單擊此處編輯母版標題樣式單擊此處編輯母版文本樣式第二級第三級第四級第五級2023/5/281浙江省教育信息化工程——職業教育數字化資源建設基地學校項目適用專業：機械專業使用范圍：中等職業學校項目一走進零件測量

沒有測量,就沒有科學

——門捷列夫德米特里·門捷列夫，19世紀俄國化學家，他發現了元素周期律，并就此發表了世界上第一份元素周期表。1907年2月2日，這位享有世界盛譽的俄國化學家因心肌梗塞與世長辭，那一天距離他的73歲生日只有六天。他的名著、伴隨著元素周期律而誕生的《化學原理》，在十九世紀后期和二十世紀初，被國際化學界公認為標準著作，前后共出了八版，影響了一代又一代的化學家。一、測量工作的重要性沒有測量就沒有合格的產品測量技術是機械制造業發展的先決條件和不可缺少的技術基礎，即使是現代制造技術高度發展的今天，在“設計、制造、測量”這三大環節中，測量也占有極其重要的地位。因此，規范、熟練地掌握測量技術對產品進行正確而有效的測量，是有關專業的職業技術人才必備的能力。1)按是否直接量出所需的量值，分為直接測量和間接測量。

2)按測量時是否與標準器比較可分為絕對測量和相對測量。

3)按零件被測參數的多少，可分為單項測量和綜合測量。

4)按被測零件的表面與測量頭是否有機械接觸，分為接觸測量和非接觸測量。

5)按測量技術在機械制造工藝過程中所起的作用，可分為主動測量和被動測量。

6)按被測工件在測量過程中所處的狀態可分為靜態測量和動態測量。測量分類：(見書本P003)直接測量從計量器具的讀數裝置上直接測得被測參數的量值或相對于標準量的偏差。

間接測量測量有關量，并通過一定的函數關系，求得被測之量的量值。例如，用正弦尺測量工件角度。絕對測量測量時，被測量的全值可以直接由計量器具的讀數裝置上獲得。例如用游標卡尺測量長度。相對測量測量時，先用標準器調整計量器具調零位，然后再把被測件放進去測量，由計量儀器的讀數裝置上讀出被測的量相對于標準器的偏差。例如用量塊調整比較儀測量軸的直徑，被測量值等于計量儀器所示偏差值與標準量值的代數和。單項測量分別測量零件的各個參數。例如分別測量齒輪的齒形、齒距。綜合測量同時測量零件幾個相關參數的綜合效應或綜合參數。例如，齒輪的綜合測量。接觸測量被測零件表面與測量頭有機械接觸，并有機械作用的測量力存在。非接觸測量被測零件表面與測量頭沒有機械接觸。如光學投影測量、激光測量、氣動測量等。主動測量零件在加工過程中進行的測量。這種測量方法可以直接控制零件的加工過程，能及時防止廢品的產生。被動測量零件加工完畢后所進行的測量。這種測量方法僅能發現和剔除廢品。

靜態測量在測量過程中，工件的被測表面與計量器具的測量頭處于相對靜止狀態。例如用外徑千分尺測量軸徑。動態測量在測量過程中，工件的補測表面與計量器具的測量頭處于相對運動狀態。例如用圓度儀測量圓度誤差。二、任務：軸套零件的測量問題1：技術要求的標注含義？（尺寸公差、形位公差、表面粗糙度）問題2：應選用何種量具進行測量？問題3：測量方法及注意事項。相關知識1：

尺寸公差及公差帶相關知識2：形位公差徑向圓跳動基準符號公差數值位置公差項目符號徑向圓跳動的測量百分表百分表座被測零件測量心軸偏擺儀偏擺儀偏擺儀底座偏擺儀相關知識3：表面粗糙度

表面粗糙度——表述零件表面峰谷的高低程度和間距狀況的微觀幾何形狀特性的術語。表面粗糙度的形成表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工過程中刀具與零件表面間的摩擦、切屑分離時表面層金屬的塑性變形以及工藝系統中的高頻振動等。由于加工方法和工件材料的不同.被加工表面留下痕跡的深淺、疏密、形狀和紋理都有差別，見附表9表面粗糙度與表面波度、幾何形狀誤差的區別波距（即兩波峰或兩波谷之間的距離）小于1毫米并呈周期性變化的屬于表面粗糙度范圍。波距在1~10毫米之間并呈周期性變化的屬于表面波度范圍。波距大于10毫米則被認為是宏觀幾何形狀誤差的范圍。

表面粗糙度評定的相關術語表面輪廓

平面與實際表面相交所得的輪廓線稱為表面輪廓。通常指垂直于表面紋理方向的輪廓線。取樣長度（l）是指用于判別具有表面粗糙度特征的一段基準長度。在取樣長度內一般不少于5個以上的輪廓峰和輪廓谷。評定長度（ln）是指在評定表面粗糙度時所屬必需的一段長度，一般情況下按標準推薦ln=5l基準線

是指在評定表面粗糙度參數時，沿實際輪廓走向規定的一條劃分輪廓的參考線，亦稱輪廓中線。取樣長度（l）和評定長度（ln）的選用值Ra(μm)Rz(μm)l(μm)ln(μm)≥0.008~0.02≥0.025~0.100.080.4＞0.02~0.10＞0.10~0.500.251.25＞0.10~2.0＞0.50~10.00.84.0＞2.0~10.0＞10.0~50.02.512.5＞10.0~80＞50.0~320840.02．表面粗糙度對零件使用性能的影響

對摩擦、磨損的影響

——粗糙度越低摩擦系數、摩擦力越大，磨損越快。

對配合性質的影響

——間隙配合易磨損、盈配合易松動。

對疲勞強度的影響

——易產生應力集中，易產生裂紋，降低疲勞強度。

對接觸剛度的影響

——實際接觸面積減少，接觸剛度降低，影響工作精度和抗振性能。表面粗糙度直接影響零件的使用性能和壽命。

表面粗糙度的評定參數

輪廓算術平均偏差Ra——在取樣長度內輪廓上各點至輪廓中線距離的算術平均值。Y1、Y2、Yn分別為輪廓上各點至輪廓中線的距離。輪廓算術平均偏差Ra輪廓的算術平均中線取樣長度工件表面輪廓輪廓峰輪廓谷輪廓算術平均偏差

輪廓算術平均偏差（Ra）的數值

μmRa0.0120.0250.050.10.20.40.81.63.26.312.52550100微觀不平度＋點高度Rz和輪廓最大高度RyRa,Rz,Ry表面粗糙度標注識讀表面粗糙度的檢測表面粗糙度的檢測分為比較法和儀器檢測法兩大類。1、比較法——是指將被測表面與已知高度參數值的表面粗糙度樣塊進行比較，用目測和手摸的感觸來判斷表面粗糙度的一種檢測方法。2、儀器檢測法——傳統的儀器檢測方法有：光切法、干涉法和感觸法（又稱針描法）。檢測表面粗糙度要求不嚴的表面時，通常采用比較法；精度較高、要求獲得準確評定參數時，則須采用專業儀器檢測表面粗糙度。比較法評定表面粗糙度

1.測量前的準備工作

(1)根據被測量對象選擇表面粗糙度樣板(圖1一7)。選擇原則是樣板表面的加工方法要與被測量工件的加工方法相同。

(2)應檢查表面粗糙度樣板是否有產品合格證，樣板上或托架上的標志是否與要求相符。

(3)檢查表面粗糙度樣板的外觀質量，樣板的工作面上不應有碰傷、銹跡和劃痕等缺陷。（4)被測量工件應用棉紗擦干凈，檢驗者應洗凈雙手。

2.評定方法

(1)用視覺比較法評定表面粗糙度的方法與步驟在充足明亮的室內光線下，把比較樣板和被測量工件表面并排放在一起，憑視覺經過反復觀察，判定被檢工件表面的粗糙度與哪塊樣板的表面粗糙度相同，就選取哪塊樣板的Ra值作為被檢工件的表面粗糙度Ra值。這種方法的評定范圍是Ra值為3.2~60μm。(2)用觸覺比較法評定表面粗糙度的方法與步驟在相同的照明條件下，把比較樣板和被檢工件并排放在一起，用手指甲(勿用手指其他部位)以適當速度分別沿比較樣板和工件表面劃過時。憑主觀觸覺比較評佑工件的表面粗糙度。手指甲撫摸的方向，應與加工紋理方向垂直。這種方法的評定范圍是Ra值為1~10μm。.3.維護與保養不要用手觸摸或擦洗樣板，用畢，應立即蓋上盒蓋，放在防潮、干燥處保存。粗糙度樣板電動輪廓儀干涉顯微鏡光切顯微鏡相關知識4：未注公差一般公差——線性尺寸的未注公差零件上的某些部位在使用功能上無特殊要求時，則可給出一般公差，即線性尺寸的未注公差。國標規定：采用一般公差時，在圖樣上不單獨注出公差而是在圖樣上、技術文件或技術標準中作出總的說明。線性尺寸的一般公差選取：可參照書本P：200附表4選用。

互換性——指機械工業中，制成的同一規格的一批零件或部件，不需作任何挑選、調整或輔助加工，就能進行裝配，并能滿足機械產品的使用性能要求的一種特性。一、互換性概述1．互換性的概念背景知識：具有對應標記的螺栓和螺母可自由旋合相同代號的軸承能替換已磨損的軸承并恢復精度互換性應用的例子互換性的優勢：使用和維修方面加工和裝配方面設計方面互換性包括：幾何參數（如尺寸、形狀等）的互換機械性能（如硬度、強度等）的互換2．幾何量的誤差、公差和測量

零件的幾何量誤差——零件在加工過程中，由于機床精度、計量器具精度、操作工人技術水平及生產環境等諸多因素的影響，其加工后得到的幾何參數會不可避免地偏離設計時的理想要求，而產生誤差。幾何量誤差主要包含：

尺寸誤差形狀誤差位置誤差表面微觀形狀誤差——表面粗糙度

幾何參數的公差——零件幾何參數允許的變動量，它包括尺寸公差、形狀公差、位置公差等。只有將零件的誤差控制在相應的公差內，才能保證互換性的實現。測量誤差滿足互換性公差標準不滿足互換性三、填寫測量記錄表檢測項目量具及規格測量部位/次數數據處理方式備注50~75mm外徑千分尺零件外徑/不同點3次Φ59.983合格25~60mm內徑百分表零件內徑/不同點4次Φ40.025合格300~150mm游標卡尺長度尺寸/1次30.02合格偏擺儀百分表零件外徑/不同點3次0.020合格粗糙度樣板各加工表面視覺比較法合格1、測量：是以確定被測對象的量