第三测量技术基础

第三测量技术基础第1页，共30页，2023年，2月20日，星期一

1.几何量计量：对零件的几何参数通过严格的度量与控制，并纳入一个完整且严密的研究、管理体系。

2.测量与检验：

测量：确定被测对象量值（长度、角度等）

检验：确定被测对象是否合格。

测量实质：被测量与作为标准值的同类量的比较。

测量精度：测量结果与真值的一致性，体现可靠性。

测量过程四要素：

被测对象、测量单位、测量方法、测量精度一、测量技术基础知识第2页，共30页，2023年，2月20日，星期一1.长度基准：统一、可靠的测量单位。（米）

2.量值传递：用上一级计量标准器来检定下一级标准器。

目的：保证长度量值传递的准确

3.计量标准器:量块(无刻度的端面量具)

标准线纹尺(有刻度的线纹量具)图3-1长度量值传递系统3.长度基准和量值传递：一、测量技术基础知识第3页，共30页，2023年，2月20日，星期一1）作用：量值传递、测量、检验

2）尺寸：35×9×H或30×9×H4.量块(块规)：H=10～1000mmH=0.5～10mm一、测量技术基础知识第4页，共30页，2023年，2月20日，星期一3）量块的等和级：类精度（高→底）精度划分依据应用级制造精度：6级00、0、1、2、3、K（校准级）测量面上最大与最小制造长度误差标称尺寸为工作尺寸制造、定货一般测量等检定精度：6级

1、2、3、4、5、6检定出中心长度的实际尺寸实际尺寸为工作尺寸检定、尺寸传递精密测量

量块按等使用比按级使用要精确；

量块用作标准器进行尺寸传递和精密测量时按等使用一、测量技术基础知识第5页，共30页，2023年，2月20日，星期一4）材料：轴承钢

5）组合：91、83、46块等为一套。83块一套如下：

间隔0.01㎜:从1.01,1.02,¨¨,1.49,共49块;

间隔0.1㎜:从1.5,1.6,¨¨,1.9,共5块;

间隔0.5㎜:从2.0,2.5,¨¨,9.5,共16块;

间隔10㎜:从10,20,¨¨,100,共10块;

1.005㎜1块；

1㎜1块；

0.5㎜1块。一、测量技术基础知识第6页，共30页，2023年，2月20日，星期一组合原则：数目尽可能少，4～5块。

组合方法：选能去除最后一位小数的量块，逐级递减。一、测量技术基础知识第7页，共30页，2023年，2月20日，星期一第8页，共30页，2023年，2月20日，星期一二、计量器具和测量方法1）刻线间距2）分度值（刻度值）3）测量范围4）示值范围5）灵敏度6）示值误差7）校正值…...2、计量器具的基本度量指标录像：常用量具及测量1、通用计量器具：

游标卡尺、螺旋测微器、千分尺、比较仪、工具显微镜等。专用计量器具：光滑极限量规(卡规,塞规)第9页，共30页，2023年，2月20日，星期一二、计量器具和测量方法3、测量方法的分类：

直接测量、间接测量绝对测量、相对测量接触测量、非接触测量主动测量、被动测量单项测量、综合测量静态测量、动态测量等精度测量、不等精度测量第10页，共30页，2023年，2月20日，星期一上面的图展示了什么?

与我们将讨论的问题有什么关系?第11页，共30页，2023年，2月20日，星期一误差是指测定值与真实值之差。

表示方法：（1）绝对误差=（测定值与真值之差）（2）相对误差=

1.误差（有关符号:Xi－测定值，XT－真值，－平均值）（相对误差是:绝对误差在真值中所占的百分率）三、测量误差及数据处理第12页，共30页，2023年，2月20日，星期一例真值称得量绝对误差相对误差体重62.5kg62.4kg0.1kg买白糖1kg0.9kg0.1kg抓中药0.2kg0.1kg0.1kg用相对误差比绝对误差表示结果要好些从表中的例子中你看出了什么问题第13页，共30页，2023年，2月20日，星期一2.误差的来源计量器具误差基准件误差调整误差测量方法误差测量力误差环境误差人为误差第14页，共30页，2023年，2月20日，星期一3.测量误差的分类测定过程产生的误差可分为两类：系统误差偶然误差粗大误差第15页，共30页，2023年，2月20日，星期一系统误差——由某些确定的、经常性的因素引起的特点:重复性：同一条件下，重复测定中，重复出现单向性：对分析结果系统偏高或偏低可测性：误差数值的大小基本不变，对测定结果的影响比较恒定，可测定或校正。第16页，共30页，2023年，2月20日，星期一系统误差产生的原因方法误差：由于分析方法本身不够完善；量具误差——仪器不够精确或未经校准操作误差——实际的操作与正确的操作规程有出入个人误差——由个人的主观原因造成的误差。若对仪器进行校正、纠正不规范的操作等，上面的原因所产生的系统误差是可以消除的。第17页，共30页，2023年，2月20日，星期一大小和正负不可预测难以校正（不可测误差）服从正态分布(统计规律)随机误差（偶然误差）有某些随机因素引起的误差（温度、湿度、压力、尘埃等等）特点：第18页，共30页，2023年，2月20日，星期一▽随机误差的性质：①对称性：大小相近的正误差和负误差出现概率相等②单峰性：小误差出现概率大,大误差出现概率小,曲线只有一个峰,误差集中③有界性：仅仅由于偶然误差造成的误差不可能太大，大误差出现的概率小④抵偿性：误差的算术平均值的极限为零

▽偶然误差产生的原因：

无法知道第19页，共30页，2023年，2月20日，星期一由于操作者的过失而引起的误差（损失试样、加错试样、记录或计算错误等）－－错误，不属于上述误差范畴。粗大误差（过失误差）第20页，共30页，2023年，2月20日，星期一4.测量精度精密度和准确度的意义：准确度——测量值与真实值接近的程度。精密度——测量值之间接近（相符）的程度。第21页，共30页，2023年，2月20日，星期一（2）精密度与准确度的关系同学们熟悉的经历：军训打靶甲乙丙结果：精密度好，准确度也好。精密度好准确度不好精密度不好，准确度也不好。评价：枪好，技术好，首先技术要好。技术好，枪不好。若将枪调整好了，可以打好。枪可能不好，但首要解决技术问题。结论：要准确度好，精密度一定要好。精密度好，准确度不一定好。第22页，共30页，2023年，2月20日，星期一准确度与精密度的关系准确度精密度系统误差随机误差甲乙丙丁T精密度高、准确度低精密度高、准确度高精密度低精密度低、准确度低第23页，共30页，2023年，2月20日，星期一5.误差的分布规律及其评定第24页，共30页，2023年，2月20日，星期一由上图可以看出：随机误差的出现符合正态分布，又称高斯分布，其分布曲线的方程式为：

+3+6+9+12+15+18+21+24X=Δ-24-21-18-15-12-9-6-30第25页，共30页，2023年，2月20日，星期一正态分布y：概率密度函数，是测量值x的函数：总体平均值：总体标准偏差随机误差

正态分布(高斯分布)：表示为正态分布概率密度函数（高斯方程）：：总体标准偏差它表示测定值的分散程度。第26页，共30页，2023年，2月20日，星期一标准偏差和相对标准偏差：n∞

时，测定数据的全体称为总体当测定次数（n）为有限次时，测定数据为总体中的一个样本，n为样本容量注：自由度f＝n-1第27页，共30页，2023年，2月20日，星期一随机误差的评定指标1.算术平均值，残余误差2.标准偏差3.残余误差

第28页，共30页，2023年，2月20日，星期一0测量值的正态分布随即误差正态分布正态分布所反应的随机误差的特点和规律：同一总体的测定值和随机误差具有相同的分布规律。对称性：正负误差出现的几率相等单峰性：小误差出现的几率大；大误差出现的几率小。有界性：±3

第29页，共30页，2023年，2月20日，星期一随机误差出现区间测定值出现的区间概率u=1x=

1P=2×0