《081212测量理论及应用-周立军知识讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《081212测量理论及应用-周立军知识讲解（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主讲人: 周 力 军,监视与测量装置技术的基本理论及应用,一 测量二 测量方法的分类：三 测量结果（数据）的表示方法：四 测量与计量：*五 测量与检验*六 监视和测量装置的分类（零件制造）七 测量器具基本度量学指标：八 测量误差的来源与分类*九 机械零件质量评定的测量项目*十 机械制造工艺基本理论十一监视和测量控制程序,一 测量 测量是将一个被测量的量与另一个作为标准单位的量相比较，为确定被测对象的量值而进行的实验过程。 进行测量时，首先要建立统一的单位，其次有相应的测量器具和测量方法，并对测量方法的精度进行分析，这就是测量过程的“四要素”：测量对象（被测的量），测量单位（由测量器具来体现），
2、测量方法和测量精度（结果）。,测量方法的分类： 测量的分类和测量的方法是根据被测对象的特点来选择和确定的。 测量通常的分类方法： 按测量方法不同分为： 直接测量： 间接测量： 按测量器具不同的读数方法分为： 绝对测量： 相对测量：,按测量器具的测头是否与测量表面接触分为： 接触测量： （点，线，面接触， 测量力） 非接触测量： 按被测量的表面特征参数分为： 单项测量： 综合测量： 按同时测量被测量的数目不同分为： 组合测量： 独立测量：,按测量过程所处的状态分为： 静态测量： 动态测量： 按测量过程对工艺所起的作用分为： 主动测量： 被动测量： 按测量条件的多样性分为： 等精度测量： 不等精度
3、测量： （测量条件的多样性是指测量过程中人，机，料， 法，环的不同）,测量结果（数据）的表示方法： 定量表示法： 定性表示法：,四 测量与计量： 计量是保证计量单位的统一，量值准确一致 的测量。它具有准确性，一致性，溯源性和法制性。 国际单位制的基本单位（七个）： 米， 千克， 秒， 安（培）， 开（尔文）， 摩（尔），坎（德拉） m, Kg, s, A, K, mol, cd,国际单位制的导出单位（二十一个）： 我国选定的可与国际单位制单位并用的非国际单位制单位（十六个，十一个物理量）。,计量工作的任务： 制定和贯彻计量的法令和规程； 推行统一的计量单位制； 研究建立和保存国家基准和标准；
4、组织和进行量值传递； 开展生产科研中的测试工作； 对计量器具的制造，进口，销售，使用，修理 实行监督管理。 开展计量学理论和计量技术的研究； 参加国际间的计量技术交流活动。,五 测量与检验,什么是检验? 对实体的一个或多个特性进行的诸如测量,检查,试验或度量并将结果与规定要求比较以确定每项特性合格情况所进行的活动。 检验的职能 鉴别职能 把关职能 报告职能 监督职能 预防职能,检验的分类（按职责分） 自检 互检（验证性检验） 专检,六 监视和测量装置的分类（零件制造）,通用类： 游标类 微分类 指示类 角度类 专用类 量规类 检具类 检测装置 线值类 角值类,检测装置是指用在现代制造设备上的位
5、置检测装置。 对于设计完善的高精度现代制造设备，它的加工精度和定位精度、检测精度将主要取决于检测装置。 精密检测装置是高精度现代制造设备的重要保证。,现代制造设备上使用的检测装置 应该满足以下要求： 工作可靠，抗干扰性强。 能满足精度和速度的要求。 使用维护方便，适合现代制造设备的工作环境。 (4)成本低。,通常，检测装置的检测精度为0.01-0.001mm/m,分辨率为0.01-0.0002mm/m,能满足现代制造设备工作台以 1 - 30m/min的速度移动。,位置检测装置分类,七 测量器具基本度量学指标： 标尺的分度值： 标尺的示值范围： 计量器具的测量范围： 标尺刻线间距： 放大比（灵
6、敏度）： 灵敏限： 示值误差： 示值稳定性： 回程误差： 修正值： 测量力： 标称值： 实际值：,测量误差的来源与分类、测量误差的来源与误差的概念 测量值只能是接近于真值的近似值， 真值是无法得到的。真值：事物客观存在的值。 理论真值 ，约定真值，相对真值。测量误差： 测量值与真值之差称为误差 。,、测量误差的分类 1系统误差 在测量过程中，出现某些规律性的以及影响程度由确定的因素所引起的误差，称为系统误差。 系统误差可分为: 常值系统误差 变值系统误差,2随机(偶然)误差 随机误差是由许多未知的或微小的因素综合影响的结果。这些因素出现与否以及它们的影响程度都是难以确定的。 3粗大误差（过失误
7、差) 粗大误差是一种显然与事实不符的误差，它主要由于测量者粗枝大叶、过度疲劳或操作不正确等引起，例如读错刻度值、记录错误、计算错误等。,九 机械零件质量评定的测量项目 化学成分 物理性能 尺寸精度 形(状),位(置)精度 表面粗糙度,1、化学成分 它是构成零件的主要因素，其各类化学元素含量的多少是由零件的功能所决定。它是零件制造的本质特性。2、物理性能 它决定着零件的各类外在要素，直接受其零件化学成分的影响。各项性能指标（硬度，抗拉，抗弯，剪切等）由零件的功能所决定。 以上两项质量指标是在热加工制造过程中完成的。,3、尺寸精度 它是构成零件结构的决定因素，对其零件功能有直接的影响。公差与配合对
8、其有特定的要求。 公差： 偏差： 4、形(状),位(置)精度 它是满足其零件功能不可缺少的一类因素。它用形状公差和位置公差进行控制。 形状公差：4 + 2项 位置公差：8项（3类）5、表面粗糙度 以上三项质量指标是在冷加工（机械加工）制造过程中完成的。,十 机械制造工艺基本理论1、机械加工工艺过程及其组成 机械加工工艺过程是指用机械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改变毛坯的形态（形状、尺寸以及表面质量），使其成为合格零件所进行的全部过程。它一般由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。 2、机械加工工艺规程和工艺文件 机械加工工艺规程简称为工艺规程，是指导机械加工的主要技术文件。 （一）.
9、工艺规程的作用 （1） 工艺规程是指导生产的主要技术文件 （2） 工艺规程是组织生产和管理工作的基本依据 （3） 工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料,（二）. 常用工艺文件的种类 （1）机械加工工艺过程卡片 它是以工序为单位说明一个零件全部加工过程的工艺卡片。这种卡片包括零件各个工序的名称、工序内容，经过的车间、工段、所用的机床、刀具、夹具、量具，工时定额等。主要用于单件小批生产以及生产管理中。（2）机械加工工艺卡 它是以工序为单位，详细说明零件的机械加工工艺过程,其内容介于工艺过程卡片和工序卡片之间。它用来指导工人进行生产和帮助车间干部和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要工艺文件，
10、广泛用于成批生产和单件小批生产中比较重要的零件或工序。 （3） 机械加工工序卡 它是根据工艺卡片的每一道工序制订的，主要用来具体指导操作工人进行生产的一种工艺文件。多用于大批大量生产或成批生产中比较重要的零件。该卡片中附有工序简图，并详细记载了该工序加工所需的资料，如定位基准选择、工序尺寸及公差以及机床、刀具、夹具、量具、切削用量和工时定额等。,3、毛坯选择（一）常见毛坯的种类 1铸件:手工砂型铸造;机械砂型铸造;永久型铸造;离心铸造;压铸(有色金属);熔模铸造;壳模铸造等2煅件:自由煅造;模煅;精密模煅等3型材:有板材;棒材;线材等。又分为热轧和冷拉两大类4焊接件:5其他毛坯:主要有冲压件;
11、粉末冶金件;冷挤件;塑料压制件等（二） 毛坯的选择原则 1.零件的生产纲领 2.零件材料的工艺性 3.零件的结构形状和尺寸 4.现有的生产条件（三） 毛坯的形状及尺寸 毛坯的形状及尺寸主要由零件组成表面的形状结构,尺寸及加工余量等因素确定,应于零件外形相近,以减少机械加工的劳动量,尽可能达到少或无切削加工.,4、基准 基准的概念和分类（一）设计基准（二）工艺基准 A 工序基准 B 定位基准 C 测量基准 D 装配基准,基准及其分类,基准,用于确定零件上 其它点、线、面 位置所依据的那 些点、线、面。,设计图样上所采 用的基准就是设 计基准。,在加工时用于工件 定位的基准，称为 定位基准。,在加
12、工中或加工 后用来测量工件 时采用的基准,在装配时用来确定零 件或部件在产品中相 对位置所采用的基准,在工序图上使用的基准。,加工、测量、 装配过程中使 用的基准。,4、机械加工工艺路线的拟定,一、表面加工方法选择,1. 加工方法的经济精度、表面粗糙度与加工表面的技术要求相适应。,2. 加工方法与被加工材料的性质相适应。,3. 加工方法与生产类型相适应。,4. 加工方法与本厂条件相适应。,二、加工阶段的划分,切除大量多余材 料，主要提高生 产率。,完成次要表面加工(钻、 攻丝、铣键槽等)主要表 面达到一定要求，为精 加工作好余量准备安排 在热处理前。,主要表面达到图纸要求。,进一步提高尺寸精度
13、 降低粗糙度，但不能 提高形状、位置精度,1、保证加工质量 2、合理使用设备 3、便于安排热处理工序 4、便于及时发现毛坯缺陷 5、避免重要表面损伤。,三、工序的集中与分散,四、加工顺序的安排,退火：用于高碳钢、 合金钢等，降低硬度， 便于切削； 正火：用于低碳钢， 提高硬度，便于切削； 调质：淬火后高温回 火,位置：粗加工前 目的：改善切削性能，消除内应力,位置：半精加工后，精加工前 目的：提高强度、硬度,位置：粗加工前、后，半 精加工后，精加工前 目的：消除内应力，防止 变形、开裂。,淬火、渗碳、氮化等,自然时效 人工时效,3.辅助工序的安排,金属镀层 非金属镀层 氧化膜,位置：工艺过程最
14、后 目的：美观,位置：去毛刺、倒钝锐边应在淬火前 目的：安全,位置：粗加工后、关键工序 后、送往外车间加工前后、 零件全部加工结束之后 目的：质量控制。,质量检验 特种检验（无损探伤、 磁力探伤、水压、超 速试验）,去毛刺、倒钝锐边 去磁 清洗 涂防锈油,扬州牧羊集团,监视和测量控制程序 1 目的 对影响产品实现过程的因素进行监视和测量，以证实过程满足预期目的的能力。 2 范围 适用于产品实现过程的持续满足其预定目标的能力的监视、测量和确认。,生产工序,首件报检,首 检,NO,返工,继续加工,巡 检,合 格,NO,返工,正常生产,加工完成,自检分类,完工报检,检 验,转下道工序,按不合格品控制
15、程序处理,NO,过程检验和试验流程,过程检验与试验,6.2 过程检验与试验 6.2.1 金加工过程检验 6.2.1.1 对关键件、重要件及大批量生产件应进行首件检验，操作者在首件加工结束，经自检合格后，需持“工序流程卡”或“工序周转卡”向检验员报检。首检件经检验员确认合格后方可进入下道工序继续加工。检验员应认真填写B183f“首检检验 单”，并作好检验标识。 注： 操作者报检时需提供有效的图样或工艺图纸交检验员，否则检验员拒检； 操作者对所报检产品加工部分应去毛刺，涂防锈油，否则检验员拒检。 6.2.1.2 检验员应对所分管范围的所有产品零件的金加工工序进行巡检，可不作记录。在巡检时发现不合格
16、情况，应按QMS-B184不合格品控制程序进行处理。巡检内容：检查正在加工零件的加工尺寸、已加工好关键尺寸和加工工艺的正确性等。 6.2.1.3 零件加工完成后，操作者必须进行自检，区分合格与不合格品。检验分类后，持“工序流程卡”报检。检验员按技术文件要求进行检验，并在B183h“零件检测记录表”上作好记录，并作好检验标识和开具B183n“单件加工检验工时单”。 6.2.1.4 对于重要件锤片、筛片的检验按QMS-C-ZG-06锤片检验规程、QMS-C-ZG-07筛片检验规程执行。 6.2.1.5 对一般件的检验，每道工序加工结束后，操作者也必须按上述进行自检，自检合格后持“工序周转卡”报检。检验员按技术文
