6.1 测量单位和测量值传递(课件）-高二《极限配合与技术测量》同步教学（人民邮电版）

第 6 章 测量技术基础 在机械制造业中，要实现零件的互换性，除了合理地规定公差外，还需要利用测量技术对加工后的零件进行几何量的测量或检验，以判断它们是否符合技术要求。 只有经检验合格的零件才具有互换性。 本章所涉及的测量技术，主要研究如何对零件的长度、角度、表面粗糙度、几何形状和相互位置等几何量进行测量或检验。 6.1 测量单位和测量值传递 1．测量技术的含义 测量技术包括测量和检验，具有比较广泛的含意。 对测量技术的基本要求是： 合理地选用计量器具与测量方法，保证一定的测量精度，具有较高的测量效率，较低的测量成本，通过测量分析零件的加工工艺，积极采取预防措施，避免废品的产生。 测量是指为确定被测几何量的量值而进行的实验过程，实质上是将被测几何量与作为计量单位的标准量进行比较，从而确定被测几何量是计量单位的倍数或分数的实验过程。 一个完整的测量过程应包括被测对象、计量单位、测量方法（指测量时采用的方法、计量器具和测量条件的综合）和测量精度4个方面。 检验是指判断被测量是否在规定范围内的过程，它不要求得到被测量的具体数值。 2．测量要素 任何一个完整的测量过程，都包括被测对象、计量单位、测量方法和测量精度4个方面，通常将它们统称为测量过程四要素。 6.1.1 长度单位和长度基准 对几何量进行测量时，必须有统一的长度计量单位和相应的、准确可靠的计量基准。 1．长度单位 我国国务院于1984年发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》，决定在采用先进的国际单位制基础上，规定我国计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》中规定的计量单位，其中规定“米”（m）为长度的基本单位，同时使用米的十进倍数和分数的单位。 米（m）、毫米（mm）、微米（μm）间换算关系如下： 1mm=10−3m；1μm=10−3mm 。在超精密测量中，长度计量单位采用纳米（nm）， lnm=10−3μm。 在实际工作中，如遇到英制长度单位时，常以英寸作为基本单位，它与法定长度单位的换算关系是1英寸=25.4mm。 机械制造中常用的角度单位为弧度（rad）、微弧度（μrad）和度、分、秒。1μrad=10−6rad，1°=0.0174533rad。度、分、秒的关系采用60进位制，即1˚=60′，1′=60″。 2．长度基准 （1）定义。 复现及保存长度计量单位并通过它传递给其他计量器具的物质称长度计量基准。 长度计量基准分国家基准（主基准）、副基准和工作基准。 （2）国家基准（主基准）。 国家基准是用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具，经国家鉴定并批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。 如上述“米”的定义，推荐用激光辐射来复现它。 （3）副基准。 副基准是通过直接或间接与国家基准对比来确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。 它在全国作为复现计量单位的地位仅次于国家基准。 （4）工作基准。 工作基准是经与国家基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定，实际用以检定计量标准的计量器具。 它在全国作为复现计量单位的地位仅在国家基准及副基准之下。 设立工作基准为的是不使国家基准和副基准由于使用频繁而丧失其应有的准确度或遭受损坏。 6.1.2 长度量值传递系统 在机械制造中，自然基准不便于普遍直接应用。 为了保证测量值的统一，必须把国家基准所复现的长度计量单位量值经计量标准逐级传递到生产中的计量器具和工件上去，以保证对被测对象所测得的量值的准确和一致。 为此，需要在全国范围内从技术上和组织上建立起严密的长度量值传递系统。 目前，线纹尺和量块是实际工作中常用的两种实体基准。 （1）在技术上， 长度量值传递系统一是由自然基准过渡到国家基准米尺、工作基准米尺，再传递到工程技术中应用的各种刻线线纹尺至工件尺寸； 另一系统是由自然基准过渡到基准组量块，再传递到工作量块及各种计量器具至工件尺寸。 （2）在组织上， 长度量值传递系统是由国家计量局、各地区计量中心，省、市计量机