精密加工中的测量技术(精密加工)
3.测量数据的自动采集处理技术的发展
（很多测量仪器都具备数据处理软件，可将复杂的测量结果数 据处理后显示并打印出来）
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第1节 精密测量技术概述
二、精密测量的环境条件 1.恒温条件 2.隔振条件 3.气压、自重、运动加速度和其他环境条件
（100mm长的刚棒垂直放臵，由于自重会使材料产生压缩 变形，长度约缩短0.002µm）
1983年11月第17届国际计量大会上，批准了米的最 新定义。 新定义的内容：米是光在真空中在1/299 792 458 s的时间间隔内所行走的路程长度。
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第2节 长度基准
二、量块的检定
量块是由两个平行的测量面之间的距离来确 定其工作长度的高精度量具，其长度为计量器 具的长度标准。按JJG2056－1990《长度计量器 具（量块部分）检定系统》的规定，量块分为 00、0、K、1、2、3六级。我国对各类量块的检 定按JJG146-1994进行。 为了使用上的需要常将各级精度的量块进行 检定，得到量块的实际长度，将检定量块长度 实际值的测量极限误差作为误差处理。
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第2节 长度尺寸测量
三、工厂自己专用的长度基准
美国穆尔公司经过实践和反复研究，采用圆 柱端面规作为长度基准。外圆柱面可磨到很高 圆柱度，水平放在V形支架内，可旋转以校验 端面和外圆柱面的垂直度，容易达到两端面的 高度平行。
既圆柱端面规后又制成步距规，英制的步距 规每一步距的增量为1in（全长18和16in），公 制的步距规每一步距的增量为30mm（全长 480mm）。全长步距的误差不超过0.05µ m。
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
4）激光准直仪法
氦－氖激光器发出的激光的 中心连线构成激光准直测量 的一条基准直线。 当光电接收靶5中心与激光 束中心重合时，指示表指示 为零，若靶子中心偏离激光 束中心，指示表指示出数值 即偏差值。测量时首先将仪 器与靶子调整好，然后将靶 子沿被测表面测量方向移动， 便能得到直线度误差的数值。
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
三、垂直度的测量
90度角尺第一位臵测得导轨的不垂直误差－1.25μm， 90度角尺翻转后的不垂直误差＋0.25 μm。不垂直误差 为Δ＝0.5*[（-1.25）-（＋0.25）]＝-0.75 μm。
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第4节 角度和圆分度的测量
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（用正弦尺测量）
第4节 角度和圆分度的测量
3.用带圆周分度装臵的仪器测量
光学分度头测量角度
首先将分度头主体3转过90度， 使分度头主轴与工作台面垂 直。在主轴锥孔中装上带有 尾锥的小平台2。在分度头基 座上有支座5，其上装有测量 时定位用的分度值小于1”的 自准仪4。
测量时先转动分度头主轴，放在小平台上的被测件1同时回转，使被测 件的一个边对准自准直仪，在分度头上读取度数ψ1；继续转动分度头 主轴，至被测件另一个边与自准直仪对准，在分度头上读取第二个度 数ψ2。两次读数之差为Φ，则被测角度α＝1800－Φ。 2013-9-22
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
5）双频激光准直仪法
当反射镜7的顶点在光轴上时，频率为f1的偏振光在R1点反 射，频率为f2的偏振光在R2点反射，则汇合光束的两个频 率的光程差为零。当反射镜7的位臵偏离光轴时，则频率为 f1的偏振光和频率为f2的偏振光的汇合光束的光程差不为 零－测出E值，最后获得被测表面相对激光光轴的偏差。
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
1）干涉法举例
测量数据
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数据处理
第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
2）跨步仪法
原理：以两支承点的连线作 为理想直线测量第三点相对 于此连线的偏差。测量前， 把此装臵放在高精度平尺或 平板上，将指示表的示值调 整为零，然后将测量装臵放 臵在被测面上进行测量，每 次移动一个l 距离，读取一 个读数。移动时，前次的测 点位臵，就是后次测量的前 支承点位臵，如此依次逐段 测完全长，最后数据处理， 即可求出被测件的直线度误 差。
第2节 测量基准
一、长度基准和米定义 米制是18世纪法国最早提出的，“以经过巴黎的地 球子午线自北极至赤道这一段弧长的一千万分之一为 一米”。1880年国际计量局又制作了30多根铂铱合金 的高精度米尺——国际米原器。
1960年10月14日在巴黎通过用氦Kr86 在真空中的波 长作为长度基准：1m＝1650763.73 * Kr86的波长。
b 2
条纹向外弯，表面是凸的，反之，则表 2013-9-22 面是凹的。
第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
1）干涉法
用平晶测平尺的直线度
对于较长的研磨表面，如研磨平尺，可采用圆形平晶 进行分段测量，即所谓3点连环干涉法测量。若被测平尺 长度为200mm，则可选用Φ100mm的平晶，将平尺分成4段 进行测量，每次测量以两端点连线为准，测出中间的偏差。 测完一次，平晶向前移动50mm（等于平晶的半径）。然后 通过数据处理，得出平尺的直线度误差。
三、量具和量仪材料的选择 1.根据材料热膨胀系数选择 2.根据材料的稳定性和耐磨性选择
（过去量具常用淬火轴承钢GCr15，有较高的硬度和耐磨 性，但该材料的淬火马氏体中有残留奥氏体，长期使用会 因残生相变使体积和尺寸变化，每年每100mm约为0.02µm， 尺寸稳定性差； 2013-9-22 近年很多量具改用氮化钢（38CrMoAl）制造）
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通过转动或增加反射镜改变激光光路，综 合直线度误差结果，可得到平面度误差。
第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
三、垂直度的测量
1）在第一位臵圆柱90度角尺和L 形90度角尺的顶端有光隙δ1， 将L形90度角尺翻转（第二位 臵），如光隙δ1＝δ2，则圆柱 90度角尺角度准确，误差全在L 形90度角尺。 2）如在第二检测位臵，光隙变 到90度角尺根部且δ1＝δ2，则 角度误差全在圆柱90度角尺。 3）如果δ1≠ δ2，则圆柱90度 角尺和L形90度角尺都有误差。
第5章 精密加工中的测量技术
5.1 精密测量技术概述 5.2 测量基准 5.3 直线度、平面度和垂直度的测量 5.4 角度和圆分度的测量 5.5 圆度和回转精度的测量 5.6 激光测量 5.7 自由曲面的测量
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第1节 精密测量技术概述
一、精密测量的意义
精密测量技术是机械工业发展的基础和先决条件之一。由于 有了千分尺类量具，使加工精度达到了0.01mm，有了测微比较 仪，使加工精度达到了1µm左右；有了圆度仪等精密测量一起， 使加工精度达到了0.1µm；有了激光干涉仪，使加工精度达到了 0.01µm。 目前在基础工业的某些领域，精密测量已成为不可分割的重 要组成部分。在电子工业部门，精密测量技术也被提到从未有 过的高度。例如制造超大规模集成电路，目前半导体工艺的典 型线宽为0.25µm，正向0.18µm过渡，2009年的预测线宽是 0.07µm。此外，在高纯度单晶硅的晶格参数测量中，以及对生 物细胞、空气污染微粒、石油纤维、纳米材料等基础研究中， 无不需要精密测量技术。
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
二、平面度的测量
2）水平面法
用水平面法测量平面 度误差时，基准平面 建立在通过被测表面 上某角点，并与水平 面平行的平面上，然 后用水平仪按节距法 测出跨距前后两点的 高度差，将水平仪在 各段上的读数值累加， 可得各点对起始点得 高度差，通过基面旋 转可求出被测平面的 平面度误差
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第2节 长度尺寸测量
四、平台---测量基准
1.平台的选择 1）平台精度等级 测量平台采用00或0级，生产中使用的平台的测量表面多数为 矩形，长宽比约为4：3，高精度的平台采用正方形台面，平 面度达到0.6µ m。 2）平台结构 过去采用平板下加加强筋，有三个支承点架在底架上，刚度 不高。现在多数采用箱式结构，扁平的箱中有加强筋支承， 刚度高。 3）测量平台的材料 铸铁：耐磨性，短期稳定性，受潮生锈但不变形，碰撞后表 面会出毛刺； 花岗岩：耐磨性，长期稳定性，受潮变形但不生锈，碰撞后 表面可能出小坑。 2013-9-22
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双频激光干涉仪原理
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
二、平面度的测量
1）干涉法
对于精密小平面的平面度误差可 用干涉法测量。该法是以平晶表 面为基准平面，使它与被测平面 接触，在单色平行光照射下，形 成等厚干涉。调整平晶与被测表 面间的相对位臵，使之产生较明 显的干涉条纹，然后根据干涉条 纹来评定平面度误差。当条纹数 不足一条时，则根据条纹弯曲程 度来评定平面度误差。
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第3节 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
1.线差法
线差法的实质是：用模拟法建立 理想直线，然后把被测实际线上 各被测点与理想直线上相应的点 相比较，以确定实际线各点的偏 差值，最后通过数据处理求出直 线度误差值。
1）干涉法
对于小尺寸精密表面的直线度误差。把 平晶(光学玻璃或石英玻璃)臵于被测表 面上，在单色光的照射下，两者之间形 成等厚干涉条纹，然后读出条纹弯曲度 a及相邻两条纹的间距b值，被测表面的 直线度误差为 a 。
第4节 角度和圆分度的测量
2.平台法
2）两外表面的夹角和外锥角的测量 （用两直径相等的圆柱和量块测量）
l 2 l1 arctan( ) 2h
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第4节 角度和圆分度的测量
2.平台法
2）两外表面的夹角和外锥角的测量 正弦尺由主体和两个圆柱等 组成，两端的圆柱中心线之 间的距离L，有100及200毫米 两种规格。按工作台面的宽 窄，正弦尺可分为宽面式与 窄面式两种。在宽面正弦尺 的台面上有一系列的螺纹孔， 用来夹紧各种形状的工件。 正弦工作台测角不易获得很 高精度。（L偏差；两圆柱圆 柱度；测量平台的平面度）
(完整)精密制造技术与精密测量技术课程64课时
(完整)精密制造技术与精密测量技术课程标准64课时《精密制造技术与精密测量技术》课程标准二、课程性质和任务精密制造技术与精密测量技术是精密机械技术三年制高职专业设置的一门专业课，是学生具备了一定专业基础知识之后开设的课程。
该课程是学生了解精密加工技术与精密测量技术的基本理论知识的重要理论教学环节，开设一学期,教学时数为64学时，4学分.本课程任务是介绍精密加工技术与精密测量技术的基本理论、优点及应用等内容，使学生具有精密加工技术与精密测量技术应用的能力。
通过本课程的学习，要求学生熟悉精密加工体系及发展、精密加工的特点、精密加工方法及其分类、使用机械常用测量器具的能力。
三、课程教学目标通过以工作任务导向,使高等职业学院的精密机械技术专业的学生了解与掌握精密加工技术与精密测量技术的基本理论及应用，使学生具有精密加工技术与精密测量技术应用的能力，为学生未来从事专业方面实际工作的能力奠定基础。
（一）知识目标1、熟悉精密加工体系及发展、精密加工的特点、精密加工方法及其分类；2、熟悉精密加工技术中热处理的安排；3、掌握金属精密加工工艺及超精密切削加工工艺;4、掌握精密测量技术.（二)能力目标1、能明确精密切削加工机理、精密切削加工机床及其应用2、会制定典型零件的精密加工工艺3、会常用测量器具的使用(三）素质目标1）能够把理论知识与应用性较强实例有机结合起来，培养学生的专业实践能力。
同时使学生对专业知识职业能力有深入的理解2）通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。
四、课程内容与要求学时：64五、教学基本条件(完整)精密制造技术与精密测量技术课程标准64课时为保证理论课程的效果，上课时应在多媒体教室上课，同时应有相关的实验设备。
六、本课程与前后课程的联系本课程是精密机械技术专业的核心课程，本课程使用了《机械设计》，《公差配合与测量技术》，《机械制图》，《液压传动》,《电工与电子》，《企业管理》;《数控机床》等专业技术课.是各专业技术课的综合应用。
精密超精密加工作业--平面度测量(精)
光束平面法
基点的选取
基点的选取主要根据所能利用的工艺为依据，可按照以下几种方法选 取： (1)工艺只加垫片，则选最高三点为基准，其余数据全为负值，负多 少，则加多少垫片。 (2)工艺只能打磨，则选最低三点基准，其余数据为正值，正多少， 则打磨多少。 (3)工艺既可加垫片，又可打磨，则可优化自动选三点基准，使其加 工量最小。 (4)关键点在中央区，则可选取中央区为基准。 (5)关键点在边缘区，则可选边缘区为基准。 (6)数据结果有平面度有效值，偏差峰峰值，平均平面，标准等参数 供选取。
测量方法
连通器两边用软管连接，用传感器测量页面高度。测量 时首先将连通器两边放在被测平面同一位置上。调整传感器 零位。然后将一边固定，另一边逐点移动到选定的测量点进 行测量，记录各点相对零位的差值。
液平面法
特点及应用范围
可测不连续的平面 可测大平面 工作液有粘度，测量时间长 对温度变化敏感 适用于测量精度较低的大平面
光束平面法
特点
高精度，该系统可在R≤40m范围内，保证0.001mm的精度，传 统的方式一般在0.01-0.1mm精度。 测量范围大，因激光无挠影响，故可测量R≤40m的平面。 人为误差小，传统办法测量时，不同操作人员因钢丝松紧、 人工读数等人为因素，数据受人为因素影响较大。而激光测量法 由仪器自动读取数据，人为误差大大减小。
代入下式即可计算出平面度 δ =（b/a)＊(λ /2) 式中 δ 一平面度 a一干涉带宽度 b一干涉带弯曲度 λ 一光波波长
平晶干涉法
特点及应用范围
仪器简单 操作方便 测量面积小 测量精度高 主要用于测量小平面，如量 规的工作面和千分尺测头测 量面的平面度误差
打表测量法
测量原理及方法 打表测量法是将被测零件和测微计 放在标准平板上，以标准平板作为 测量基准面，用测微计沿实际表面 逐点或沿几条直线方向进行测量。 打表测量法按评定基准面分为三点 法和对角线法：三点法是用被测实 际表面上相距最远的三点所决定的 理想平面作为评定基准面，实测时 先将被测实际表面上相距最远的三 点调整到与标准平板等高；对角线 法实测时先将实际表面上的四个角 点按对角线调整到两两等高。然后 用测微计进行测量，测微计在整个 实际表面上测得的最大变动量即为 该实际表面的平面度误差。
精密加工中心主轴热误差测量技术的研究
２ 自 动 化 加 工 技 术
Ｍｏ ｄｕｌ ｒ Ｍ ａ ｈ ｎｅ Ｔｏ ｌ＆ Ａ ｕ ｏ ａ ｉ ａ ｆ ｃ ｕ ｉ ｇ Ｔｅ ｈｎ ｑｕｅ ａ ｃ ｉ ｏ ｔ ｍ ｔｃ Ｍ ｎｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｃ ｉ
Ｎ０ ９ ． Ｓ ｐ． ２ １ ｅ ０１
提 高加 工精 度 。文章 以精 密立 式加 工 中心 Ｖ Ｍ５ Ｄ ５为研 究对 象 ， 分析 热误 差来 源及 形 式 的基 础上 ， 在
利 用研 制 的温度 和热误 差 检 测 系统 ， 量 了加 工 中心 主 轴 温 度 场 和 热误 差 。该 测 量 系统 具 有 成 本 测 低 、 量精度 高、 测 结构 简单 的特 点 。通过 合理 设计 的 热误 差 测量 实验 ， 获得 了真 实有 效 的主 轴 热误 差
ＭＡ Ｙ ｅ Ｕ Ｓ ｕｎ ， Ｈ Ｕ Ｙ ａ ｕ ，Ｑ ｈ －ａ Ｚ Ｏ ｕ ｎ
（ ｃ ｏ ｌｏ ｃ ａ ｉａ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ，Ｄａｉｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ Ｓ ｈ ｏ ｆＭｅ ｈ ｎｃ ｌ ｎ ｉｅ ｒ ｎ ｌ ｉｅｓ ｙ ｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ，Ｄａｉｎ Ｌａ ｎｎ ０ ４，Ｃ ｉａ ａ ｔ ｌ ｉｏ ｉｇ１ ２ ａ １ ６ ｈｎ ）
数 据 。测量 数据 的分 析结 果表 明 ， 方 法对研 究机 床 热误差 规律 和建 模具 有很 大 的应 用价值 。 该
关 键 词 ： 工 中 心 ； 轴 ； 误 差 ； 量 系 统 加 主 热 测 中 图 分 类 号 ： Ｈ ６ Ｔ ６ Ｔ １ ；Ｇ ５ 文献标 识码 ： Ａ
Ｒ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏｎ Ｔｈ ｒ ａ ｒ ｒ Ｍ ｅ ｓ ｅ ｅ ｔＴｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｏ ｉ ｃ ｐ ｌＡｘｉ ｓ ａ ｃ ｅ ｍ ｌＥｒ ｏ ａ ｕｒ ｍ ｎ ｃ ｌ ｇ ｆＰｒ ｎ ｉ ａ ｓ
精密加工中的测量技术
r()Ci sini(i) i2
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圆度误差的图形表示
采用极坐标记录的圆度仪测的圆度误差曲线。
32
圆度误差的评定
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二、圆度仪及其测量精度分析 圆度仪的工作原理及类型
2种方式。转轴式适用于测量大型工件，转 轴式测量时，工件不动，传感器测头绕主轴 轴线作旋转运动，测头在空间的运动轨迹形 成一理想圆。工件实际轮廓与此理想圆连续 进行比较，其半径变化由传感器测出，经电 路处理后，由记录器描绘出被测实际轮廓的 图形，或由计算机算出测量结果。转台式与 之相反，工件回转，而测头架不动。不易测 圆柱度、同轴度、平面度和垂直度。 TALYROND3 、 TALYROND73 、 HYQ-
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3）光轴法
测微准直望远镜或自准直仪发出的光线为理想直线，测出被测直线相 对于该理想直线的偏差值，经数据处理求出被测线的直线度误差。
测量步骤： 1）将被测线两端点连线调整到与光轴测量
基线大致平行； 2）若被测线为平面线，则xi代表被测线长
度方向的坐标值， yi为被测线相对于测量基 线的偏差值。
若被测线移动瞄准靶2，同时记录各点示值 （yi）。再经数据处理求出直线度误差值。
2π为周期，因此可以用傅氏级数表示：
()r0Cisini(i) i1
由上式还可看出：圆形零件横截面的实际轮廓是由一半径为r0的圆 和若干个不同次数谐波波形所迭加而成。其中常数项r0为平均圆半径， 一次谐波表示偏心的影响，而反映表面粗糙度和表面波度的高次谐波 也不属于圆度误差，所以圆度误差可用下式表示：
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90度角尺第一位置测得导轨的不垂直误差－1.25μm，90度角 尺翻转后的不垂直误差＋0.25 μm。不垂直误差为Δ＝0.5[-1.25（＋0.25）]＝-0.75 μm。
机械制造中的精密加工与测量技术
机械制造中的精密加工与测量技术机械制造在现代工业生产中扮演着至关重要的角色，而精密加工和测量技术则是机械制造领域中需要掌握和应用的重要技能，因为制造高精度零件和产品需要这些技术的支持。
一、精密加工技术精密加工技术包括切削、磨削、抛光、电化学加工等多种加工方式，其中最为常用的是机械切削。
高精度的零件制造需要采用高精度的切削工具和稳定的切削条件，以实现尺寸和表面质量的控制。
此外，高速切削、超声波切削、磁场切削、光学切削等技术也是精密加工领域不断发展的热点，它们可以进一步提高切削效率和工件质量。
二、测量技术测量技术是机械制造中不可或缺的环节，可分为尺寸测量和形位误差测量两大类。
常用的测量工具包括千分尺、衡器、显微镜、高度计、投影仪等。
为了提高测量精度和重复性，汽车、航空、列车等工业领域的精密测量中心使用高精度的测量仪器和系统，例如激光干涉仪、三坐标测量机、精密测量显微镜等，这些仪器的精度可以达到亚微米甚至纳米级。
三、加工与测量技术的应用高精度的机械加工和测量技术是制造高端精密设备的必要条件。
例如，航空航天、汽车制造、半导体制造、生物医药等领域需要制造和检测精度高、质量好的高精度零件和设备，这些行业对高精度制造和测量技术的要求更高。
而金属、玻璃、陶瓷等材料的加工技术也需要涉及精密加工和测量技术。
在中国，高端制造是未来的发展方向，提高企业自主创新能力和研发能力对于推动我国制造业的高质量发展具有至关重要的作用。
因此，加工和测量技术的进一步提高和创新对于推动整个制造业的不断升级与发展有着重要意义。
结语机械制造中的精密加工和测量技术是制造高质量产品的保障，这些技术的应用也促进了机械制造和制造业的进步与发展。
在未来的制造业发展中，需要不断提高和创新这些技术，以满足市场和客户对于精度、质量和效率的不断提高的要求。
精密加工中的测量技术课件 (一)
精密加工中的测量技术课件 (一)精密加工中的测量技术课件是制造行业非常重要的一个课程内容，它涉及到精密加工过程中的测量、检测、评估等环节，对于保障产品的质量起着至关重要的作用。
下面本文将对精密加工中的测量技术进行探讨。
一、测量技术在精密加工中的重要性在精密加工过程中，测量技术是不可或缺的一环。
测量技术可以衡量出产品的各项指标是否符合规定的要求，对产品的尺寸、形状、位置、表面质量以及物理、化学性能等方面进行检测，可以保证产品的精度、质量以及使用效果。
二、精密加工中的测量技术种类1、传统测量技术传统测量技术是基础的测量技术手段，包括卡尺、游标卡尺、千分尺、半导体仪器以及投影仪等，主要用于测量一些基础的参数，如尺寸、角度、平行度等。
2、非接触式测量技术非接触式测量技术是一种新型的测量技术，采用光学、激光等手段进行测量，可快速高效地完成复杂精密产品的测量，具有高速度、高精度、高精密和无接触等优点。
3、三坐标测量技术三坐标测量技术是利用三维坐标测量仪进行测量的技术，可对复杂的曲面、曲线进行测量，具有高精度、易操作、快速测量等优点。
三坐标测量技术是现代精密加工中使用最广泛的一种技术。
三、精密加工中测量技术的应用1、零件加工过程中在零件加工过程中，测量技术用于检测和评估产品的精度和质量，可以快速地评估出产品在加工过程中所存在的问题，及时调整加工方案，提高效率和质量。
2、产品检验过程中在产品检验过程中，测量技术可以快速、准确地检查出产品的尺寸、形状、位置等参数是否达到标准要求，从而保证产品的合格率和品质。
四、总结精密加工中的测量技术不仅是制造行业的基础课程，同时也是衡量产品质量的重要手段。
在操作中需要根据不同的情况选择合适的测量技术，以保证产品的品质和效果。
同时，也需要不断学习和掌握新的测量技术，以适应不断变化的市场需求。
精密测量技术
测量的基本概念测量：是以确定量值为目的的一组操作，也就是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。
测试：是指具有试验性质的测量。
也可理解为试验和测量的全过程。
检验：是判断被测物理量是否合格，通常不一定要求测出具体值。
因此检验也可理解为不要求知道具体值的测量。
检验的主要对象是工件（通常用量规）。
检定：为评定计量器具是否符合法定要求所进行的全部工作，它包括检查、加标记和出具检定证书。
检定的主要对象是计量器具。
比对：在规定的条件下，对相同不确定度等级的同类基推、标准或工作用计量器具之间的量值进行比较的过程。
测量的基本概念四个要素。
被测对象、计量单位、测量方法（含测量器具）和测量精度一、两个重要的测量原则1、阿贝测长原则在长度测量中，将被测量与标准量沿同一直线排列，即采用串联排列形式2、圆周封闭原则同一圆周上所有分度夹角之和等于360°，或同一圆周上所有夹角误差之和等于零。
量块的检定量块的精度依据不同的要求分为级和等⑴量块的分级量块的级包括：K、0、1、2、3量块分“级”的主要依据是制造精度，包括：量块长度极限偏差和量块长度变动量的允许值（2）量块的分等量块的等包括：1、2、3、4、5量块分“等”的主要依据是检定精度，包括：量块测量的不确定度（反映量块中心长度实测值的准确性）和量块长度变动量的允许值（反映量块两工作面的平行性）3、量块的使用按“级”使用: 应以量块的标称长度作为工作尺寸，该尺寸包含了量块的制造误差。
按“等”使用: 应以检定所测得中心长度的实际尺寸作为工作尺寸，该尺寸包含检定的测量误差。
例如：标称长度为20mm的二级量块，若按级使用，即为20mm；若按等使用，则应测出它的实际值，如19.9996量块的检定1、绝对法检定（1）柯氏干涉仪（2）激光量块干涉仪2、2、相对法检定测量孔径常用方法有：1、用塞规检验（适合大批量生产）；2、万能量具进行检验（游标卡尺、内径千分尺、内径指示表）；3、在工具显微镜上用灵敏杠杆测量；4、在万能测长仪上用双钩、电眼装置进行测量；5、用专用仪器测量：如小孔径干涉测量仪、英国NPL自准直测孔仪、表面反射式测孔仪等。
精密制造技术与精密测量技术课程标准64课时
《精密制造技术与精密测量技术》课程标准二、课程性质和任务精密制造技术与精密测量技术是精密机械技术三年制高职专业设置的一门专业课，是学生具备了一定专业基础知识之后开设的课程。
该课程是学生了解精密加工技术与精密测量技术的基本理论知识的重要理论教学环节，开设一学期，教学时数为64学时，4学分。
本课程任务是介绍精密加工技术与精密测量技术的基本理论、优点及应用等内容，使学生具有精密加工技术与精密测量技术应用的能力。
通过本课程的学习，要求学生熟悉精密加工体系及发展、精密加工的特点、精密加工方法及其分类、使用机械常用测量器具的能力。
三、课程教学目标通过以工作任务导向，使高等职业学院的精密机械技术专业的学生了解与掌握精密加工技术与精密测量技术的基本理论及应用，使学生具有精密加工技术与精密测量技术应用的能力，为学生未来从事专业方面实际工作的能力奠定基础。
（一）知识目标1、熟悉精密加工体系及发展、精密加工的特点、精密加工方法及其分类；2、熟悉精密加工技术中热处理的安排；3、掌握金属精密加工工艺及超精密切削加工工艺；4、掌握精密测量技术。
（二）能力目标1、能明确精密切削加工机理、精密切削加工机床及其应用2、会制定典型零件的精密加工工艺3、会常用测量器具的使用（三）素质目标1）能够把理论知识与应用性较强实例有机结合起来，培养学生的专业实践能力。
同时使学生对专业知识职业能力有深入的理解2）通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。
四、课程内容与要求学时：64五、教学基本条件为保证理论课程的效果，上课时应在多媒体教室上课，同时应有相关的实验设备。
六、本课程与前后课程的联系本课程是精密机械技术专业的核心课程，本课程使用了《机械设计》，《公差配合与测量技术》，《机械制图》，《液压传动》，《电工与电子》，《企业管理》；《数控机床》等专业技术课。
是各专业技术课的综合应用。
七、课程实施建议1、该课程是一门实践性较强的课程，教学内容包括精密加工技术及测量技术基础等基础知识，涉及的知识面较宽。
精密机械加工中的测量与检测技术
精密机械加工中的测量与检测技术在当今高度工业化的时代，精密机械加工在各个领域都发挥着至关重要的作用。
从航空航天到汽车制造，从医疗设备到电子通讯，几乎所有的高科技产品都离不开精密机械加工的支持。
而在精密机械加工过程中，测量与检测技术则是保证产品质量和精度的关键环节。
测量与检测技术的重要性不言而喻。
它就像是一双“眼睛”，时刻监控着加工过程中的每一个细节，确保加工出来的零件符合设计要求。
如果没有精确的测量与检测，即使使用了最先进的加工设备和工艺，也无法保证产品的质量和性能。
因此，对于精密机械加工企业来说，掌握先进的测量与检测技术是提高竞争力的核心要素之一。
在精密机械加工中，常用的测量与检测技术包括尺寸测量、形状测量、位置测量、表面粗糙度测量等。
尺寸测量是最基本的测量项目之一，它主要用于测量零件的长度、宽度、高度、直径等尺寸参数。
常用的尺寸测量工具包括卡尺、千分尺、量规等。
这些工具操作简单，精度较高，能够满足大多数常规零件的尺寸测量需求。
然而，对于一些高精度、复杂形状的零件，传统的测量工具可能就无法胜任了，这时就需要使用更先进的测量设备，如三坐标测量机、激光干涉仪等。
三坐标测量机是一种高精度、高效率的测量设备，它可以对零件的三维尺寸进行精确测量。
通过将零件放置在测量机的工作台上，并使用探头对零件表面进行逐点测量，测量机可以快速获取零件的三维坐标数据，并通过软件分析计算出零件的尺寸、形状、位置等参数。
激光干涉仪则是一种基于激光干涉原理的测量设备，它可以用于测量零件的直线度、平面度、垂直度等几何精度。
激光干涉仪具有测量精度高、测量范围大等优点，在精密机械加工中得到了广泛的应用。
形状测量也是精密机械加工中非常重要的一个环节。
零件的形状精度直接影响着其装配性能和工作性能。
常见的形状测量项目包括圆度、圆柱度、平面度、线轮廓度、面轮廓度等。
圆度测量通常使用圆度仪进行，圆柱度测量可以使用圆柱度仪或三坐标测量机，平面度测量则可以使用平板和千分表、三坐标测量机等设备。
第五章 精密加工中的测量技术
– 双频激光测量系统、X射线干涉仪、扫描隧 道显微镜、原子力显微镜、精密测角度仪等
• 精密在线自动测量技术的发展 • 测量数据的自动采集处理技术的发展
– 硬件：微电子技术、计算机处理能力 – 软件
精密测量的环境条件
• 恒温条件（20ºC） • 隔振条件 • 气压、自重、运动加速度和其它环境
圆度的测量方法
顶尖上旋转法
V形块法
圆度误差的定义和图形表示
• 圆度定义的复杂性：包容同一正截面实际轮廓且 半径最小的两同心圆间的距离
• 圆度误差的富氏级数表示 • 用圆度仪测圆度误差
圆度仪记 录的圆度 偏差曲线
圆度仪的工作原理及类型
• 原理：测头作为回转轴上一点，产生标准圆与所 测轮廓作比较，得出圆度误差。
• 测头随测量轴旋转，被测件固定在台面上工作台 可调整工件对测量轴的偏心和倾斜。 – 优点：可测重量大，有偏心的零件，精度高； – 缺点：是受结构限制，难以实现测量头或工件 水平或垂直运动
圆度仪
测头随测量轴旋转旋转式圆度仪
1. 测量头 2. 被测件 3. 测量主轴 4. 调心工作台 5. 固定工作台
第五章 精密加工中的 测量技术
本章内容
• 精密测量技术概述 • 长度基准 • 测量平台 • 直线度、平面度和垂直度的测量 • 角度和圆分度的测量 • 圆度和回转精度的测量 • 激光测量
第一节 精密测量技术概述
• 精密测量技术的新发展 • 精密测量的环境条件 • 量具和量仪材料的选择
精密测量技术的新发展
– 激光小角度测量仪
平直度检查仪
直线度的测量
直线度的测量
直线度的测量
平面度测量
• 小面积高精度：光学 平晶观察其干涉条纹