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第二章-技术测量基础教学提纲

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第02章测量技术基础共40页

第02章测量技术基础共40页
2）单次与多次 单次测量不是指只测一次，因为对某一量 只测一次其结果是不确定的，这里所说的单次测量是指用测量列中（n次测 量）的某一次测得值作为表示值
2.本堂课可采用连堂讲课形式 3.因学生在高中数学中已学过概率的基础知识，考虑本堂内 容较多，可布置学生课前阅读
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S
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图2－17 膜片气动量仪原理图
1-过滤稳压器 2、11-进气喷嘴 3-锥杆 4-弹簧 5-指示表 7-出气环 8-膜片 9-测量喷嘴 10-被测工件
6-触点副
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图2－18 波纹管气动量仪原理图
1、5-波纹管 2-触点副 3-框架 4-指针 6-测量喷嘴 7、8-进气喷嘴 9-可调喷嘴（零位调节）
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图2－25 三坐标机的结构型式
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图2－26 三坐标测量机
1-底座 2-工作台 3-立柱 4、5、6-导轨 7-测头 8-驱动开关 9-键盘 10-计算机 11-打印机 12-绘图仪 13-脚开关
2.课前可布置学生预习 3.本课题可采用连堂上课，安排3学时讲授主要内容，最后安 排1个学时在实验室结合实物进行现场讲课，增强实感
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图2－1 长度量值传递系统
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图2－2 量块有相研合的辅助体
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第二章技术测量基本知识与常用计量器具

第二章技术测量基本知识与常用计量器具
五、计量器具与测量方法的度量指标
度量指标是用以选择和使用计量器具、研究和判别测量方法正确 性的依据。
第一节 技术测量的基本知识
1.刻度间距(刻线间距)计量器具标尺上两相邻刻线中心的距离。 2.分度值(刻度值或读数值)计量器具标尺上每一刻度间距所代表 的被测量的数值。 3.示值范围 计量器具标尺上所显示或指示的起始值到终止值的 范围。 4.测量范围 计量器具所能测量的被测量的最小值到最大值的范 围。 5.灵敏度(放大比)计量器具对被测的量变化的反映能力。
第二节 测量长度尺寸的常用计量器具
表2-4 其他游标量具
第二节 测量长度尺寸的常用计量器具
表2-4 其他游标量具
第二节 测量长度尺寸的常用计量器具
图2-3 带表卡尺 1—量爪 2—百分表 3—毫米标尺
第二节 测量长度尺寸的常用计量器具
图2-4 数显卡尺 1—下量爪 2—上量爪 3—游框显示机构 4—尺身
第一节 技术测量的基本知识
(3)量仪 将被测几何量的量值转换成可直接观测的指示值(示值) 或等效信息的计量器具，一般具有传动放大系统。 1)机械式量仪 用机械方法实现原始信号转换的量仪，如指示表、 杠杆齿轮比较仪等。 2)光学式量仪 用光学方法实现原始信号转换的量仪，如光学计、 工具显微镜等。 3)电动式量仪 将原始信号转换为电量形式信息的量仪，如电感 比较仪、电容比较仪、干涉仪等。
第二节 测量长度尺寸的常用计量器具
6.量块的使用方法 量块的使用方法可分为按“级”使用和按 “等”使用两种。
二、游标量具
利用游标和尺身相互配合进行测量和读数的量具称游标量具。 1.游标卡尺的结构形式和用途 游标卡尺简称卡尺，最常用的三 种见表2-2。
表2-2 常用的游标卡尺(单位：mm)

极限配合与技术测量基础第2章技术测量基本知识及计量器具的使用

极限配合与技术测量基础第2章技术测量基本知识及计量器具的使用
尺身1格相差1°-29°/30=1°/30=2′。即游标万能角度尺的分度值为2′。 读数方法：
1.从尺身上读出游标零刻度线前指示的整度数。 2.判断游标上第n格的刻线与尺身上的刻线对齐，确定“分”的数值，即 n×2′。 3.把两者相加就是被测角度的数值。
3 ．测量范围
（1）0°~50°角
（2）50°~140°角
水平仪——用来测量被测平面相对水平面的微小角度 的计量器具。
电子式水平仪 水准式水平仪：条式、框式和合像水平仪
条式水平仪
框式水平仪
水平仪的原理 相对倾角：α=4″×n
【例】用一分度值为0.02mm／1000m(4″)的水平仪测量 一长度为600mm的导轨工作面的倾斜程度，测量时水平仪 的气泡移动了3格，问该的导轨工作面相对水平面倾斜了多 少？
测量四要素：
测量对象（长度、角度、表面质量等） 计量单位 测量方法（指计量器具和测量条件的综合） 测量精度（指测量结果与真值的符合程度）
一、计量单位 二、测量方法 三、测量精度与测量误差
一、计量单位
二、测量方法
1.计量器具的分类 2.测量方法的分类
1．计量器具的分类 （1）量具
（2）量规
百分表的分度值为0.01mm。
二、百分表的分度原理与读数方法
百分表的测量杆移动1 mm，通过齿轮传动系统使大 指针回转一周。刻度盘沿圆周刻有100个刻度，当指针转 过1格时，表示所测量的尺寸变化为1／100＝0.01 mm，所 以百分表的分度值为0.01 mm。
如上页图所示的百分表，示值范围为0~10 mm，分度 值为0.01 mm。当大指针沿大刻度盘转动一周时，小指针 转动1格，测量头移动1 mm。因此，小刻度盘的1格分度值 为1 mm。读数时，先读小刻度盘的格数n，再读大刻度盘 的格数m，则测量值为（n×1+m×0.01）mm。

技术测量基础教学标准

技术测量基础教学标准

技术测量基础教学标准一、课程性质与任务本课程是中等职业学校的一门专业基础课程。

其任务是：主要讲授圆柱结合的极限与配合、形位公差、表面粗糙度、螺纹及滚珠丝杠的公差、齿轮传动的公差、尺寸链和角度、圆锥、键、花键、螺纹及齿轮等几何量测量技术。

要求学生掌握极限与配合的基本概念；了解有关极限与配合的国家标准，能正确地解释和标注图样上常见的公差，能用极限与配合原则，采用类比法正确选择合理的极限与配合，掌握一般零件的测量方法，为今后的学习与工作打下良好的基础。

二、课程教学目标1.知识教学目标（1）建立互换性、标准化与计量的基本概念。

（2）比较确切地理解公差与配合的基本术语及定义，懂得其基本内容和特点，初步学会和掌握零件的精度设计内容和方法。

（3）能够正确查阅公差表格，掌握各项公差的标注方法，正确理解机械图样上有关几何要素的技术要求。

（4）一般了解几何参数测量的基本原理和方法，学会常用计量器具的使用，初步具备测量几何参数的基本技能。

2.能力目标（1）具有识别机械图样上有关几何要素的技术要求的能力。

（2）具有使用常用计量器具测量几何参数的基本技能。

（3）具有零件的精度设计的初步能力。

3.素质目标通过本课程的学习培养学生耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。

三、参考学时72学时。

四、课程学分4学分。

五、课程内容和要求六、教学建议1.教学方法该课程的教学组织上本着“学为主体，教为主导，精讲多练，培养能力”的原则，灵活采用讨论式、讲练结合式和项目教学等多种先进教学方法，使学生的学习方式由被动接受学习向主动发现学习转变，培养学生自主学习意识，提高学生独立分析问题、解决问题的能力。

（1）立足于培养学生的综合职业能力，激发学生的学习兴趣，坚持“做中学，做中教”，采用精讲多练的教学方法。

（2）要将实物引入课堂，提高课堂教学实效。

将图纸、量具等实物引入课堂，能够吸引学生的注意力,调动学生听课的兴趣，增加学生对知识的感性认识，加深学生对课堂教学内容的理解，拉近课堂教学与实践工作之间的距离，也增加了教学的直观性和趣味性。

B-技术测量基础

B-技术测量基础
第二章、技术测量基础
Fundamentals of technical measurement
章节提纲
技术测量的基础知识 测量误差及数据处理 用普通计量器具检测
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2.1、技术测量的基础知识
一、技术测量的基本概念
1、什么是技术测量？
研究对零件几何量进行测量与检验，以确定零 部件加工后是否符合设计图样上的技术要求
间接测量：测量与被测量有函数关系的其他量， 再通过函数关系式求出被测量
相对测量：在计量器具的读数装置上只表示出 被测量相对已知标准量的偏差值
如比较仪用量块调零后，测量轴的直径，
比较仪的示值就是量块与轴径的量值之差
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2、测量方法及其分类
按测量结果获得方法不同分
直接测量：用计量器具直接测量被测量的整 个数值或相对于标准量的偏差
外径千分尺测量外圆直径
在允许误差限内，计量器具所能测量零件的最低 值到最高值的范围
灵敏度(K) sensitivity ratio
计量器具对测量变化的反应能力
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计量器具的度量指标 p46
灵敏阈
能引起计量器具示值可觉察变化的被测量的最小变化值
测量力
计量器具与被测表面之间的接触力
示值误差
计量器具示值与被测量真值之间的差值
举例：用量规、样板等专用定值无刻度量具来判断被 检对象的合格性
检定：为评定计量器具的精度指标是否合乎该计量器 具的检定规程的全部过程
举例：用量块来鉴定千分尺的精度指标
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4、技术测量的基本要求
保证测量精度(测量方法、测量器具) 效率要高 成本要低 避免废品产生 （正确判断）

第二章第一节技术测量的基本知识

第二章第一节技术测量的基本知识

如图，先测出L1、L2，再计算的中心距L=（L1+L2）/2。
§2-1技术测量的基本知识
三、测量方法的分类
2、绝对测量和相对测量 绝对测量：从量具或量仪直接读出被测几何量 数值的一种方法。
直径尺寸可以用游标卡尺直接读出数值，如图中的直径d（14）。
§2-1技术测量的基本知识
三、测量方法的分类
2、绝对测量和相对测量 相对测量（比较测量或微差测量）：通过读取 被测几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数 值的方法。
量块 工件
§2-1技术测量的基本知识
三、测量方法的分类
4、单项测量和综合测量
单项测量：在一次测量中只测量一个几何量的量值。 综合测量：在一次检测中可得到几个相关几何量的综 合结果，以判断工件是否合格，如用螺纹环规综合检验螺 纹的合格性。
实例：用测量器具分别测出螺纹的中径、半角及螺距属单项测量；而用 螺纹量规的通端检测螺纹则属综合测量。
• 通用量具
用来复现一定范围内的一系列 不同量值的量具，按结构分为：
§2-1技术测量的基本知识
（二、计量器具的分类）量规：
• 光滑极限量规
用来检验光滑圆柱形工件的合格性 环规
专门用来检验特定尺寸精度的外圆柱面的合格性
卡规
用来检验外平行面或其他外表面的合格性
塞规
§2-1技术测量的基本知识
一 、计量的单位（续） 为了保证测量的正确性，必须保证测量过程中 测量单位的统一性。我国的法定计量单位中确定 了以下法定计量单位：
角度计量单位
§2-1技术测量的基本知识
二、计量器具的分类
计量器具按结构特点分为四类：
种类 量具 量规
标准量具 通用量具 光滑极限量规 螺纹量规 圆锥量规

《测量技术》教学大纲

《测量技术》教学大纲

《测量技术》教学大纲第一部分课程的性质与地位一、课程定位《测量技术》课程是高职道路桥梁工程技术专业的专业核心基础课程。

本课程教学目标是在路桥专业整个课程体系中，主要培养学生的测量基本知识和基本技能，培养学生利用测量仪器解决道路工程在勘测设计阶段、施工放样阶段和竣工验收阶段的所有测量问题的能力，以及运用国家现行规范、规程、标准解决道路桥梁工程测量技术相关问题的能力。

在道路工程领域中，工程测量的中级工、高级工是本专业首选的职业技能鉴定考试工种，该工种考试所涉及的专业知识、能力和技能都是本课程所授知识，因此本课程是本专业的证书课程，通过本课程学习，达到具有解决工程测量的能力，具备获得中高级测量工证书的能力。

本课程的前续课程有：应用数学、计算机应用基础本课程的后续课程有：道路工程勘测、公路检测技术、隧道施工技术、桥梁上部结构、桥梁下部结构、路基工程技术、路面工程技术。

二、课程设计思路1．总体思路根据交通土建行业的发展和不同岗位的典型工作任务，结合本地区情况，通过企业专家、专业带头人和骨干教师共同分析道路桥梁工程技术专业测量职业岗位能力要求与素质、知识结构关系，重新构建了《测量技术》课程体系和教学内容，突出培养学生的就业能力，充分体现基于职业岗位分析和职业岗位技术应用能力培养的课程设计理念。

因此本课程的设计思路主要依据“高职道路桥梁工程技术专业工作任务与职业能力分析表”中的公路勘测、施工测量工作项目设置的。

（1）培养学生完成“项目测量工作任务”作为课程的培养目标；（2）以公路建设测量工作任务的顺序，整合公路建设不同阶段的测量内容安排课程的教学顺序；（3）按完成公路测量工作任务所需要的知识、测量操作技能组织课程的内容；（4）构建学生为“主体”的教学模式，采用“项目教学法”组织课程教学，突出对学生职业能力的培养；（5）通过工学结合，采取校内实训基地的模拟项目、校外真实项目等多种途径，搭建教学资源平台，为学生提供多种学习途径；（6）教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

《测量技术》教学大纲-20220322093107

《测量技术》教学大纲-20220322093107

《测量技术》教学大纲一、课程性质和目的《测量技术》课程是针对测量领域的基础性课程，旨在帮助学生掌握测量技术的基本原理、方法和应用。

通过本课程的学习，学生将能够：1. 理解测量技术的基本概念和术语；2. 掌握测量仪器的使用方法和维护保养；3. 学习测量数据处理和分析方法；4. 了解测量技术在各个领域的应用。

二、课程内容和要求1. 测量技术的基本概念和原理测量的定义和目的测量的分类和特点测量误差和精度分析测量系统的组成和功能2. 常用测量仪器的使用和维护长度测量仪器的使用和维护角度测量仪器的使用和维护速度测量仪器的使用和维护温度测量仪器的使用和维护3. 测量数据处理和分析方法测量数据的采集和记录测量数据的处理和分析测量结果的表示和评估4. 测量技术在各个领域的应用工程测量：土木工程、建筑测量等地理测量：地形测量、地籍测量等环境测量：大气污染测量、水质测量等生物测量：生理参数测量、生态监测等三、教学方法1. 理论教学：通过课堂讲解、案例分析等方式，向学生传授测量技术的基本知识和原理。

2. 实验教学：通过实验室实践，让学生亲自动手操作测量仪器，掌握仪器的使用方法和维护保养。

3. 实地教学：组织学生参加实地测量项目，将理论知识应用于实际工作中，提高学生的实践能力和问题解决能力。

四、考核方式1. 期末考试：通过笔试形式，考察学生对测量技术基本知识和原理的掌握程度。

2. 实验报告：要求学生完成实验报告，评估学生对测量仪器使用和维护的掌握程度。

3. 实地测量项目：通过实地测量项目的完成情况，评估学生的实践能力和问题解决能力。

1. 《测量技术》教材，作者：X，出版社：2. 《测量学》教材，作者：X，出版社：3. 《测量仪器使用手册》，作者：X，出版社：六、课程进度安排1. 第12周：测量技术的基本概念和原理，包括测量的定义、目的、分类和特点，以及测量误差和精度分析。

2. 第34周：常用测量仪器的使用和维护，包括长度测量仪器、角度测量仪器、速度测量仪器和温度测量仪器的使用方法和维护保养。

技术测量基础

技术测量基础

第2章技术测量基础2.1技术测量的基础知识2.1.1技术测量的基本概念在生产和科学实验中, 经常要对一些现象和物体进行检测, 以对其进行定量或定性的描述。

在机械制造中, 技术测量重要研究对零件的几何量（涉及长度、角度、表面粗糙度、几何形状和互相位置误差等）进行测量和检查, 以拟定机器或仪器的零部件加工后是否符合设计图样上的技术规定。

所谓测量是指为拟定被测对象的量值而进行的实验过程。

即测量是将被测量与测量单位或标准量在数值上进行比较, 从而拟定两者比值的过程。

若以x表达被测量, 以E表达测量单位或标准量, 以q表达测量值, 则有：q=x/E一个完整的几何量测量过程应涉及以下四个要素。

被测对象: 零件的几何量, 涉及长度、角度、形状和位置误差、表面粗糙度以及单键和花键、螺纹和齿轮等典型零件的各个几何参数的测量。

计量单位: 几何量中的长度、角度单位。

在我国规定的法定计量单位中, 长度的基本单位为米（m）, 其他常用的长度单位有毫米（mm）, 微米（μm）。

平面角的角度单位为弧度（rad）、微弧度（μrad）及度（°）、分（′）秒（″）。

测量方法: 指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合, 一般情况下, 多指获得测量结果的方式方法。

测量精度: 指测量结果与真值的一致限度, 即测量结果的可靠限度。

在测量技术领域和技术监督工作中, 还经常用到检查和检定两个术语。

检查是拟定被检几何量是否在规定的极限范围内, 从而判断其是否合格的实验过程。

检查通常用量规、样板等专用定值无刻度量具来判断被检对象的合格性, 所以它不能得到被测量的具体数值。

检定是指为评估计量器具的精度指标是否合乎该计量器具的检定规程的所有过程。

例如, 用量块来检定千分尺的精度指标等。

2.1.2测量基准和尺寸传递系统1. 长度尺寸基准和传递系统在我国法定计量单位制中, 长度的基本单位是米（m）。

1983年第十七届国际计量大会的决议, 规定米的定义为：1m是光在真空中, 在1/s的时间间隔内的行程长度。

第二章测量技术基础电子教案

第二章测量技术基础电子教案

3、 按被测工件表面与计量器具的测头是否接触，测量方法可分： （1）接触测量 仪器的测量头与被测量零件表面直接接触，并有机械 作用的测量力存在。 （2）非接触测量 仪器的测量头与被测量件表面不接触，非接触测 量可以避免测量力对测量结果的影响。
4、 按工件上是否有多个被测量一起加以测量分类可分：
（1）单项测量 指分别对工件上的各个被测量进行独立测量。
第二章测量技术基础
一个完整的
被测测量应包含对象Fra bibliotek的四要素
计量 单位
测量 方法
用测量器具 来具体体现
指获得测量结果 的方式、方法
测量 精度
对测量结果的误 差处理
• 一个完整的几何量测量过程应包括以下四个要素。 • 被测对象：零件的几何量，包括长度、角度、形状和位置误
差、表面粗糙度以及单键和花键、螺纹和齿轮等典型零件的 各个几何参数的测量。
• 测量精度：指测量结果与零件真值的一致程度，即测量结果 的可靠程度。
第二节 长度、角度量值的传递
1）长度计量单位基准 为了进行长度测量，必须建立统一可靠的长度单位基准，是几
何量测量的基础。目前，国际上有两种长度单位制，即英制和米制。 以米（m）作为国际基本长度单位。1983年国际计量大会定义了米的 具体长度，即1m等于光在真空中在1/299792458 s的时间内传播的长 度。
（2）综合测量 指同时测量工件上几个相关量的综合效应或综合指标， 以判断综合结果是否合格。如用螺纹通规检验螺纹单一中经、螺距和牙型 角的实际值综合结果是否合格。
5、 按测量在加工过程中所起到的作用分类： （1）主动测量 指在加工工件的同时，对被测量进行测量。
（2）被动测量 指在工件加工完毕之后，对其进行测量。

第二章 测量技术基础

第二章 测量技术基础

课题：第二章测量技术基础学时：课次：目的要求：了解测量的基本概念及其四要素、尺寸传递的概念、测量误差，理解测量方法的分类及其特点、计量器具的分类及常用的度量指标，掌握尺寸传递中的重要媒介、量块的基本知识。

本章为一般讲解，要求学生基本掌握。

重点：量块的基本知识及应用难点：测量方法教学方法：教学内容：第一节概述检测的意义：为了满足机械产品的功能要求，在正确合理地完成了可靠性、使用寿命、运动精度等方面的设计以后，还须进行加工和装配过程的制造工艺设计，即确定加工方法、加工设备、工艺参数、生产流程及检测手段。

其中，特别重要的环节就是质量保证措施中的精度检测。

测量的基本要素：“测量”是以确定量值为目的的全部操作。

测量过程实际上就是一个比较过程，也就是将被测量与标准的单位量进行比较，确定其比值的过程。

若被测量为L，计量单位为u，确定的比值为q，则测量可表示为L=q•u一个完整的测量过程应包含被测对象、计量单位、测量方法（含测量器具）和测量精度等四个要素。

被测对象：被测对象在机械精度的检测中主要是有关几何精度方面的参数量，其基本对象是长度、角度、形状、相对位置、表面粗糙度以及螺纹、齿轮等零件的几何参数。

计量单位：计量单位（简称单位）是以定量表示同种量的量值而约定采用的特定量。

我国规定采用以国际单位制（SI）为基础的“法定计量单位制”。

它是由一组选定的基本单位和由定义公式与比例因数确定的导出单位所组成的。

如“米”、“千克”、“秒”、“安”等为基本单位。

机械工程中常用的长度单位有“毫米”、“微米”和“纳米”，常用的角度单位是非国际单位制的单位rad、µrad（微弧度）和“度”、“分”、“秒”。

测量方法：测量方法是根据一定的测量原理，在实施测量过程中对测量原理的运用及其实际操作。

广义地说，测量方法可以理解为测量原理、测量器具（计量器具）和测量条件（环境和操作者）的总和。

测量精度：测量结果与被测量真值的一致程度。

第2章-技术测量基础

第2章-技术测量基础
2.量块的研合性与选用原则 所谓研合性，是指量块的一个测量面与另一量块的测 量面或另一经精密加工的类似的平面，通过分子吸力 作用而粘合的性能。利用这一特性，把量块研合在一 起，便可以组成所需要的各种尺寸。 量块一般是成套生产的，国标将量块制定了17种套别， 套别是按量块数量的多少来划分的。比如91块一套， 83块一套，6块一套，5块一套等（如下表所示）
2.3.1 计量器具的概念与分类
测量器具是指：能直接和间接测出被测对 象量值的测量装置。它是测量仪器和测量 装置的统称。
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量具
以固定形式复现量值 的计量器具
量块、 线纹尺
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量规
检验零件要素实际 尺寸和形位误差综 合结果
光滑极限量规 螺纹量规 位置量规
计量仪器
能将被测量的量值 转换成可以直接观 测的指示值和等效 信息。

－ 1.005 …………第一块量块尺寸
35.74
－ 1.24 …………第二块量块尺寸
34.5
－ 4.5 …………第三块量块尺寸
30.0 …………第四块量块尺寸
为扩大量块的应用范围，可采用量块附件，量块附件中有 夹持器和各种量爪。量块及附件装配后，可用于测量外径、 内径或精密划线。
返回
注意：量块的组合方法及原则 组合原则
返回
2.2长度基准与长度量值传递 系统
在使用组合量块时，为了减小量块组合的 累积误差，应尽量减少使用的块数，一般 不超过4∽5块。为了迅速选择量块，应根 据所需尺寸的最后一位数字选择量块，每 选一块至少减少所需尺寸的一位小数。
例1：从83块一套的量块中选取尺寸为38.935mm量块组，其选取方 法为：
第二章 技术测量基础

第二章 测量技术基础

第二章 测量技术基础

第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
6. 量块的作用 1）作为尺寸传递的长度标准，将国家的长度基准按照一定的 规范逐级传递到机械产品制造环节，实现量值统一。
2）计量仪器示值误差的检定标准，检定量仪的示值误差。 3）比较测量时以量块为基准，用测量器具比较量块与被测尺 寸的差值。
2）必须从同一套量块中选取，决不能在两套或两套以上的量块中混选。
3）组合时，不能将测量面与非测量面相研合。 4）组合时，下测量面一律朝下。
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
例如：要组成28.935mm的尺寸，采用83块一套的量块。 28.935………量块组合尺寸 -1.005…..第一块量块尺寸 27.93 -1.43……..第二块量块尺寸 26.5 -6.5………第三块量块尺寸 20 -20…………第四块量块尺寸 0
测量技术基础
在机械制造业中，对加工完成的零件是否符合设计要求和实现其互换性而进 行判断与确定的一种手段。 主要是研究对零件的几何量进行测量和检验的一门技术 。 长度、角度、几何形状、相互 位臵以及表面粗糙度等
国家标准是实现互换性的基础。 测量技术是实现互换性的保证 。
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
3.测量过程 一个完整的测量过程应包括如下四个要素： (1) 测量对象 在几何量测量中，被测对象是指长度、角度、表面粗糙度、

2 技术测量基础

2 技术测量基础
量块必须在使用有效期内，否则应及时送专业部门检定。 1. 量块必须在使用有效期内，否则应及时送专业部门检定。 使用环境良好，防止各种腐蚀性物质及灰尘对测量面的损伤， 2. 使用环境良好，防止各种腐蚀性物质及灰尘对测量面的损伤，影响其 粘合性。 粘合性。 分清量块的“ 注意使用规则。 3. 分清量块的“级”与“等”，注意使用规则。 所选量块应用航空汽油清洗、洁净软布擦干， 4. 所选量块应用航空汽油清洗、洁净软布擦干，待量块温度与环境温度 相同后方可使用。 相同后方可使用。 轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。 5. 轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。 不得用手直接接触量块， 6. 不得用手直接接触量块，以免造成汗液对量块的腐蚀及手温对测量精 确度的影响。 确度的影响。 使用完毕，应用航空汽油清洗所用量块， 7. 使用完毕，应用航空汽油清洗所用量块，并擦干后涂上防锈脂存于干 燥处。 燥处。
第2章 技术测量基础
本章学习要求： 本章学习要求： 1、了解技术测量的基本概念 2、理解测量基准和尺寸传递系统（量块） 理解测量基准和尺寸传递系统（量块） 3、掌握不同测量误差的特性及其处理 4、掌握计量器具的选择与验收极限的确定
测量概念
所谓“测量”就是将被测的量与作为单位或标准的量， 所谓“测量”就是将被测的量与作为单位或标准的量，在 量值上进行比较，从而确定二者比值的实验过程。 量值上进行比较，从而确定二者比值的实验过程。 一个完整的测量过程应包含: 一个完整的测量过程应包含: 测量对象（零件的几何量） 测量对象（零件的几何量） 为获得被测对象可靠的测 计量单位（长度、角度单位） 计量单位（长度、角度单位） 量结果所采用的方法。 量结果所采用的方法。如 测量方法 测量原理、测量仪器等； 测量原理、测量仪器等； 测量精确度（或准确度） 测量精确度（或准确度）
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计量单位
❖ 计量单位（简称单位）是以定量表示同种量的量值而 约定采用的特定量。我国规定采用以国际单位制（SI ）为基础的“法定计量单位制”。它是由一组选定的基 本单位和由定义公式与比例因数确定的导出单位所组 成的。如“米”、“千克”、“秒”、“安”等为基本单位。 机械工程中常用的长度单位有“毫米”、“微米” 和“纳 米” ，常用的角度单位是非国际单位制的单位“度”、“ 分”、“秒”和国际单位制的辅助单位“弧度”、“球面度” 。
❖ 量块用铬锰钢等特殊合金钢或线膨胀系数小、 性质稳定、耐磨以及不易变形的其它材料制成。 其形状有长方体和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ柱体两种，常用的是长方 体。
量块的构成
❖ 长方体的量块有两个平行的测 量面，其余为非测量面。测量 面极为光滑、平整，其表面粗 糙度Ra值达0.012μm以上，两 测量面之间的距离即为量块的 工作长度（标称长度）。标称 长度小于6mm的量块，其公称 值刻印在测量面上；标称长度 大于6mm的量块，其公称长度 值刻印在上测量面左侧较宽的 一个非测量面上
量块的精度（等）
❖ 制造高精度的量块的工艺要求高、成本也高，而 且即使制造成高精度量块，在使用一段时间后， 也会因磨损而引起尺寸减小，使其原有的精度级 别降低。因此，经过维修或使用一段时间后的量 块，要定期送专业部门按照标准对其各项精度指 标进行检定，确定符合哪一“等”，并在检定证 书中给出的标称尺寸的修正值。
❖ 选择检测器具 按照规范要求选择适当的检测 器具，设计、制作专用的检测器具和辅助工具， 并进行必要的误差分析。
检测的一般步骤（续）
❖ 检测前准备 清理检测环境并检查是否满足检 测要求，清洗标准器、被测件及辅助工具，对 检测器具进行调整使之处于正常的工作状态。
❖ 采集数据 安装被测件，按照设计预案采集测 量数据并规范地作好原始记录。
❖ 在实施测量过程中，应该根据被测对象的特点 （如材料硬度、外形尺寸、生产批量、制造精 度、测量目的等）和被测参数的定义来拟定测 量方案、选择测量器具和规定测量条件，合理 地获得可靠的测量结果。
测量精度
❖ 测量结果与真值的一致程度。不考虑测量精度 而得到的测量结果是没有任何意义的。
❖ 真值的定义为：当某量能被完善地确定并能排 除所有测量上的缺陷时，通过测量所得到的量 值。
❖ 数据处理 对检测数据进行计算和处理，获得 检测结果。
❖ 填报检测结果 将检测结果填写在检测报告单 及有关的原始记录中，并根据技术要求作出合 格性的判定。
测量基准和尺寸传递系统
长度单位与计量基准
❖ 在国际单位制及我国法定计量单位中，长度的基本单位 名称是“米”，其单位符号为“m”。
❖ “米”的定义于18世纪末始于法国，当时规定“米等于经 过巴黎的地球子午线的四千万分之一”。19世纪“米”逐 渐成为国际通用的长度单位。1889年在法国巴黎召开了 第一届国际计量大会，从国际计量局订制的30根米尺中 ，选出了作为统一国际长度单位量值的一根米尺，把它 称之为“国际米原器”。
第二章-技术测量基础
测量的基本要素
❖ “测量”是以确定量值为目的的全部操作。测量 过程实际上就是一个比较过程，也就是将被测 量与标准的单位量进行比较，确定其比值的过 程。若被测量为x，计量单位为E，确定的比值 为q，则测量可表示为
❖ q=x/E ❖ 一个完整的测量过程应包含被测量、计量单位
、测量方法（含测量器具）和测量精度等四个 要素。
❖ 1983年第17届国际计量大会又更新了米的定义，规定 ：“米”是在真空中在1/299792458s的时间间隔内行进 路程的长度。
量块
❖ 使用波长作为长度基准，虽然可以达到足够的 精确度，但因对复现的条件有很高的要求，不 便在生产中直接用于尺寸的测量。因此，需要 将基准的量值按照定义的规定，复现在实物计 量标准器上。常见的实物计量标准器有量块 （块规）和线纹尺。
量块的用途
❖ 作为长度尺寸标准的实物载体，将国家的长度 基准按照一定的规范逐级传递到机械产品制造 环节，实现量值统一。
❖ 作为标准长度标定量仪，检定量仪的示值误差。 ❖ 相对测量时以量块为标准，用测量器具比较量
块与被测尺寸的差值。 ❖ 也可直接用于精密测量、精密划线和精密机床
的调整。
量块的精度（级）
❖ 由于测量会受到许多因素的影响，其过程总是 不完善的，即任何测量都不可能没有误差。对 于每一个测量值都应给出相应的测量误差范围， 说明其可信度。
检测的一般步骤
❖ 确定被检测项目 认真审阅被测件图纸及有关 的技术资料，了解被测件的用途，熟悉各项技 术要求，明确需要检测的项目。
❖ 设计检测方案 根据检测项目的性质、具体要 求、结构特点、批量大小、检测设备状况、检 测环境及检测人员的能力等多种因素，设计一 个能满足检测精度要求，且具有低成本、高效 率的检测预案。
❖ 在测量过程中，测量单位必须以物质形式来体现，能 体现计量单位和标准量的物质形式有：光波波长、精 密量块、线纹尺、各种圆分度盘等。
测量方法
❖ 测量方法是根据一定的测量原理，在实施测量 过程中对测量原理的运用及其实际操作。
❖ 广义地说，测量方法可以理解为测量原理、测 量器具（计量器具）和测量条件（环境和操作 者）的总和。
❖ 按国标GB6093-85，量块按制造精度分6级，即00、0 、1、2、3和K级，其中00级精度最高，3级最低，K级 为校准级，主要根据量块长度极限偏差、测量面的平面 度、粗糙度及量块的研合性等指标来划分的。
❖ 量块生产企业大都按“级”向市场销售量块。用量块长度 极限偏差（中心长度与标称长度允许的最大误差）控制 一批相同规格量块的长度变动范围；用量块长度变动量 （量块最大长度与最小长度之差）控制每一个量块两测 量面间各对应点的长度变动范围。用户则按量块的标称 尺寸使用量块。因此，按“级”使用量块必然受到量块长 度制造偏差的影响，将把制造误差带入测量结果。
被测量
❖ 被测量在机械精度的检测中主要是有关几何精 度方面的参数量，其基本对象是长度和角度。 但是，长度量和角度量在各种机械零件上的表 现形式却是多种多样的，表达被测对象性能的 特征参数也可能是相当复杂的。因此，认真分 析被测对象的特性，研究被测对象的含义是十 分重要的。例如，表面粗糙度的各种评定参数， 齿轮的各种误差项目，尺寸公差与形位公差之 间的独立与相关关系等等。