技术测量的基本知识

一、 测量的一般概念

技术测量主要是研究对零件的几何参数进行测量和检验的一门技术。

所谓“测量”就是将一个待确定的物理量，与一个作为测量单位的标准量进行比较的过程。他包括四个方面的因素，即：测量对象、测量方法、测量单位和测量精度。

“检验”具有比测量更广泛的含义。例如表面疵病的检验，金属内部缺陷的检验，在这些情况下，就不能采用测量的概念。

二、 长度单位基准及尺寸传递系统

为了保证测量的准确度，首先需要建立统一可靠的测量单位。公制的基本长度单位为米(m)，机械制造中常用的公制单位为毫米（mm）,精密测量时，多用微米（μm）为单位，它们之间的换算关系为：

1m=1000mm 1mm=1000μm

使用光速作为长度基准，虽然可以达到足够的准确，但却不便于直接应用在生产中的尺寸测量。为保证长度基准量值能够准确地传递到生产中去，在组织上和技术上都必须建立一套系统，这就是尺寸传递系统。如表1-1为我国尺寸传递图表，它体现了我国尺寸传递的全过程。

表1-1 尺寸传递系统

三、 测量工具的分类

测量工具可按其测量原理、结构特点及用途分以下四类：

1． 基准量具：①定值基准量具； ②变值量具。

2． 通用量具和量仪：它可以用来测量一定范围内的任意值。按结构特点可分为以下几种：

（1） 固定刻线量具
（2) 游标量具
（3） 螺旋测微量具
（4）机械式量仪
（5）光学量仪
（6）气动量仪
（7） 电动量仪

3． 极限规：为无刻度的专用量具。

4． 检验量具：它是量具量仪和其它定位元件等的组合体，用来提高测量或检验效率，提高测量精度，在大批量生产中应用较多。

四、 测量方法的分类

1．由于获得被测结果的方法不同，测量方法可分为：

直接量法
间接量法

2．根据测量结果的读值不同，测量方法可分为：

绝对量法（全值量法）
相对量法（微差或比较量法）

3．根据被测件的表面是否与测量工具有机械接触，测量方法可分为：

接触量法
不接触量法

4．根据同时测量参数的多少，可分为：

综合量法
分项量法

5． 按测量对机械制造工艺过程所起的作用不同，测量方法分为：

被动测量
主动测量

五、 测量工具的度量指标

度量指标：指的是测量中应考虑的测量工具的主要性能，它是选择和使用测量工具的依据。

1． 刻度间隔C：简称刻度，它是标尺上相邻两刻线之间的实际距离。
2． 分度值i：标尺上每一刻度所代表的测量数值。
3． 标尺的示值范围：量仪标尺上全部刻度所能代表的测量数值。
4． 测量范围：①标尺的示值范围 ②整个量具或量仪所能量出的最大和最小的尺寸范围。
5． 灵敏度：能引起量仪指示数值变化的被测尺寸的最小变动量。灵敏度说明了量仪对被测数值微小变动引起反应的敏感程度。
6． 示值误差：量具或量仪上的读数与被测尺寸实际数值之差。
7． 测量力：在测量过程中量具或量仪的测量面与被测工件之间的接触力。
8． 放大比（传动比）：量仪指针的直线位移（或角位移）与被测量尺寸变化的比。这个比等于刻度间隔与分度值之比。

六、 测量误差

1．测量误差：被测量的实测值与真实值之间的差异。

即δ=X–Q

式中：δ—测量误差；
X—实际测得的被测量；
Q—被测值的真实尺寸。

由于X可能大于或小于Q，因此，δ可能是正值、负值或零。这样，上式可写成

Q=X±δ

2．测量误差产生的原因（即测量误差的组成）

（1）测量仪器的误差
（2）基准件误差
（3）测量力引起的变形误差
（4）读数误差
（5）温度变化引起的误差

3．测量误差的分类

（1）系统误差：有一定变化规律的误差
（2）随机误差：变化无规律的误差，随机误差的特性及处理将在以后介绍。
（3）粗大误差：由于测量时疏忽大意（如读数错误、计算错误等）或环境条件的突变（冲击、振动等）造成的某些较大的误差。(end)