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长度测量的五项基本原则 (2015/7/31 10:08:29)
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长度测量的五项基本原则


   1.阿贝原则

阿贝原则又称布线原则、串联原则,是长度计量中一个基本的重要的原则。

定义:“如果要使测量仪器得出正确的测量结果,则必须将仪器的标尺安装在被测件测量中心线的延长线上。”凡违反阿贝原则所产生的误差叫阿贝误差。


2.最小变形原则

长度测量中引起被测件和测量器具的变形,主要是由于热变形和弹性变形(接触变形和自重引起的变形)。这些变形使被测件、测量器具尺寸发生变化,而影响测量结果的准确可靠。为此,在测量过程中,应尽量做到使各种原因引起的变形为最小,这就是测的最小变形原则。
1)
热变形引起的测量误差

热变形产生的测量误差主要是由于被测件与量具(仪)之间的温度差造成的。如果在测量前把被测件与量具(仪)放置在实验室中进行等温(等温的时间长短与温差大小、物体质量、散热面积、周围介质等因素有关),然后再进行测试。但尽管进行等温,大型零件表面和内部温度也不一定相等,即使在恒温室中,温度场分布也不一定均匀,对温度测量也有一定误差,测量环境温度由于人体、照明热源等也会波动。因此,可以说,等温后,热变形引起的测量误差会变得很小,在一定精度的测量时,可以忽略不计。

我们在测量工作中,往往只注意恒温条件,如要求(20±3)℃,而不注意人体的体温传导对测量结果的影响。如:长度2804000mm的内卡规,在手掌中握上25min,长度应增加2050μm;用食指和姆指(不带手套)拿20mm的量块30s,量块尺寸会增大0.5μm(显然是不允许的)。

为此,对高精度测量仪器,如接触式干涉仪、平晶等厚干涉仪等,都要有防止和减少热辐射的隔离装置。 

2)弹性变形引起的测量误差

 1)支承变形

当被测件水平放置时,其弯曲变形量的大小和变形状态与支承方式和支点的位置有密切的关系,对细长被测件而言,自重的影响更为显著。

2)接触变形

不正确地选择测量力的大小、接触体的凤凰时时彩及接触方式将会引起较大的表面接触变形。

①测量力引起的接触变形

接触测量时,测量仪器必须有足够的测量力,以保证测头与被测件可靠地接触。但测量力的存在将在接触位置产生压陷变形而造成测量误差。

一般按被测件公差来确定测量力的大小,当被测件公差小于2μm时,测量力不应高于2.5N;被测件公差210μm时,测量力应为2.54N;被测件公差大于10μm时,测量力应大于4N,小于10N

②与接触方式接触变形有关

常见的接触方式分为点接触、线接触和面接触。从变形与接触面的关系讲,接触面积越小、压强越大,变形也越大。显然在相同的测量力的情况下点接触变形最大,面接触变形最小。

接触方式在一般的测量要求中都有规定。如量块测量是用球测头对平面;外径千分尺测直径是平面测头对圆柱面;内径千分表测内径是球测头对圆柱面等等。我们在测量过程中一般都应遵循上述原则。

为了使测量结果准确可靠,在测量中应该尽力做到使测量链中硬件部分各个环节所引起的变形量最小,这就是测量的最小变形原则。


3 .最短測量鏈原則

在精密測量中,被測量的微小變化量只能通過放大機構來體現。如百分表的測量,被測量的變量首先由測杆感受並傳遞,通過齒條傳遞到軸齒輪,再通過一對齒輪放大,傳遞到表針上,通過表針與表盤刻度的角位移來指示被測當量。從測杆接觸工件到表盤讀數就組成了百分表測量時的測量鏈。測量鏈中每個構成元件,在制造和裝配中都存在誤差,構成元件越多,也即測量鏈越長,影響誤差的因素也就越多,誤差合成就越大。因此測量鏈越短,誤差也就越小,這就是最短測量鏈原則。 
400 00 91300 专业尺寸测量

4.封闭原则 

封闭原则:由圆分度的封闭特性可得测量的封闭原则:在测量中如能满足封闭条件,则其间隔误差的总和为零。

封闭原则是指,封闭性连锁测量应遵循闭合原则,即最后累积误差为0
  若以Δ1、 Δ2、…Δn、表示测量所得误差值,由于封闭角度时起始点与末点重合,内角之和为定值(n2)×180°
  故最后累积误差Δ=Σ Δi= 0

       封闭原则广泛应用于角度测量、等分盘分度测量、齿轮或刀具圆周节距(原称周节和周节累积误差)测量、矩形(如框式水平仪)各边垂直度测量、直角尺测量、直线度测量、平面度测量等。


   5.基准统一原则  

 应采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面,这就是基准统一原则。这样做可以简化工艺规程的制订工作,减少夹具设计、制造工作量和成本,缩短生产准备周期;由于减少了基准转换,便于保证各加工表面的相互位置精度。例如加工轴类零件时,采用两中心孔定位加工各外圆表面,就符合基准统一原则。箱体零件采用一面两孔定位,齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮的内孔及一端面为定位基准,均属于基准统一原则。





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