的標稱尺寸作為工作尺寸，該尺寸包含了量塊實際制造誤差。 按 “ 等 ” 使用時，則是以量塊檢定后給出的實測中心長度作為工作尺寸，該尺寸包含了量塊檢定時的測量誤差。 一般來說，檢定時的測量誤差要比制造誤差小得多。 所以量塊 按 “ 等 ” 使用時其精度要比按 “ 級 ” 使用要高 。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 4．量塊的選用 量塊是定尺寸量具， 一個量塊只有一個尺寸 。為了滿足一定尺寸范圍的不同要求，量塊可以利用粘合性組合使用。 根據國標 GB60932022規(guī)定，我國成套生產的量塊共有 17種套別，每套的塊數(shù)為 9 8 4 3 1 5等。 表 53列出了 83塊的量塊尺寸。 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 使用量塊時，為了減少量塊的組合誤差，應盡量減少量塊的組合塊數(shù)， 一般不超過四塊 。 選用量塊時，應從所需組合尺寸的最后一位數(shù)開始，每選一塊至少應減去所需尺寸的一位尾數(shù)，稱為 尾數(shù)遞推法 。 例如，從 83塊一套的量塊中選取尺寸為，選取方法為： 所需尺寸 第一塊量塊尺寸 第二塊量塊尺寸 第三塊量塊尺寸 第四塊量塊尺寸 量塊的基本知識 ?技術測量的概念 公差與 測量 技術 第三章 測量技術基礎 ?第二節(jié) 計量器具和測量方法 公差與 測量 技術 計量器具 是單獨地或連同輔助設備一起用以進行測量的器具。 計量器具的分類 一、計量器具的分類 ?計量器具和測量方法 公差與 測量 技術 計量器具可按其測量原理、結構特點及用途等分為四類。 1．標準量具 以固定形式復現(xiàn)量值的計量器具稱為標準量具 。 通常用標準量具來校對和調整其它計量器具，或作為標準量與被測工件進行比較。單值量具，如量塊、角度量塊；多值量具，如基準米尺、線紋尺、 90176。角尺。 計量器具的分類 ?計量器具和測量方法 公差與 測量 技術 2．通用計量器具 通用計量器具通用性強，可測量某一范圍內的任一尺寸 (或其它幾何量 )，能獲得具體讀數(shù)值。按其結構又可分為以下幾種： (1) 固定刻線量具 具有一定劃線，在一定范圍內能直接讀出被測量數(shù)值的量具。 如鋼直尺、卷尺等。 計量器具的分類 ?計量器具和測量方法 (2) 游標量具 直接移動測頭實