1、長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓長度尺寸長度尺寸測量方法基礎知識培訓測量方法基礎知識培訓Prepare by:Tony ChenDate:Jul,24,2007長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓绝对测量法绝对测量法:v仪器示值为被测量的绝对值，常以刻度尺、光栅尺等作为仪器示值为被测量的绝对值，常以刻度尺、光栅尺等作为 测量基准，一般具有测量基准，一般具有绝对零位，示值范围较大绝对零位，示值范围较大。如游标。如游标 卡尺、千分尺、测长仪、测长机、工具显微镜等。卡尺、千分尺、测长仪、测长机、工具显微镜等。v 仪器示值为被测量相对于某一定值标准量的偏差值。仪器示值为被测
2、量相对于某一定值标准量的偏差值。标准标准量应尽可能与被测量具有相同定义及公称值量应尽可能与被测量具有相同定义及公称值。用于相对测。用于相对测量的仪器多称作测微仪或比较仪，一般具有量的仪器多称作测微仪或比较仪，一般具有放大倍数大放大倍数大，示值范围较小示值范围较小、测量精度高、零位可调测量精度高、零位可调的特点。如杠杆百的特点。如杠杆百分表，扭簧式比较仪、光学比较仪、接触式干涉仪、电感分表，扭簧式比较仪、光学比较仪、接触式干涉仪、电感测微仪等。测微仪等。長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓直接测量法：直接测量法：将被测量直接和标准量进行比较。将被测量直接和标准量进行比较。测量得到的量
3、值是采样点的坐标（坐标测量法）或测量得到的量值是采样点的坐标（坐标测量法）或其他与被测量有确定函数关系的参量，被测量的值其他与被测量有确定函数关系的参量，被测量的值须通过计算求得。须通过计算求得。長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓 长度单位：米的定义长度单位：米的定义“米是光在真空中米是光在真空中1 1299792458299792458秒秒的时间内所经过的距离。的时间内所经过的距离。”國際單位國際單位:米米 符號符號 :m m其它的長度單位其它的長度單位:千米、分米、厘米、毫米、微米、納米千米、分米、厘米、毫米、微米、納米Km dm cm mm Km dm cm mm m nm
4、m nm長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓測量測量誤差誤差=測量結果減去被測測量結果減去被測量量的真值的真值v量量:是現象是現象.物體或物質可定性區別和定量确物體或物質可定性區別和定量确定的屬性定的屬性.(.(如長度如長度,壓力壓力,電壓等電壓等)示值示值:測量儀器所給出的量的值測量儀器所給出的量的值分辨率分辨率:儀器或裝置能有效辨別的最小示值差儀器或裝置能有效辨別的最小示值差測量結果的準确度測量結果的準确度:為測量結果與被測量的真值為測量結果與被測量的真值之間的接近程度之間的接近程度.(為一定性概念為一定性概念)測量不确定度測量不确定度(通常所說的儀器誤差通常所說的儀器誤差):
5、表征合理地賦予被測量之值的分散性表征合理地賦予被測量之值的分散性,與測量結與測量結果相聯系的參數果相聯系的參數.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓工程圖面符號認識工程圖面符號認識名稱名稱符符号号最大最大实实体体目目标标公差公差区区自由原自由原则则目目标标平面平面直直径径半半径径斜度斜度圓錐度圓錐度正方形正方形参参考考弧弧长长位置數量位置數量X基準目標基準目標基準代號基準代號理論正确尺寸理論正确尺寸ISO標準符號標準符號名稱名稱符號符號斜邊埋頭孔代號斜邊埋頭孔代號深度代號深度代號沉頭孔代號沉頭孔代號最小最小实实体体尺寸起點符號尺寸起點符號球半球半径径球直球直径径控制半控制半径径统计
6、统计尺寸尺寸两两者之者之间间ASTM符號符號長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓名名称称符符号号名名称称符符号号直直线线度度平行度平行度平面度平面度垂直度垂直度圆圆度度倾倾斜度斜度圆圆柱度柱度同同轴轴度度线轮线轮廓度廓度对称对称度度面面轮轮廓度廓度位置度位置度圆圆跳跳动动全跳全跳动动形位公差符形位公差符号号类别类别外外形形轮轮廓廓形形状状公公差差类别类别定定向向定定位位位位置置公公差差跳跳动动長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓尺寸標注正常模式尺寸標注正常模式塑膠產品以增加材料方塑膠產品以增加材料方式來方便脫模時尺寸測式來方便脫模時尺寸測量位置量位置塑膠產品以減少材料的
7、方塑膠產品以減少材料的方式來方便脫模時的尺寸測式來方便脫模時的尺寸測量位置量位置(+)脫模角(-)脫模角內腔尺寸最大值最小值外形尺寸最小值最大值脫模角表示之含義脫模角表示之含義在一般測量過程中在一般測量過程中,為滿足零件的裝配為滿足零件的裝配,在尺寸標注為正常模式下在尺寸標注為正常模式下,采用最大實體原則測量采用最大實體原則測量,但需視其量具而但需視其量具而言言,并不是所有量具都可并不是所有量具都可遵循最大實體原則遵循最大實體原則.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓工件坐標系的構成工件坐標系的構成工件的坐標系統是由工件的坐標系統是由3個相互垂直相交的平面構成個相互垂直相交的平面構
8、成觀察者物體投影觀察者投影物體長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓工件基準特性為平面工件基準特性為平面長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓基準代號標識的含義基準代號標識的含義A基準表示的為零件外形的中面,B基準為零件所標識的側面上述表示方法為基準P的第一個點是距所標識的零件的邊緣分別以(18,18)作為圓心,在直徑12範圍內取點.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓標示有基準目標點的基準建立方法標示有基準目標點的基準建立方法長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識
9、培培訓訓長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓形位公差中基準先後順序比較形位公差中基準先後順序比較長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓圖面上如果沒有標明基準的圖面上如果沒有標明基準的,而只是將很多尺寸由產品而只是將很多尺寸由產品的一邊引向其它的邊或圓時的一邊引向其它的邊或圓時,由于不存在第一基準和第二由于不存在第一基準和第二基準基準.我們須將零件分作兩個方向的尺寸測量我們須將零件分作兩個方向的尺寸測量.否則需在報否則需在報告中注明補正基準是那一邊告中注明補正基準是那一邊.基準的識別基準的識別長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓兩個方向位置公差要求不同兩個方向位
10、置公差要求不同長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓圓孔的位置度兩個方向要求不同圓孔的位置度兩個方向要求不同單方向位置度要求前不用加長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓基準特征直徑每減少0.02mm則位置公差加大0.01mm被測特直徑每減少0.1mm則位置公差加大0.05mm結論結論:當位置公差及基準全部當位置公差及基準全部為最大實體原則時為最大實體原則時,外形尺寸外形尺寸直徑每直徑每減少減少0.01mm,位置公差位置公差則則加大加大0.005mm.計算公式計算公式:T實實=T/2+(Dmax-D實實)/2+(Fmax-F實實)/2零件的最大實體原則零件的最大實體原則長長
11、度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓內特征的有效條件常量等于它的最大實體尺寸減去減去它位置公差;內特征的合成條件是一個變量,等于實際裝配尺寸加上加上它的位置公差外特征的有效條件常量等于它的最大實體尺寸加上加上它位置公差;外特征的合成條件是一個變量,等于實際裝配尺寸減去減去它的位置公差長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓孔公差為最大實體時圖解孔公差為最大實體時圖解有效邊界有效邊界=Fmax+T=30.1-0.1=30合成邊界合成邊界=Fmin-Tv=30.5+0.5=31長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓軸公差為最大實體時圖解軸公差為最大實體時圖解有效邊界有效邊
12、界=Fmax+T=29.9+0.1=30合成邊界合成邊界=Fmin-Tv=29.5-0.5=29.0長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓量具的選擇方法量具的選擇方法/依據依據首要條件首要條件:所選擇的量具的分所選擇的量具的分辨辨率能將公差劃分為率能將公差劃分為10等等份或更多份或更多,(稱之為稱之為10比比1規則規則).量具量具/儀儀分辨率分辨率游標卡尺游標卡尺0.02mm0.02mm附表卡尺附表卡尺0.02mm0.02mm數顯卡尺數顯卡尺0.01mm0.01mm高度尺高度尺0.01mm0.01mm分厘卡分厘卡0.01mm0.01mm電子千分尺電子千分尺0.001mm0.001mm
13、塞規塞規0.01mm0.01mmVMS0.0005mm0.0005mmCMM0.0001mm0.0001mm目前我們所用的量具的分辨率如下:如現有量具不能滿足,可考慮5比1或3比1規則.測量儀器的分測量儀器的分辨辨率與準确度率與準确度不能混淆不能混淆.測量儀器的準确度測量儀器的準确度是指測量儀器給出接近于真是指測量儀器給出接近于真值的響應能力值的響應能力,也也不是不是示值誤示值誤差差.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓不同的量具選擇測量能力範圍不同的量具選擇測量能力範圍長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓1.測量前先确認零位測量前先确認零位;2.測量內外尺寸時盡可能用
14、量測量內外尺寸時盡可能用量爪爪里端里端(靠尺身部分靠尺身部分),以減少以減少阿貝誤差阿貝誤差;3.零件的兩測量點必須等高零件的兩測量點必須等高,且要與量且要與量爪爪面平行面平行;4.測量膠板時測量膠板時,用力要均勻用力要均勻,且不可用力過大導致產品變形且不可用力過大導致產品變形;卡尺的使用卡尺的使用以數顯卡尺為例以數顯卡尺為例阿貝原則阿貝原則(定義定義):被測尺寸線應與量具刻度尺重合被測尺寸線應與量具刻度尺重合.卡尺可用來測量卡尺可用來測量:外形尺寸外形尺寸,內腔尺寸內腔尺寸,高度尺寸及深度尺寸高度尺寸及深度尺寸長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓千分尺千分尺/分厘卡的使用分厘卡的
15、使用1.首先檢查量具是否歸零首先檢查量具是否歸零;(若不為零若不為零,夾一張清洁的夾一張清洁的紙在兩量砧之間紙在兩量砧之間,旋轉棘輪使之夾緊旋轉棘輪使之夾緊,抽出紙抽出紙,重復重復兩次以清洁測砧面兩次以清洁測砧面)2.將千分尺的測定面旋開比被測尺寸稍大將千分尺的測定面旋開比被測尺寸稍大,3.測量時用使用棘輪裝置慢慢使測砧與零件接解測量時用使用棘輪裝置慢慢使測砧與零件接解,在在剛接觸時輕輕晃動一下零件剛接觸時輕輕晃動一下零件,使之與測砧平行接觸使之與測砧平行接觸,待棘輪待棘輪“噠噠,噠噠,噠噠”響三聲後讀數即可響三聲後讀數即可;外徑千分尺外徑外徑千分尺的設計符合阿貝原則千分尺的設計符合阿貝原則,
16、所以通常講其準确所以通常講其準确度較高度較高.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓指示表的使用指示表的使用一般用來測量小距离相對尺寸一般用來測量小距离相對尺寸,使用時測點要使用時測點要垂直垂直接觸于被測表面後讀數接觸于被測表面後讀數,測頭接觸後不要移動零件測頭接觸後不要移動零件,若需移動若需移動,需提起測頭後使之垂直移動接觸零件後讀需提起測頭後使之垂直移動接觸零件後讀數數;不可對測桿橫向施力不可對測桿橫向施力,若不垂直則會帶為較大誤差若不垂直則會帶為較大誤差:cosA=T/(T+D)D=T/cosA-T傾斜角A誤差D傾斜角A誤差D0度0 um3度+14 um1度+2um 4度+24
17、 um2度+6um5度+38 um測定長度為10mm的誤錯量測桿長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓杠桿表的使用杠桿表的使用一般用作校表來檢查零件裝夾是否與工作台移台方一般用作校表來檢查零件裝夾是否與工作台移台方向是否平行向是否平行;或作為相對測量時觀察接觸及受力狀態用或作為相對測量時觀察接觸及受力狀態用測量時需注意測桿與補測面平行或相切測量時需注意測桿與補測面平行或相切.否則會引起否則會引起較大測量誤差較大測量誤差,不平行時所引至的誤差為不平行時所引至的誤差為:測量值測量值=顯示值顯示值 x cos A測桿零件杠桿表一般主要用作形位公差及附加于高度尺作尺寸杠桿表一般主要用作形位公
18、差及附加于高度尺作尺寸測量測量.(工場常用的為檢查工件與機導軌的平行度或垂工場常用的為檢查工件與機導軌的平行度或垂直度直度)長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓高度尺的使用高度尺的使用高度尺使用時一般將測頭加裝百分表或杠桿表來高度尺使用時一般將測頭加裝百分表或杠桿表來用用,以減少測量力不同帶來的誤差以減少測量力不同帶來的誤差.高度尺除了測量高度方向的尺寸還可以用來測量高度尺除了測量高度方向的尺寸還可以用來測量垂直度垂直度,使用時將零件水平或垂直裝夾置使用時將零件水平或垂直裝夾置與平台上與平台上,從被測尺寸的一端歸零從被測尺寸的一端歸零,移到尺寸的另一端移到尺寸的另一端,慢慢轉動手輪
19、慢慢轉動手輪使百分表指針轉動到另一端歸零使百分表指針轉動到另一端歸零時所在位置時所在位置,對高度尺讀數即可對高度尺讀數即可.為方便讀數為方便讀數,一般在高度尺歸零時一般在高度尺歸零時將百分表同時也歸零將百分表同時也歸零.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓影像儀影像儀(VMS)的使用的使用該類設備主要是根據物體的投影原理來工作的該類設備主要是根據物體的投影原理來工作的;由于由于附加是控制盒或電腦附加是控制盒或電腦,工件的裝夾無須軸向找平工件的裝夾無須軸向找平(Skew功能功能),此項較傳統的直投投影儀的方便很多此項較傳統的直投投影儀的方便很多.1.投影測量裝夾必須保證投影測量裝夾必
20、須保證,所測之物件的基本準面與載所測之物件的基本準面與載物台平行或者垂直物台平行或者垂直;2.必須將影像調整到最清晰時采點必須將影像調整到最清晰時采點;怎樣确保零件與工作台平行或垂直呢怎樣确保零件與工作台平行或垂直呢!通常根據圖面上的基準標識來處理通常根據圖面上的基準標識來處理,但基准如果不是但基准如果不是由平面構成時由平面構成時,須對產品的模具結構有所了解須對產品的模具結構有所了解,否則可否則可能會用帶有脫模角的面或邊作為參照平面能會用帶有脫模角的面或邊作為參照平面,從而工件從而工件與工作台不平行或垂直而帶來誤差與工作台不平行或垂直而帶來誤差.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓
21、CMM(三次元三次元)的使用的使用CMM具有測量大尺寸及承載能力大的特點具有測量大尺寸及承載能力大的特點.再加之再加之電腦軟件的強大處理功能電腦軟件的強大處理功能,使之能在實現使之能在實現3維測量維測量.其其缺陷是不能對細小尺寸測量缺陷是不能對細小尺寸測量.目前目前CMM最小的探針最小的探針為為0.3mm,只能測量最小只能測量最小槽槽類類1.0mm的以上的尺寸的以上的尺寸.(共和廠目前只配備了最小為共和廠目前只配備了最小為0.5mm的測頭的測頭,只能測最小只能測最小槽槽類類1.5mm的以上的尺寸的以上的尺寸)CMM工作原理工作原理:將工件坐標與機器坐標通過電腦加以數學運算將工件坐標與機器坐標通
22、過電腦加以數學運算結合電子測頭來實現測量的結合電子測頭來實現測量的.工件測量時工件測量時,除測單一尺寸外除測單一尺寸外,一般需建立工件坐標系一般需建立工件坐標系統統.工件坐標的建立一般借以工件坐標的建立一般借以6點定位原則來确定定位點定位原則來确定定位來限制工件的來限制工件的6個自由度個自由度.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓齒輪的測量齒輪的測量由于齒輪形狀比較特殊由于齒輪形狀比較特殊,用普通的長度量儀無法完成用普通的長度量儀無法完成其特殊尺寸其特殊尺寸,故引用齒輪測試專用量儀故引用齒輪測試專用量儀.我們目前的齒輪測試儀只能測量四個參數如下我們目前的齒輪測試儀只能測量四個參數如
23、下:齒齒誤差齒齒誤差,全齒誤差全齒誤差,偏心偏心,及節徑及節徑.測量時必須配合相同模數的標準齒輪來完成測量時必須配合相同模數的標準齒輪來完成.工作原理工作原理:首先使被測齒輪與標準齒輪嚙合首先使被測齒輪與標準齒輪嚙合,用外置驅動裝配帶用外置驅動裝配帶動標準齒輪轉動從而帶動被測齒輪轉動動標準齒輪轉動從而帶動被測齒輪轉動.再通過電子再通過電子尺來記錄安裝著被測齒輪的浮台的移動距离尺來記錄安裝著被測齒輪的浮台的移動距离(沿兩齒沿兩齒輪圓心邊線方向輪圓心邊線方向)來進行記算工作的來進行記算工作的.長長度度測測量量方方法法基基楚楚知知識識培培訓訓如何減少測量結果與客戶結果的差异1.1.所用量具所用量具/儀須一致儀須一致;2.2.工作裝夾工作裝夾(定位定位)方法須一致方法須一致;3.3.基準點位置須一致基準點位置須一致;4.4.被測點位置被測點位置(坐標坐標)須一致須一致;5.5.測量環境測量環境(溫度溫度)須一致須一致(溫度變化對塑膠產品尺寸影響較大溫度變化對塑膠產品尺寸影響較大);6.6.不同樣板間的變异須小不同樣板間的變异須小(如需比對如需比對,可進過可進過GR&RGR&R測試測試);7.7.零件必須要有充足時間冷卻及恒溫零件必須要有充足時間冷卻及恒溫;
