測量和測量儀器

【知識要點】

一.與計量有關(guān)的術(shù)語

1.測量以確定被測物體大小為目的的所有操作都稱為測量。具體來說，就是將測量值與作為測量單位的標準值進行比較，從而確定被測對象的數(shù)值的實驗過程。任何測量過程都包括四個要素:測量對象、測量單位、測量方法和測量誤差。

①測量對象

機械制造中技術(shù)測量的對象主要是指幾何量，包括長度、角度、表面粗糙度、形位誤差等。

(2)計量單位根據(jù)最大計算法的規(guī)定，我國采用國際單位制。長度以米(m)為基本單位。在機械制造業(yè)中，通常采用毫米(mm)作為計量單位，而精密測量則采用微米作為計量單位。角度以弧度(rad)和度、分、秒為單位。

③測量方法

測量方法是指測量中使用的測量儀器和測量條件的綜合。測量方法可以根據(jù)不同的形式進行分類。常見的有:

比較分類

按聯(lián)系形式分類

顯示同時測量的參數(shù)的數(shù)量。

根據(jù)測量對工藝過程的影響進行分類。

根據(jù)工件在測量過程中的移動來確定工件的位置。

④測量誤差

測量過程的不完善所引起的測量誤差會導(dǎo)致測量值離散成不確定度。因此，在任何測量過程中都不可避免地會出現(xiàn)測量誤差。誤差越大，測量結(jié)果與正值的差值越大，測量精度越低。反之，誤差越小，測量結(jié)果與正值之差越小，測量精度越高。

2.測試

測試是指對實驗性質(zhì)的測量。也可以理解為實驗和測量的全過程。

3.檢查

是指判斷被測物理量是否合格(在規(guī)定范圍內(nèi))的過程。一般來說，是確定產(chǎn)品是否符合設(shè)計要求的過程，即判斷產(chǎn)品合格的過程。通常情況下，不需要測量具體值。所以檢驗也可以理解為不需要知道具體數(shù)值的測量。

4.尺寸

計量是指為實現(xiàn)計量單位的統(tǒng)一和數(shù)值的準確可靠而進行的計量。

5.測量技術(shù)

計量包括測量和檢驗兩個方面。測量技術(shù)的基本要求是:測量儀器和方法的合理選擇，一定的測量精度，較高的測量效率，正確的操作方法等。

6.在線測量

在線測量是指在加工線上進行的測量。根據(jù)測量位置和方式的不同，在線測量有兩種具體應(yīng)用:一種是在加工線的不同位置布置不同的測量設(shè)備和檢測工位，主要用于測量相關(guān)工序中工件的加工精度；二、機床內(nèi)部加工過程中的主動測量，即在機床內(nèi)部加工過程中，通過加工中心的測頭或便攜式關(guān)節(jié)臂測量系統(tǒng)直接測量工件的加工精度。

二、測量儀器

1.概念

測量儀器是指可以單獨使用或與輔助設(shè)備一起使用，以確定被測物體大小的儀器或裝置。

2.類型

常用的計量器具可分為四種，即標準量具、極限量規(guī)、通用量具和檢具。

3.選擇原則

一般來說，儀器的選擇主要取決于被測工件的精度要求。在保證精度要求的前提下，還要考慮尺寸、結(jié)構(gòu)和形狀，材料和被測表面的位置，以及工件批次、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)成本等因素。

①絕對測量時，要求測量儀器的量程要大于被測尺寸，但不能相差太大。因為用大量程的測量儀器測量小工件不僅不經(jīng)濟，而且測量精度也難以保證。比較測量時，測量儀器的指示范圍必須大于被測件的參數(shù)公差。

②測量形狀誤差時，測量儀器的測頭要往復(fù)運動，所以要考慮回程誤差的影響。當(dāng)要求工件精度較高時，應(yīng)選擇靈敏度高、回程誤差小的高精度測量儀器。

③對于薄、軟、易變形的工件，應(yīng)選擇測量力小的測量儀器。

④對于粗糙的表面，不要使用精密的測量儀器進行測量。被測表面的表面粗糙度值應(yīng)小于或等于測量儀器的表面粗糙度值。

⑤單件或小批量生產(chǎn)應(yīng)選用通用計量器具，批量生產(chǎn)應(yīng)優(yōu)先選用專用計量器具。