測量和測量儀器

【知識要點】

一.與計量有關的術語

1.測量以确定被測物體大小為目的的所有操作都稱為測量。具體來說，就是将測量值與作為測量單位的标準值進行比較，從而确定被測對象的數值的實驗過程。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)計量單位根據最大計算法的規定，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。測量方法可以根據不同的形式進行分類。常見的有:

比較分類

按聯系形式分類

顯示同時測量的參數的數量。

根據測量對工藝過程的影響進行分類。

根據工件在測量過程中的移動來确定工件的位置。

④測量誤差

測量過程的不完善所引起的測量誤差會導緻測量值離散成不确定度。因此，在任何測量過程中都不可避免地會出現測量誤差。誤差越大，測量結果與正值的差值越大，測量精度越低。反之，誤差越小，測量結果與正值之差越小，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(在規定範圍内)的過程。一般來說，是确定産品是否符合設計要求的過程，即判斷産品合格的過程。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值的測量。

4.尺寸

計量是指為實現計量單位的統一和數值的準确可靠而進行的計量。

5.測量技術

計量包括測量和檢驗兩個方面。測量技術的基本要求是: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，正确的操作方法等。

6.在線測量

在線測量是指在加工線上進行的測量。根據測量位置和方式的不同，在線測量有兩種具體應用:一種是在加工線的不同位置布置不同的測量設備和檢測工位，主要用于測量相關工序中工件的加工精度；二、機床内部加工過程中的主動測量，即在機床内部加工過程中，通過加工中心的測頭或便攜式關節臂測量系統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備一起使用，以确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，即标準量具、極限量規、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、結構和形狀，材料和被測表面的位置，以及工件批次、生産方式、生産成本等因素。

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濟，而且測量精度也難以保證。比較測量時，測量儀器的指示範圍必須大于被測件的參數公差。

②測量形狀誤差時，測量儀器的測頭要往複運動，所以要考慮回程誤差的影響。當要求工件精度較高時，應選擇靈敏度高、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小于或等于測量儀器的表面粗糙度值。

⑤單件或小批量生産應選用通用計量器具，批量生産應優先選用專用計量器具。

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