第9章计量标准(编辑修改稿)

第9章计量标准(编辑修改稿)内容摘要：

测量方法 各 种常用 量具的工作原理和使用 方法祥 见 第 11 章。 1. 长度测量中常用量具 1)游标类量具 是 利用游标读数原理 制成的一种常用量具。 将主尺刻度（ n1） 格宽度 等于游标刻度 n 格的宽度，使游标一个刻度间距与主尺一个刻度间距相差一个读数值。 游标量具的分度值有： 、 、。 2)螺旋测微类量具 是利用螺旋副测微原理进行测量的一种量具。 根据 不同 用途螺旋测微类量具可分为外径千分尺、公法线千分尺、深度千分尺等 3)机械量仪 此 类量仪是以杠杆、齿轮、扭簧等机械零件组成的传动部件，将测量杆微小的直线位移传动放大，转变为指针的角位移，最后由指针在刻度盘上指出示值。 机械量仪种类很多，主要有：百 分表、杠杆百分表、内径百分表、杠杆式卡规等。 4)光学量仪 利用光学原理制成的光学量仪，在长度测量中应用比较广泛的有光学投影仪、测长仪等。 此类仪器的工作原理是利用光学透镜将被测零件放大投影在投影屏上，再通过投影屏上的指标线瞄准被测零件的轮廓像，由坐标读 数系统读出各被测点的坐标值。 光学投影仪检验效率高，使用方便，特别适合各类样板、仪表盘等形状复杂的两维零件的尺寸、角度测量，因而被广泛应用于计量室、生产车间。 尤其适用于仪器仪表和制表行业。 图 为常见的台式投影仪外形 结构。 卧式测长仪是长度计量中应用广泛的光学计量仪器之一。 因其设计符合阿贝原理，又称为阿贝测长仪。 卧式测长仪不仅能测量外尺寸，还能进行各种内尺寸的测量，如内孔、内螺纹中径等。 由于该仪器测量精度高，因而在精密测量中应用广泛。 卧式测长仪外形结构如图 所示。 5)电动类量仪 是将被测尺寸转变为电信号来实现长度尺寸测量的仪器。 电动量仪一般由测量装置（或传感装置）、电器装置和显示装置三部分组成。 常用的有电动测微仪、电动轮廓仪及圆度仪等。 圆度仪是测量工件圆度误差的专用测量仪器，仪器高精度主轴下端装置一电感传感 器。 测量时，工件不动，传感器测头绕主轴轴线做匀速回转运动，它在回转中描述的轨迹是一图 台式投影仪 图 卧式测长仪 个理想的标准圆。 工件的实际轮廓与此理想圆进 行比较，其半径变化量转变为电信号，经电路处 理后，由记录器描绘出被测量的工件的实际轮廓 的图形，也可由计算机给出测量结果。 仪器外形 （ HYQ014A型）如图 所示。 6)角度类量具 应用 较 广泛的有水平仪、万 能角尺、正弦规等。 水平仪一般用于测量水平面或垂直面上的微 小角度，在实际工作中，主要用于测量机床导轨 在垂直平面内的直线度、工作台的平面度、零部 件间的垂直度和平行度 等，是机床装配和修理中 最基本的测量仪器。 水平仪的基本元件是水准泡。 常用的水平仪有条形水平仪、框式水平仪和 合像水平仪。 三种水平仪的外形结构如图 、 、 所示。 2. 测量方法 测量方法是指进行测量时所采用的测量原理、测量器具和测量条件的总和。 测量方法可以从不同的角度 分类。 1)按是否直接测量出所需的量值，分直接测量和间接测量。 直接测量 被测量能直接从测量器具上获得的测量方法。 直接测量又分为绝对测量和相对测量。 绝对测量 是 指测量时从测量器具上直接读取被测量 值的测量方法。 例如，用游标卡尺测量轴径尺寸。 相对测量是指从测量器具上读出的是被测量对于标准量的偏差值，从而间接得出被测量值的测量方法。 例如，用扭簧比较仪和量块测量塞规的尺寸。 间接测量 通过测量与被测参数有函数关系的其他量而得到被测参数值的测量方法。 2） 按被测 参数 的多少 ，可以 分 综合测量和单项测量。 综合测量 同时测量工件上几个相关参数，综合判断工件是否合格。 单项测量 测量工件的单项参数，它们没有直接联系。 3)按 被测零件的表面与测头是否有机械接触，分为接触测量与非接触测量。 图 HYQ01A4型圆度仪 图 钳工水平仪 图 框式水平仪 图 合像水平仪 接触测量 被测零件表 面与测量头有机械接触，并有机械作用的测量力存在。 非接触测量 被测零件表面与测量头没有机械接触，如光学投影测量、激光测量等。 4)按测量技术在制造工艺中所起的作用，分 主动测量与 被动测量。 主动测量 零件在加工过程中进行的测量。 这种测量方法可以直接控制零件在加工过程，能及时防止零件报废。 被动测量 零件加工完毕后所进行的测量，这种测量方法仅能发现和剔除废品。 3. 测量条件 测量结果不仅取决于测量器具，还受到测量条件的影响。 测量条件是指测量时工件和量具所处的地点和环境。 测量环境包含温度、湿度、气压、振动 和灰尘等因素。 测量的标准温度为 20oC。 计量室的温度一般控制在 20o ,并要求被测对象与计量器具在相同的温度下 (20o )测量。 计量室的温度以 50%60%为宜，还应远离振动，清洁度高。 测量误差与量具选择 在测量中不可避免产生误差，所以任何测量值都不可能绝对精确，只能在某种程度上近似于它的真值。 要想获得能满足要求的正确的测量结果，必须对一系列测量数据作科学。