關(guān)于尺寸公差配合第1頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法1.測(cè)量方法是根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)來(lái)選擇和確定的。特點(diǎn)：主要是指測(cè)量對(duì)象的尺寸大小、精度要求、形狀特點(diǎn)、材料性質(zhì)以及數(shù)量等第2頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.1按獲得被測(cè)結(jié)果的方法分類直接測(cè)量：測(cè)量時(shí)，直接從測(cè)量器具上讀出被測(cè)幾何量的大小值間接測(cè)量：被測(cè)幾何量無(wú)法直接測(cè)量時(shí)，首先測(cè)出與被測(cè)幾何量有關(guān)的其他幾何量，然后，通過(guò)一定的數(shù)學(xué)關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算來(lái)求得被測(cè)幾何量的尺寸值

第3頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法

例如：在測(cè)量一個(gè)截面為圓的劣弧的幾何量所在圓的直徑D。由于無(wú)法直接測(cè)量，可以間接測(cè)量圓的直徑1.測(cè)出該劣弧的弦長(zhǎng)b以及相應(yīng)的弦高h(yuǎn)2.通過(guò)公式D=h+b2/4h計(jì)算出其直徑D第4頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.2據(jù)被測(cè)結(jié)果讀數(shù)值的不同分類（讀數(shù)值是否直接表示被測(cè)尺寸）絕對(duì)測(cè)量（全值測(cè)量）：測(cè)量器具的讀數(shù)值直接表示被測(cè)尺寸。相對(duì)測(cè)量（微差或比較測(cè)量）

測(cè)量器具的讀數(shù)值表示被測(cè)尺寸相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量的微差值或偏差。

(特點(diǎn)：對(duì)零、精度高）第5頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.3根據(jù)零件的被測(cè)表面是否與測(cè)量器具的測(cè)量頭有機(jī)械接觸分類接觸測(cè)量：測(cè)量器具的測(cè)量頭與零件被測(cè)表面以機(jī)械測(cè)量力接觸。不接觸測(cè)量：測(cè)量器具的測(cè)量頭與被測(cè)表面不接觸，不存在機(jī)械測(cè)量力。第6頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.4根據(jù)同時(shí)測(cè)量參數(shù)的多少分類單項(xiàng)測(cè)量：?jiǎn)为?dú)測(cè)量零件的每一個(gè)參數(shù)。綜合測(cè)量：測(cè)量零件兩個(gè)或兩個(gè)以上相關(guān)參數(shù)的綜合效應(yīng)或綜合指標(biāo)。第7頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.5根據(jù)測(cè)量對(duì)機(jī)械制造工藝過(guò)程所起的作用不同被動(dòng)測(cè)量：在零件加工后進(jìn)行的測(cè)量。主動(dòng)測(cè)量：在零件加工過(guò)程中進(jìn)行的測(cè)量。第8頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、測(cè)量方法2.測(cè)量方法的分類

2.6根據(jù)被測(cè)量或敏感元件（測(cè)量頭）在測(cè)量中相對(duì)狀態(tài)的不同分類靜態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與測(cè)量頭處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。動(dòng)態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)，被測(cè)表面與測(cè)量頭處于工作（或模擬）過(guò)程中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。第9頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

1.分類：按其測(cè)量原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及用途分為五類基準(zhǔn)量具和量?jī)x

通用量具和量?jī)x：固定刻線量具、游標(biāo)量具、螺旋測(cè)微量具、機(jī)械式量?jī)x、光學(xué)量?jī)x、氣動(dòng)量?jī)x、電動(dòng)量?jī)x極限規(guī)檢驗(yàn)量具主動(dòng)測(cè)量裝置第10頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

常用通用量具和量?jī)x

游標(biāo)卡尺第11頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

常用通用量具和量?jī)x

螺旋測(cè)微器第12頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

2.度量指標(biāo)：測(cè)量中應(yīng)考慮的測(cè)量工具的主要性能它是選擇和使用測(cè)量工具的依據(jù)。第13頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

機(jī)械比較儀第14頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

刻度間距（隔）C：簡(jiǎn)稱刻度，標(biāo)尺上相鄰兩刻線中心線之間的實(shí)際距離（或圓周弧長(zhǎng)）。（1~2.5mm）分度值（刻度值、精度值）i：簡(jiǎn)稱精度，它是指測(cè)量器具標(biāo)尺上一個(gè)刻度間距所代表的測(cè)量數(shù)值。

示值范圍：測(cè)量器具標(biāo)尺上全部刻度間隔所代表的測(cè)量數(shù)值。

2.度量指標(biāo)：第15頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

量程：計(jì)量器具示值范圍的上限值與下限值之差。靈敏度：能引起量?jī)x指示數(shù)值變化的被測(cè)尺寸的最小變動(dòng)量。

示值誤差：量具或量?jī)x上的讀數(shù)與被測(cè)尺寸實(shí)際數(shù)值之差。2.度量指標(biāo)：第16頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

測(cè)量范圍：測(cè)量器具所能測(cè)量出的最大和最小的尺寸范圍。一般地，將測(cè)量器具安裝在表座上，包括：1）標(biāo)尺的示值范圍2）表座上安裝儀表的懸臂能夠上下移動(dòng)的最大和最小的尺寸范圍。2.度量指標(biāo)：第17頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、測(cè)量器具

測(cè)量力：

在測(cè)量過(guò)程中量具或量?jī)x的測(cè)量頭與被測(cè)表面之間的接觸力。

放大比（傳動(dòng)比）K：指量?jī)x指針的直線位移（或角位移）與引起這個(gè)位移的原因（即被測(cè)量尺寸變化）之比。這個(gè)比等于刻度間距與分度值之比，即K=C/i。

2.度量指標(biāo)：第18頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

1.測(cè)量誤差

被測(cè)量的實(shí)際測(cè)得值與被測(cè)量的真值之間的差異

δ=X–Q

測(cè)量誤差絕對(duì)誤差：δ=X–Q

相對(duì)誤差：ε=δ/Q（≈δ/X）

用來(lái)判定相同被測(cè)幾何量的測(cè)量精確度

用來(lái)判定不同大小的同類幾何量的測(cè)量精確度

第19頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

例如：有兩個(gè)被測(cè)量的實(shí)際測(cè)得值X1=100mm，X2=10mm，δ1=δ2=0.01mm，則其相對(duì)誤差為：ε1=δ1/X1×100%=0.01/100×100%=0.01%ε2=δ2/X2×100%=0.01/10×100%=0.1%由上例可以看出，兩個(gè)不同大小的被測(cè)量，雖然具有相同大小的絕對(duì)誤差，其相對(duì)誤差是不同的，顯然，ε1＜ε2，表示前者的精確度比后者高。第20頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

2.測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因

計(jì)量器具誤差計(jì)量器具誤差是指由于計(jì)量器具本身存在的誤差而引起的測(cè)量誤差。具體地說(shuō)是由于計(jì)量器具本身的設(shè)計(jì)、制造以及裝配、調(diào)整不準(zhǔn)確而引起的誤差，一般表現(xiàn)在計(jì)量器具的示值誤差和重復(fù)精度上。第21頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

2.測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因

基準(zhǔn)件誤差所有的基準(zhǔn)件或基準(zhǔn)量具，雖然制作的非常精確，但是都不可避免的存在誤差?；鶞?zhǔn)件誤差就是指作為標(biāo)準(zhǔn)量的基準(zhǔn)件本身存在的誤差。基準(zhǔn)件的誤差應(yīng)不超過(guò)總測(cè)量誤差的1/3~1/5第22頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

2.測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因

方法誤差方法誤差是指選擇的測(cè)量方法和定位方法不完善所引起的誤差。環(huán)境誤差環(huán)境誤差是指由于環(huán)境因素與要求的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)不一致所引起的測(cè)量誤差。影響測(cè)量結(jié)果的環(huán)境因素有溫度、濕度、振動(dòng)和灰塵等。長(zhǎng)度計(jì)量中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)溫度為20℃第23頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

2.測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因

人員誤差及讀數(shù)誤差人員誤差是指由于人的主觀和客觀原因所引起的測(cè)量誤差。測(cè)量力引起的變形誤差使用計(jì)量器具進(jìn)行接觸測(cè)量時(shí)，測(cè)量力使零件與測(cè)量頭接觸的部分發(fā)生微小變形而產(chǎn)生測(cè)量誤差。第24頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

3.測(cè)量誤差分類

系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差是指在同一條件下，對(duì)同一被測(cè)幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，誤差的數(shù)值大小和符號(hào)均保持不變；或按某一確定規(guī)律變化的誤差，稱為系統(tǒng)誤差。

定值系統(tǒng)誤差

變值系統(tǒng)誤差

第25頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

3.測(cè)量誤差分類

隨機(jī)誤差指在同一條件下，對(duì)同一被測(cè)幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化著的誤差稱為隨機(jī)誤差。從表面看，隨機(jī)誤差沒(méi)有任何規(guī)律，表現(xiàn)為純粹的偶然性，因此也講其稱為偶然誤差。

第26頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

3.測(cè)量誤差分類

隨機(jī)誤差指在同一條件下，對(duì)同一被測(cè)幾何量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化著的誤差稱為隨機(jī)誤差。從表面看，隨機(jī)誤差沒(méi)有任何規(guī)律，表現(xiàn)為純粹的偶然性，因此也將其稱為偶然誤差。

多次重復(fù)測(cè)量，誤差的變化服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，所以，可利用統(tǒng)計(jì)原理和概率論對(duì)它進(jìn)行處理。

第27頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

3.測(cè)量誤差分類

粗大誤差（也叫過(guò)失誤差）是指超出了在一定條件下可能出現(xiàn)的誤差。它的產(chǎn)生是由于測(cè)量時(shí)疏忽大意（如讀數(shù)錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤等）或環(huán)境條件的突變（沖擊、振動(dòng)等）而造成的某些較大的誤差。在處理數(shù)據(jù)時(shí)，必須按一定的準(zhǔn)則從測(cè)量數(shù)據(jù)中剔除。

第28頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

4.測(cè)量精度分類測(cè)量精度是指幾何量的測(cè)得值與其真值的接近程度。

a）精密度高

b）正確度高

c）準(zhǔn)確度高

d）準(zhǔn)確度低

第29頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

4.測(cè)量精度分類

精密度在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次測(cè)量時(shí)，該幾何量各次測(cè)量結(jié)果的一致程度。它表示測(cè)量結(jié)果受隨機(jī)誤差的影響程度。若隨機(jī)誤差小，則精密度高。第30頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

4.測(cè)量精度分類

正確度在同一條件下對(duì)同一幾何量進(jìn)行多次測(cè)量時(shí)，該幾何量測(cè)量結(jié)果與其真值的符合程度。它表示測(cè)量結(jié)果受系統(tǒng)誤差的影響程度。若系統(tǒng)誤差小，則正確度高。第31頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

4.測(cè)量精度分類

準(zhǔn)確度（或稱精確度）表示對(duì)同一幾何量進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量所得到的測(cè)得值與真值的一致程度。它表示測(cè)量結(jié)果受系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合影響程度。若系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都小，則準(zhǔn)確度高。第32頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

5.隨機(jī)誤差的特性與處理

實(shí)驗(yàn)：對(duì)某一零件用相同的方法進(jìn)行150次重復(fù)測(cè)量，可得150個(gè)測(cè)得值，然后將測(cè)得的尺寸進(jìn)行分組。從7.131、7.132………7.141mm，每隔0.001mm為一組，分十一組，各測(cè)得值及出現(xiàn)次數(shù)如表所示：

隨機(jī)誤差的特性第33頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三頻率直方圖

第34頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三

將上述實(shí)驗(yàn)的測(cè)量總次數(shù)N無(wú)限增大（N→∞），而分組間隔Δx無(wú)限減小(Δx→0)，且用橫坐標(biāo)表示隨機(jī)誤差，縱坐標(biāo)表示對(duì)應(yīng)的隨機(jī)誤差的概率密度，則可以得到如圖所示的光滑曲線，即隨機(jī)誤差的正態(tài)分布曲線，也稱高斯曲線

。第35頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

5.隨機(jī)誤差的特性與處理

1）對(duì)稱性：絕對(duì)值相等、符號(hào)相反的誤差出現(xiàn)的概率相等；2）單峰性：絕對(duì)值小的誤差出現(xiàn)的概率比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的概率大；3）有界性：在一定的測(cè)量條件下，誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)一定的界限；4）抵償性：在相同條件下，當(dāng)測(cè)量次數(shù)足夠多時(shí)，各隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值隨測(cè)量次數(shù)的增加而趨近于零。（對(duì)稱性）

隨機(jī)誤差的特性第36頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

5.隨機(jī)誤差的特性與處理

隨機(jī)誤差的特性y—概率密度δ—隨機(jī)誤差（δ=測(cè)得值—真值）σ—標(biāo)準(zhǔn)偏差，也稱為均方根誤差正態(tài)分布函數(shù)式為：第37頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

5.隨機(jī)誤差的特性與處理

隨機(jī)誤差的特性標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的大小反映了隨機(jī)誤差的分散特性和測(cè)量精度的高低。σ1＜σ2＜σ3

通過(guò)計(jì)算，隨機(jī)誤差在±3σ范圍內(nèi)出現(xiàn)的概率為99.73%，已接近100%，所以一般以±3σ作為隨機(jī)誤差的極限誤差。第38頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三由于被測(cè)量的真值是未知量，在實(shí)際應(yīng)用中常常進(jìn)行多次測(cè)量，測(cè)量次數(shù)n足夠多時(shí)，以測(cè)量值的算術(shù)平均值作為真值（殘余誤差）第39頁(yè)，講稿共43頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、測(cè)量誤差及其處理

5.隨機(jī)誤差的特性與處理

隨機(jī)誤差的處理1）采用多次（一般為