平面度误差的测量教学范文第1篇
研点法适用于哪几类导轨直线度误差的检测?
答:采用刮研法修整导轨的直线度误差时,大多采用研点法。研点法常用于较短导轨的检测,因为平尺超过2000mm时容易变形,制造困难,而且影响测量精度。刮研短导轨时,导轨的直线度误差通常由平尺的精度来保证,同时对单位面积内研点的密度也有一定的要求,可根据机床的精度要求和导轨在本机床所处地位的性质及重要程度,分别规定为每25mm25mm内研点不少于10~20点(即每刮方内点子数)。
用研点法检测导轨直线度误差时,由于它不能测量出导轨直线度的误差数值,因而当有水平仪时,一般都不用研点法作最后检测。但是,应当指出,在缺乏测量仪器(水平仪,光学平直仪等)的情况下,采用三根平尺互研法生产的检验平尺,可以较有效地满足一般机床短导轨直线度误差的检测要求。
平面度误差的测量教学范文第2篇
1.1 测量方式
依据JJG621-2005《液压式千斤顶检定规程》。
1.2 环境条件
温度 (5-35) ℃, 温度波动不大于2℃/h。
1.3 测量标准
数字式0.3级标准测力仪, 最大允许误差为±0.3%。
1.4 被测对象
液压式千斤顶 (以下简称千斤顶) , 测量范围为20kN~2000kN, 相对最大允许误差不得超过压力表Pmax理论相对应力值的±0.2%。
1.5 测量过程
在规定条件下, 使用千斤顶对标准测力仪施加负荷至测量点, 可以得到与标准测力仪负荷示值相对应的压力表示值, 该过程连续进行三次。
1.6 评定结果的使用
在符合上述条件且测量范围在1500kN以下的千斤顶, 一般可直接使用本不确定度的评定结果, 其他可使用本不确定度的评定方法。
2 数学模型
式中:△P与负荷F相对应的千斤顶的压力示值误差;压力表三次示值的算术平均值;S千斤顶油泵千斤顶活塞的有效面积;F标准测力负荷示值;
2.1输入量的标准不确定度的评定。输入量的标准不确定度来源主要是千斤顶的重复性, 可以通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。
对于一台量程1500kN、油泵千斤顶活塞有效面积0.031m2、压力表测量上限Pmax=60MPa的千斤顶, 选择满量程的60%作为测量点, 连续测量十次, 得到测量列。如表1所示:
任意选三台同类型千斤顶, 每台分别在满量程的40%、60%、80%负荷点进行测试, 每点在重复性条件下连续测试十次, 共得到六组测量列, 每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表2所示:
实际测量情况, 在重复性条件下连续测量三次, 以该三次测量的算术平均值为测量结果, 可得到:
2.2输入量P的标准不确定度u (P) 的评定
输入量P的不确定度主要来源于标准测力仪。可根据检定证书给出的相对最大允许误差来评定, 即B类方法进行评定。标准测力仪检定证书给出的相对最大允许误差为0.3%估计为均匀分布, 取包含因子。在测量点900kN处, 标准不确定度为:
3 合成标准不确定度的评定
3.1 灵敏模型
3.2 标准不确定度汇总表
输入量标准不确定度汇总于表3。
3.3 合成标准不确定度的计算
输入量与P彼此独立不相关, 所以合成不确定度可按下式得到:
3.4 合成标准不确定度的有效自由度:
4 扩展不确定度的评定
取置信概率P=95%按有效自由度veff=100, 查t分布表得到:kp=t95 (100) =1.98。
扩展不确定度为:U95=t95 (100) uc (△P) =0.15MPa1.98=0.30MPa。
相对扩展不确定度为:U95ret=0.30MPa/{ (1500kN60%) /0.034m2}=1.1%
5 扩展不确定度的报告与表示
千斤顶各测量点测量结果的相对不确定度为。60%处:U95ret=1.1%, veff=100。
同理, 可计算出:40%处:U95ret=1.6%, veff=100;80%处:U95ret=0.8%, veff=100。
6 校准测量能力的评定
平面度误差的测量教学范文第3篇
1.1 检定依据
手持式激光测距仪依据JJG966-2010《手持式激光测距仪》进行检定。
1.2 测量方法:
在测量范围内采用标准钢卷尺和标准基线作为标准进行测量。当0
1.3 评定结果的使用:
符合上述条件的测量结果, 一般可直接使用本不确定度的评定方法。
1.4 数学模型
△---各测量点示值误差,
D---各测量点测量值,
D0---各测量点标准值。
2 标准不确定度的评定
2.1 0 (1) 测量重复性引入的标准不确定度u1 采用A类方法进行评定, 在22℃时, 在同一测量点进行连续10次测量, 测量值分别为3.203m, 3.204m, 3.203m, 3.204m, 3.205m, 3.206m, 3.205m, 3.205m, 3.204m, 3.205m, 平均值为3.2044m。单次实验标准差为 取5次测量平均值作为测量结果, 则重复性引入的不确定度为。 (2) 仪器分辨力引入的标准不确定度u2 仪器分辨力为一般为1mm, 按均匀分布, 置信因子k=3, 则。 (3) 仪器安置误差引入的标准不确定度u3 安置误差最大为0.1mm, 按三角分布, 置信因子为k=6, 则。 (4) 标准钢卷尺引入的不确定度u4 标准钢卷尺因温度、拉力等因素影响, 最大允许误差为± (0.03+0.03L) mm, 按正态分布, 置信因子k=3, 取L=1m, 则标准钢卷尺引入的标准不确定度为。 2.2 D>10m时, 以标准基线为主标准器的不确定度评定 (1) 测量重复性引入的标准不确定度u5 采用A类方法进行评定, 在22℃时, 在同一测量点进行连续10次测量, 测量值分别为48.016m, 48.015m, 48.017m, 48.015m, 48.016m, 48.018m, 48.017m, 48.015m, 48.015m, 48.016m, 平均值为48.0160m。 取5次测量平均值作为测量结果, 则测量结果不确定度为。 (2) 仪器分辨力引入的标准不确定度u6 仪器分辨力为1mm, 按均匀分布, 置信因子k=3, 则。 (3) 仪器安置误差引入的标准不确定度u7 以标准基线为主标准器时, 安置误差最大为0.2mm, 按三角分布估计, 置信因子为。 (4) 标准基线引入的不确定度u8 基线标准值的扩展不确定度为U=4μm+310-6D, k=2, 按50m计算, U=0.154mm, 则 3 标准不确定度一览表 4 合成标准不确定度的计算 各标准不确定度分量之间彼此相互独立, 则合成标准不确定度为 5 扩展不确定度的评定 取包含因子k=2, 则手持式激光测距仪示值误差的扩展不确定度为:
摘要:手持式激光测距仪广泛应用于房产测绘等领域, 示值准确与否直接影响到房产面积的测量结果, 从而影响贸易结算, 影响人民的日常生活。通常每年进行一次周期检定, 其示值误差测量结果的不确定度评定已经成为一项重要工作。
平面度误差的测量教学范文第4篇
(一) 测量依据:JJG (建材) 1021999《水泥胶砂搅拌机检定规程》。
(二) 环境条件:检测室内应保持清洁、无腐蚀性气体;电源电压波动不超过±7%。
(三) 测量标准:数字式转速表。
(四) 测量范围: (20~30000) mm, 分度值为0.1r/min。
(五) 被测对象:水泥胶砂搅拌机叶片转速标称值137r/min, 最大允许误差为±6r/min。
(六) 测量方法:在叶片上贴上一块黑色胶布, 再在黑色胶布上贴反光片, 直接用数字式转速表测量叶片的自转速度。
(七) 评定结果的使用:在符合上述条件且测量范围在 (20~30000) mm的转速, 一般可直接使用本不确定度的评定结果。其他可使用本不确定度的评定方法。
二、数学模型和灵敏度系数
数字式转速表测量误差的数学模型为:△N=N1-N2
式中:N一叶片转速测量结果的示值误差, 单位r/min;N1一叶片转速的测量值, 单位r/min;N2一叶片转速, 单位r/min。
三、输入量的标准不确定度评定
(一) 数字式转速表引人的标准不确定度。数字式转速表引入的标准不确定度的主要来源是数字式转速表的示值误差和数字式转速表的示值分度值, 环境温度影响可忽略。数字式转速表的示值误差引入的标准不确定度所用的标准器具数字式转速表的最大误差不超过±0.4r/min。按均匀分布估计, 则u1 (N) =u1 (N1)
(二) 被测叶片转速引入的标准不确定度。被测叶片转速引入的标准不确定度主要是叶片转速测量结果重复性引起的误差, 环境温度影响可忽略。对该叶片转速进行10次测量, 取平均值作为测量结果, 标准不确定度 (A类) 可以用试验标准偏差来评估。本实验在重复性条件下对叶片转速连续测量10次, 得到如下测量列 (单位:r/min) :137.4, 137.6, 137.5, 137.7, 137.3, 137.2, 137.5, 137.1, 138.0, 137.7。
将上述不确定度列于表1。
表中:i-不确定度来源序号;xi-不确定度来源;αi-xi的误差分散区间半宽或误差限;ki-包含因子;u (xi) -标准不确定度;ci-灵敏系数;ui (y) -输出的标准不确定度分量, 为ciu (xi) ;
(三) 合成标准不确定度。由于u1 (N) 和u2 (N) 彼此间相互独立, 因此合成标准不确定度uc (△N) 为C2u (Xi) :
(四) 扩展不确定度。合成标准不确定度接近正态分布。按置信概率95%估计, 包含因子可以取k95=2。
扩展不确定度由下列计算获得。
参考文献
[1] JJG (建材) 1021999《水泥胶砂搅拌机检定规程》;
平面度误差的测量教学范文第5篇
平面零件的误差测量 【教学目标与要求】
一、 知识目标
了解线、面垂直度误差和面对称度误差的检测工具及测量方法。
二、 能力目标
能够正确使用百分表进行测量,并准确计算误差值。
三、 素质目标
熟悉平面零件形位误差的检测原理、测量工具和使用方法,并能准确计算其误差。
四、 教学要求
能够按照误差要求正确地选择检测工具,并能够掌握测量工具的使用方法,对工件进行准确的测量。 【教学重点】
百分表的使用,各种形位误差的检测方法。 【难点分析】
百分表的使用,各种形位误差的检测方法。 【分析学生】
该内容的难度较大,比较难理解,需要多做解释,学生才能够掌握。
【教学设计思路】 本次课内容较多,且内容难懂,建议分成2学时,以保证有更多的练习机会,由于实训条件所限,可以分组进行测量,对于垂直度的检测也应先讲测量原理和方法,再让学生实测,最后介绍如何调零位计算误差值,边讲边练再总结提高。 【教学安排】
2学时
先讲后练,以练为主,加强巡视指导。 【教学过程】
一. 复习旧课
在形状和位置误差中,直线度、平面度的误差在平面零件中出现比较多,大家是否还能记住这些形位公差的含义呢?
二、 导入新课
需要应用什么测量工具来检测零件的垂直度和对称度呢?对于测量出来的数值又需要进行怎么样的处理才能得出正确的误差值?这是本次课程的主要内容。
三、讲授新课
垂直度和对称度误差的测量应用百分表或千分表作为量具,用标准平扳为基准面,借助于表座、方箱或直角尺座工具,将被测工件安放在基准面上进行检测。
线与面和面与面之间垂直度的检测方法相同,后者需要多测量几次。
1.测量平面之间的垂直度,需要借助于方箱或直角尺座,将被测工件固定起来,分别检测其平面对标准平板的垂直度,即可测量出这两平面间的垂直度。
2.测量工件平面间的对称度的方法。先检测a表面的三个坐标点a
1、a2和a3的数值,翻转工件,使c面处于a面的位置,再测量三个坐标点c
1、c2和c3点的数值,上下两平面对应点a1与c1,a2与c2,a3与c3的数值差即是a和c平面之间对称度的差值。
测量时应当注意保持百分表的表杆垂直于被测表面,其检测结果才是准确的数值。
3.位置度的测量要先找好基准,以基准来确定工件的位置度是否存在误差。
具体测量步骤教材。
四、小结
平面之间的平行度、垂直度和对称度误差都是位置误差,都可用百分表或千分表来测量。测量时应保证表杆垂直于被测表面,标准平板、方箱和直角尺座的精度都应当比较高,否则会影响测量的结果。移动百分表时,应注意保持平稳,速度尽可能慢些,同时被测表面应当保持平整干净。
五、布置作业
平面度误差的测量教学范文第6篇
矿山测量的日常重要工作是一井内掘进巷道的贯通测量工作,不论贯通位置在轨道巷、运输巷还是在切眼,《煤矿测量规程》规定贯通限差应控制在横向±300mm,纵向±200mm;根据误差预计原理可知,在同样测量工作量的前提下,贯通位置选择的不同对贯通误差的影响也是不同的。现就贯通位置影响贯通精度作以下阐述。
一、贯通测量中的误差来源
1、贯通测量中的误差来源主要有3个方面:(1)起算数据引起的误差,(2)测量方法误差,(3)系统误差;
起算数据影响的点位误差,主要是对附和导线影响较大,附和导线两端起始,相当于两段支导线,故对贯通精度影响较大;因此附和导线的起算数据误差是贯通误差的重要来源,特别是不同时期测设的附和导线,影响优为严重,所以,在进行贯通测量方案的选择过程中,应尽量布设闭和导线。
另外,考虑测量方法的误差,主要是瞄准和读数造成的误差;贯通测量还应适当考虑系统误差对贯通精度的影响。
2、在高科技高速发展的今天,全站仪等新仪器设备在贯通测量中得到了普遍应用,其测距精度达2mm+2ppm,量边误差对贯通重要方向的影响较小,不是主要的误差来源。
二、贯通相遇点最佳位置的选择对贯通误差的影响
1、一井内巷道的贯通中,要对贯通方案进行井下平面和高程的误差预计。 (1)垂直方向的误差(纵向误差)可以按照Mh=±50√H(H为公里数),可知高程方向的贯通误差只与高程路线的长度有关,两次独立观测,除以 √2为中误差,取中误差的2倍作为预计结果。其预计结果大小与贯通点位置无关。 (2)水平方向的误差(横向误差)预计,包括量边引起的误差和测角引起的误差两方面,计算公式如下:
测角误差Mxβ=±(Mβ/ρ)∑√RY2i 量边误差MxL=±(A+BL)cosαi 式中,Mβ为测角中误差,与使用仪器有关,ρ为常数206265,RYi为各点到贯通重要方向的距离(如图x方向为贯通重要方向)。A、B为测距常数,L为两连续导线点之间的距离,αi为两导线点与贯通重要方向的夹角。
2、根据误差原理计算最佳贯通位置
对于一个确定了方案的贯通,其导线的布设形式就可以从设计图上表现出来,且误差预计的各个数据RYi、L、αi都可以从图上量出来,而Mβ、A、B可以根据使用的仪器确定一般不可变;由于量边误差对于贯通误差影响较小,而测角误差中∑RY2i的变化对贯通误差影响较大,它随着贯通位置的不同而显著变化。因此,22∑RYi的大小直接影响到贯通精度的高低,要使∑RYi最小,才能使误差最小,精度最高。
设K为贯通点,
Mxβ=±(Mβ/ρ)∑RYi ∑RYi=∑(cosαi |Pik|)――α为Pi点到贯通点K的距离 ――αi为Pi-K与Y’轴的夹角
令S=∑R2Yi,则 S=(Yk-Y1)2+( Yk-Y2)2+(Yk-Y3)
2、、、、+( Yk-Yi)2 S=∑Y2k-∑2 Yk Yi+∑Y2iS=nY2k-2nYk∑Yi+∑Y2i
由上式可以看出S是关于Yk的2次函数,且开口向上,有最小值。 对S求导,得: S’=-∑2 Yk+2∑Yi 令S’=0,则,-∑2 Yk+2∑Yi=0,Yk=∑Yi/n 从公式中可以得出,当Yk=∑Yi/n,即Yk就是各导线点在贯通方向上的Y值的平均值时,S最小;当Yk大于或小于∑Yi/n时,S变大,并且距离∑Yi/n越远,越靠近两端时S越来越大。
22222
2三、以新安煤矿3103综放工作面贯通工程为例说明我矿贯通工程中在贯通位置的选择对贯通精度的影响
新安矿3103综放工作面,倾向长150米,走向长800米,在巷道掘进过程中敷设一闭和导线,导线周长1800米,采用2″级全站仪测角量边,一次对中,一测回,独立观测两次。按此进行误差预算(主要是测角误差):如图(贯通点在运输巷计算最优位置示意图):
1、若贯通位置选择在轨道巷或者运输巷,以运输巷为例,在图上先确定贯通重要方向X:
①若贯通位置在最右端,求得∑Yi=14707 ,(i=1~36), ∑Yi=8883503 ②贯通位置最优位置为,∑Yi/n= 14707/36= 408.5,即得最优点为距离最右端408.5米处;求得∑Yi2=2874518.0 ③若贯通位置在最左端时,∑Y2i=9325039 贯通点在运输巷计算最优位置(距最左端408.5米)计算表 点号 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ryi Ryi2
点号 Ryi Ryi2
点号 Ryi Ryi2
-361.5 130682.3 -348.5 121452.3 -313.5 98282.25 -240.5 57840.25 -160.5 25760.25
-55.5 3080.25 -7.5 56.25
2-408.5 166872.3 20 426.2 181646.4 3 -368.5 135792.3 12 -403.5 162812.3 4 -310.5 96410.25 11 -398.5 158802.3 5 -260.5 67860.25 10 -377.5 142506.3 6 -177.5 31506.25
-149.5 22350.25
-62.5 3906.25
-18.5 342.25 21.5 462.25
7 8 9
10 37.5 1406.25 11 77.5 6006.25 12 151.5 22952.25 71.5 5112.25
13 14 15 16 17 18 19 113.5 12882.25
161.5 26082.25
219.5 48180.25
269.5 72630.25
312.5 97656.25
381.5 145542.3
426.2 181646.4
13 237.5 56406.25 14 294.5 86730.25 15 346.5 120062.3 16 448.5 201152.3 17 426.1 181646.4
∑ 221.2 1115234.6
-753.3 645767.34
532.1 1113516.1 ∑Ryi 0 ∑Ryi2 2874518.0
2、同理,若贯通位置选择在切眼,在先确定贯通重要方向X,: ①若贯通位置在最左端,求得∑Yi= 2915,(i=1~36), ∑Y2i=382313 ②贯通位置最优位置为,∑Yi/n= 2915/36= 81,即得最优点为距离最左端81米处,∑Y2i=184380 ③若贯通位置在最右端时,∑Y2i=339462 综上所述:
1、对于一井内掘进工作面贯通相遇点在重要方向上都有最优位置。
2、当贯通巷道在最优点贯通时,测角引起的在巷道贯通重要方向上的误差最小,22∑Yi最小;距离这个点越远,∑Yi最大,误差越大。
3、由我矿3103综放面误差预算可知,在类似工作面中,①在切眼里选择的最优点贯通误差比在轨道巷或运输巷选择的最优点要小的多。②无论在切眼还是轨道巷或者运输巷透窝时,在两端点误差最大,中间最小。 参考文献: 《矿山测量学》 张国良 中国矿业大学出版社
作者简介:邸伟,男,1980.9出生,大学文化,2001年毕业于黑龙江工程学院测绘工程系工程测量专业,现在枣庄矿业集团新安煤矿新安煤矿生产部工作,测量助理工程师