測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)解析課件

1、測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)解析測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)解析第三章 測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握測(cè)量技術(shù)的基本知識(shí)，計(jì)量器具的分類、選擇。2.掌握各種測(cè)量方法的基本特征，通過(guò)對(duì)隨機(jī)誤差分布規(guī)律及特點(diǎn)的分析，掌握測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法。3.了解測(cè)量誤差的來(lái)源及其防止措施。9/9/20222第三章 測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：9/4/2023.1技術(shù)測(cè)量的基本知識(shí)一、測(cè)量1.目的：判斷零件幾何參數(shù)是否合格。2.定義：把被測(cè)量與具有計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，從而確定被測(cè)量的量值的過(guò)程。被測(cè)量的組成表征幾何量的數(shù)值該幾何量的計(jì)量單位L=40mm被測(cè)量比值標(biāo)準(zhǔn)量L=qE 一個(gè)完整的測(cè)量過(guò)程應(yīng)包含被測(cè)量、計(jì)量單位、測(cè)量方法（含測(cè)量器

2、具）和測(cè)量精度等四個(gè)要素。9/9/202233.1技術(shù)測(cè)量的基本知識(shí)一、測(cè)量1.目的：判斷零件幾何參數(shù)是 被測(cè)量（測(cè)量對(duì)象）：主要指幾何量，包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度及形位誤差等。 計(jì)量單位（簡(jiǎn)稱單位） ：機(jī)械工程中常用的長(zhǎng)度單位有“毫米”、“微米” 和“納米” ，常用的角度單位是非國(guó)際單位制的單位“度”、“分”、“秒” 。 在測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量單位必須以物質(zhì)形式來(lái)體現(xiàn)，能體現(xiàn)計(jì)量單位和標(biāo)準(zhǔn)量的物質(zhì)形式有：光波波長(zhǎng)、精密量塊、線紋尺、各種圓分度盤等。3.1.1 測(cè)量的概念和測(cè)量要素9/9/20224 被測(cè)量（測(cè)量對(duì)象）：主要指幾何量，包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙 測(cè)量精度（即準(zhǔn)確度）：測(cè)量結(jié)果與真值

3、的一致程度。不考慮測(cè)量精度而得到的測(cè)量結(jié)果是沒(méi)有任何意義的。 真值的定義為：當(dāng)某量能被完善地確定并能排除所有測(cè)量上的缺陷時(shí)，通過(guò)測(cè)量所得到的量值。 測(cè)量方法 ：可以理解為測(cè)量原理、測(cè)量器具（計(jì)量器具）和測(cè)量條件（環(huán)境和操作者）的總和。 在實(shí)施測(cè)量過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)被測(cè)對(duì)象和被測(cè)參數(shù)的特點(diǎn)選擇測(cè)量方法。3.1.1 測(cè)量的概念和測(cè)量要素9/9/20225 測(cè)量精度（即準(zhǔn)確度）：測(cè)量結(jié)果與真值的一致程度。不考慮測(cè)量3.1.1 測(cè)量的概念和測(cè)量要素檢驗(yàn)：確定零件的實(shí)際幾何參數(shù)是否在規(guī)定的極限范圍內(nèi)，從而作出合格與否的判斷。它不能獲得被測(cè)量的具體數(shù)值。檢測(cè)的作用： 檢測(cè)可以判斷工件的合格性。 檢測(cè)還可用于

4、分析產(chǎn)生廢品的原因。 檢測(cè)是互換性生產(chǎn)過(guò)程中的重要組成部分，是保證各種公差與配合標(biāo)準(zhǔn)貫徹實(shí)施的重要手段，也是實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)的重要前提之一。 檢定是指評(píng)定計(jì)量器具的精度指標(biāo)是否合乎計(jì)量器具的檢定規(guī)程的全部過(guò)程。9/9/202263.1.1 測(cè)量的概念和測(cè)量要素檢驗(yàn)：確定零件的實(shí)際幾何參數(shù) 1983年第17屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)更新了米的定義，規(guī)定：“米”是平面電磁波在真空中 1/299792458 s 時(shí)間內(nèi)行進(jìn)路程的長(zhǎng)度。3.1.2 長(zhǎng)度基準(zhǔn)和長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)角度單位：弧度(rad).度().分().秒(“).定義：一個(gè)圓周角為360。角度基準(zhǔn)：多面棱體角度量具：角度量塊、測(cè)角儀、分度頭量值傳遞系統(tǒng)9

5、/9/20227 1983年第17屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)更新了米的定義，規(guī)定：“米”3.1.2 長(zhǎng)度基準(zhǔn)和長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)9/9/202283.1.2 長(zhǎng)度基準(zhǔn)和長(zhǎng)度量值傳遞系統(tǒng)9/4/202210 量塊（塊規(guī)）：量塊是一種沒(méi)有刻度的平面平行端面量具，用膨脹系數(shù)小、不易變形、耐磨性好的材料制成，如鉻錳鋼。量塊的形狀有長(zhǎng)方體和圓柱體兩種，常用的是長(zhǎng)方體量塊，如圖3-2所示。3.1.3 量塊及其應(yīng)用圖3-2 量塊9/9/20229 量塊（塊規(guī)）：量塊是一種沒(méi)有刻度的平面平行端面量具，用膨脹 量塊（塊規(guī)）：一對(duì)平行測(cè)量面間具有精確尺寸，且截面為矩形的長(zhǎng)度測(cè)量工具。其形狀為長(zhǎng)方形平面六面體。有兩測(cè)量面和四個(gè)非

6、測(cè)量面。3740上測(cè)量面 工作長(zhǎng)度小于5.5 mm的量塊數(shù)字標(biāo)在上測(cè)量面上；大于5.5 mm的量塊標(biāo)數(shù)字平面的右側(cè)面為上測(cè)量面，相對(duì)的面為下測(cè)量面。3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/202210 量塊（塊規(guī)）：一對(duì)平行測(cè)量面間具有精確尺寸，且截面為矩形的 標(biāo)稱長(zhǎng)度（公稱尺寸）：兩平行的測(cè)量面之間的距離，即量塊的工作長(zhǎng)度。 量塊的精度（級(jí)）：按國(guó)標(biāo)GB6093-2001，量塊按制造精度分6級(jí)，即00、0、1、2、3和K級(jí)，其中00級(jí)精度最高，3級(jí)最低，K級(jí)為校準(zhǔn)級(jí)，主要根據(jù)量塊長(zhǎng)度極限偏差、測(cè)量面的平面度、粗糙度及量塊的研合性等指標(biāo)來(lái)劃分的。有關(guān)技術(shù)要求的部分?jǐn)?shù)值見書中表3-1所示。 用戶按“級(jí)”

7、使用量塊（即按量塊的公稱尺寸使用）必然受到量塊長(zhǎng)度制造偏差的影響，將把制造誤差帶入測(cè)量結(jié)果。3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/202211 標(biāo)稱長(zhǎng)度（公稱尺寸）：兩平行的測(cè)量面之間的距離，即量塊的 量塊的精度（等）：國(guó)家計(jì)量局標(biāo)準(zhǔn) JJG146-2003量塊檢定規(guī)程規(guī)定了量塊按其檢定精度分為六等，即1、2、3、4、5、6等，其中1等精度最高，6等精度最低，“等”主要依據(jù)量塊中心長(zhǎng)度測(cè)量的極限偏差和平面平行性允許偏差來(lái)劃分的。有關(guān)技術(shù)要求的部分?jǐn)?shù)值見書中表3-2所示。 用戶按“等”使用量塊（即按量塊的實(shí)際尺寸使用）時(shí)，影響使用精度的是檢定量塊時(shí)的測(cè)量總不確定度。3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/20

8、2212 量塊的精度（等）：國(guó)家計(jì)量局標(biāo)準(zhǔn) JJG146-2003 量塊的“級(jí)”與“等”比較：1）量塊的“級(jí)”和“等”是從成批制造和單個(gè)檢定兩種不同的角度出發(fā)，對(duì)其精度進(jìn)行劃分的兩種形式。2）按“級(jí)”使用時(shí)，以標(biāo)記在量塊上的標(biāo)稱尺寸作為工作尺寸，該尺寸包含其制造誤差。3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/202213 量塊的“級(jí)”與“等”比較：1）量塊的“級(jí)”和“等”是從成量塊是單值量具，一個(gè)量塊只代表一個(gè)尺寸。 根據(jù)規(guī)定，量塊共有17種套別，其中每套數(shù)目分別為 91、83、46、38、10、8、6、5等。以83塊一套為例： 間隔 0.01 mm，從1.01，1.02到1.49 mm，共 49 塊；

9、 間隔 0.1 mm，從1.5， 1.6 到1.9 mm， 共 5 塊； 間隔 0.5 mm，從2.0， 2.5 到9.5 mm， 共 16 塊； 間隔 10 mm，從 10， 20 到100 mm， 共 10 塊； 0.5， 1， 1.005 mm各一塊 共 3 塊；3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/202214量塊是單值量具，一個(gè)量塊只代表一個(gè)尺寸。 根據(jù)規(guī)定，量塊共有 為了減少量塊的組合誤差，應(yīng)盡量減少量塊的組合塊數(shù)，一般不超過(guò) 4 塊。選用量塊時(shí)，應(yīng)從所需組合尺寸的最后一位數(shù)開始，每選一塊至少應(yīng)減去所需尺寸的一位尾數(shù)。例如，從 83 塊一套的量塊中選取尺寸為36.745 mm的量塊組，選

10、取方法為：36.745 所需尺寸 1.005 第一塊量塊尺寸 1.24 第二塊量塊尺寸 4.5 第三塊量塊尺寸35.7434.530.0 第四塊量塊尺寸3.1.3 量塊及其應(yīng)用9/9/202215 為了減少量塊的組合誤差，應(yīng)盡量減少量塊的組合塊數(shù)，一般不超3.2.1 測(cè)量器具的分類 單值量具：只能體現(xiàn)一個(gè)單一量值的量具?？捎脕?lái)校對(duì)和調(diào)整其它測(cè)量器具或作為標(biāo)準(zhǔn)量與被測(cè)量直接進(jìn)行比較。如量塊、角度量塊等。 多值量具：可體現(xiàn)一組同類量值的量具。同樣能校對(duì)和調(diào)整其它測(cè)量器具或作為標(biāo)準(zhǔn)量與被測(cè)量直接進(jìn)行比較。如線紋尺、90角尺等。3.2 測(cè)量方法與計(jì)量器具的分類9/9/2022163.2.1 測(cè)量器具的

11、分類 單值量具：只能體現(xiàn)一個(gè)測(cè)量?jī)x器（計(jì)量器具）：是指單獨(dú)地或連同輔助設(shè)備一起用以進(jìn)行測(cè)量的器具，是測(cè)量?jī)x器和測(cè)量工具的總稱。1. 標(biāo)準(zhǔn)量具：指使用時(shí)以固定形態(tài)復(fù)現(xiàn)或提供給定量的一個(gè)或多個(gè)已知值的器具，如量塊、線紋尺等。2. 極限量規(guī)：沒(méi)有刻度，不能檢驗(yàn)工件的具體尺寸，但是能確定被檢驗(yàn)工件是否合格。3. 測(cè)量?jī)x器：將被測(cè)的量值轉(zhuǎn)換成可直接觀察的指示值或等效信息的測(cè)量器具。一般可分為：3.2 測(cè)量方法與計(jì)量器具的分類3.2.1 測(cè)量器具的分類9/9/202217測(cè)量?jī)x器（計(jì)量器具）：是指單獨(dú)地或連同輔助設(shè)備一起用以進(jìn)行測(cè)幾何量測(cè)量?jī)x器按結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)可分為：游標(biāo)類儀器：游標(biāo)卡尺、游標(biāo)深度尺以及游標(biāo)量

12、角器等。微動(dòng)螺旋副類儀器：外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺等。機(jī)械類儀器：百分表、千分表、杠桿比較儀以及扭簧比較儀等。光學(xué)機(jī)械類儀器：光學(xué)計(jì)、測(cè)長(zhǎng)儀、投影儀以及干涉儀等。氣動(dòng)類儀器：壓力式氣動(dòng)量?jī)x、流量計(jì)式氣動(dòng)量?jī)x等。電學(xué)類儀器：電感比較儀、電動(dòng)輪廓儀等。激光類儀器：激光準(zhǔn)直儀、激光干涉儀等。光學(xué)電子類儀器：光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī)、光纖傳感器等。3.2.1 測(cè)量器具的分類9/9/202218幾何量測(cè)量?jī)x器按結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)可分為：游標(biāo)類儀器：游標(biāo)卡尺、游標(biāo)9/9/2022199/4/2022219/9/2022209/4/202222 按所測(cè)得的量（參數(shù)）是否為欲測(cè)量分類： 直接測(cè)量：從測(cè)量器具的讀數(shù)裝置上得到欲測(cè)之量的

13、數(shù)值或?qū)?biāo)準(zhǔn)值的偏差。例如用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺測(cè)量外圓直徑，用比較儀測(cè)量長(zhǎng)度尺寸等。 間接測(cè)量：先測(cè)出與欲測(cè)之量有一定函數(shù)關(guān)系的相關(guān)量，然后按相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式，求得欲測(cè)之量的測(cè)量結(jié)果。3.2.2 測(cè)量方法的分類9/9/202221 按所測(cè)得的量（參數(shù)）是否為欲測(cè)量分類： 直接測(cè)量：從例如：用“弦高法”測(cè)量大尺寸圓柱體的直徑，由弦長(zhǎng) S 與弦高 H 的測(cè)量結(jié)果，可求得直徑 D 的實(shí)際值，如圖所示。由圖可得： 對(duì)上式微分后，得到測(cè)量結(jié)果的測(cè)量誤差為：式中 dS 弦長(zhǎng) S 的測(cè)量誤差dH 弦高 H 的測(cè)量誤差。周長(zhǎng) = D3.2.2 測(cè)量方法的分類9/9/202222例如：用“弦高法”測(cè)量大尺寸圓

14、柱體的直徑，由弦長(zhǎng) S 與弦高 絕對(duì)測(cè)量：從測(cè)量器具上直接得到被測(cè)參數(shù)的整個(gè)量值的測(cè)量。例如用游標(biāo)卡尺測(cè)量零件軸徑值。 相對(duì)測(cè)量：從測(cè)量器具上得到的是被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量（已知）的相對(duì)偏差。因此被測(cè)量等于儀器所指偏差與標(biāo)準(zhǔn)量的代數(shù)和。 按測(cè)量結(jié)果的讀數(shù)值不同分類：3.2.2 測(cè)量方法的分類9/9/202223 絕對(duì)測(cè)量：從測(cè)量器具上直接得到被測(cè)參數(shù)的整個(gè)量值的測(cè)量 按被測(cè)表面與測(cè)量器具測(cè)頭是否有機(jī)械接觸分類： 接觸測(cè)量：測(cè)量器具的測(cè)頭與零件被測(cè)表面接觸后有機(jī)械作用力的測(cè)量。如用外徑千分尺、游標(biāo)卡尺測(cè)量零件等。3.2.2 測(cè)量方法的分類 非接觸測(cè)量：測(cè)量器具的感應(yīng)元件與被測(cè)零件表面不直接接觸，因而不存

15、在機(jī)械作用的測(cè)量力。屬于非接觸測(cè)量的儀器主要是利用光、氣、電、磁等作為感應(yīng)元件與被測(cè)件表面聯(lián)系。如激光測(cè)位移、紅外測(cè)溫、氣動(dòng)量?jī)x等。9/9/202224 按被測(cè)表面與測(cè)量器具測(cè)頭是否有機(jī)械接觸分類： 接觸測(cè) 靜態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)被測(cè)件表面與測(cè)量器具測(cè)頭處于靜止?fàn)顟B(tài)。例如用外徑千分尺測(cè)量軸徑、用齒距儀測(cè)量齒輪齒距等。 按被測(cè)工件在測(cè)量時(shí)所處狀態(tài)分類： 動(dòng)態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)被測(cè)零件表面與測(cè)量器具測(cè)頭處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，或測(cè)量過(guò)程是模擬零件在工作或加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它能反映生產(chǎn)過(guò)程中被測(cè)參數(shù)的變化過(guò)程。例如用激光比長(zhǎng)儀測(cè)量精密線紋尺，用電動(dòng)輪廓儀測(cè)量表面粗糙度等。3.2.2 測(cè)量方法的分類9/9/202225

16、 靜態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)被測(cè)件表面與測(cè)量器具測(cè)頭處于靜止?fàn)顟B(tài)。例 在線測(cè)量：指零件在加工過(guò)程中進(jìn)行的測(cè)量，此時(shí)測(cè)量結(jié)果直接用來(lái)控制零件的加工過(guò)程，它能及時(shí)防止和消滅廢品。 離線測(cè)量：指零件加工完成后在檢驗(yàn)站進(jìn)行的測(cè)量。此時(shí)測(cè)量結(jié)果僅限于發(fā)現(xiàn)并剔除廢品。 按測(cè)量在機(jī)械加工過(guò)程中所處的位置：3.2.2 測(cè)量方法的分類!在線測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量是測(cè)量技術(shù)的主要發(fā)展方向。在線測(cè)量能將加工和測(cè)量緊密結(jié)合，改變測(cè)量技術(shù)的被動(dòng)局面；動(dòng)態(tài)測(cè)量能較大的提高測(cè)量效率和保證零件的質(zhì)量。9/9/202226 在線測(cè)量：指零件在加工過(guò)程中進(jìn)行的測(cè)量，此時(shí)測(cè)量結(jié)果直接1. 標(biāo)尺（刻度）間距：儀器刻度標(biāo)尺或刻度盤上兩相鄰刻線中心線間的

17、實(shí)際距離。為便于讀數(shù)，一般為12.5mm。2. 標(biāo)尺間隔（分度值）：儀器標(biāo)尺上每刻度間距所代表的被測(cè)量的量值。3. 標(biāo)稱（示值）范圍：測(cè)量?jī)x器標(biāo)尺或刻度盤內(nèi)全部刻度所代表的最大與最小值的范圍。4. 測(cè)量范圍（工作范圍）：測(cè)量?jī)x器所能測(cè)量的最大與最小的范圍。分度值：1m示值范圍：100m測(cè)量范圍：0180mm3.3 測(cè)量器具與測(cè)量方法的主要度量指標(biāo)9/9/2022271. 標(biāo)尺（刻度）間距：儀器刻度標(biāo)尺或刻度盤上兩相鄰刻線中心5. 測(cè)量?jī)x器的示值：測(cè)量?jī)x器所給出的量的值。6. 測(cè)量?jī)x器的示值誤差：測(cè)量?jī)x器的示值與對(duì)應(yīng)輸入量的真值之差。7. 修正值：用代數(shù)法與未修正測(cè)量結(jié)果相加，以補(bǔ)償其系統(tǒng)誤差的

18、值。修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差。8. 測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差：給定的測(cè)量?jī)x器，規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值。9. 測(cè)量力：測(cè)量過(guò)程中測(cè)量?jī)x器測(cè)頭與被測(cè)工件之間的接觸力。10. 穩(wěn)定性：測(cè)量?jī)x器保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力。11. 測(cè)量?jī)x器的重復(fù)性：在相同測(cè)量條件下，重復(fù)測(cè)量同一個(gè)被測(cè)量，測(cè)量?jī)x器提供相近示值的能力。3.3 測(cè)量器具與測(cè)量方法的主要度量指標(biāo)9/9/2022285. 測(cè)量?jī)x器的示值：測(cè)量?jī)x器所給出的量的值。3.3 測(cè)量12. 靈敏度：對(duì)于給定的被測(cè)量值，被觀測(cè)變量的增量L與相應(yīng)的被測(cè)量的增量X之比。即S=L/X。13. 鑒別力閾：使測(cè)量?jī)x器產(chǎn)生未察覺的響應(yīng)變化的最大激勵(lì)變化。14.

19、 顯示裝置的分辨力：顯示裝置能有效辨別的最小的示值差。15. 測(cè)量不確定度：表示合理地賦于被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。它是由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)幾何量不能肯定的程度。3.3 測(cè)量器具與測(cè)量方法的主要度量指標(biāo)9/9/20222912. 靈敏度：對(duì)于給定的被測(cè)量值，被觀測(cè)變量的增量L與相測(cè)量誤差：測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之差。真值L：是難以獲得的。在實(shí)際工作中常以較高精度的測(cè)量值作為相對(duì)真值。-測(cè)量誤差 L-被測(cè)量的真值 l測(cè)量結(jié)果相對(duì)誤差f(%)3.4 測(cè)量誤差與測(cè)量數(shù)據(jù)的處理3.4.1測(cè)量誤差的基本概念及其表示方法9/9/202230測(cè)量誤差：測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之差。真值

20、L：是難以獲得的。任何基準(zhǔn)都不可避免地存在誤差，其誤差必然會(huì)帶入測(cè)量結(jié)果中。因此，在選擇基準(zhǔn)件時(shí)，一般都希望基準(zhǔn)件的準(zhǔn)確選高一些，但太高又不太經(jīng)濟(jì)，為此在生產(chǎn)實(shí)踐中，一般取基準(zhǔn)件的誤差占總測(cè)量誤差的1/51/3。（1）基準(zhǔn)件誤差（2）計(jì)量器具的誤差a) 原理誤差在量?jī)x設(shè)計(jì)中，經(jīng)常采用近似機(jī)構(gòu)代替理論上所要求的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用均勻刻度的刻度尺近似地代替理論上要求非均勻刻度的刻度尺等所造成的誤差。3.4.2測(cè)量誤差的來(lái)源9/9/202231任何基準(zhǔn)都不可避免地存在誤差，其誤差必然會(huì)帶入測(cè)量結(jié)果中。因b）儀器制造和裝配調(diào)整誤差儀器零件的制造誤差和裝配調(diào)整誤差都會(huì)產(chǎn)生儀器誤差。例如儀器讀數(shù)裝置中刻度尺、刻

21、度盤的刻度誤差和裝配時(shí)的偏斜或偏心引起的誤差；儀器傳動(dòng)裝置中杠桿、齒輪副、螺旋副的制造誤差以及裝配誤差；光學(xué)系統(tǒng)的制造、調(diào)整誤差；導(dǎo)軌的直線度、平行度誤差都會(huì)影響儀器的示值誤差和穩(wěn)定性。引起儀器制造、裝配誤差的因素很多，情況比較復(fù)雜、也難以消除掉。最好的方法是對(duì)儀器進(jìn)行檢定，掌握它的示值誤差，并列出修正表以消除其系統(tǒng)誤差；用多次重復(fù)測(cè)量取平均值的方法減小其隨機(jī)誤差。3.4.2測(cè)量誤差的來(lái)源9/9/202232b）儀器制造和裝配調(diào)整誤差儀器零件的制造誤差和裝配調(diào)整誤差都方法誤差指測(cè)量時(shí)選用的測(cè)量方法不完善引起的誤差。采用的測(cè)量方法不同，產(chǎn)生的測(cè)量誤差也不一樣。直接測(cè)量的誤差只取決于被測(cè)參數(shù)本身測(cè)

22、量時(shí)的計(jì)量器具與測(cè)量環(huán)境和條件所引起的誤差；間接測(cè)量的誤差除取決于與被測(cè)參數(shù)有關(guān)的各個(gè)間接測(cè)量參數(shù)的計(jì)量器具與測(cè)量環(huán)境和條件所引起的誤差外，還取決于它們之間的函數(shù)關(guān)系所帶來(lái)的計(jì)算誤差。（3）測(cè)量方法誤差3.4.2測(cè)量誤差的來(lái)源9/9/202233方法誤差指測(cè)量時(shí)選用的測(cè)量方法不完善引起的誤差。采用的測(cè)量方（4）環(huán)境條件引起的誤差測(cè)量的環(huán)境條件包括溫度、濕度、氣壓、振動(dòng)以及灰塵等。在這些因素中，溫度是最主要的因素，其余因素只在精密測(cè)量時(shí)才考慮。3.4.2測(cè)量誤差的來(lái)源（5）人員誤差測(cè)量時(shí)既要對(duì)準(zhǔn)工件，也要對(duì)準(zhǔn)讀數(shù)裝置。接觸測(cè)量，對(duì)準(zhǔn)工件的工作主要決定于測(cè)量頭的正確選擇。當(dāng)工件為平面時(shí)，一般選用球

23、測(cè)頭；當(dāng)工件為圓柱形時(shí)，一般選用刀口形測(cè)頭；當(dāng)工件為球形時(shí)，一般選用平面形測(cè)頭。非接觸測(cè)量，如投影測(cè)量中的影像法對(duì)準(zhǔn)，其對(duì)準(zhǔn)誤差與影像的清晰程度、分劃板到線的寬度、光學(xué)系統(tǒng)的放大倍數(shù)、工件形狀、照明情況以及操作水平有關(guān)。9/9/202234（4）環(huán)境條件引起的誤差測(cè)量的環(huán)境條件包括溫度、濕度、氣壓、系統(tǒng)誤差：隨機(jī)誤差： 粗大誤差：超出在規(guī)定條件下預(yù)計(jì)的誤差。在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持恒定或按一定規(guī)律變化的誤差。是指在重復(fù)性條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差。在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化著

24、的誤差。是指測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)性條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值之差。3.4.3測(cè)量誤差的分類及其處理方法9/9/202235系統(tǒng)誤差：在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符1. 隨機(jī)誤差的正態(tài)分布在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化著，但誤差出現(xiàn)的整體是服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的。隨機(jī)誤差是指測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)性條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值之差。大量實(shí)踐證明：多數(shù)隨機(jī)誤差是服從正態(tài)分布規(guī)律的。概率分布密度函數(shù)為：指數(shù)衰減函數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)偏差3.4.3.2隨機(jī)誤差的處理9/9/2022361. 隨機(jī)誤差的正態(tài)分布在同一條件下，多

25、次測(cè)量同一量值時(shí)，誤對(duì)稱性：絕對(duì)值相等的正誤差和負(fù)誤差出現(xiàn)的次數(shù)大致相等。單峰性：絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的次數(shù)多。有界性：在一定的條件下，誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)一定的限度。抵償性：當(dāng)測(cè)量次數(shù)n增大到無(wú)窮時(shí)，正負(fù)誤差的總和趨于0，算術(shù)平均值愈趨近于真值。 3.4.3.2隨機(jī)誤差的處理2. 隨機(jī)誤差的評(píng)定指標(biāo)9/9/202237對(duì)稱性：絕對(duì)值相等的正誤差和負(fù)誤差出現(xiàn)的次數(shù)大致相等。3.1）算術(shù)平均值當(dāng)測(cè)量次數(shù)n增大時(shí)，算術(shù)平均值愈趨近于真值。用算術(shù)平均值作為最后測(cè)量結(jié)果比用其它任一測(cè)量值作為測(cè)量結(jié)果更可靠。為重復(fù)性條件下，n次測(cè)量的結(jié)果。3.4.3.2隨機(jī)誤差的處理9/9/2022381）算術(shù)平均值當(dāng)測(cè)量次數(shù)n增大時(shí)，算術(shù)平均值愈趨近于真值。為2）標(biāo)準(zhǔn)偏差大小與誤差分布曲線的形狀有密切關(guān)系。 越小， 大， 大，指數(shù)衰減快。曲線變陡分布越集中，測(cè)量方法精度越高。理論上：nnniin=+=1222221ddddsL其中 lL 為隨機(jī)誤差3.4.3.2隨機(jī)誤差的處理9/9/2022392）標(biāo)準(zhǔn)偏差大小與誤差分布曲線的形狀有密切關(guān)系。 越小3. 隨機(jī)誤差的分布極限理論上，隨機(jī)誤差的分布是在 之間的概率和實(shí)際上，常將 3 作為隨機(jī)誤差的誤差界限。3.4.3.2隨機(jī)誤差的處理9/9/2022403. 隨機(jī)誤差的分布極限理論上，隨機(jī)誤差