项目一-台阶轴的检测

机械测量技术2文物价值有多大？文物欣赏：青铜卡尺项目一台阶轴的检测

任务一认识机械测量技术任务二用游标卡尺检测台阶轴任务三用千分尺检测台阶轴

任务一认识机械测量技术

测量技术测量的意义是什么？测量与检测有什么区别？测量环节的人、机、物、法如何把控？测量技术内涵与要求？任务一认识机械测量技术1.了解互换性和公差的概念。2.了解测量技术对控制产品质量的影响。3.理解测量的过程和常见的测量方法。4.了解测量器具的种类，熟悉测量器具的技术指标。任务目标一、互换性与公差

请同学说一说日用产品中零件损坏后更换新零件的生活实例。1.互换性（1）概念同一规格工件，不需要作任何挑选和附加加工，就可以装配到所需的部位上，装配后并能满足使用要求。

问题：如何使工件具有互换性？

（2）互换性的作用使用过程：方便替换

缩短维修时间和节约费用

生产制造：专业化协调生产

提高产品质量和生产效率装配过程：缩短装配时间提高效率产品设计：简化绘图、计算

加速产品更新换代一、互换性与公差

2.公差

尺寸误差几何形状误差相互位置误差表面粗糙度加工误差一、互换性与公差

图1：加工误差示例1图2：加工误差示例22.公差

（1）概念

控制几何参数的允许的最大变动量称“公差”。一、互换性与公差

问题：加工误差与公差的区别与联系区别：误差在加工过程中产生，公差由设计人员确定联系：公差是误差的最大允许值2.公差（2）测量技术测量技术是实现互换性的技术保证

合理选用测量器具采用恰当的测量方法一、互换性与公差

评判产品合格性产品质量管理的重要一环节技术手段检测目的二、测量的基本要素三、测量器具

1.测量器具的分类（1）量具：量块、角尺、千分尺等（2）量规：光滑极限量规、螺纹量规等（3）量仪：水平仪、干涉仪、偏摆仪等（4）测量装置：三坐标测量机三、测量器具2.测量器具的主要技术指标想一想？下列游标卡尺的分度间距多大？分度值是多少？示值范围是多少？测量范围多大？

尺身上分度间距为1mm示值范围为0～150mm分度值为0.02mm

测量方法是根据被测对象的特点来选择和确定的。

特点：主要是指测量对象的尺寸大小、精度要求、形状特点、材料性质以及数量等四、测量方法1.测量方法的分类（1）

按是否直接测量被测几何量分类直接测量：测量时，直接从测量器具上读出被测几何量的大小值间接测量：被测几何量无法直接测量时，首先测出与被测几何量有关的其他几何量，然后，通过一定的数学关系式进行计算来求得被测几何量的尺寸值

四、测量方法

利用手边的直尺，我们怎么测量一张纸的厚度呢？这是直接测量还是间接测量呢？2.测量方法的分类（2）

按读数值是否直接表示被测尺寸来分类绝对测量（全值测量）：测量器具的读数值直接表示被测尺寸。相对测量（比较测量）

测量器具的读数值表示被测尺寸相对于标准量的微差值或偏差。

(特点：对零、精度高）四、测量方法2.测量方法的分类（3）

根据零件的被测表面是否与测量器具的测量头有机械接触分类接触测量：测量器具的测量头与零件被测表面以机械测量力接触。非接触测量：测量器具的测量头与被测表面不接触，不存在机械测量力。四、测量方法想一想？图示用工具显微镜测量螺纹的螺距，属于哪种测量方法？2.测量方法的分类（4）根据被测的几何量的多少分类单项测量：单独测量零件的某个参数。综合测量：测量零件两个或两个以上相关参数的综合效应或综合指标。四、测量方法2.测量方法的分类（5）根据测量对机械制造工艺过程所起的作用不同被动测量：在零件加工后进行的测量。主动测量：在零件加工过程中进行的测量。四、测量方法五、测量误差1.绝对误差与相对误差

被测量的实际测得值与被测量的真值之间的差异

δ=X–Q

测量误差绝对误差：δ=X–Q

相对误差：ε=δ/Q（≈δ/X）

用来判定相同被测几何量的测量精确度

用来判定不同大小的同类几何量的测量精确度

例：有两个被测量的实际测得值X1=100mm，X2=10mm，绝对误差δ1=δ2=0.01mm，相对误差多大？解：相对误差为：ε1=δ1/X1×100%=0.01/100×100%=0.01%ε2=δ2/X2×100%=0.01/10×100%=0.1%两个不同大小的被测量，虽然具有相同大小的绝对误差，其相对误差是不同的，ε1＜ε2，表示前者的精确度比后者高。五、测量误差2.测量误差产生的原因

计量器具误差计量器具误差是指由于计量器具本身存在的误差而引起的测量误差。具体地说是由于计量器具本身的设计、制造以及装配、调整不准确而引起的误差，一般表现在计量器具的示值误差和重复精度上。五、测量误差2.测量误差产生的原因

方法误差方法误差是指选择的测量方法和定位方法不完善所引起的误差。环境误差环境误差是指由于环境因素与要求的标准状态不一致所引起的测量误差。影响测量结果的环境因素有温度、湿度、振动和灰尘等。长度计量中规定标准温度为20℃五、测量误差2.测量误差产生的原因

人员误差人员误差是指由于人的主观和客观原因所引起的测量误差。测量力引起的变形误差使用计量器具进行接触测量时，测量力使零件与测量头接触的部分发生微小变形而产生测量误差。五、测量误差3.测量误差分类

系统误差系统误差是指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，误差的数值大小和符号均保持不变；或按某一确定规律变化的误差，称为系统误差。

定值系统误差

变值系统误差

五、测量误差3.测量误差分类随机误差指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差称为随机误差。多次重复测量，误差的变化服从统计规律，所以，可利用统计原理和概率论对它进行处理。五、测量误差3.测量误差分类

粗大误差（也叫疏失误差）是指超出了在一定条件下可能出现的误差。它的产生是由于测量时疏忽大意（如读数错误、计算错误等）或环境条件的突变（冲击、振动等）而造成的某些较大的误差。在处理数据时，必须按一定的准则从测量数据中剔除。

五、测量误差图1台阶轴零件图任务二用游标卡尺检测台阶轴任务二用游标卡尺检测台阶轴1.掌握尺寸与公差的相关概念。2.通过游标卡尺理解测量器具主要技术指标。3.掌握游标卡尺刻线原理、读数方法。4.掌握游标卡尺的使用方法。知识目标技能目标1.能正确使用游标卡尺测量零件外径、长度的一、认识尺寸与公差能否利用以前所学知识来识读零件图中的尺寸？尺寸公称尺寸上极限偏差下极限偏差上极限尺寸下极限尺寸公差练一练：填写下列表格二、认识游标卡尺1.游标卡尺的结构图2

常用的普通游标卡尺结构游标卡尺的结构：主

尺：

是一般常用的毫米刻度尺。

游标尺：

可以在主尺上左右移动。

不同种类的游标尺上的刻度线的条数不同，我们就是通过游标尺来精确读数的。

外测量爪：是用来测量物体的长度、管的外径、管壁的厚度等的尺寸的。用法是将物体夹在两个外测量爪之间加紧。内测量爪：是用来测量管的内径、槽的内部的宽度等的尺寸的。

用法是将物体卡在两个内测量爪外，把游标尺尽量向外拉紧。深度尺：是用来测量管、槽的深度等的尺寸的。用法是将深度尺插入管、槽内，直到不能再往里插为止。紧固螺母：

固定游标卡尺用，方便读数。

用法是测量完物体之后，把它拧紧，把物体从游标卡尺上取下，这样游标卡尺在主尺上就不会动了。二、认识游标卡尺其他类型游标卡尺带表游标卡尺电子数显卡尺二、认识游标卡尺2.读数方法（a）校零：两量爪贴合，要求两零刻度线对齐（b）将物体夹在两个外测量爪之间加紧，两量爪距离就是零件的测量尺寸

二、认识游标卡尺（1）刻线原理1)

50分度游标卡尺游标共50格游标卡尺的最小读数值(分度值)：0.02mm游标尺的每一分度都比正常的1mm小0.02mm。

思考：主尺的最小刻度为

mm

游标尺上有

个小的等分刻度,他们的总长等于

mm。图3

50分度游标卡尺刻线

2）10分度游标卡尺：

思考：10分度的卡尺的游标尺上有

个小的等分刻度，他们的总长是

mm，所以每个小格都比正常的1mm小

mm。结论：游标卡尺的分度值

为：

mm0（1）刻线原理图4

10分度游标卡尺刻线0（1）刻线原理想一想？20分度游标卡尺的分度值是多少？第一步：62mm第二步：5×0.02=0.10mm第三步：被测尺寸为62+0.10=62.10mm二、认识游标卡尺（2）读数方法第一步：读出游标零线以左的主尺身上的最近刻度的毫米数第二步：读出游标上与尺身对齐的刻线的刻度数，再乘以分度值第三步：把尺身和游标上的两尺寸加起来

提示：

1、测量值＝主尺读数＋游标尺的读数

2、读数时可以记成：三看两读

三看：看游标尺（看游标尺的分度，明确其精度的大小）

看游标尺的“0”刻度线（为了读主尺的整数部分）看主尺与游标尺对齐的线（为了读游标尺的小数部分）

两读：读主尺的整数部分、游标尺的小数部分

它的读数是

mm练一练：

它的读数是

mm练一练：三、操作训练被测零件任务二用游标卡尺检测台阶轴游标卡尺一、游标卡尺的检查与校零1.检查卡脚紧密贴合时是否有明显缝隙，检查尺身和游标的零位是否对准，检查被测量面是否平直无损。2.移动尺框，检查活动是否自如，没有过松或过紧，没有晃动现象。用紧固螺钉固定尺框时，卡尺的读数没有改变。3.检查游标和主尺的零位刻线是否对准，即需要校对游标卡尺的零位。任务二用游标卡尺检测台阶轴1.测量操作要点：测量前，先清理测量零件。在测量外径时，需要将零件深夹在量爪中，然后用右手拇指轻压游标卡尺，使测定工件和游标卡尺保持垂直状态。在测内径时，先用拇指轻轻拉开副尺，并使主尺量爪与测定物件保持正确的接触，上下晃动，由指示的最大尺寸读取读数。读数时目光对其刻度线，以减小误差。二、检测零件二、检测零件2.按要求规范使用游标卡尺测量各尺寸，并做好相关记录任务二用游标卡尺检测台阶轴检测项目台阶轴的尺寸测量量具名称游标卡尺分度0.02mm被测量尺寸测量记录截面1截面2平均值Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅠ-ⅠⅡ-Ⅱ

45±0.04测量结果合格性判断判断理由游标卡尺的维护注意事项游标卡尺是一种精密的测量工具，要获得很好的精度应小心轻放和妥善保存；测量前要清洁、查看精度；测量后要清洁并涂上防锈油、小心存放。回顾与总结你学会了吗？1.知道游标卡尺的刻线原理、读数方法、使用主要事项。2.会正确使用游标卡尺对零件进行外径、内径、长度、深度的测量。想一想

1.如何判定一把游标卡尺的分度值？

2.测量过程中出现过哪些问题？这些问题又是如何解决的？53一、认识外径千分尺1.结构任务三用千分尺检测台阶轴

固定套筒上刻有刻度，测轴每转动一周即可沿轴方向前进或后退0.5mm。活动套管的外圆上刻有50等份的刻度，在读数时每等份为0.01mm。

微调旋钮的作用是保证测轴的测定压力，当测定压力达到一定值时，限荷棘轮即会空转。如果测定压力不固定则无法测得正确尺寸。55（1）刻线原理千分尺的最小读数值(分度值)：0.01mm2.读数方法一、认识外径千分尺刻度：①固定套筒最小刻度间隔：1格=0.5mm②微分套筒最小刻度间隔：1格=0.01mm（微分套筒旋转一周，测杆轴向位移为0.5mm，即：固定套筒刻度1格）（1）刻线原理

以微分套筒的基准线为基准读取左边固定套筒刻度值，再以固定套筒基准线读取微分套筒刻度线上与基准线对齐的刻度，即为微分套筒刻度值，将固定套筒刻度值与微分套筒刻度值相加，即为测量值。套筒刻度值6.0mm微分套筒刻度值0.450mm

＋测量值6.450mm一、认识外径千分尺（2）读数方法练一练套筒上的读数为55mm,套管上的0.01mm的刻度线对齐基准线，因此读数是：55mm＋0.01mm＝55.010mm1.根据示数简图，说出其读数套筒上的读数为55.5mm,套管上的0.45mm的