第二章测量技术基础
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测量技术基础——习题库答案第一章测量学的基础知识填空题1、铅垂线2、水准面3、参考椭球面。
4、X5、真北方向、磁北方向、坐标北方向6、180°7、5008、平均9、637110、303°2011、129°12、水平角,取值范围为0~±90°。
13、1.61914、整体到局部高级到低级。
控制后碎部15、1.8716.水准面17. 72.289,72.260418.距离测量- 高程测量- 角度测量19.0,10020.高差单选题1、B2、A3、C4、B5、D6、B7、C8、D9、C10、B11、C12、C13、A14、D15、A16、A17、B18、C19、B20.A21.C22.B23. B24. B25. B26 A27 B28.D29.C30A31.A32C33B34B35C36D37D38A39C名词解释1、真北方向——地面P点真子午面与地球表面交线称为真子午线,真子午线在P点的切线北方向称真北方向。
2、水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
3、测定——使用测量仪器和工具,通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图,供科学研究与工程建设规划设计使用。
4、测设——将在地形图上设计建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。
5、直线定向——确定地面直线与标准北方向的水平角。
6、直线的坐标方位角——直线起点坐标北方向,顺时针到直线的水平夹角,其值应位于0°~360°之间。
7、大地水准面:是指与平均海水面重合并延伸到大陆内部的水准面。
是正高的基准面。
8 绝对高程:指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
9 相对高程:假定一个水准面作为高程起算面,地面点到该假定水准面的垂直距离称为相对高程,又称为假定高程。
10.象限角:由标准方向的北端或南端量至某一直线的水平角称为象限角。
计算解答题1、设A点高程为15.023m,欲测设设计高程为16.000m的B点,水准仪安置在A、B两点之间,读得A尺读数a=2.340m,B尺读数b为多少时,才能使尺底高程为B点高程。
(一)測量技術基礎測量的基本概念測量,就是把被測量與复現計量單位的標準量進行比較,從而確定被測量量值的過程。
按其比較特點,可將測量進一步分為檢驗和測量。
檢驗的特點是:只能確定被測量是否要規定的极限範圍之內(即合格性判斷),而不能得出被測量的具體數值;測量的特點是:測量結果為被測量的具體數值(以測量單位的倍數或分數表示)。
測量過程包括四要素:被測對象、測量單位、測量方法和測量精度等。
測量方法是指測量時所採用的方法、計量器具和測量條件的綜合。
測量精度是指測量結果與其真值的一致程度。
任何測量過程都不可避免地存在測量誤差,但是,只要誤差足夠小,就可以認為測量結果是可靠的。
呎寸傳遞是指標準長度與被測長度之間的聯系關系。
按基準概念,呎寸傳遞關係可表示為:國際基準國家基準工作基準工作器具被測零件。
第一節常用量具及儀器一、量塊和极限量規量塊有時稱塊規,多制成長方體,量塊有兩個非常光潔且平面度很高的平行平面,這是它的測量面,上測量面中點到下測量面的垂直距離是量塊的工作呎寸。
极量規(通止規) 用來判斷零件的加工誤差是否在极限範圍之內。
它分別按被測實際呎寸的兩個极限呎寸制造。
按最大實體呎寸製造的稱為通端;按最小實體呎寸製造的稱為止端。
測量時分別使用通端和止端,能被通端通過又不能被止端通過的被測呎寸才是合格的呎寸。
二、游標尺和千分尺(1).游標尺按其用途可分為三類:游標卡、游標深度尺和游標高度尺。
(2).千分尺常用的有:外徑千分尺、內徑千分尺和深度千分尺。
三、百分表和千分表百分表和千分表的結構相類似,只是分度值不同。
前者為0.01mm,后者為0.001mm和0.002mm。
四、万能精度密量儀万能精密量儀包括万能測長儀、工具顯微鏡、投影儀和光學分度頭等。
第二節測量方法測量方法是指測量時所采用的測量原理、測量器具和測量條件的總和。
在實際工作中,往往單純從獲得結果的方式來理解測量方法,它可按不同特征分類。
一、按獲得結果的方式分類(1).直接測量-被測幾何量的數值直接由計量器具讀出。
测量技术基础机械加工车间工作的机械加工工人必须掌握的多种测量技术,量具、量仪以游标卡尺、千分尺、和百分表为主。
对于某一测量对象,一般有多种测量技术可供选择,而某一种测量技术又往往可用于不同的测量对象。
用于同一测量对象,不同测量技术的效果可能大致相同,也可能大不相同。
按照测量的进行方式,测量技术可分为以下两种。
①直接比较测量技术:在测量中,将被测量与已和其值的同一种量相比较。
其测量不确定度主要取决于标准量值的不确定度和比较器的灵敏度和分辨力,它可克服由于测量装置的动态范围不够和频率响应不好所引入的非线性误差。
替代法、换位法等属于这一类。
②非直接比较测量技术:不是将被测量的全值与标准量值相比较的比较测量。
微差法、符合法、补偿法、谐振法、衡消法等属于这一类。
在建立计量标准的测量中,经常采用基本测量技术,即绝对测量技术。
这是通过对有关的基本量的测量来确定被测量值。
其测量不确定度一般是通过实验、分析和计算得出,精度高,但所需装置复杂。
第一讲概述课题:1. 测量技术的概念2. 长度基准与尺寸传递3.量块的基本知识4.形位公差值及有关规定课堂类型:讲授教学目的:1.了解测量技术的基本概念及尺寸传递2.重点掌握量块的使用方法。
教学重点:量块的使用方法。
教具:量块教学方法:例举习题讲解量块的使用,使学生掌握其主要内容教学过程:一、引入新课题由提问学生长度单位的意义引入新课.二、教学内容4.1 概述4.1.1测量技术的概念1.测量是指为确定被测量值而进行的一组操作过程。
其实质是将被测的量L与具有计量单位的标准量E进行比较,从而确定比值q的过程,即q= L/E测量过程包括以下四个要素:(1)测量对象主要指几何量,包括长度、角度、表面形状和位置误差、表面粗糙度以及螺纹、齿轮的各种参数等。
(2)计量单位长度单位为米(m),在机械制造中常用单位为毫米(mm)、微米(μm);角度单位是弧度(rad),实用中常以度(°)、分(′)、秒(″)为单位。
第一章长度计量概述第一节长度计量的任务和内容长度计量(又称几何量计量)是一项历史悠久、基础性很强的技术。
长度计量与人们生活、生产活动、国民经济各个部门、科学技术各个领域有着十分密切的联系。
在日常生活中,做衣服要用尺子量体裁衣,盖房要丈量土地;在工业生产中,长度计量是保证加工零件的尺寸和形状符合设计要求,保证装配的零部件和整机达到质量指标的技术手段;科学的进步更离不开长度计量,许多科学实验往往是通过长度计量来获得实验结果的。
如研究宏观世界,测量天体间距离;研究微观世界,测量分子结构等。
长度计量的重要任务是:研究和确定长度单位;研究建立和保存长度计量基准、标准;建立长度各项计量检定系统,组织量值传递,开展计量检定与修理,以保证量值的准确一致;研究新的长度计量测量方法和手段,确定测量准确度;应用新的科学技术理论,开拓长度计量的新领域。
长度计量按其测量对象来分,可包括以下几个方面的内容:(1)长度尺寸——如端度、轴孔直径、坐标尺寸、线纹间尺寸、箱体结构尺寸等;(2)角度一如平面角(斜率等)、圆分度、空间位置角(如两轴交错的夹角)、锥度等;(3)表面形状和位置—平面度、直线度、圆度、垂直度、平行度等;(4)表面粗糙度(微观不平度)和波度;(5)齿轮。
螺纹、花键及各类加工刀具等的各种工程参量。
第二节长度计量的单位几何量表征物体的大小、长短、形状和位置,其基本参量是长度和角度。
长度的单位是“米”(m)。
角度量分为平面角和立体角,其单位分别为弧度(rad)和球面度(sr)。
“米”的倍数单位和分数单位按SI规定,是在“米”前加十进制词头构成。
如常用单位有毫米(mm)、微米(μm)、千米(km)等。
平面角在日常应用中,保留使用以度(°)、[角]分(′)、[角]秒(″)为单位的60进制。
它们与弧度的换算关系为1°=(π/180)rad,1′=(π/10800)rad,L″=(π/648000)rad。
第二章一、选择题1.测试装置传递函数H(s)的分母与 有关。
A.输入量)(t x B .输入点的位置 C.装置的结构2.非线性度是表示定度曲线 的程度。
A.接近真值B.偏离其拟台直线C.正反行程的不重台3.测试装置的频响函数)(ωj H 是装置动态特性在 中的描述。
A.幅值域B.时域C.频率域D.复数域4.用常系数微分方程描述的系统称为 系统。
A.相似B.物理C.力学D.定常5.若测试系统由两个环节串联而成,且环节的传递函数分别为)(),(21s H s H ,则该 系统总的传递函数为 。
若两个环节并联时,则总的传递函数为 。
A.)()(21s H s H +B. )()(21s H s H ⋅ C .)()(21s H s H - D .)(/)(21s H s H6线性系统的叠加原理表明 。
A.加于线性系统的各个输人量所产生的响应过程互不影响B.系统的输出响应频率等于输入激励的频率C.一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应,等于原信号的响应乘以该倍数7.测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为 。
A.精度B.灵敏度C.精密度D.分辨率8一般来说,测试系统的灵敏度越高,则其测量范围 。
A.越宽B.越窄C.不变9.测试过程中,量值随时间而变化的量称为 。
A.准静态量B.随机变量C.动态量10.线性装置的灵敏度是 。
A .随机变量 B.常数 C.时间的线性函数二、填空题1.一个理想的测试装置应具有单值的、确定的 。
2.测试装置的特性可分为 特性和 特性。
3.测试装置的静态特性指标有 、 和 。
4.描述测试装置动态特性的数学模型有 、 、 等。
5.测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统,则称为 系统。
若其输入、输出呈线性关系时,则称为 系统。
6.测试装置在稳态下,其输出信号的变化量y ∆与其输人信号的变化量x ∆之比值,称 为 ,如果它们之间的量纲一致,则又可称为 。
7.测试装置的输出信号拉氏变换与输人信号拉氏变换之比称为装置的 。
《测量技术基础》复习题库一、选择题(每空2分)1.测量学是一门研究测定____(A)、研究确定____(B)的科学。
(A)答案: ①地面形状(B)答案: ①地物表面形状与大小②地点大小②地球表面形态与大小③地面点位置③地球体积大小2.测站上经纬仪对中是使经纬仪中心与____(A),整平目的是使经纬仪____(B)。
(A)答案: ①地面点重合(B)答案: ①圆水准器气泡居中②三脚架中孔一致②基座水平③地面点垂线重合③水平度盘水平3. 水准仪的正确轴系应满足____(A)。
(A)答案: ①视准轴⊥管水准轴、管水准轴∥竖轴、竖轴∥圆水准轴②视准轴∥管水准轴、管水准轴⊥竖轴、竖轴∥圆水准轴③视准轴∥管水准轴、管水准轴∥竖轴、竖轴⊥圆水准轴4.水平角盘左盘右的观测方法可以消除____(A)的误差影响,一测站水准测量的前后视距相等可以削弱____(B)的误差影响。
(A)答案: ①视准轴误差、横轴误差、度盘偏心差②视准轴误差、读数误差、度盘刻划误差③对中误差、竖轴误差、瞄准误差(B)答案: ①管水准气泡居中误差、水准尺倾斜误差②对光误差、水准标尺长度误差、仪器升沉误差③视准轴与管水准轴不平行误差、地球曲率5. 极限误差是观测过程中____(A)。
(A)答案:①测量误差的最大值。
②测量误差的最大限值。
③测量的二倍中误差。
6.光电测距,即是____(A)瞄准____(B)以后由光波传播而进行的距离测量。
(A)答案: ①经纬仪(B)答案: ①目标顶②测距仪②标尺③水准仪③反射器7.一般瞄准方法应是__ (A),一测站水准测量高差观测____(B)。
(A)答案:①正确对光、粗略瞄准、精确瞄准。
2②粗略瞄准、精确瞄准、正确对光。
③粗略瞄准、正确对光、精确瞄准。
(B)答案: ①只能一次对光。
②只能按一般瞄准方法。
③瞄准标尺就必须对光。
8.地形图比例尺表示图上二点之间距离d 与____(A),用____(B)表示。
(A)答案: ①地面二点倾斜距离D 的比值。
第一章基本概念(绪论)1.互换性的含义:三层(1)配前按一定要求制造;(2)装配时不需挑选,不需修配或调整可进行装配;(3)装配后满足使用性能的要求。
(或书P1)2.互换性、标准化及测量技术之间的关系:标准化是实现互换性生产的基础或前提。
技术测量是实现互换性的保证;标准化是技术测量的依据。
3.互换性可以分为几何要素互换和功能互换,本课程讨论尺寸、形位公差,表面粗糙度,研究的是几何要素互换。
本课程的主要内容是互换性标准,其次是几何量的测量。
4.优先数系:GB/T321-1980《优先数和优先数系》规定了R5、R10、R20、R40四个基本系列和R80补充系列,在实际工作中应优先采用优先数,使参数的选择一开始就纳入标准化的轨道。
第二章测量技术基础一、量块的精度:按制造精度分为5分级,按鉴定精度分为6等。
按级使用是将标称值作为工作尺寸,按等使用是将鉴定值(即量块的实际尺寸)作为工作尺寸。
二、系统误差的处理:对于已知的定值系统误差,采用修正的方法。
三、随机误差的处理:单次测量结果=测得值(可以是计量器具的测量极限误差);为测量极限误差,误差在此区间的概率0.9973。
多次测量结果= 多次测量的结果精度高四、间接测量的数据处理y=f(x1,x2)五、随机误差特性、测量方法、测量范围、示值范围、阿贝误差第三章尺寸精度设计(孔、轴的极限与配合)例:查表确定配合φ35H7/n6的孔、轴极限偏差值,画出公差带图,求出极限间隙或极限过盈,说明该配合的基准制及配合性质。
解:基本尺寸φ35,IT7=25μm,IT6=16μm轴的基本偏差为上偏差,ei=+17μmEI=0μm,ES=EI+IT7=25μm,es=ei+IT6=33μm此配合是基孔制,属过渡配合Xmax=ES-ei=0.008mm,Ymax=EI-es=-0.033mm三、基本偏差系列基本偏差的定义代号28种排列规律特殊情况:H (h) JS (js) J (j)同名配合:两个配合必须满足:(1)一个为基孔制,另一个为基轴制;(2)非基准件的基本偏差代号相同;(3)孔、轴工艺等价。
第二章测量技术概念内容概要:主要论述几何量精度检测的基本理论,包括测量的基本概念、计量单位、测量器具、测量方法、测量误差和测量数据处理等。
教学要求:在掌握机械精度设计的基础上,对其检测技术方面的基础知识有一个最基本的了解,并能运用误差理论方面的知识对测量数据进行处理后,正确地表达测量结果。
学习重点:测量误差和测量数据的处理。
学习难点:测量误差的分析。
习题一、判断题(正确的打√,错误的打×)1、直接测量必为绝对测量。
( )2、为减少测量误差,一般不采用间接测量。
( )3、为提高测量的准确性,应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。
( )4、使用的量块数越多,组合出的尺寸越准确。
( )5、0~25mm千分尺的示值范围和测量范围是一样的。
( )6、用多次测量的算术平均值表示测量结果,可以减少示值误差数值。
( )7、某仪器单项测量的标准偏差为σ=0.006mm,若以9次重复测量的平均值作为测量结果,其测量误差不应超过0.002mm。
( )8、测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出,而系统误差是测量过程中所不能避免的。
( )9. 选择较大的测量力,有利于提高测量的精确度和灵敏度。
( )10、对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差完全服从正态分布规律。
( )二、选择题(将下面题目中所有正确的论述选择出来)1、下列测量中属于间接测量的有_____________A、用千分尺测外径。
B、用光学比较仪测外径。
C、用内径百分表测内径。
D、用游标卡尺测量两孔中心距。
E、用高度尺及内径百分表测量孔的中心高度。
2、下列测量中属于相对测量的有__________A、用千分尺测外径。
B、用光学比较仪测外径。
C、用内径百分表测内径。
D、用内径千分尺测量内径。
E、用游标卡尺测外径。
3、下列论述中正确的有_________A、指示表的度盘与指针转轴间不同轴所产生的误差属于随机误差。
B、测量力大小不一致引起的误差,属随机误差。