現(xiàn)代測量技術課件

現(xiàn)代測量技術現(xiàn)代測量技術1測量技術的基本概念測量：在機械制造中，技術測量主要是研究對零件和設備幾何參數(shù)進行測量和檢驗。所謂測量，就是將被測的量（如長度、角度、表面粗糙度等）與具有計量單位的標準進行比較，從而確定被測量的量值。用公式表示為：L=Eq式中L——被測值；q——比值；E——計量單位。測量技術的基本概念測量：在機械制造中，技術測量主要是研究對零2一個完整的測量過程包括四個要素：1、被測對象2、計量單位3、測量方法4、測量精度一個完整的測量過程包括四個要素：31、被測對象在幾何量的測量中，被測對象是指長度、角度、表面粗糙度和形位誤差等1、被測對象在幾何量的測量中，被測對象是指長度、角度、表面粗42、計量單位用以度量同類物理量量值的標準量。我國規(guī)定的法定計量單位（公制）中，長度計量的基本單位是米（m）；角度單位用度（°）、分（′）、秒（″）。另有一種常用單位是英制（碼、英寸）2、計量單位用以度量同類物理量量值的標準量。5計量單位“米”的由來國際單位制的長度單位“米”起源于法國。通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位──米以鉑依合金（90％的鉑和10％的銥）制造的米原器作為長度的單位。1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上米的新定義，米是1／299792458秒的時間間隔內光在真空中行程的長度”。計量單位“米”的由來國際單位制的長度單位“米”起源于法國。6碼的由來英皇亨利一世在位時，曾親自組織有關人員討論一碼(yard，縮寫為yd.,合英尺，約91.4cm)到底應該定為多長，大臣們?yōu)榇烁魇慵阂?，爭論不休。在一旁聽得不厭煩的大英皇帝，一急之下，顧不上尊嚴，一拍大腿，伸手指著臣下道：笨蛋，一碼就是從我的鼻尖到我的食指尖之間的長度。碼就是這樣在一氣之下隨便地定下來的。碼的由來英皇亨利一世在位時，曾親自組織有關人員討論一碼(y7英寸的由來英寸(inch,縮寫為in.)在荷蘭語中的本意是大拇指，一英寸就是一節(jié)大拇指的長度。當然人的大拇指的長度也是長短不一的。14世紀時，英皇愛德華二世頒布了“標準合法英寸”。其規(guī)定為：從大麥穗中間選擇三粒最大的麥粒并依次排成一行的長度就是一英寸。英寸的由來英寸(inch,縮寫為in.)在荷蘭語中的本意是大83、測量方法是指在進行測量時所采用的測量原理、測量器具和測量條件的總和。3、測量方法是指在進行測量時所采用的測量原理、測量器具和94、測量精度是指測量結果與真值的一致程度，它體現(xiàn)了測量結果的可靠性。4、測量精度是指測量結果與真值的一致程度，它體現(xiàn)了測量結果的105、測量條件是指測量時零件和測量器具所處的環(huán)境，如溫度、濕度、振動和灰塵等。測量時基準溫度為20℃。一般計量室的溫度是控制在20±（2~0.5）℃，精密計量室的溫度控制在20±（0.05~0.03）℃，同時還要盡可能使被測量零件與計量器具在想同溫度下進行測量，計量室的相對濕度應50%~60%為適宜，還應遠離振動源，清潔度更高等。5、測量條件是指測量時零件和測量器具所處的環(huán)境，如溫度、濕11計量器具與測量方法一、計量器具的分類1、按用途分2、按結構和工作原理分二、測量方法的分類根據(jù)不同的測量目的，測量方法有不同的分類

計量器具與測量方法一、計量器具的分類12按用途分(1)標準計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器具。通常用來校對和調整其他計量器具，或作為標準與被測幾何量進行比較。如線尺、量塊、多面棱體等。(2)通用計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器具。通常用來校對和調整其他計量器具，或作為標準與被測幾何量進行比較。如線尺、量塊、多面棱體等。(3)專用計量器具是指用于專門測量某種或某個特定幾何量的計量器具。如量規(guī)，圓度儀，基節(jié)儀等。按用途分(1)標準計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器13按結構和工作原理分1）機械式計量器具是指通過機械結構實現(xiàn)對被測量的感受、傳遞和放大的計量器具。如機械式比較儀，百分表和扭簧比較儀等。2）光學式計量器具是指用光學方法實現(xiàn)對被測量的轉換和放大的計量器具。如光學比較儀、投影儀、自準直儀和工具顯微鏡等。3）氣動式計量器具是指靠壓縮空氣通過氣動系統(tǒng)時的狀態(tài)（流量或壓力）變化來實現(xiàn)對被測量的轉換的計量器具。如水柱式和浮標式氣動量儀等。按結構和工作原理分1）機械式計量器具是指通過機械結構實現(xiàn)對被144）電動式計量器具是指將被測量通過傳感器變?yōu)殡娏浚俳?jīng)變換而獲得讀數(shù)的計量器具。如電動輪廓儀和電感測微儀等。5）光電式計量器具指利用光學方法放大或瞄準，通過光電元件再轉換為電量進行檢測，以實現(xiàn)幾何量的測量的計量器具。如光電顯微鏡、光電測長儀等。4）電動式計量器具是指將被測量通過傳感器變?yōu)殡娏?，再?jīng)變151、按是否直接測量被測參數(shù)可分為直接測量和間接測量。2、按計量器具的讀數(shù)是否直接表示被測尺寸分為絕對測量和相對測量。3、按被測表面與計量器具的測量頭是否接觸可分為接觸測量和非接觸測量。4、按零件上同時被測的參數(shù)多少可分為單項測量和綜合測量。5、按技術測量在加工過程中所引起的作用可分為主動測量和被動測量。6、按被測零件在測量過程中所處的狀態(tài)可分為靜態(tài)和動態(tài)測量。1、按是否直接測量被測參數(shù)可分為直接測量和間接測量。16現(xiàn)代測量的發(fā)展1、在線測量（掃描）2、非接觸測量，發(fā)展迅速（精度高、速度快、主觀誤差減少）3、測量方式多樣化發(fā)展（傳感器、便攜測量儀器、虛擬儀器）4、測量尺寸繼續(xù)向兩個極端發(fā)展（大、小）5、實現(xiàn)各種標定方式（三坐標標準球、GPS）6、實現(xiàn)數(shù)字化、進行逆向工程現(xiàn)代測量的發(fā)展1、在線測量（掃描）17測量誤差測量誤差的概念不管我們使用多么精確的測量器具，采用多么可靠的測量方法，都不可避免地會產(chǎn)生一些誤差。測量誤差的分類:測量誤差測量誤差的概念18根據(jù)測量誤差的性質和特點，可分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差。1、系統(tǒng)誤差指對同一量重復多次測量時，它的誤差大小符號固定不變或按一定規(guī)律變化。（量儀誤差）2、隨機誤差是指在相同條件下，多次測量同一量值時，絕對值和符號以不可預定的方式變化著的誤差。（大小、方向不一致變化量不大，可用多次平均法）3、粗大誤差是指由于測量不正確等原因引起的明顯超出規(guī)定條件預計差限的那種誤差。（基本是人為的，變化量大）根據(jù)測量誤差的性質和特點，可分為系統(tǒng)誤差、隨機誤19機械量測量的主要內容位移及尺寸測量應變及應力的測量和分析力和力矩的測量壓力的測量流體流量的測量溫度測量運動測量聲學測量機械量測量的主要內容位移及尺寸測量20課程的主要內容激光量儀測量機床精度零件精度測量課程的主要內容21激光測量激光的優(yōu)點方向性好（定位精度高）單色性好（譜線純）具有長距離測量性能相干性強（抗干擾強）激光測量激光的優(yōu)點22激光的種類

按激發(fā)物質分紅寶石、釹玻璃、氖氣、氬氣、氮氣、半導體、有機染料等激光的種類

按激發(fā)物質分23激光的用途生產(chǎn)用途：測量、焊接、切割、淬火、雕刻、打印機、舞臺燈光等等醫(yī)學用途：美容、手術刀、眼科治療等等軍事用途：制導炸彈、高能武器、測距等等激光的用途生產(chǎn)用途：測量、焊接、切割、淬火、雕刻、打印機、舞24光動公司生產(chǎn)多譜勒激光量儀分辨率為0.01微米，測量范圍15~100米，允許每秒4米測速。測量所用的激光器為氦-氖混合氣體激光器工作原理：利用激光多譜勒激頻差效應原理（光移頻差或光程差），激光器射出光程，經(jīng)平行反射光鏡返回到偵測器（回程光接收器），移動時產(chǎn)生的頻差（光程差）來測量物體形位誤差或直線距離。光動公司生產(chǎn)多譜勒激光量儀分辨率為0.01微米，測量范圍1525激光量儀應用測量長度測量圖形運動三軸、四軸立體測量測量角度測量直線度、平面度測量垂直度、平行度測量圓轉臺精度激光量儀應用測量長度26零件精度測量三坐標測量機測量萬能工具顯微鏡測量投影儀測量零件精度測量三坐標測量機測量27防水、防風、透氣面料。

面料的神奇之處、就在于由專利技術制成的白色薄膜。此薄膜每平方厘米由90億個小孔組成，這些小孔比水分子小2萬倍、比蒸汽分子大700倍，同時呈不規(guī)則排列，因此面料既可使人體自然排出汗氣，又可以阻擋外部的雨雪及寒風侵入人體，因而被譽為“人體的第二層皮膚”。

防水、防風、透氣面料。

面料的神奇之處、就在于由專利技術制成28地理測量：利用遙感技術或多譜勒技術繪制地圖飛機、船舶制造中的對接技術現(xiàn)代測量技術課件29現(xiàn)代測量技術課件30現(xiàn)代測量技術現(xiàn)代測量技術31測量技術的基本概念測量：在機械制造中，技術測量主要是研究對零件和設備幾何參數(shù)進行測量和檢驗。所謂測量，就是將被測的量（如長度、角度、表面粗糙度等）與具有計量單位的標準進行比較，從而確定被測量的量值。用公式表示為：L=Eq式中L——被測值；q——比值；E——計量單位。測量技術的基本概念測量：在機械制造中，技術測量主要是研究對零32一個完整的測量過程包括四個要素：1、被測對象2、計量單位3、測量方法4、測量精度一個完整的測量過程包括四個要素：331、被測對象在幾何量的測量中，被測對象是指長度、角度、表面粗糙度和形位誤差等1、被測對象在幾何量的測量中，被測對象是指長度、角度、表面粗342、計量單位用以度量同類物理量量值的標準量。我國規(guī)定的法定計量單位（公制）中，長度計量的基本單位是米（m）；角度單位用度（°）、分（′）、秒（″）。另有一種常用單位是英制（碼、英寸）2、計量單位用以度量同類物理量量值的標準量。35計量單位“米”的由來國際單位制的長度單位“米”起源于法國。通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位──米以鉑依合金（90％的鉑和10％的銥）制造的米原器作為長度的單位。1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上米的新定義，米是1／299792458秒的時間間隔內光在真空中行程的長度”。計量單位“米”的由來國際單位制的長度單位“米”起源于法國。36碼的由來英皇亨利一世在位時，曾親自組織有關人員討論一碼(yard，縮寫為yd.,合英尺，約91.4cm)到底應該定為多長，大臣們?yōu)榇烁魇慵阂?，爭論不休。在一旁聽得不厭煩的大英皇帝，一急之下，顧不上尊嚴，一拍大腿，伸手指著臣下道：笨蛋，一碼就是從我的鼻尖到我的食指尖之間的長度。碼就是這樣在一氣之下隨便地定下來的。碼的由來英皇亨利一世在位時，曾親自組織有關人員討論一碼(y37英寸的由來英寸(inch,縮寫為in.)在荷蘭語中的本意是大拇指，一英寸就是一節(jié)大拇指的長度。當然人的大拇指的長度也是長短不一的。14世紀時，英皇愛德華二世頒布了“標準合法英寸”。其規(guī)定為：從大麥穗中間選擇三粒最大的麥粒并依次排成一行的長度就是一英寸。英寸的由來英寸(inch,縮寫為in.)在荷蘭語中的本意是大383、測量方法是指在進行測量時所采用的測量原理、測量器具和測量條件的總和。3、測量方法是指在進行測量時所采用的測量原理、測量器具和394、測量精度是指測量結果與真值的一致程度，它體現(xiàn)了測量結果的可靠性。4、測量精度是指測量結果與真值的一致程度，它體現(xiàn)了測量結果的405、測量條件是指測量時零件和測量器具所處的環(huán)境，如溫度、濕度、振動和灰塵等。測量時基準溫度為20℃。一般計量室的溫度是控制在20±（2~0.5）℃，精密計量室的溫度控制在20±（0.05~0.03）℃，同時還要盡可能使被測量零件與計量器具在想同溫度下進行測量，計量室的相對濕度應50%~60%為適宜，還應遠離振動源，清潔度更高等。5、測量條件是指測量時零件和測量器具所處的環(huán)境，如溫度、濕41計量器具與測量方法一、計量器具的分類1、按用途分2、按結構和工作原理分二、測量方法的分類根據(jù)不同的測量目的，測量方法有不同的分類

計量器具與測量方法一、計量器具的分類42按用途分(1)標準計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器具。通常用來校對和調整其他計量器具，或作為標準與被測幾何量進行比較。如線尺、量塊、多面棱體等。(2)通用計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器具。通常用來校對和調整其他計量器具，或作為標準與被測幾何量進行比較。如線尺、量塊、多面棱體等。(3)專用計量器具是指用于專門測量某種或某個特定幾何量的計量器具。如量規(guī)，圓度儀，基節(jié)儀等。按用途分(1)標準計量器具是指測量時體現(xiàn)標準量的測量器43按結構和工作原理分1）機械式計量器具是指通過機械結構實現(xiàn)對被測量的感受、傳遞和放大的計量器具。如機械式比較儀，百分表和扭簧比較儀等。2）光學式計量器具是指用光學方法實現(xiàn)對被測量的轉換和放大的計量器具。如光學比較儀、投影儀、自準直儀和工具顯微鏡等。3）氣動式計量器具是指靠壓縮空氣通過氣動系統(tǒng)時的狀態(tài)（流量或壓力）變化來實現(xiàn)對被測量的轉換的計量器具。如水柱式和浮標式氣動量儀等。按結構和工作原理分1）機械式計量器具是指通過機械結構實現(xiàn)對被444）電動式計量器具是指將被測量通過傳感器變?yōu)殡娏浚俳?jīng)變換而獲得讀數(shù)的計量器具。如電動輪廓儀和電感測微儀等。5）光電式計量器具指利用光學方法放大或瞄準，通過光電元件再轉換為電量進行檢測，以實現(xiàn)幾何量的測量的計量器具。如光電顯微鏡、光電測長儀等。4）電動式計量器具是指將被測量通過傳感器變?yōu)殡娏?，再?jīng)變451、按是否直接測量被測參數(shù)可分為直接測量和間接測量。2、按計量器具的讀數(shù)是否直接表示被測尺寸分為絕對測量和相對測量。3、按被測表面與計量器具的測量頭是否接觸可分為接觸測量和非接觸測量。4、按零件上同時被測的參數(shù)多少可分為單項測量和綜合測量。5、按技術測量在加工過程中所引起的作用可分為主動測量和被動測量。6、按被測零件在測量過程中所處的狀態(tài)可分為靜態(tài)和動態(tài)測量。1、按是否直接測量被測參數(shù)可分為直接測量和間接測量。46現(xiàn)代測量的發(fā)展1、在線測量（掃描）2、非接觸測量，發(fā)展迅速（精度高、速度快、主觀誤差減少）3、測量方式多樣化發(fā)展（傳感器、便攜測量儀器、虛擬儀器）4、測量尺寸繼續(xù)向兩個極端發(fā)展（大、?。?、實現(xiàn)各種標定方式（三坐標標準球、GPS）6、實現(xiàn)數(shù)字化、進行逆向工程現(xiàn)代測量的發(fā)展1、在線測量（掃描）47測量誤差測量誤差的概念不管我們使用多么精確的測量器具，采用多么可靠的測量方法，都不可避免地會產(chǎn)生一些誤差。測量誤差的分類:測量誤差測量誤差的概念48根據(jù)測量誤差的性質和特點，可分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差。1、系統(tǒng)誤差指對同一量重復多次測量時，它的誤差大小符號固定不變或按一定規(guī)律變化。（量儀誤差）2、隨機誤差是指在相同條件下，多次測量同一量值時，絕對值和符號以不可預定的方式變化著的誤差。（大小、方向不一致變化量不大，可用多次平均法）3、粗大誤差是指由于測量不正確等原因引起的明顯超出規(guī)定條件預計差限的那種誤差。（基本是人為的，變化量大）根據(jù)測量誤差的性質和特點，可分為系統(tǒng)誤差、隨機誤49機械量測量的主要內容位移及尺寸測量應變及應力的測量和分析力和力矩的測量壓力的測量流體流量的測量溫度測量運動測量聲學測量機械量測量的主要內容位移及尺寸測量50課程的主要內容激光量儀測量機床精度零件精度測量課程的主要內容51激光測量激光的優(yōu)點方向性好（定位精度高）單色性好（譜線純