測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)概要
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數(shù)字式量?jī)x沒(méi)有標(biāo)尺或度盤(pán)，而與其相對(duì)應(yīng)的為分辨率。分辨率是儀器顯示的最末位數(shù)字間隔所代表的被測(cè)量值。
示值范圍：測(cè)量器具所顯示或指示的最低值到最高值的范圍稱(chēng)為示值范圍。
測(cè)量范圍：在允許不確定度內(nèi)，測(cè)量器具所能測(cè)量的被測(cè)量值的下限值至上限值的范圍。
測(cè)量范圍與示值范圍的區(qū)別在于：測(cè)量范圍既包括示值范圍又包括儀器某些部件的調(diào)整范圍。如外徑百分尺的測(cè)量范圍有0～25mm、25～50mm、50～75mm等，其示值范圍則均為25mm。比較儀的測(cè)量范圍為180mm，其示值范圍則為±0.1mm(如圖1－3所示)。示值范圍與標(biāo)尺有關(guān)，測(cè)量范圍取決于結(jié)構(gòu)。
量程：測(cè)量范圍的上限值和下限值之差稱(chēng)為量程。量程大的儀器使用起來(lái)比較方便，但儀器的線性誤差將隨之變大使儀器的準(zhǔn)確度下降。
靈敏度：測(cè)量器具對(duì)被測(cè)量值變化的反應(yīng)能力稱(chēng)為靈敏度。對(duì)于一般長(zhǎng)度測(cè)量器具，靈敏度等于標(biāo)尺間距a與分度值I之比，又稱(chēng)放大比或放大位數(shù)K，即
K= a / I
測(cè)量力：采用接觸法測(cè)量時(shí)，測(cè)量器具的傳感器與被測(cè)零件表面之間的接觸力。測(cè)量力及其變動(dòng)會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的精度。因此，絕大多數(shù)采用接觸測(cè)量法的測(cè)量器具，都具有測(cè)量力穩(wěn)定機(jī)構(gòu)。
示值誤差：測(cè)量器具的示值與被測(cè)量的真值之差。例如用百分尺測(cè)量軸的直徑得讀數(shù)值為31.675mm，而其真值為31.678mm，則百分尺的示值誤差等于31.675－31.678=－0.003mm.
顯然，測(cè)量器具在不同的示值處的示值誤差一般是各不相同的。目前，測(cè)量器具的精度大多仍用示值極限誤差來(lái)表示測(cè)量器具示值誤差的界限值。
回程誤差：是指在相同條件下，被測(cè)量值不變，測(cè)量器具行程方向不同時(shí)，兩示值之差的絕對(duì)值。該項(xiàng)誤差是由于測(cè)量器具中測(cè)量系統(tǒng)的間隙、變形和磨擦等原因引起的。當(dāng)要求測(cè)量值的顯示呈連續(xù)的往返性變化時(shí)（有連續(xù)的正、負(fù)值變化），則應(yīng)選用回程誤差較小的測(cè)量器具。
測(cè)量不確定度：測(cè)量不確定度是在測(cè)量結(jié)果中表達(dá)被測(cè)量值分散性的參數(shù)。由于測(cè)量過(guò)程的不完善，測(cè)得值對(duì)真值總是有所偏離，這種偏離又是不確定的，表達(dá)這種不確定程度的參數(shù)，就稱(chēng)為不確定度。
修正值：為修正某一測(cè)量器具的示值誤差而在其檢定證書(shū)上注明的特定值。它的大小與示值誤差的絕對(duì)值相等，符號(hào)相反。在測(cè)量結(jié)果中加入相應(yīng)的修正值后，可提高測(cè)量精度。
1.9 測(cè)量器具的選擇
過(guò)去，大部分工廠是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇計(jì)量器具的。通常選擇計(jì)量器具的測(cè)量極限誤差占工件公差的1／3～1／5或1／3～1／10。對(duì)一些高精度工件，甚至有取1／2的。總之，就沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，往往因人因廠而異。不僅如此，而且大多數(shù)工廠用計(jì)量器具檢測(cè)工件時(shí)，均按圖樣上標(biāo)注的極限尺寸作驗(yàn)收極限。這種驗(yàn)收極限與工件的極限尺寸重合的方法，由于計(jì)量器具內(nèi)在誤差及測(cè)量條件的影響，往往導(dǎo)致“誤收”和“誤廢”，造成不少質(zhì)量問(wèn)題及不應(yīng)有的損失。所謂“誤收”，就是把不合格的產(chǎn)品，誤判為合格予以接收；所謂“誤廢”，就是把本來(lái)合格的產(chǎn)品，誤判為不合格予以拒收。
選擇原則:合理選擇計(jì)量器具對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高測(cè)量效率和降低費(fèi)用具有重要意義。
一般說(shuō)來(lái)，器具的選擇主要取決于被測(cè)工件的精度要求，在保證精度要求的前提下，也要考慮尺寸大小、結(jié)構(gòu)形狀、材料與被測(cè)表面的位置，同時(shí)也要考慮工件批量、生產(chǎn)方式和生產(chǎn)成本等因素。
對(duì)批量大的工件，多用專(zhuān)用計(jì)量器具，對(duì)單件小批則多用通用計(jì)量器具。
選擇方法:首先，根據(jù)被測(cè)工件公差值由表1－4查出安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1，然后查表1－5至表1－7選定計(jì)量器具，使計(jì)量器具不確定值U1／≤U1，最后計(jì)算驗(yàn)收極限。
舉例：工件在圖樣上的標(biāo)注為，問(wèn)應(yīng)選用什么計(jì)量器具進(jìn)行測(cè)量并確定驗(yàn)收極限。
解：（1）確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1
由工件公差值0.46mm由表1－4查得
A＝0.032mm
U1＝0.029mm
（2）選擇計(jì)量器具
工件尺寸250mm在表1－5中屬于大于200mm至500mm的尺寸段內(nèi)，查得分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺的不確定度值U1／＝0.02mm, U1／＝0.02mm
（3）確定驗(yàn)收極限
上驗(yàn)收極限＝最大實(shí)體尺寸－A＝250mm－0.032mm＝249.968mm
下驗(yàn)收極限＝最小實(shí)體尺寸＋A＝250mm－0.46mm＋0.032mm＝249.572mm
評(píng)論