測量基礎(chǔ)知識概要
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測量技術(shù)是一門具有自身專業(yè)體系、涵蓋多種學(xué)科、理論性和實踐性都非常強的前沿科學(xué)。而熟知測量技術(shù)方面的基本知識,則是掌握測量技能,獨立完成對機械產(chǎn)品幾何參數(shù)測量的基礎(chǔ)。
1.1 測量的定義
一件制造完成后的產(chǎn)品是否滿足設(shè)計的幾何精度要求,通常有以下幾種判斷方式。
測量：是以確定被測對象的量值為目的的全部操作。在這一操作過程中,將被測對象與復(fù)現(xiàn)測量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進行比較,并以被測量與單位量的比值及其準(zhǔn)確度表達測量結(jié)果。例如用游標(biāo)卡尺對一軸徑的測量,就是將被對象（軸的直徑）用特定測量方法（用游標(biāo)卡尺測量）與長度單位（毫米）相比較。若其比值為30.52,準(zhǔn)確度為±0.03mm,則測量結(jié)果可表達為（30.52±0.03）mm。
任何測量過程都包含：測量對象、計量單位、測量方法和測量誤差等四個要素。
測試：是指具有試驗性質(zhì)的測量。也可理解為試驗和測量的全過程。
檢驗：是判斷被測物理量是否合格（在規(guī)定范圍內(nèi)）的過程,一般來說就是確定產(chǎn)品是否滿足設(shè)計要求的過程,即判斷產(chǎn)品合格性的過程,通常不一定要求測出具體值。因此檢驗也可理解為不要求知道具體值的測量。
計量：為實現(xiàn)測量單位的統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的測量。
1.2 測量基準(zhǔn)
測量基準(zhǔn)是復(fù)現(xiàn)和保存計量單位并具有規(guī)定計量單位特性的計量器具。
在幾何量計量領(lǐng)域內(nèi),測量基準(zhǔn)可分為長度基準(zhǔn)和角度基準(zhǔn)兩類。
長度基準(zhǔn)：1983年第十七屆國際計量大會根據(jù)國際計量委員會的報告,批準(zhǔn)了米的新定義：即“一米是光在真空中在1／299 792 458秒時間間隔內(nèi)的行程長度”。根據(jù)米的定義建立的國家基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn),一般都不能在生產(chǎn)中直接用于對零件進行測量。為了確保量值的合理和統(tǒng)一,必須按《國家計量檢定系統(tǒng)》的規(guī)定,將具有最高計量特性的國家基準(zhǔn)逐級進行傳遞,直至用于對產(chǎn)品進行測量的各種測量器具。圖1－1為長度（端度）計量檢定系統(tǒng)表（簡化）。
圖1－1 長度計量檢定系統(tǒng)表（簡化）
1.3 量塊
量塊是一種平行平面端度量具,又稱塊規(guī)。它是保證長度量值統(tǒng)一的重要常用實物量具。除了作為工作基準(zhǔn)之外,量塊還可以用來調(diào)整儀器、機床或直接測量零件。
一般特性：量塊是以其兩端面之間的距離作為長度的實物基準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)）,是一種單值量具,其材料與熱處理工藝應(yīng)滿足量塊的尺寸穩(wěn)定、硬度高、耐磨性好的要求。通常都用鉻錳鋼、鉻鋼和軸承鋼制成。其線脹系數(shù)與普通鋼材相同,即為（11.5±1）×10－6 /℃,尺穩(wěn)定性約為年變化量不超出±0.5～1μm／m。
結(jié)構(gòu)：絕大多數(shù)量塊制成直角平行六面體,如圖1－2所示；也有制成φ20的圓柱體。每塊量塊都有兩個表面非常光潔、平面度精度很高的平行平面,稱為量塊的測量面（或稱工作面）。量塊長度（尺寸）是指量塊的一個測量面上的一點至與量塊相研合的輔助體（材質(zhì)與量塊相同）表面（亦稱輔助表面）之間的距離。為了消除量塊測量面的平面度誤差和兩測量面間的平行度誤差對量塊長度的影響,將量塊的工作尺寸定義為量塊的中心長度,即兩個測量面的中心點的長度。
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