互换性与测量技术第16次.ppt

第16次课 教学课型：理论课,长度的基本单位是什么？ 机械制造和精密测量中常用的长度单位是什么？ 计量器具的技术性能指标有哪些？ 试比较直接测量与间接测量、绝对测量与相对测量，并举例说明。 试从83块一套的量块中，组合下列尺寸：48.98、29.875和10.56mm。,上次课内容复习,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-1 概 述 6-2 长度基准与量值传递 6-3 测量方法的分类 6-4 测量器具的分类及其技术性能指标 6-5 测量误差及数据处理 6-6 光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,6-5 测量误差及数据处理,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,基本概念 测量误差的来源 测量数据处理简介,测量误差表达式：,=x-,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,式中：,x被测量的测得值；,约定真值。,测量误差,系统误差,随机误差,粗大误差,系统误差：,在规定测量条件下，其大小和方向保持不变或按某一规律变化的误差。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,随机误差：,在规定测量条件下，其大小和方向以不可预知的方式变化的误差。,系统误差又可分为线性变化、周期性变化和复杂变化的系统误差。,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,分布密度方程：,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,将测量结果统计后，以频数为纵坐标，尺寸为横坐标可画出直方图。当间距很小时，可以看出近似符合正态分布规律，间距0时即得到正态分布图。,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,随机误差特性：,对称性：绝对值相等、符号相反的随机误差出现的概率相等； 单峰性：绝对值小的随机误差出现的概率大，存在一个最大值； 抵偿性：在一定条件下多次重复测量时，各随机误差的代数和趋近于零； 有界性：在一定条件下，随机误差的绝对值不会超出一定的界限。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,对任意尺寸范围(x/)求定积分，即得该范围内的零件数占全部零件数的百分比。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,正负无穷大区间内的面积：,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,当x=3时，P=0.9973，即随机误差落在3外的概率仅为0.27%，完全可以满足生产需要。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,x取不同的倍数时，P的值如下表：,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,粗大误差：,明显超出规定条件下预期值的误差。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,一、基本概念,6-5 测量误差及数据处理,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,基本概念 测量误差的来源 测量数据处理简介,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,二、测量误差的来源,测量误差的来源,测量器具,测量环境,测量方法,测量人员,测量器具：,由于设计制造和使用过程中造成的示值误差。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,阿贝原则：,零件的被测长度应与测量器具的基准长度重合或在其同一直线上。,测量过程中因不符合阿贝原则而产生的误差。,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,二、测量误差的来源,阿贝误差：,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,二、测量误差的来源,=L-L=StgS,测量方法：,由测量方法不完善所引起的误差。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,读数对准误差：,读数前指示线与刻度线进行对准时产生的误差。,因被测零件在测量器具上的定位不准确使测量方向偏离被测尺寸所造成的误差。,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,二、测量误差的来源,尺寸对准误差：,测量环境：,测量时的环境条件不符合标准条件所引起的误差。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,测量人员：,由思想、技术素质等引起的调整、对准、读数等误差。,包括温度、湿度、振动、噪声等。,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,二、测量误差的来源,6-5 测量误差及数据处理,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,基本概念 测量误差的来源 测量数据处理简介,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-5 测量误差及数据处理,第16次课 教学课型：理论课,三、测量数据处理简介,对于系统误差，首先要确定是定值还是变值系统误差，然后采取相应的措施予以消除； 对于随机误差，则可进行近似计算； 粗大误差则直接剔除。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-1 概 述 6-2 长度基准与量值传递 6-3 测量方法的分类 6-4 测量器具的分类及其技术性能指标 6-5 测量误差及数据处理 6-6 光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,6-6 光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,检测方法,普通计量器具测量,光滑极限量规检验,安全裕度A：,保证验收具有一定置信水平的安全系数。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,采用普通计量器具进行测量时，由于计量器具存在制造误差，还存在测量误差，故实际尺寸会偏离被测尺寸的真值。这样，当以极限尺寸直接作为验收极限时，将发生误判。产生误判的概率与工艺能力指数Cp、Da或da的分布规律及测量精度等因素有关。,检测工件尺寸时，判断其尺寸合格与否的尺寸界限。,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,验收极限：,6-6 光滑工件尺寸的检测,1.安全裕度与验收极限,工艺能力指数Cp：,被测工件的标准公差值与六倍的均方根误差之比值(IT/6)。,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,不内缩方式：验收极限等于工件的Dmax、dmax或Dmin、dmin。,内缩方式：从工件的Dmax、dmax和Dmin、dmin分别向公差带内移动一个A（公式）；,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,GB/T31771997规定的验收极限确定方式：,6-6 光滑工件尺寸的检测,1.安全裕度与验收极限,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,Cp1、精度要求较低或非配合、一般公差的尺寸，不内缩；,采用包容要求的尺寸或精度要求较高的尺寸，应两侧内缩。但当Cp1时，仅在最大实体尺寸一侧内缩；,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,选择验收方式的原则：,6-6 光滑工件尺寸的检测,工件的实际尺寸服从偏态分布时，仅在尺寸偏向一侧内缩。,1.安全裕度与验收极限,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,测量力、温度及工件形状误差等因素产生的不确定度u2取u1的一半。,普通计量器具用于车间测量时，一般只进行单次测量，且不考虑其它因素的影响而进行修正，故其测量不确定度的允许值u1只能取总测量不确定度的0.9倍；,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,总不确定度u为：,6-6 光滑工件尺寸的检测,2.计量器具的选择,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,6-6 光滑工件尺寸的检测,2.计量器具的选择,GB/T3177规定：,对于IT6IT11级设置I、II、III三档，IT12IT18设置I、II两档。,首先按I档选择计量器具。,使用原则：,第六章 测量技术基础与光滑工件尺寸的检测,第16次课 教学课型：理论课,一、普通计量器具测量,6-6 光滑工件尺寸的检测,2.计量器具的选择,思考题： 6-6 什么叫随机、系统、粗大误差？三者有何区别？如何进行