高一上极限配合与技术测量课件第四章测量技术基础上交大版

第四章 测量技术基础 极限配合与技术测量 1 (1)理解测量的基本概念和相关术语,了解测量常用量具的特点和分类。 (2)掌握测量长度尺寸的常用计量器具如游标卡尺、千分尺、量块等的测量原理,掌握其使用方法。 (3)掌握常用的机械式量仪如百分表的测量原理,掌握其使用方法。 (4)掌握测量角度的常用计量器具如万能角度尺、正弦规等的测量原理,掌握其使用方法。 (5)掌握常用量具的维护和保养方法。 学习目标 2 极限配合与技术测量 第一节 测量的基本知识 3 一、常用的测量器具分类 测量器具分为量具、量规和量仪。量具又分为通用量具和标准量具两大类。量规用于检测零件的尺寸、形状、位置是否合格,而不能获得被测量的具体数值,只用来判断是否在合格范围内。量仪是将被测几何量转换成可直接观察或等效信息的计量器具。常用测量器具如图4-1所示。 4 二、常用的计量单位 为保证测量结果的一致性,要求在测量过程中必须统一单位,所以我国以国际单位制为基础确定了法定计量单位。规定如下:表示长度的计量单位有米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、丝米(dmm)、忽米(cmm)、微米(μm)、纳米(nm),精密测量中长度计量单位采用微米(μm),超精密测量中采用纳米(nm);表示角度的计量单位有弧度(rad)及度(°)、分(')、秒(″)。 5 1.直接测量和间接测量 三、常用的测量方法 (1)直接测量。测量时,直接从测量器具(如游标卡尺、千分尺)上读出被测几何量的值。 (2)间接测量。当被测几何量无法直接测量时,首先测出与被测几何量有关的其他几何量,然后通过一定的关系式进行计算来求得被测几何量的值。 6 三、常用的测量方法 如图4-2所示,在测量一个劣弧所在圆的直径D 时,由于无法直接测量,可以间接测量。即先测出该劣弧的弦长b以及相应的弦高h,再通过公式D=h+b2/4h计算出直径D。 7 2.绝对测量和相对测量 三、常用的测量方法 (1)绝对测量(全值测量)。测量时,测量器具的读数值直接表示被测尺寸。 其一般使用通用量具,适合单件、小批量加工、测量,通用性好,可以直接读数。 (2)相对测量。测量时,测量器具的读数值表示被测尺寸相对于标准量的偏差。 其一般使用专用量具(如百分表、比较仪,见图4-3),适合大批量生产、 测量,测量操作简单、准确,但是需经常校对量具。 8 3.单项测量和综合测量 三、常用的测量方法 (1)单项测量。单独测量零件的一个参数,如图4-4所示。 9 3.单项测量和综合测量 三、常用的测量方法 (2)综合测量。综合测量零件两个或两个以上相关参数的综合效应或综合指标,如图4-5所示。 10 4.接触测量和不接触测量 三、常用的测量方法 (1)接触测量。测量器具的测量头与零件被测表面以机械测量力接触。常用的测量器具有游标卡尺和千分尺。 (2)不接触测量。测量器具的测量头与被测表面不接触,不存在机械测量力。如用光切显微镜测量表面粗糙度。 11 1.测量器具误差 四、常见的测量误差 测量器具误差即测量器具本身在设计、制造和使用过程中造成的各项误差。这些误差综合表现为示值误差和示值的不稳定性。其解决方法是定期检定或用更精密的仪器给出修正值。 2.测量方法误差 测量方法误差即测量方法不完善所引起的误差。如间接测量中因采用近似的函数关系式计算引起的误差;多个数据经过计算后的累积误差;工件安装定位不合理等引起的测量误差。 12 3.环境误差 四、常见的测量误差 环境误差即测量时环境条件不符合标准条件所引起的误差。环境因素主要包括温度、气压、湿度、振动、空气质量等,其中温度对测量结果的影响最大。 4.人员误差 人员误差即人员的主观因素引起的误差。如视差、估读误差、调整误差等。 13 极限配合与技术测量 第二节 长度测量器具 14 一、游标卡尺 游标卡尺按照结构的不同分为三用游标卡尺、双面游标卡尺和单面游标卡尺三种,如图4-6所示。 15 三用游标卡尺的结构如图4-6(a)所示。使用时,旋松固定游标尺用的紧固螺钉即可测量。三用游标卡尺用于测量内尺寸、外尺寸和深度,其中外测量爪用来测量工件的外径和长度,内测量爪用来测量孔径和槽宽,深度尺用来测量工件的深度和台阶的高度,如图4-7所示。 1.三用游标卡尺的结构和用途 一、游标卡尺 16 一、游标卡尺 (1)测量范围。测量范围指测量器具在误差允许的范围内能够测量的上限和下限数值的范围。 (2)标尺间距。标尺间距指沿着标尺长度的同一条线测得的两相邻标尺标记之间的距离。 (3)分度值。分度值是测量器具所能直接读出示值的最小单位量值,它反映了测量器具的测量精度。 2.游标卡尺的基本参数 17 一、游标卡尺 ①分度值为0.02mm的游标卡尺,主尺每小格为1mm,当两量爪合并时,游标尺上的50小格刚好与主尺上的