第02章测量技术基础.ppt

图2-1 长度量值传递系统 图2-2 量块及相研合的辅助体 图2-3 间接测量孔心距 图2-4 机械比较仪部分计量参数 图2-5 游标卡尺 图2-6 游标读数原理 图2-7 游标卡尺读数原理 图2-8 外径千分尺 图2-9 外径千分尺读数原理 图2-10 外径千分尺测力装置 图2-11 百分表 图2-12 百分表的传动机构 图2-13 杠杆齿轮比较仪 图2-14 扭簧比较仪 图2-15 流量型气动量仪原理图 图2-16 水柱式气动量仪原理图 图2-17 膜片气动量仪原理图 图2-18 波纹管气动量仪原理图 图2-19 电感式传感器,图2-20 测量电路 图2-21 电感式比较仪外型图 图2-22 莫尔条纹 图2-23 光栅头示意图 图2-24 计数电路方框图 图2-25 三坐标机的结构型式 图2-26 三坐标测量机 图2-27 触发式测头 图2-28 用游标卡尺测量轴径 图2-29 触发式测头 图2-30 总体标准偏差对随机 图2-31 与S的关系 图2-32 与n的关系 图2-33 未定系统误差的发现 图2-34 残差分布图 图2-35 验收极限的配置 图2-36 40h9的验收极限图 图2-37 30f8的验收极限图,第二章 测量技术基础,主目录,课题七：概述、生产中常用量具与量仪,教学目的：建立测量及长度量值传递系统的概念，掌握量块的分级与分等，了解有关测量与计量器具的各个基本计量参数；熟悉生产中常用的各种量具量仪的结构原理与应用 教学重点：各种量具量仪的结构原理与应用 教学难点：莫尔条纹的特性 教学时数：2 使用图号：图2-1图2-27 教学提示：1.本课题内容较多，讲授时着重结构原理与应用 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,图21 长度量值传递系统,图22 量块有相研合的辅助体,图23 间接测量孔心距,图24 机械比较仪部分计量参数,1-量块 2-被测工件,1-尺身 2-上量爪 3-尺框 4-锁紧螺钉 5-微动装置 6-微动螺母 7-游标该度值 8-下量爪,图25 游标卡尺,a=1,b=0.9,a=2,b=1.95,a=1,b=0.98,a) 刻度值0.1 b) 刻度值0.05 c) 刻度值0.02,图26 游标读数原理,c),0,0,5,1,2,10,尺身,游标,0,0,5,10,15,20,1,2,3,4,a),b),0,0,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1/10,1/20,1/50,实际尺寸,图27 游标卡尺读数示例,图28 外径千分尺,1-尺架 2-测砧 3-测微螺杆 4-螺纹轴套 5-固定套筒 6-微分筒 7-调节螺母 8-接头 9-垫片 10-测力装置 11-锁紧机构 12-绝热板 13-锁紧轴,图29 外径千分尺读数示例,图210 外径千分尺测力装置,1-棘轮轴 2-弹簧 3、4-棘轮 5-转帽 6-螺钉,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,图211 百分表,1-表体 2-表圈 3-表盘 4-转数指示盘 5-转数指针 6-指针 7-套筒 8-测量杆 9-测量头 10-挡帽 11-耳环,图212 百分表的传动机构,图213 杠杆齿轮比较仪,图214 扭簧比较仪,1-指针 2-灵敏弹簧片 3-弹性杠杆 4-测量杠,图215 流量型气动量仪原理图,1-过滤器 2-稳压器 3-进气喷嘴 4-锥度玻璃管 5-浮子 6-可调喷嘴（零位调节） 7-可调喷嘴（放大比例调整） 8-测量喷嘴,图216 水柱式气动量仪原理图,1-节流喷嘴 2-空气管道 3-主喷嘴 4-测量气室 5-连接管道 6-测量喷嘴 7-水罐 8-玻璃管 9-稳压管 pa-大气压力 pb-测量压力 h-水柱落差 Z-测量间隙,图217 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 6-触点副 7-出气环 8-膜片 9-测量喷嘴 10-被测工件,图218 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）,图219 电感式量仪基本原理,a),b),c),图220 测量电路,记录器（或控制器）,传感器,振荡器,电桥,稳压电源,放大器,相敏 整流器,功率 放大器,指示表,图221 电感式比较仪外形图,图222 莫尔条纹,a),b),a)主光栅与指示光栅处于倾斜位置时 b)实际产生的莫尔条纹,图223 光栅头示意图,图224 电感式仪器电路原理图,差 动 放 大 器,1,2,3,4,硅 光 电 池,差 动 放 大 器,sin,cos,整 形,整 形,倍频 微分,门 电 路,可 逆 计 数 器,数 量 器,图225 三坐标机的结构型式,a),c),b),f),e),d),h),g),图226 三坐标测量机,5,6,10,11,12,4,3,2,1,7,9,8,13,1-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,图227 触发式测头,1-探针体 2-弹簧 3-信号灯 4-活动钢球 5-导向螺钉 6-触点副 7-探针 8-钢球,课题八：测量误差、光滑工件尺寸的检测,教学目的：建立测量误差基本概念；了解三类测量误差特点；熟悉随机误差分布规律与评定指标；掌握等精度直接测量的数据处理；能正确选择计量器具 教学重点：随机误差、安全裕度与验收极限 教学难点：测量列的算术平均值与标准偏差、单次与多次测量 教学时数：4 使用图号：图2-28图2-36 教学提示：1.讲授标准偏差时，注意以下几个概念的处理： 1）标准偏差不是具体的误差值，它是随机误差的统计平均值，是随机误差分散性的表征量，它能表征测量值或测量方法的精密程度 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,图228 用游标卡尺测量轴径,S,X,X,图229 触发式测头,a)频率直方图 b)正态分布曲线,0,7.131,7.133,7.135,7.139,7.141,x,ni/N,实际分布曲线,x,a),b),O,y,正态分布曲线,图230 总体标准偏差对随机 误差分布特性的影响,1,2,3,O,y,S,0,y,x,图231 与S的关系,图232 与n的关系,图233 未定系统误差的发现,a)已定系统误差 b)线性未定系统误差 c)周期未定系统误差,b),a),c),图234 残差分布图,图235 验收极限的配置,A,MMS,上验收极限,下验收极限,LMS,LMS,上验收极限,下验收极限,MMS,dmax,dmix,Dmax,Dmix,A,A,A,图236 40h9的验收极限图,40,6m,6m,+ 0 -,