KELIBRON 指南

测量基础

测量方法

2 分钟阅读更新于 课程:测量基础 · 第 3 课

要点

直接测量从量具上直接读出所要的尺寸;间接测量由其他测得的尺寸计算出来;比较测量只测工件与已知尺寸标准件之间的差值。知道自己用的是哪种方法,就知道误差从哪里来。

本页目录
  1. 直接测量
  2. 间接测量
  3. 比较测量
  4. 其他分类方法
  5. 在 KELIBRON 中
  6. 参考资料
  7. 完整复现
  8. 在实训室中练习
  9. 常见问题
实训画面测量 Ø25 轴外径在实训室中打开 →

直接测量

量具读出的就是要测的量。卡尺夹住轴读出直径,深度尺抵到孔底读出孔深。误差来自量具本身和使用方法:零位、对正、测量力、清洁。

间接测量

要测的尺寸碰不到,只能由碰得到的尺寸算出来。两孔中心距是典型的例子:卡尺碰不到孔的中心,但能测孔径和两孔外侧边缘的距离。

例:两个 Ø7 孔外侧边缘相距 69.00 mm,中心距 C = 69.00 − (7.00 + 7.00)/2 = 62.00 mm。再如轴肩高 h = (D − d)/2,两段直径测得 32.02 mm 和 19.98 mm,h = 6.02 mm。

公式里每个测得尺寸的误差都会传到结果里,传多少取决于公式,GUM 称之为灵敏系数。轴肩一例中每个直径只计一半;中心距一例中边缘距离全额计入,每个孔径各计一半。

比较测量

绝对测量时,读数就是整个尺寸,例如用卡尺或千分尺测轴。比较测量(相对测量)时,先把量具对准已知尺寸的标准件(标准工件或一组量块),再测工件,量具只显示工件与标准件的差值;尺寸等于标准件尺寸加上这个差值。

车间里常见的例子是装在表架上、用量块对零的指示表。数显卡尺也能这样用:量爪夹住标准件时按 ZERO(屏幕显示 INC),之后测下一件,显示的就是它与标准件的差值。

量具只需读出一个小的差值,随量程增大的误差影响就小了;标准件的尺寸和它的不确定度变得更重要。

其他分类方法

国际计量学词汇(VIM 2.5)还列出了其他测量方法,如替代测量法、微差测量法和零位测量法。量具还有接触与不接触工件之分:卡尺、千分尺、指示表都接触工件,光学、激光仪器则不接触。

在 KELIBRON 中

用卡尺测轴是直接测量,也是绝对测量。数显卡尺的 ZERO 可在任何工件上设相对零点(INC),之后测下一件时显示的是与它的差值,这就是比较测量。实训室里的量具都接触工件。

参考资料

  1. JCGM 200:2012 — International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM, 3rd edition) · JCGM / BIPM
  2. IEC 60050-311 — International Electrotechnical Vocabulary — Part 311: General terms relating to measurements (IEV 311-02-01 direct method, 311-02-02 indirect method) · IEC
  3. T. Doiron, J. Beers, The Gauge Block Handbook, NIST Monograph 180, 1995 · NIST
  4. JCGM 100:2008 — Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) · JCGM / BIPM

完整复现

在实训室观看 → 分步跟做 →

由实训室按领域命令复现;读数与判定来自测量模型。

在实训室中练习

常见问题

直接测量和间接测量有什么区别?

直接测量从量具上直接读出所要的尺寸;间接测量由其他测得的尺寸计算,例如由两孔孔径和边缘距离算出中心距。

为什么要用比较测量?

量具只需读出与已知标准件的小差值,随量程增大的误差影响变小;标准件本身的尺寸和不确定度变得更重要。

动手试一试

在三维实训室中打开同样的场景,自己读一次数。

在实训室中打开 →

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