量具使用方法培训ppt课件.pptx
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1、常用量具与测量方面的知识培训,品保中心检验部 2016年5月10日,法定计量单位的概念法定计量单位就是国家以法令的形式规定允许使用的计量单位。,国家法定计量单位及应用,中华人民共和国计量法第一章第三条规定: 国家采用国际单位制。国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位,为国家法定计量单位。非国家法定计量单位应当废除。 中华人民共和国计量法实施细则第一章第二条规定: 国家实行法定计量单位制度。,法定计量单位的构成,按照国务院关于在我国统一实行法定计量单位的命令规定,我国的法定计量单位包括三部分内容: 国际单位制单位 国家选定的非国际单位制单位 由以上两种单位构成的一些单位,国际单位制构成,国际
2、单位制(国际简称SI)是在1960年11届国际计量大会上通过的。 国际单位制是我国法定计量单位的基础,一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。 国际单位制(SI)由SI基本单位、SI导出单位和SI的倍数单位构成。,国际单位制的构成,SI基本单位(国际单位制),SI辅助单位,导出单位是用基本单位以代数形式表示的单位。,SI导出单位,国家选定的非国际单位制单位,SI词头,SI单位的倍数单位包括SI单位的十进倍数和分数倍数。 SI词头用于构成倍数单位,但不得单独使用。,部分常用SI词头,所表示的因数 词头中文名称 词头符号 吉/纳 G/(n) 兆/微 M/() 千/毫 k/(m) 百/厘 h
3、/(c) 十/分 da/(d),法定计量单位的使用方法,计量单位及换算,8.法定计量单位的进位和读法:例 1km(千米)=1000m (米) 1m(米)=10dm(分米) 1dm(分米)=10cm(厘米) 1cm(厘米)=10mm(毫米) 1mm(毫米)=1000um(微米)在机械尺寸计量中通常将一毫米划分为一百分,其中的一份所代表的长度单位称为丝.一丝为0.01毫米,一丝等于10微米(0.001).1mm(毫米)等于100丝.等于1000微米()丝米,工业中通常把“忽米”叫做“丝”要注意与“丝米”区分, 一种计算长度、容量和重量的微小单位。1丝米=0.1毫米。1mm=10丝米。9. 英寸制单
4、位的简介 英寸制单位在我国基本淘汰,即使在引进设备和旧机器维修的特殊场合也限制使用。法定长度计量单位与英寸制单位的换算 1in(英寸)=25.4mm (毫米)(一部分国外产品零件图纸 尺寸标注是英制 ) 1mm=1/25.4in=0.03937in,计量、检定的基本知识,1什么是计量检定?是指为评定计量器具的计量性能确定其是否合格所进行的全部工作。2为什么要对计量器具进行周期检定?是为了防止使用失去 准确度的量具、量仪测量工件 ,从而保证量值的统一、准确传递。3什么是计量检定规程?,是为了检定计量器具而制定的具有国家法定性的技术文件。其规程中明确规定了:(1)计量器具的适用范围。(2)计量器具
5、的名称。(3)计量性能。(4)检定项目。(5)检定方法。(6)检定条件。(7)检定数据的处理及检定周期等,量具的基础知识,什么是量具?是具有固定形态,可直接复现或提供给定量的一个或多个已知量值的计量器具。量具可分为:(1)单值量具(2)多值量具(3)成套量具。如:直尺、线纹尺、砝码、量块等。什么是量仪?能将被测量值转换成可直接观测示值或等效信息的计量器具。量仪可分为(1)机械量仪(2)光学量仪(3)电动量仪(4)气动量仪。,我们要用量具、量仪进行测量,就必须对量具、量仪及上面的标识有一定的认识。(1)什么是计量器具: 单独地或连同辅助设备一起用以进行测量 的器具。(2)标称值:是指在量具上标注
6、的量值。如:标在标准电阻上的量值:500标在量块上的量值:10mm.(3)标称范围:计量器具(测量仪器)的操纵器件调到特定位置时可得到的示值范围。(在有些知识领域中,最大值与最小值的差称为范围。,(4)测量范围:计量器具(测量仪器)的误差处在规定极限内的一组被测量的值。(5)示值:由计量器具所指示的被测量值。(6)示值误差:计量器具示值与测量(约定)真值之差。(7)分辩率:显示装置能有效辨别的最小的示值差。(8)稳定性:计量器具保持其计量特性随时间恒定的能力。,长度测量的基础知识,1:什么是测量: 测量是以确定被测对象量值为目的的全部操作过程。 2:什么是测试: 是具有实验性测量。 3:测量方
7、法的分类: 在长度测量中,测量方法是根据被测对象的特点来选择和确定的。 测量方法主要有以下几种:(1)按获得测量结果的方式不同,可分为直接测量和间接测量。,A:直接测量被测量与同类已知量直接比较,或预先用标准量校正量具而直接测得被测量的数值。如用外径千分尺测量圆柱体直径。B:间接测量被测量不是直接测的,而是通过测得有关间接的量与被测量的已知关系计算出被测量的大小。(2)按量具不同的测量读数方式可分为绝对测量和相对测量。A:绝对测量被测的量可以从量具上直接读出其数值。它的特点是任意被测量可以全部地和量具的标准单位进行比较。例如:用卡尺内量爪测量孔径。B:相对测量先用标准量调整量具然后测得被测量对
8、标准量的偏差,求得被测量的数值。它在实际测量工作中也称比较法或微差法。例如用杠杆卡规、测微计等的测量。,(3)按被测量表面与量具测头接触与否,可分接触测量和非接触测量。A.接触测量量具测头与被测量表面接触,即表面间存在一定的测力。 在接触测量中,按接触形式可分为以下三种情况:(a)点接触。如用内径量表测量孔径。(b)线接触。如外径千分尺测圆柱体。(c)面接触。如平晶测量千分尺工作面平面性。B.非接触测量量具测头与被测表面不接触,即表面间无测力存在。如用投影法测量等。(4)按同时测量参数的数目不同可分为单项测量和综合测量。A.单项测量对被测件的一个参数进行单独测量。它能测得该参数的绝对值 。如测
9、量齿轮公法线长度。,B.综合测量是同时对影响被测件质量的几个参数测量。这种方发能全面的评定各个参数单项误差总和,因为单项误差会产生相互补偿。如用双啮仪来评定齿轮质量等。(5)按测量过程所处的状态可分静态测量和动态测量。A.静态测量对被测工件逐个地进行单项测量,这是日常测量中大量地进行的。使用通用量具所进行的测量也是静态测量的一种。B.动态测量对被测工件进行连续的自动测量。这是目前还比较新的测量方法,例如用激光比长仪检定精密线纹尺,用激光丝杆检查仪检定精密丝杆的螺距,都属于动态测量。(6)按测量过程对工艺所起作用可分主动测量和被动测量。A.主动测量加工中的测量,是一种最先进的测量方法,使加工过程
10、和测量同时,可以预防生产废品。B.被动测量在工件加工后进行测量,只能鉴别工件合格与否,不能及时防止废品。,计量器具的选用原则,(1)在选择计量器具时,既要考虑测量的准确性,又要符合经济原则。具体地说应 A:所选取用的量具的测量范围必须满足工件尺寸的要求。 B:按被测工件的尺寸公差来选用量具,(2)选用量具的测量极限误差,应按被测工件所允许的公差的 1/101/3。,二.基本测量知识,1.测量分为绝对测量和相对测量绝对测量:能直接从量具或量仪上读出被测量工件的实际值(如:卡尺,千分尺等)相对测量:从量具或量仪上只能直接得到被测量工件相对于标准件的偏差值(如:量块、检具等) 在技术测量中相对测量法
11、的应用较为广泛,它最适用于精度较高的批量生产的检验或工序间的检验。,精度的定义,1精密度计量的精密度(precision),系指在相同条件下,对被测量进行多次反复测量,测得值之間的一致程度。从测量误差的角度来说,精密度所反映的是测得值的随机误差。精密度高,不一定准确度高。2准确度计量的准确度(correctness),系指被测量的测得值与“真值”的接近程度。从测量误差的角度来说,准确度所反映的是測得值的系统误差。准确度高,不一定精密度高。3精确度计量的精确度(accuracy),系指被测量的测得值之間的一致程度以及与其“真值”的接近程度,即是精密度和准确的的综合概念。4解析度 解析度(disp
12、lay resolution)則指量具的最小刻度,或最小的显示变化量,认识常用量具的精度,重复性:同一检验人员,同一设备,对同一工件同一部位进行多次测量,测量值之间的差异;再现性:不同的检验人员,同一设备,对同一工件同一部位进行测量,测量值之间的差异。,2,2.如何保证测量的准确度: 当测量出现问题的时候,当事人首先想到的往往是计量器具有问题,不过更经常的是他们更换了新的器具,问题依然没有得到解决,这个时候,人们应该回到基础阶段去发现问题的根源。(1)适当的量仪 首先要考虑的是公差的范围。从另一个意义上,公差给你一个余地,它保证将你所要的结果控制在仪器的精确度之内。 但仪器的精度并不总是可靠的
13、,即便新的仪器也是如此。所以还需要另一个标准:校准。校准报告能告诉你仪器的精度,这样你就可以决定这台仪器是否适合于你。,二.基本测量知识,(2)适当的环境 再好的测量器具,如果不能在适当的环境下使用它也一钱不值。对于长度测量来说尤其如此。 就环境而言第一个重要的因素是温度。一般来说国际参考温度20左右,如果不在这个温度下,那么测量值就应该做适当的修正。一般来说,公差要求越严,对温度控制的要求越高,为了控制你必须学习怎样处理具体问题。,二.基本测量知识,如果你加工的部件体积越大,你可能要从不同的角度监控温度的变化;如果你的加工件有各种不同的材料,那么你还要特别注意不同材料温度的变化大小。 良好的
14、光线、整齐清洁的场所也应该考虑到,许多测量数据不准确是因为灰尘和污垢。测量仪器和工装设备也可能因为缺少清洁和适当的养护而失掉精度。,二.基本测量知识,二.基本测量知识,(3)适当的场地 你的测量能力取决于你是否有适当的工作场地。例如圆形工件经常是由于工作场地不够平稳造成测量数据不准确,测量的物体不规则同样会带来测量误差。 有些数据仅靠表面测量是得不到的,因此各种形状,针状、线状、球状的测量仪器被制造出来。这些仪器降低了测量误差发生的概率。 另一比较容易出现的问题是,被测量的物体不规则,即不是平面也不是方形的,同样会带来测量误差。,(4)适当的人员 在测量方面有关人的因素是两点,训练和技术。他们
15、必须知道测量时的技巧,必须知道怎样做才能得到正确的结果,不能只是一味地读取测量数据,而更重要的是找对测量点和方法。,二.基本测量知识,(5)综合各种因素管理 当测量数据出现错误的时候,一般的解决办法是对问题进行排查。 *被测量的物体是什么?测量多少个数据,他们之间的联系是什么? *你的测量仪器事先经过校准吗? *温度符合要求吗? *测量的方法正确吗? *测量的数据需要修正吗? *用于测量的公式和计算过程准确吗?,二.基本测量知识,1.1 量具上的符号标记应与工艺文件规定的符号标记一致。 1.2 量具应有经检定合格的标记,有效使用期或其他证明。 1.3 量具的测量面上不应有毛刺、划伤、撞伤、锈蚀
16、等影响测量结果的缺陷。 1.4 被测件的被测部位不应有毛刺、凸起、划伤、锈蚀等缺陷。 1.5 量具和被测件的温度应尽可能一致,以防止产生测量误差。 1.6 通用量具(万能量具)使用前,应按规定要求与方法进行零位检查,合格后才允许使用。,三. 量具使用前检查,应用游标读数原理制成的量具有;游标卡尺,高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等,用以测量零件的外径、内径、长度、宽度,厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等,应用范围非常广泛。,四. 游标读数量具,一 游标卡尺的结构型式,游标卡尺是一种常用的量具,具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点,可以
17、用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等,应用范围很广。,图2-1 游标卡尺的结构型式之一1-尺身;2-上量爪;3-尺框;4-紧固螺钉;5-深度尺;6-游标;7-下量爪,1 游标卡尺有三种结构型式,(1)测量范围为0150mm的游标卡尺,制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式,如图21。,图 2-2 游标卡尺的结构型式之二1一尺身;2一上量爪、3一尺框;4一紧固螺钉;5一微动装置;6一主尺;7一微动螺母;8一游标;9下量爪,1.游标卡尺有三种结构型式,(2)测量范围为0200mm和0300mm的游标卡尺,可制成带有内外测量面的下量爪和带有刀口形的上量爪的型式,如图22。,
18、1.游标卡尺有三种结构型式,(3)测量范围为0200mm和0300mm的游标卡尺,也可制成只带有内外测量面的下量爪的型式,如图2-3。而测量范围大于300mm的游标卡尺,只制成这种仅带有下量爪的型式。,图2-3 游标卡尺的结构型式之三,(1)具有固定量爪的尺身,如图2-2中的1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度,如图22中的6。主尺上的刻线间距为1mm。主尺的长度决定于游标卡尺的测量范围。 (2)具有活动量爪的尺框,如图2-2中的3。尺框上有游标,如图22中的8,游标卡尺的游标读数值可制成为0.1;0.05和0.02mm的三种。游标读数值,就是指使用这种游标卡尺测量零件尺寸时,卡尺上能够读出的最
19、小数值。 (3)在0150mm的游标卡尺上,还带有测量深度的深度尺,如图21中的5。深度尺固定在尺框的背面,能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动。测量深度时,应把尺身尾部的端面靠紧在零件的测量基准平面上。 (4)测量范围等于和大于200mm的游标卡尺,带有随尺框作微动调整的微动装置,如图22中的5。使用时,先用固定螺钉4把微动装置5固定在尺身上,再转动微动螺母7,活动量爪就能随同尺框3作微量的前进或后退。微动装置的作用,是使游标卡尺在测量时用力均匀,便于调整测量压力,减少测量误差。,2.游标卡尺主要由下列几部分组成,普通游标卡尺的基本原理游标卡尺主尺49格的宽度等于游标尺刻度50格的宽度,刻线间距
20、主尺为1mm、游标尺为0.98mm,间距差为0.02mm;这就是游标卡尺的基本原理。,2.游标卡尺主要由下列几部分组成,49格,50格,三.游标卡尺的测量精度,测量或检验零件尺寸时,要按照零件尺寸的精度要求,选用相适应的量具。游标卡尺是一种中等精度的量具,它只适用于中等精度尺寸的测量和检验。用游标卡尺去测量锻铸件毛坯或精度要求很高的尺寸,都是不合理的。前者容易损坏量具,后者测量精度达不到要求,因为量具都有一定的示值误差,游标卡尺的示值误差见表2-2。,表2-2 游标卡尺的示值误差 mm,三.游标卡尺的测量精度,游标卡尺的示值误差,就是游标卡尺本身的制造精度,不论你使用得怎样正确,卡尺本身就可能
21、产生这些误差。例如,用游标读数值为0.02mm的0125mm的游标卡尺(示值误差为0.02mm),测量 50mm的轴时,若游标卡尺上的读数为50.00mm,实际直径可能是 50.02mm,也可能是 49.98mm。这不是游标尺的使用方法上有什么问题,而是它本身制造精度所允许产生的误差。因此,若该轴的直径尺寸是IT5级精度的基准轴 ( ),则轴的制造公差为0.025mm,而游标卡尺本身就有着0.02mm的示值误差,选用这样的量具去测量,显然是无法保证轴径的精度要求的。,三.游标卡尺的测量精度,如果受条件限制(如受测量位置限制),其他精密量具用不上,必须用游标卡尺测量较精密的零件尺寸时,又该怎么办
22、呢?此时,可以用游标卡尺先测量与被测尺寸相当的块规,消除游标卡尺的示值误差(称为用块规校对游标卡尺)。例如,要测量上述 50mm的轴时,先测量50mm的块规,看游标卡尺上的读数是不是正好50mm。如果不是正好50mm,则比50mm大的或小的数值,就是游标卡尺的实际示值误差,测量零件时,应把此误差作为修正值考虑进去。例如,测量50mm块规时,游标卡尺上的读数为49.98mm,即游标卡尺的读数比实际尺寸小0.02mm,则测量轴时,应在游标卡尺的读数上加上0.02mm,才是轴的实际直径尺寸,若测量50mm块规时的读数是50.01mm,则在测量轴时,应在读数上减去0.01mm,才是轴的实际直径尺寸。另
23、外,游标卡尺测量时的松紧程度(即测量压力的大小)和读数误差(即看准是那一根刻线对准),对测量精度影响亦很大。所以,当必须用游标卡尺测量精度要求较高的尺寸时,最好采用和测量相等尺寸的块规相比较的办法。,四.游标卡尺的使用方法,量具使用得是否合理,不但影响量具本身的精度,且直接影响零件尺寸的测量精度,甚至发生质量事故,对企业造成不必要的损失。所以,我们必须重视量具的正确使用,对测量技术精益求精,务使获得正确的测量结果,确保产品质量。,使用游标卡尺测量零件尺寸时,必须注意下列几点: 1 测量前应把卡尺揩干净,检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损,把两个量爪紧密贴合时,应无明显的间隙,同时游标和
24、主尺的零位刻线要相互对准。这个过程称为校对游标卡尺的零位。 2 移动尺框时,活动要自如,不应有过松或过紧,更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时,卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时,不要忘记松开固定螺钉,亦不宜过松以免掉了。,a. 擦净测量面,c. 开始测量,4.普通游标卡尺的测量步骤,注意事项: 测量时,应使卡尺的两个测量面紧贴工件测量部位,保证测量结果准确。,b. 对零位,使用游标卡尺测量零件尺寸时,必须注意下列几点:,使用游标卡尺测量零件尺寸时,必须注意下列几点:,3 当测量零件的外尺寸时:卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面,不能歪斜。测量时,可以轻轻摇动卡尺,放正垂直位置,图2-6
25、所示。否则,量爪若在如图2-6所示的错误位置上,将使测量结果a比实际尺寸b要大;先把卡尺的活动量爪张开,使量爪能自由地卡进工件,把零件贴靠在固定量爪上,然后移动尺框,用轻微的压力使活动量爪接触零件。如卡尺带有微动装置,此时可拧紧微动装置上的固定螺钉,再转动调节螺母,使量爪接触零件并读取尺寸。决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸,把卡尺强制的卡到零件上去。这样做会使量爪变形,或使测量面过早磨损,使卡尺失去应有的精度。,普通游标卡使用方法,3、将对齐刻线与左侧游标尺最近数字相隔的格数0.02mm,作为小数点后第二位的读数C: C=3 0.02mm=0.06mm,最终读数=A+B+C=3
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