哈尔滨工业大学：《互换性与测量技术基础》课程教学资源（PPT课件）03 测量技术基础

3测量技术基础

1 测量技术基础

国家标准GB/T31771997?《光滑工件尺寸检验》GB/T1957—2006《光滑极限量规技术条件》XGB/T 63221986《光滑极限量规型式与尺寸》GB/T6093-2001《几何量技术规范（GPS）长度标准量块》JG146一2003《中华人民共和国国家检定规程?量块》F1001一1998《中华人民共和国国家计量技术规范通用计量术语及定义》

2 • 国家标准  GB/T 3177—1997《光滑工件尺寸检验》  GB/T 1957—2006《光滑极限量规技术条件》  GB/T 6322—1986《光滑极限量规型式与尺寸》  GB/T 6093-2001《几何量技术规范（GPS）长 度标准量块》  JJG 146—2003《中华人民共和国国家检定规程 量块》  JJF 1001—1998《中华人民共和国国家计量技术 规范通用计量术语及定义》

概述3.13.1.1测量的概念3.1.2量值传递系统量块3.1.3

3 3.1 概述 3.1.1 测量的概念 3.1.2 量值传递系统 3.1.3 量块

3.1.1测量的概念测量将被测量与具有计量单位的标准量进行比较，从而确定两者比值的过程。一个完整的几何测量过程包括四个要素：测量对象指零件的尺寸、形状和位置误差以及表面粗糙度等几何参数，其基本对象是长度和角度。计量单位几何量中的长度、角度单位测量方法进行测量时所采用的测量原理、计量器具以及测量条件的总和。测量精度指测得值与其真值的一致程度，即测量结果的可靠程度

4 测量 将被测量与具有计量单位的标准量进行比较，从而确 定两者比值的过程。 一个完整的几何测量过程包括四个要素： ➢ 测量对象 指零件的尺寸、形状和位置误差以及表面粗糙 度等几何参数，其基本对象是长度和角度。 ➢ 计量单位 几何量中的长度、角度单位。 ➢ 测量方法 进行测量时所采用的测量原理、计量器具以及 测量条件的总和。 ➢ 测量精度 指测得值与其真值的一致程度，即测量结果的 可靠程度。 3.1.1 测量的概念

3.1.2长度单位和量值传递系统长度的基本单位是米(m）：“米是光在真空中日1/299792458s的时间间隔内所经过的路程的长度”。工程上不能直接按照米的定义用光波来测量零件，而是采用各种计量器具。为了保证量值的准确和统一，须有统一的量值传递系统我国长度量值传递的主要标准器是量块系统和线纹尺系统其传递系统如图3-1所示

5 长度的基本单位是米(m)：“米是光在真空中 1/299 792 458s 的时间间隔内所经过的路程的长度” 。 工程上不能直接按照米的定义用光波来测量零件，而是采用 各种计量器具。为了保证量值的准确和统一，须有统一的量 值传递系统。 我国长度量值传递的主要标准器是量块系统和线纹尺系统。 其传递系统如图3-1所示。 3.1.2 长度单位和量值传递系统

基准谱线工作谱线Kr、HeNe、Hg等激光比长仪激光量块干涉仪等/基准米尺一等量块比较测量法立式、卧式接触干涉仪等I一等线纹尺二等量块极高精度仪器比较测量法接触干涉仪、测长机等二等线纹尺三等量块比较测量法接触干涉仪、测长机等三等线纹尺四等量块高精度仪器直接测量法立式光学计、测长机等计量器具五等量块立式光学计、测长机等工件尺寸六等量块计量器具工件尺寸图3-1长度量值传递系统

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3.1.3量块具有一对相互平行的测量面的实物量具，又称块规，是一种无刻度的标准端面量具。主要形状是长方体，上、下两测量面之间的距离为其工作尺寸，用耐磨材料制造。下测量面A辅助平面S上测量面

7 具有一对相互平行的测量面的实物量具，又称块规，是一种 无刻度的标准端面量具。主要形状是长方体，上、下两测量 面之间的距离为其工作尺寸，用耐磨材料制造。 3.1.3 量块

3.1.3量块量块的用途尺寸传递系统中的中间标准量具在相对法测量时作为标准件调整仪器的零位；直接测量零件。为了能用较少的块数组合成所需要的尺寸，量块按一定的尺寸系列成套生产。有91块、83块、46块等17套。LINKS

8 量块的用途 ⚫ 尺寸传递系统中的中间标准量具; ⚫ 在相对法测量时作为标准件调整仪器的零位; ⚫ 直接测量零件。 • 为了能用较少的块数组合成所需要的尺寸，量块按一定的 尺寸系列成套生产。有91块、83块、46块等17套。 3.1.3 量块

3.1.3量块量块的精度GB/T6093-2001）按制造精度分00、0、1、2、3和K级，精度依次降低。K级为校准级。按检定精度分1、2、3、4、5等。其中1等精度最高，5等精度最低。各级量块的精度指标见表3-1（极限偏差和长度变动量的允许值）各等量块精度指标见表3-2（测量不确定度允许值和长度变动量的允许值）

9 量块的精度(GB/T 6093-2001) ⚫ 按制造精度分00、0、1、2、3和K级，精度依次降低。K级 为校准级。 ⚫ 按检定精度分1、2、3、4、5等。其中1等精度最高，5等 精度最低。 ➢ 各级量块的精度指标见表3-1 （极限偏差和长度变动量的允许值） ➢ 各等量块精度指标见表3-2 （测量不确定度允许值和长度变动量的允许值） 3.1.3 量块

3.1.3量块按“级”使用时，以量块的标称长度为工作尺寸，即不计量块的制造误差和磨损误差，但它们将被引入到测量结果中，使测量精度受到影响，但使用方便按“等”使用时，用量块经检验后所给定的实际中心长度尺寸作为工作尺寸。但存在测量误差。因此，在高精度的科学研究、测量工作中应按等使用，而在一般测量时按级使用，以简化计算。10

10 ⚫ 按“级”使用时,以量块的标称长度为工作尺寸,即不计量块 的制造误差和磨损误差,但它们将被引入到测量结果中,使测 量精度受到影响,但使用方便。 ⚫ 按“等”使用时, 用量块经检验后所给定的实际中心长度尺 寸作为工作尺寸。但存在测量误差。 ⚫ 因此,在高精度的科学研究、测量工作中应按等使用，而在 一般测量时按级使用，以简化计算。 3.1.3 量块