当前课程知识点:机械精度设计基础 >  第一章 绪论 >  1.4 几何量测量的基本知识 >  1.4.2 长度量值的传递及量块

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1.4.2 长度量值的传递及量块在线视频

下一节:1.4.3 计量器具的技术性能指标

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1.4.2 长度量值的传递及量块课程教案、知识点、字幕

检测工件是否合格

需要用到检测工具来进行

如果各个检测工具的量值不统一

检测的结果也显然不可信

比如同样是一米

有的定义长一些

有的定义短一些

检测结果就一定不准确

那么检测工具上的量值

是如何统一和确定的呢

下面我们就来学习

长度的基准和量值的传递

为了保证量值的统一

就要定义长度的基准

为了保证长度基准的准确

我们定义一米的长度是

光在真空中于1/299792458秒的

时间间隔内所传播的距离

时间非常短

那么不管在世界上任何一个角落

一米的长度都是相同的 确定的

大家就有着统一的度量

因此我们就以这段光波的波长

作为长度的基准

称为国家基准波长

光波不是一个实物体

不能直接与工件进行比对

需要将光波传递到实物的量具上

再由量具比对工件才能实现检测

从光波到量具再到工件的传递过程

就是量值的传递

这里的量具有两种

分别是线纹量具和端面量具

首先我们来看什么是线纹量具

线纹量具指的是具有刻度的量具

对应着测量

特点是可以获得被测几何量的具体数值

线纹量具的精度分为123等

1等的精度最高

常见的游标卡尺 高度尺

千分尺等都属于线纹量具

端面量具是只能判定合格与否

不知道具体数值的量具

端面量具又分为量块和量规

首先我们来看量规

量规有很多种

比如光滑塞规是用来测孔的

螺纹塞规是用来测内螺纹的

螺纹环规用来检测外螺纹

卡规是用来检测轴的

他们都叫量规

每个量规都包括通端和止端

常常在通端有字母T标记

止端用字母Z标记

这是放大了的卡规

型号在卡规上面有打出标记

标记着这个卡规所测的

轴的尺寸的合格范围

图上可以清楚地看出

卡规有两个面

前面是通端 后面是止端

检测的时候通端能过去

止端过不去 这个轴就是合格的

因此量规检测的合格条件

就是通端能通过 止端过不去

可见用量规检测只知道合不合格

大批量生产时

用量规来检测效率会比较高

若用通用的量具比如游标卡尺

检测效率就会比较低

所以大批量生产时

常常用量规进行检测

端面量具中的量块

常用于作为核对尺寸的基准

国家标准规定成套量块的规格

有91块 83块 46块 38块等几种规格

下面的图就是一套量块

量块的精度是比较高的

为了保证较高的精度

量块本身线膨胀系数非常小

不易变形 也有着较好的耐磨性

量块的长度是两平行测量平面之间

任意位置的垂直距离 用l表示

量块的中心长度是两测量面之间

对角线交点位置的垂直距离 用lc表示

量块的标称长度是量块上标示出来的长度

量块还具有研合性

量块的两个测量平面精度非常高

看起来都像是镜面一样的光泽

比镜面的误差还要小

所以量块与量块之间稍微有一点正压力

稍微滑动一下 他们就会吸附到一起了

这个特性就叫做研合性

如图中用镊子拿起的四个量块

靠研合性粘到了一起

他们是不会掉的

只有精度达到一定的高度

才会具有研合性

量块有两种划分方式

一种是量块的分级

是按照制造精度将量块分为五个级别

分别为K 0 1 2 3级

其中K级精度最高

依次是0 1 2 3级

另一种是量块的分等

量块的分等是按照检定精度来分的

按检定精度分为1 2 3 4 5共五等

数越小的精度等级越高

所以一等的精度是最高的

检测误差要比制造误差小

所以按照检测精度划分

可以排除制造误差的影响

因此量块按等使用比按级使用更准确

在生产实际中

按等使用的量块也是比较多的

当量块按分级使用时

所用的量块长度是标称长度

当量块按分等使用时

使用的长度是中心长度

量块通常是比较法测量时的基准

常用量块组成某一公称尺寸时

量块的数量要求不能超过四块

这是因为即使量块的精度很高

但依然存在误差

块数越多 累积误差就会越大

为了保证累积误差不超出允许的范围

规定组成公称尺寸的量块数量

不得超出四块

组成公称尺寸时

采用的是去尾数法

举一个例子

采用83块的一套量块

组成36.375毫米的尺寸

表中给出的是83组量块

对应的尺寸系列

采用去尾数法组成公称尺寸时

首先观察尾数36.375的尾数是0.005

在83组量块的尺寸系列中

我们找到小数点后第三位为5的量块

只有一块是1.005

因此确定了第一块量块

减去1.005

还剩35.37

35.37的尾数是0.07

观察尺寸系列在1.01到1.49范围中

我们不仅找到尾数是0.07的

还能找到0.37的

也就是对应着1.37的量块

因此我们可以同时去掉两个尾数

选择1.37

减去1.37 我们得到34

因此去掉尾数4

选择第三个量块

4毫米的量块

最后剩30

刚好有30的量块

因此确定了第四块量块

由此用去尾数法就得到了

拼接出36.375毫米尺寸的四块量块

当选用量块组成某个公称尺寸时

量块的数量要越小越好

比如要拼接某个公称尺寸是50

就可以只选择一个50的量块

这一节我们学习了

长度量值的传递以及两种量具

要重点掌握的是量规与量块的含义

以及量块的分级和分等

机械精度设计基础课程列表:

第一章 绪论

-1.1 概述

-1.2 机械精度设计的研究对象

--1.2.1 互换性

--1.2.2 公差、检测

-1.3 标准化与优先数系

--1.3.1 标准化与标准

--1.3.2 优先数系和优先数

-1.4 几何量测量的基本知识

--1.4.1 测量值及测量过程

--1.4.2 长度量值的传递及量块

--1.4.3 计量器具的技术性能指标

--1.4.4 测量方法与测量误差

-讨论题1

-讨论题2

-讨论题3

-第一章 作业

第二章 尺寸精度与检测

-2.1 基本术语及其定义

--2.1.1 尺寸精度设计的含义、孔和轴的定义

--2.1.2 有关尺寸的术语及定义

--2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义

--2.1.4 有关配合的术语及定义

-2.2 极限与配合国家标准的构成

--2.2.1 标准公差系列

--2.2.2 基本偏差系列

--2.2.3 标注形式、常用公差带及配合、未注尺寸公差

--2.2.4 大尺寸孔、轴的配制配合

-2.3 尺寸精度设计

--2.3.1 基准制的选择

--2.3.2 标准公差等级的选择

--2.3.3 配合种类及基本偏差的选择

-2.4 孔、轴精度的检测

-讨论题4

-讨论题5

-讨论题6

-第二章作业

第三章 几何精度与检测

-3.1 概述

--3.1.1 概述

--3.1.2 要素及要素的分类

--3.1.3 几何公差特征项目符号和几何公差带

-3.2 几何公差的标注方法及公差带

--3.2.1 几何公差的一般标注方法

--3.2.2 几何公差的简化标注方法

--3.2.3 形状公差

--3.2.4 轮廓度公差

--3.2.5 方向公差

--3.2.6 位置公差

--3.2.7 跳动公差

--3.2.8 辅助要素框格的标注

--3.2.9 改错例题

-3.3 公差原则

--3.3.1 有关公差原则的一些术语及定义

--3.3.2 公差原则——独立原则

--3.3.3 相关要求——包容要求

--3.3.4 最大实体要求、可逆要求及公差原则总结

-3.4 几何精度设计

-3.5 几何精度的检测与评定

--3.5.1 几何误差及其评定

--3.5.2 几何误差检测原则

--3.5.3 基准的建立和体现

-讨论题7

-讨论题8

-讨论题9

-第三章作业

第四章 表面微观轮廓精度与检测

-4.1 表面微观轮廓精度的基本概念

-4.2 表面微观轮廓精度的评定

-4.3 表面微观轮廓精度的标注方法

-4.4 表面微观轮廓精度的设计

--4.4.1 表面粗糙度参数及数值的选用原则

--4.4.2 表面微观轮廓粗糙度参数值的应用场合

--4.4.3 表面微观轮廓精度设计示例

-4.5 表面微观轮廓精度的检测

-讨论题10

-讨论题11

-讨论题12

-第四章作业

第五章 滚动轴承及其相配件精度

-5.1 滚动轴承的精度

-5.2 滚动轴承相配件精度

-5.3 滚动轴承相配件的精度设计

-讨论题13

-讨论题14

-讨论题15

-第五章作业

第六章 螺纹结合精度与检测

-6.1 螺纹结合精度概述

-6.2 影响普通螺纹结合精度的因素

-6.3 普通螺纹精度设计

-6.4 普通螺纹精度检测

-讨论题16

-讨论题17

-讨论题18

-第六章作业

第七章 圆柱齿轮精度与检测

-7.1 圆柱齿轮精度概述

-7.2 圆柱齿轮同侧齿面的精度指标及检测

-7.3 圆柱齿轮径向综合偏差的精度指标及检测

-7.4 齿轮的侧隙和接触斑点的检验

-7.5 齿轮坯、齿轮轴中心距和轴线平行度的精度

-7.6 圆柱齿轮的精度设计

-讨论题19

-讨论题20

-讨论题21

-第七章作业

第八章 键和花键联结的精度与检测

-8.1 键和花键联结的精度概述

-8.2 平键联结的精度

-8.3 矩形花键联结的精度

-8.4 键联结的精度设计

-讨论题22

-讨论题23

-讨论题24

-第八章作业

第九章 圆锥和棱体斜度的精度与检测

-9.1 圆锥体配合的主要参数

-9.2 圆锥要素精度的评定指标

-9.3 圆锥要素的精度设计

--9.3.1 圆锥要素的精度设计

--9.3.2 圆锥公差标注方法

-9.4 圆锥要素的检测

-9.5 棱体的角度和斜度的精度

-讨论题25

-讨论题26

-讨论题27

-第九章作业

第十章 尺寸链原理在机械精度设计中的应用

-10.1 尺寸链的基本概念

--10.1.1 有关尺寸链的术语及定义

--10.1.2 尺寸链的形式、建立、计算

-10.2 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.1 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.2 装配尺寸链、工艺尺寸链的设计计算

-10.3 用大数互换法计算尺寸链

-讨论题28

-讨论题29

-讨论题30

-第十章作业

第十一章 机械零件精度设计

-11.1 典型零件精度设计

--11.1.1 齿轮的精度设计

--11.1.2 轴和箱体的精度设计

-11.2 在装配图上标注的要求

-讨论题31

-讨论题32

-讨论题33

-第十一章作业

考试

-期末考试

1.4.2 长度量值的传递及量块笔记与讨论

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