尺寸测量技术 测量环境选择.docx

尺寸测量技术测量环境选择室温要实现高可靠性的测量，必须考虑到实施测量地点的环境。对于测量地点而言，温度与清洁度是最为关键的因素。关于温度及湿度，ISO规定标准环境应满足“温度20C”的条件。加工材料会因温度变化而发生热膨胀，因此必须在需要进行精密测量的房间，对室温进行严格管理。某些机械加工制造商甚至会以0.1°C为单位，对室温进行严密的管控。温度管理在精密测量中必不可少测量室室温20°C清洁度室内清洁度也是实现精密测量的重要条件。如果空气中的尘埃进入测量仪器内部，可能会导致可动部位磨损。一旦灰尘被夹入测量目标物与测量仪器之间，或许会妨碍准确测量的开展。会出现在生产现场的灰尘种类，包括加工产生的砂粒、金属粉、作业服上脱落的纤维、毛发等。这些灰尘可能会导致次微米等级以上的误差，因此必须在日常作业中尽量保持环境的清洁。温度与测量物体的体积会因热膨胀而发生改变，温度波动还会导致长度变化。因此，即使是同样规格的物体，其长度也会因测量时的温度变化而产生差异。如下表所示，热膨胀的比例因材质而异。材质与热膨胀系数示例材热膨胀系数质X10-6铝23黄17.5铜聚100至200乙烯在测量物体的长度时，必须考虑温度条件。根据国际标准化组织的规定，测量时的“标准温度”为20。Co测量对象来自室温不同的房间时，温度不会迅速发生变化，因此通常需要静置1小时以上，使温度达到平衡。此外，当测量时的温度并非20。C时，必须计算误差，进行校正。热膨胀不仅会影响测量目标物，还会发生在测量仪器上，因此无论如何都必须维持标准温度。物质的刚性在对物体施加外力时，物体抵抗变形的性质被称为“刚性”。而当外力消失后，物体恢复原状的变形则被称为“弹性变形”。外力与弹性变形之比，就被称为“杨氏模量”。材质与杨氏模量的示例材质杨氏模量（XlOlONm2）铝7.03黄铜10.06聚乙烯0.04至0.13杨氏模量越小，刚性越低，越容易发生变形。例如，用千分尺测量杨氏模量较小的物体时，过度紧固螺丝会导致变形，可能无法进行准确测量。测量值的评估评估测得的值，并不是一件简单的事情。测量值并不等同于真值,必定会包含误差，因此在评估其可靠性时存在一定的难度。过去,在评估可靠性时都会以真值为基准，结合测量值的偏差（系统误差）与波动（偶然误差），实施综合评估。但是，由于计算真值的难度很高，测量值的评估也千差万别，从统计学角度判断测量结果可靠性的方法应运而生。这就是“不确定度”的概念。通过统计处理推测误差，明确真值所处的范围。例如，对于加工金属棒长度的测量值，将尺寸表示为200mm、不确定度±0.01mm、可靠度95%。代表真值具备95%的可靠度，处于199.99至200.01mm之间。这种表述方式，已经被广泛用于以国际标准化组织（ISO）为代表的国际规格中。校正的含义所谓校正，就是利用标准器，求出测量仪器示数值与真值之间的关系。通过接受标准机的校正，可以确保测量仪器的可靠性。实施校正的时机，基本分为测量仪器使用前和使用后2次。若需经常使用测量仪器，实施定期校正，应当提前决定周期，并根据周期进行校正。上述周期就是“校正周期”o决定周期时，应基于制造商的推荐值，再结合测量仪器的使用频率进行综合判断。基于IS09001的测量仪器管理近年来，不仅需要彻底开展测量仪器的管理，还必须通过基于管理体系的科学管理，获得客观认证。促成这一局面的因素之一，是工业产品必须证明自身具备符合国际化标准的可靠规格。具体来说，就是越来越多的制造商开始通过获取IS09001认证,开展测量仪器的管理。此外，为了建立健全公司内部的管理体制，公司还开始基于IS09001制定“测量仪管理规定”，妥善开展测量仪器的管理。如今，所有企业都被要求支持计量可追溯性，向客户证明测量的可靠性，因此无论规模大小，各企业的制造业现场大多已采用基于IS09001的校正。校正的方法实施校正的方法分为许多种。可根据公司内部情况，选择最合适的方法。校正的种类概要公司内部校正在公司内部认定校正人员,规定校正周期及校正基准等，实施校正。（例：游标卡尺、千分尺等）公司外部校正将测量仪器送往公司外部的校正机构,委托开（交付厂商校正）展校正。（例：标准块、千分表等）派遣校正委托校正机构派遣专业的校正负责人,在公司内部实施校正。（例：投影仪、三坐标测量仪等）定期检查与仪器误差和其他设备一样，随着使用时间的增加，测量仪器也会发生齿轮等部件磨损、测量面损耗的问题。这可能会导致原本能够发挥的精度无法得到维持。测量仪器所具备的精度被称为“仪器误差”。由于仪器误差会对测量值的偏差造成影响，必须通过定期检查（定期校正）确认是否存在异常。