机电工程项目测量技术基础讲解

1、机电工程项目测量技术基础机电工程项目测量技术基础 测量技术测量技术 测量过程的四个要素测量过程的四个要素 机电工程项目测量技术基础机电工程项目测量技术基础 工程测量工程测量 技术基础技术基础 检定与检验检定与检验 计量器具的特点及种类计量器具的特点及种类 公差与配合的术语和定义公差与配合的术语和定义 测量技术测量技术 机电工程项目测量技术基础概述机电工程项目测量技术基础概述 在机电安装工程中，设备安装的在机电安装工程中，设备安装的精度精度是衡量是衡量 工程质量的工程质量的重要标准重要标准，而测量技术是保证设，而测量技术是保证设 备安装精度的备安装精度的重要环节重要环节。测量技术包括基本。测量技

2、术包括基本 概念、量值传递、常用计量仪器及其选择误概念、量值传递、常用计量仪器及其选择误 差的检测方法及其评定方法等。差的检测方法及其评定方法等。 测量的定义 测量是利用合适的工具，确定某个给定测量是利用合适的工具，确定某个给定 对象在某个给定属性上的量的对象在某个给定属性上的量的程序程序或或过程过程。 作为测量结果的量通常用数值表示。该数值作为测量结果的量通常用数值表示。该数值 是在一个给定的量纲或尺度系统下，由属性是在一个给定的量纲或尺度系统下，由属性 的量和测量单位的比值决定的。的量和测量单位的比值决定的。 测量技术测量技术 测量过程的四要素测量过程的四要素 1 测量对象测量对象 2 计

3、量单位计量单位 34 测量方法测量方法 测量精度测量精度 测量技术测量技术 全跳动全跳动 圆跳动圆跳动 对称度对称度 同轴度同轴度 位置度位置度 倾斜度倾斜度 面轮廓度面轮廓度 线轮廓度线轮廓度 圆柱度圆柱度 圆圆 度度 平面度平面度 （1）测量对象）测量对象 测量对象测量对象给定的被测主体。主要指几何量，包给定的被测主体。主要指几何量，包 括长度、角度、表面粗糙度和形位误差等。括长度、角度、表面粗糙度和形位误差等。 形状误差形状误差 直线度直线度 垂直度垂直度 平行度平行度 位置误差位置误差 测量技术测量技术 量纲符号量纲符号 L M T I Q N J 单位符号单位符号 m kg s A

4、K cd mol 单位名称单位名称 米米 千克千克 秒秒 安（培）安（培） 开（尔文）开（尔文） 坎（德拉）摩（尔）坎（德拉）摩（尔） （2）计量单位）计量单位 根据根据中华人民共和国中华人民共和国计量法计量法第三条第三条的规定，的规定， 国家采用国际单位制。国家采用国际单位制。 国际单位制国际单位制 （ international system of unitsinternational system of units） 简称简称SISI 物理量名称物理量名称 长度长度 质量质量 时间时间 电流电流 热力学温度热力学温度 发光强度发光强度 物质的量物质的量 这些单位反映物理现象或物理量的度量

5、，叫做这些单位反映物理现象或物理量的度量，叫做“量纲量纲”。 例如：力. F = ma 量纲：M*L*T(-2) 压强. P = F/S 量纲：M*L*T(-2)*L(-2) = M*T(-2)*L(-1) 测量技术测量技术 （3）测量方法）测量方法 测量方法是指进行测量时所采用的测量方法是指进行测量时所采用的测量原理测量原理、 计量器具计量器具和和测量条件测量条件的综合。的综合。 静态测量与动态测量静态测量与动态测量 被动测量与主动测量被动测量与主动测量 单项测量与综合测量单项测量与综合测量 接触测量与非接触测量接触测量与非接触测量 绝对测量与相对测量绝对测量与相对测量 直接测量与间接测量直

6、接测量与间接测量 测量技术测量技术 （4）测量精度）测量精度 是指测量结果与真值的一致程度，即测量结是指测量结果与真值的一致程度，即测量结 果的可靠程度。任何测量过程不可避免地会果的可靠程度。任何测量过程不可避免地会 出现误差，误差大，说明测量结果离真值远，出现误差，误差大，说明测量结果离真值远， 精度就低。由于测量误差不可避免，任何测精度就低。由于测量误差不可避免，任何测 量结果都是以近似值来表示，因此，测量结量结果都是以近似值来表示，因此，测量结 果的可靠有效值是由果的可靠有效值是由测量误差测量误差衡量的。衡量的。 测量技术测量技术 测量误差的产生原因 方法误差方法误差 测量误差测量误差

7、测量对象误差测量对象误差 标准器具误差标准器具误差 工作器具误差工作器具误差 环境误差环境误差 人为误差人为误差 100100 k k 1m1m A A v v 100k100k 100 ? 50 V V 由于测量方法不合理造成的误差称为方法误差。由于测量方法不合理造成的误差称为方法误差。 例如：用普通模拟式万用例如：用普通模拟式万用 表测量高阻上的电压。表测量高阻上的电压。 比较式仪表中标准量本身的误差比较式仪表中标准量本身的误差 （如天平的砝码）均为仪器误差。（如天平的砝码）均为仪器误差。 指针式仪表的零点漂移、刻度误差以及非线性引起指针式仪表的零点漂移、刻度误差以及非线性引起 误差。误差

8、。 非线性非线性 测量误差的概念和性质测量误差的概念和性质 系统误差系统误差随机误差随机误差粗大误差粗大误差 误差误差 0 Axx i 误差误差= =测量值测量值- -真值真值 测量技术测量技术 真值的概念真值的概念 在国家计量技术规范在国家计量技术规范通用计量术语及定义通用计量术语及定义 （JJF1001-1998JJF1001-1998）中真值的定义是）中真值的定义是“与给定与给定 的特定量的定义一致的值。的特定量的定义一致的值。” 并注明：并注明： 量的真值只有通过完善的测量才有可能获得；量的真值只有通过完善的测量才有可能获得； 真值按其本性是不确定的；真值按其本性是不确定的； 与给定的

9、特定量定义一致的值不一定只有一与给定的特定量定义一致的值不一定只有一 个。个。 测量技术测量技术 真值的替代真值的替代 实际上对实际上对“真值真值”的替代与应用通常是用以下的替代与应用通常是用以下 三种办法：三种办法： 真值可由理论（或定义）给出；真值可由理论（或定义）给出； 例如：三角形内角和为例如：三角形内角和为180180度；例如秒的定义为铯原子能级跃度；例如秒的定义为铯原子能级跃 迁迁91926317709192631770个周期的持续时间为个周期的持续时间为1 1秒。秒。 用用“约定真值约定真值” ” 代替代替“真值真值”； 实际测量中常把高一等级的计量标准测得的实际值作为真值使实际

10、测量中常把高一等级的计量标准测得的实际值作为真值使 用。用。 用用“不确定度不确定度” ” 评定测量结果。评定测量结果。 测量技术测量技术 不确定度不确定度 在国家计量技术规范在国家计量技术规范JJF 10011998JJF 10011998通用计通用计 量术语及定义量术语及定义中，对不确定度作出的最新定中，对不确定度作出的最新定 义：测量不确定度是独立而又密切与测量结果义：测量不确定度是独立而又密切与测量结果 相联系的、表明测量结果分散性的一个参数。相联系的、表明测量结果分散性的一个参数。 测量技术测量技术 系统误差系统误差 系统误差：系统误差： 由于一些比较确定由于一些比较确定 的因素而引

11、起的误的因素而引起的误 差称为系统误差。差称为系统误差。 特点：特点： 系统误差是确定的，系统误差是确定的， 其大小、方向不变，其大小、方向不变， 重复测定重复出现。重复测定重复出现。 消除方法：消除方法： 系统误差不能通过增加测定系统误差不能通过增加测定 次数来消除，只能根据产生次数来消除，只能根据产生 原因，找到解决方法，使其原因，找到解决方法，使其 降低或消除。降低或消除。 方法误差方法误差 仪器误差仪器误差 人为误差人为误差 环境误差环境误差 测量技术测量技术 系统误差的量值系统误差的量值 在国家计量技术规范在国家计量技术规范通用计量术语及定义通用计量术语及定义（JJF1001-JJF

12、1001- 19981998）中，系统误差定义为：）中，系统误差定义为：“同一被测量在重复性条件同一被测量在重复性条件 下的无限多次测量结果的平均值与被测量的真值之差值下的无限多次测量结果的平均值与被测量的真值之差值”。 0 Ax n i i n n n x nn xxx x 1 21 1 limlim 式中：式中： 0 A 被测量的真值被测量的真值 结论：系统误差决定测量的正确度。结论：系统误差决定测量的正确度。 测量技术测量技术 随机误差随机误差 随机误差：随机误差： 是由于某些无法控制是由于某些无法控制 的因素的随机波动而的因素的随机波动而 形成的误差。形成的误差。 特点：特点： 随机误

13、差时大时小，随机误差时大时小， 时正时负，处于波时正时负，处于波 动变化之中。动变化之中。 消除方法：消除方法： 可以通过增加测定次数可可以通过增加测定次数可 以减小随时机误差，但随以减小随时机误差，但随 机误差不能消除。机误差不能消除。 产生随机误差的因素较产生随机误差的因素较 多，这些因素无法控制，多，这些因素无法控制， 时大时小，随机波动。时大时小，随机波动。 测量技术测量技术 随机误差的量值随机误差的量值 随机误差：随机误差： 测量结果与同一被测量在重复条件下的无限多测量结果与同一被测量在重复条件下的无限多 次测量结果的平均值之差值。次测量结果的平均值之差值。 xxi i 式中：式中：

14、 i x 某一次的测量结果某一次的测量结果 结论：随机误差决定测量的精密度。结论：随机误差决定测量的精密度。 0 Axxxi 0 Axx i i 首先剔除去首先剔除去 （ ） （ ） 测量误差测量误差=随机误差随机误差+系统误差系统误差+粗大误差粗大误差 测量技术测量技术 测量技术测量技术 测量的精密度、正确度、准确度测量的精密度、正确度、准确度 精密度精密度差差 正确度正确度差差 精密度精密度差差 正确度正确度好好 精密度精密度好好 正确度正确度差差 精密度精密度好好 正确度正确度好好 测量技术测量技术 测量的精密度、正确度、准确度测量的精密度、正确度、准确度 精密度、正确度和精确度都是用来

15、评价测量结果好精密度、正确度和精确度都是用来评价测量结果好 坏的。但这是三个不同的概念，使用时应加以区别。坏的。但这是三个不同的概念，使用时应加以区别。 （1 1）精密度精密度：表示测量结果中：表示测量结果中随机误差随机误差的大小程度，的大小程度， 它反映了测量结果的它反映了测量结果的分散分散程度。程度。 （2 2）正确度正确度：表示测量结果中：表示测量结果中系统误差系统误差的大小程度，的大小程度， 它反映了测量结果它反映了测量结果偏离偏离真值的程度。真值的程度。 （3 3）准确度准确度（也称精确度，简称（也称精确度，简称精度精度）：是指测量）：是指测量 数据都比较在真值的附近，即测量结果的系

16、统误差数据都比较在真值的附近，即测量结果的系统误差 和随机误差都比较小，准确度是对测量结果的系统和随机误差都比较小，准确度是对测量结果的系统 误差和随机误差的误差和随机误差的综合综合评定。因此，测量结果应该评定。因此，测量结果应该 用准确度这一概念来描述。用准确度这一概念来描述。 测量误差的定量测量误差的定量 测量值测量值x 0 A 真值真值 i x 某次测量值某次测量值 误差误差 x 总体平均值总体平均值 系统误差系统误差随机误差随机误差 i P 概率密度概率密度 测量值的概测量值的概 率分布曲线率分布曲线 U 不确定度不确定度 U 置信区间置信区间 x kx kx 测量技术测量技术 误差的

17、表示方法误差的表示方法 绝对误差绝对误差 定义：被测量的测量值定义：被测量的测量值x x与其真值与其真值A A0 0之差，称为之差，称为 绝对误差。绝对误差。 0 Axx 修正值：与绝对误差大小相等，符号相反的修正值：与绝对误差大小相等，符号相反的 量值称为修正值。量值称为修正值。 xAxC 0 测量技术测量技术 案例案例1 甲、乙二人分别测量真值为甲、乙二人分别测量真值为1m1m和和10m10m的工件，甲的测的工件，甲的测 量值为：量值为：1.01m1.01m；乙的测量值为：；乙的测量值为：10.01m10.01m；丙和丁二；丙和丁二 人分别测量理论值为人分别测量理论值为150V150V和和

18、10V10V的电压，丙的测量值的电压，丙的测量值 为：为：151.5V151.5V；丁的测量值为：；丁的测量值为：10.5V10.5V；问：甲和乙，；问：甲和乙， 丙和丁的测量结果谁更准确？丙和丁的测量结果谁更准确？ (m)01. 01-01. 1 甲 x )0.01(10-10.01mx 乙 ）（ 丙 V1.5150-151.5x ）（ 丁 V0.510-10.5x 结果：结果：）（ 乙甲 mxx0.01 丙 x 丁 x 测量技术测量技术 误差的表示方法误差的表示方法 相对误差相对误差 测量所造成的绝对误差与被测量真值之比，测量所造成的绝对误差与被测量真值之比， 乘以乘以100%100%所得

19、的数值，以百分数表示。所得的数值，以百分数表示。 %100 0 A x %100 A x 真值相对误差：真值相对误差： 约定真值约定真值 相对误差：相对误差： 测量值（示值）测量值（示值） 相对误差：相对误差： %100 x x x 引用相对引用相对 误差：误差： %100 FSR x FSR 测量技术测量技术 案例1 甲、乙二人分别测量真值为甲、乙二人分别测量真值为1m1m和和10m10m的工件，甲的测的工件，甲的测 量值为：量值为：1.01m1.01m；乙的测量值为：；乙的测量值为：10.01m10.01m；丙和丁二；丙和丁二 人分别测量理论值为人分别测量理论值为150V150V和和10V

20、10V的电压，丙的测量值的电压，丙的测量值 为：为：151.5V151.5V；丁的测量值为：；丁的测量值为：10.5V10.5V；问：甲和乙，；问：甲和乙， 丙和丁的测量结果谁更准确？丙和丁的测量结果谁更准确？ (m)01. 01-01. 1 甲 x )0.01(10-10.01mx 乙 ）（ 丙 V1.5150-151.5x ）（ 丁 V0.510-10.5x 结果：结果：）（ 乙甲 mxx0.01 丙 x 丁 x 1%100% 1 0.01 100% A 甲 甲 甲 x 0.1%100% 10 0.01 100% A 乙 乙 乙 x 1%100% 150 1.5 100% A 丙 丙 丙

21、x 5%100% 10 0.5 100% A 丁 丁 丁 x 乙比甲，丙比丁的准确度更高。乙比甲，丙比丁的准确度更高。 结论结论 ： 绝对误差可以表示一个测量结果的可靠程绝对误差可以表示一个测量结果的可靠程 度，而相对误差则可以比较不同测量结果度，而相对误差则可以比较不同测量结果 的可靠性。的可靠性。 答案：答案： 误差的表示方法误差的表示方法 最大引用误差（或满刻度最大引用误差）最大引用误差（或满刻度最大引用误差） 在规定的工作条件下，当被测量平稳增加和减少时，在规定的工作条件下，当被测量平稳增加和减少时， 在检测系统全量程所有测量值中最大绝对误差在检测系统全量程所有测量值中最大绝对误差 (

22、 (绝对值绝对值) )与量程的比值的百分数，称为该系统的与量程的比值的百分数，称为该系统的 最大引用误差。即：最大引用误差。即： 最大引用误差是检测系统基本误差的最大引用误差是检测系统基本误差的主要主要形式，故也形式，故也 常称为检测系统的常称为检测系统的基本误差基本误差。它是检测系统的。它是检测系统的最主要最主要 质量指标质量指标，可很好地表征检测系统的测量准确度。，可很好地表征检测系统的测量准确度。 %100 max max FSR x 测量技术测量技术 准确度等级准确度等级 取最大引用误差百分数的分子作为检测仪取最大引用误差百分数的分子作为检测仪 器（系统）准确度等级的标志，也即用最大器

23、（系统）准确度等级的标志，也即用最大 引用误差去掉引用误差去掉号和百分号号和百分号( () )后的数字来后的数字来 表示准确度等级，准确度等级用符号表示准确度等级，准确度等级用符号G G表示。表示。 国家标准GB776-76测量指示仪表通用技术条件规定， 测量指示仪表的准确度等级G分为0.1、0.2、0.5、1.0、 1.5、2.5、5.0 七个等级。 测量技术测量技术 案例案例2 被测电压实际值大约为被测电压实际值大约为21.7 V21.7 V，现有：，现有： A A表：表：1.51.5级、量程为级、量程为0 030 V30 V； B B表：表：1.51.5级、量程为级、量程为0 050 V

24、50 V； C C表：表：1.01.0级、量程为级、量程为0 050 V50 V； D D表：表：0.20.2级、量程为级、量程为0 0360 V360 V； ？ 四种电压表，请问选用哪种规格的电压四种电压表，请问选用哪种规格的电压 表进行测量所产生的测量误差较小表进行测量所产生的测量误差较小? 测量技术测量技术 根据准确度等级的定义，分别用四种表进行测量根据准确度等级的定义，分别用四种表进行测量 由此可能产生的最大绝对误差分别如下。由此可能产生的最大绝对误差分别如下。 A A表有：表有： B B表有：表有： C C表有：表有： D D表有：表有： 四者比较，选用四者比较，选用A A表进行测量

25、所产生的测量误差通常表进行测量所产生的测量误差通常 较小。较小。 案例解答案例解答 72. 0360%2 . 0 maxmax Lx 45. 030%5 . 1 maxmax Lx 50. 050%0 . 1 maxmax Lx 75. 050%5 . 1 maxmax Lx 测量技术测量技术 案例案例3 检定量程为检定量程为1000A1000A的的0.20.2级电流表，如级电流表，如 在在500A500A刻度上标准表读数为刻度上标准表读数为499A499A，试，试 判断此电流表在判断此电流表在500A500A刻度上是否合格？刻度上是否合格？ 解答：解答： AA499 0 Ax500AFSR1

26、000 %100 FSR x m %100 0 FSR Ax %100 1000 499500 %1 . 0 0.2% 此电流表在此电流表在500A500A刻度上是合格的。刻度上是合格的。 测量技术测量技术 计量的定义和分类计量的定义和分类 在国家计量技术规范在国家计量技术规范通用计量术语及定义通用计量术语及定义 （JJF1001-1998JJF1001-1998）中，计量的定义为：）中，计量的定义为：“实现实现 单位统一和量值准确可靠的活动单位统一和量值准确可靠的活动”。 按计量的社会功能，国际上趋向把计量大致分按计量的社会功能，国际上趋向把计量大致分 为三个组成部分，即法制计量、科学计量、

27、工为三个组成部分，即法制计量、科学计量、工 业计量，分别代表以政府为主导作用的计量社业计量，分别代表以政府为主导作用的计量社 会事业、计量的基础和计量应用三个方面。会事业、计量的基础和计量应用三个方面。 测量技术测量技术 计量与测量的区别计量与测量的区别 “ “测量测量”是以确定量值为目的的一组操作，是以确定量值为目的的一组操作， 唯有计量部门从事的测量才被称作唯有计量部门从事的测量才被称作“计量计量”。 “测量测量”仅是为获取量值信息的活动；仅是为获取量值信息的活动；“计计 量量”不仅要获取量值信息，而且要实现量值不仅要获取量值信息，而且要实现量值 信息的传递或溯源。信息的传递或溯源。“测量

28、测量”可是以孤立的，可是以孤立的， 但但“计量计量”则存在于量值传递或溯源的系统则存在于量值传递或溯源的系统 中。中。 测量技术测量技术 计量检定的概念计量检定的概念 计量检定计量检定是指评定计量器具的计量性能，确是指评定计量器具的计量性能，确 定其是否合格所进行的全部工作，是一项法定其是否合格所进行的全部工作，是一项法 制性、科学性很强的技术工作。制性、科学性很强的技术工作。 计量检定是统一量值，确保计量器具准确一计量检定是统一量值，确保计量器具准确一 致的重要致的重要措施措施，是进行量值传递或溯源的重，是进行量值传递或溯源的重 要要形式形式，是对全国计量实行国家监督的一种，是对全国计量实行

29、国家监督的一种 手段手段。 测量技术测量技术 计量检定的特点计量检定的特点 计量检定的特点计量检定的特点 检定对象：计量器具检定对象：计量器具 检定目的：判断计量器具是否符合法定要求。检定目的：判断计量器具是否符合法定要求。 检定依据：按法定程序审批后发布的检定规程。检定依据：按法定程序审批后发布的检定规程。 检定结果：检定后必须做出是否合格的结论，检定结果：检定后必须做出是否合格的结论， 并出具加盖印章的证书。并出具加盖印章的证书。 检定主体：计量检定人员。检定主体：计量检定人员。 检定性质：具有法制性。检定性质：具有法制性。 测量技术测量技术 计量检定的分类计量检定的分类 计量检定的分类计

30、量检定的分类 首次检定首次检定 后续检定后续检定 使用中检定使用中检定 周期检定周期检定 仲裁检定仲裁检定 测量技术测量技术 检验检验 检验检验是确定被检几何量是否在规定的极限范是确定被检几何量是否在规定的极限范 围内，从而判断是否合格的实验过程，通常围内，从而判断是否合格的实验过程，通常 用无刻度量具来判断被检对象的合规性，不用无刻度量具来判断被检对象的合规性，不 能得到具体数值。能得到具体数值。 测量技术测量技术 计量器具的基本概念计量器具的基本概念 计量器具是指能用以直接或间接测计量器具是指能用以直接或间接测 出被测对象量值的装置、仪器仪表、出被测对象量值的装置、仪器仪表、 量具和用于统

31、一量值的标准物质量具和用于统一量值的标准物质 依法管理的依法管理的 计量器具计量器具 计量基准器具计量基准器具 计量标准器具计量标准器具 工作计量器具工作计量器具 测量技术测量技术 计量器具的特点计量器具的特点 计量器具计量器具 的特点的特点 准确性准确性 法制性法制性 溯源性溯源性 统一性统一性 测量技术测量技术 测量技术测量技术 使用计量标准器具必须具备的条件使用计量标准器具必须具备的条件 (1)经计量检定合格经计量检定合格。 (2) (4) (3) 具有完善的管理制度等。具有完善的管理制度等。 必须具有称职的保存、维护、使用人员。必须具有称职的保存、维护、使用人员。 具有正常工作所需的环

32、境条件具有正常工作所需的环境条件。 计量器具的种类与用途计量器具的种类与用途 1)1)标准量具标准量具：这种量具只有某一个固定尺寸，可分为单值量具：这种量具只有某一个固定尺寸，可分为单值量具 和多值量具，通常用来校对和调整其他计量器具或作为标准和多值量具，通常用来校对和调整其他计量器具或作为标准 用来与被测件进行比较。用来与被测件进行比较。 2)2)极限量规极限量规：是一种没有刻度的专用检验工具，它只用来检验：是一种没有刻度的专用检验工具，它只用来检验 被测工件的尺寸或形位误差，用这种工具不能测出被测量工被测工件的尺寸或形位误差，用这种工具不能测出被测量工 件的具体尺寸，但可确定被测量工件是否

33、合格。件的具体尺寸，但可确定被测量工件是否合格。 3)3)检验夹具检验夹具：也是一种专用检验工具，当配合各种比较仪时，：也是一种专用检验工具，当配合各种比较仪时， 可用来测量更多和更复杂的参数。可用来测量更多和更复杂的参数。 4)4)计量仪器计量仪器：能将被测的量值转换成可直接观察的指示值或等：能将被测的量值转换成可直接观察的指示值或等 效信息的计量器具。效信息的计量器具。 根据其构造的特点，计量仪器可分为：游标式、微动螺旋式、根据其构造的特点，计量仪器可分为：游标式、微动螺旋式、 机械式量仪、光学机械式、气动式、电动式等。机械式量仪、光学机械式、气动式、电动式等。 测量技术测量技术 尺寸传递

34、尺寸传递 （1 1）尺寸的统一是通过尺寸传递来实现的。尺寸传）尺寸的统一是通过尺寸传递来实现的。尺寸传 递就是将计量基准器的量值通过各级计量标准器逐递就是将计量基准器的量值通过各级计量标准器逐 级传递到各种计量器具上。尺寸的每一次传递，都级传递到各种计量器具上。尺寸的每一次传递，都 是将高一级计量标准器的量值与具有同量值的低一是将高一级计量标准器的量值与具有同量值的低一 级计量标准器相比较，以确定低一级计量标准器的级计量标准器相比较，以确定低一级计量标准器的 实际量值，这一过程称为实际量值，这一过程称为检定检定。 （2 2）计量法规定：）计量法规定：“国务院计量行政部门负责建立国务院计量行政部

35、门负责建立 各种计量基准器具。作为统一全国量值的最高依各种计量基准器具。作为统一全国量值的最高依 据。据。”“”“计量计量检定检定必须按照国家计量检定系统表进必须按照国家计量检定系统表进 行。行。” 测量技术测量技术 技术指标是指测量技术指标是指测量 范围和测量误差范围和测量误差 计量器具的选择计量器具的选择 计量器具的选择主要计量器具的选择主要 决定于计量器具的决定于计量器具的技技 术指标术指标和和经济经济指标。指标。 经济指标是指价格经济指标是指价格 和测量环境要求和测量环境要求 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （1 1）尺寸尺寸，用，用特定特定单位表示长度值的数字。单位表示长度值的数

36、字。 （2 2）基本尺寸基本尺寸，设计给定的尺寸。，设计给定的尺寸。基本尺寸是确定基本尺寸是确定 极限尺寸的基数极限尺寸的基数。以代号。以代号(D(D、d)d)表示。表示。 （3 3）实际尺寸实际尺寸，是通过测量获得的尺寸。（，是通过测量获得的尺寸。（DaDa、dada） （4 4）极限尺寸极限尺寸，是指允许尺寸变化的两个极限值。，是指允许尺寸变化的两个极限值。 它以基本尺寸为基数来确定。其中，较大的一个称它以基本尺寸为基数来确定。其中，较大的一个称 为为最大极限尺寸最大极限尺寸(Dmax)(Dmax)，较小的一个称为，较小的一个称为最小极限最小极限 尺寸尺寸(Dmin)(Dmin)。它是设计

37、要求。它是设计要求控制控制的尺寸。的尺寸。 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （5 5）尺寸偏差尺寸偏差，简称，简称偏差偏差，是指某一个尺寸，是指某一个尺寸 减其基本尺寸的代数差。最大极限尺寸减其减其基本尺寸的代数差。最大极限尺寸减其 基本尺寸的代数差称为基本尺寸的代数差称为上偏差上偏差(ES)(ES)，最小极，最小极 限尺寸减其基本尺寸的代数差称为限尺寸减其基本尺寸的代数差称为下偏差下偏差 (EI)(EI)。上偏差和下偏差统称为。上偏差和下偏差统称为极限偏差极限偏差。实。实 际尺寸减其基本尺寸的代数差称为际尺寸减其基本尺寸的代数差称为实际偏差实际偏差。 偏差可以是正值、负值或零值。合格零件

38、的偏差可以是正值、负值或零值。合格零件的 实际偏差应在实际偏差应在规定的规定的极限偏差范围内。极限偏差范围内。 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （6 6）尺寸公差尺寸公差，简称，简称公差公差，是指允许尺寸的变动量。，是指允许尺寸的变动量。 以代号以代号T T表示。等于最大极限尺寸与最小极限尺寸的表示。等于最大极限尺寸与最小极限尺寸的 代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差的代数差代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差的代数差 的绝对值。的绝对值。 （7 7）零线零线，在公差与配合图解中，确定偏差的一条基，在公差与配合图解中，确定偏差的一条基 准直线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。正准直线，

39、即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。正 偏差位于零线的上方，负偏差位于零线的下方。偏差位于零线的上方，负偏差位于零线的下方。 （8 8）公差带公差带，在公差与配合图解中，由代表上、下偏，在公差与配合图解中，由代表上、下偏 差的两条直线所限定的一个区域称为公差带。在国差的两条直线所限定的一个区域称为公差带。在国 家标准中，公差带包括了家标准中，公差带包括了“公差带大小公差带大小”与与“公差公差 带位置带位置”两个参数。前者由标准公差决定，后者由两个参数。前者由标准公差决定，后者由 基本偏差决定。基本偏差决定。 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （9 9）基本偏差基本偏差，用来确定公差带相对于零线

40、位置的上，用来确定公差带相对于零线位置的上 偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公 差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差，位于差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差，位于 零线下方时，其基本偏差为上偏差。零线下方时，其基本偏差为上偏差。 （1010）标准公差标准公差，国家标准规定，用于确定公差带大，国家标准规定，用于确定公差带大 小的任一公差，称为标准公差。小的任一公差，称为标准公差。 （1111）公差等级公差等级，确定尺寸精确程度的等级。属于同，确定尺寸精确程度的等级。属于同 一公差等级的公差，对所有基本尺寸，虽然数值不一公差等级的公差，对

41、所有基本尺寸，虽然数值不 同，但被认为具有同等的精确程度。同，但被认为具有同等的精确程度。 测量技术测量技术 图解说明图解说明 EIESTh 孔孔 零线零线 最大极限尺寸最大极限尺寸 Dmax 公差公差Th 最小极限尺寸最小极限尺寸 Dmin 上偏差上偏差ES 下偏差下偏差EI 基本尺寸基本尺寸D(d) 轴轴 最大极限尺寸最大极限尺寸 dmax 公差公差Ts 最小极限尺寸最小极限尺寸 dmin 上偏差上偏差es 下偏差下偏差ei eies minmax ddTS minmax DD 测量技术测量技术 公差等级公差等级 在基本尺寸一定的情况下，根据公差等级系数不同，国家标在基本尺寸一定的情况下，

42、根据公差等级系数不同，国家标 准将公差分级，从准将公差分级，从IT0lIT0l至至IT18IT18，等级依次降低，而标准公，等级依次降低，而标准公 差值依次增大。差值依次增大。 基本尺寸公差 mmIT01IT0IT1IT2IT3.IT16IT17IT18 大于至 m 30.30.50.81.2260010001400 360.40.611.52.575012001800 6100.40.611.52.590015002200 10180.50.81.223110018002700 200025001115223041110001750028000 25003150131826365013500

43、2100033000 测量技术测量技术 基本偏差系列基本偏差系列 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （1212）配合，配合，是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和 轴公差带之间的关系。轴公差带之间的关系。 （1313）间隙间隙，孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的，孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的 代数差。此差值为正时是间隙。代数差。此差值为正时是间隙。 （1414）过盈过盈，孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的，孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的 代数差。此差值为负时是过盈。代数差。此差值为负时是过盈。 （1515）间隙配合间隙配合，具有间隙（包括最小间隙等于零

44、），具有间隙（包括最小间隙等于零） 的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。 测量技术测量技术 基本概念基本概念 （1616）过盈配合过盈配合，具有过盈（包括最小过盈等于零）的，具有过盈（包括最小过盈等于零）的 配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下。配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下。 （1717）过渡配合过渡配合，可能具有间隙或过盈的配合。此时，可能具有间隙或过盈的配合。此时， 孔的公差带与轴的公差带相互交叠。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。 （1818）基孔制基孔制，基本偏差为一定的孔的公差带，与不同，基本偏差为一定的孔的公差带，与不同 基本偏差的轴的