机械测量误差的来源
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①标准件的误差:
机械测量过程中有时需要使用标准件,例如:在立式光学计上用2级量块作基准测量φ20mm的塞规,由于尺寸为20mm的2级量块的制造公差为±0.6μm,因而测得值中就有可能带入0.6μm的测量误差。又如:用比较法测量线纹尺和用齿轮综合仪测量齿轮,其基准线纹尺的刻度误差以及标准齿轮的误差将分别带入测量值中。
因此,在选择标准件时,一般都希望标准件的精度选高一些。但是,标准件的精度太高也不经济,为此在生产实践中,一般取标准件的误差占总测量误差的1/5~1/3。
图1 标准件量具
②测量方法:
间接测量法中因采用近似的函数关系原理而产生的误差或多个数据经过计算后的误差累积。
③测量器具:
测量器具设计中存在的原理误差,如杠杆机构、阿贝误差等。制造和装配过程中的误差也会引起其示值误差的产生。例如刻线尺的制造误差、量块制造与检定误差、表盘的刻制与装配偏心、光学系统的放大倍数误差、齿轮分度误差等。其中最重要的是基准件的误差,如刻线尺和量块的误差,它是测量器具误差的主要来源。
④环境条件:
测量环境主要包括温度、气压、湿度、振动、空气质量等因素。在一般测量过程中,温度是最重要的因素。测量温度对标准温度(+20℃)的偏离、测量过程中温度的变化以及测量器具与被测件的温差等都将产生测量误差。
⑤测量人员:
测量人员引起的误差主要有视差、估读误差、调整误差等引起,它的大小取决于测量人员的操作技术和其它主观因素。