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精密工程測(cè)量(precision engineering survey)是指以毫米級(jí)或更-進(jìn)行的工程測(cè)量。從測(cè)量方案設(shè)計(jì)、實(shí)地施測(cè)到成果處理和利用的各個(gè)階段中都要利用誤差理論進(jìn)行分析。除常規(guī)的測(cè)量?jī)x器和方法外,常需設(shè)計(jì)和制造一些專門用的儀器和工具。計(jì)量、激光、電子計(jì)算機(jī)、攝影測(cè)量、電子測(cè)量技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等也已應(yīng)用于精密工程測(cè)量工作中。測(cè)量器具:測(cè)量器具設(shè)計(jì)中存在的原理誤差,如杠桿機(jī)構(gòu)、阿貝誤差等。制造和裝配過(guò)程中的誤差也會(huì)引起其示值誤差的產(chǎn)生。例如刻線尺的制造誤差、量塊制造與檢定誤差、表盤的刻制與裝配偏心、光學(xué)系統(tǒng)的放大倍數(shù)誤差、齒輪分度誤差等。其中重要的是基準(zhǔn)件的誤差,如刻線尺和量塊的誤差,它是測(cè)量器具誤差的主要來(lái)源。量塊是以其兩端面之間的距離作為長(zhǎng)度的實(shí)物基準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)),是一種單值量具,其材料與熱處理工藝應(yīng)滿足量塊的尺寸穩(wěn)定、硬度高、耐磨性好的要求。通常都用鉻錳鋼、鉻鋼和軸承鋼制成。其線脹系數(shù)與普通鋼材相同,即為(11.5±1)×10-6 /℃,尺穩(wěn)定性約為年變化量不超出±0.5~1μm/m
由于測(cè)量過(guò)程的不完善而產(chǎn)生的測(cè)量誤差,將導(dǎo)致測(cè)得值的分散入不確定。因此,在測(cè)量過(guò)程中,精密測(cè)量服務(wù)公司,正確分析測(cè)量誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因,對(duì)測(cè)得值進(jìn)行-的數(shù)據(jù)處理,獲得滿足一定要求的置信水平的測(cè)量結(jié)果,是十分重要的。測(cè)量器具與被測(cè)零件都會(huì)因?qū)嶋H溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度和受力(重力和測(cè)量力)而產(chǎn)生變形,形成測(cè)量誤差。在測(cè)量過(guò)程中,控制測(cè)量溫度及其變動(dòng)、-測(cè)量器具與被測(cè)零件有足夠的等溫時(shí)間、選用與被測(cè)零件線脹系數(shù)相近的測(cè)量器具、選用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量力并保持其穩(wěn)定、選擇適當(dāng)?shù)闹С悬c(diǎn)等,都是實(shí)現(xiàn)小變形原則的有效措施。測(cè)角,角度(或方向)用經(jīng)緯儀測(cè)量。觀測(cè)時(shí)要用適當(dāng)?shù)姆椒p少或避免望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦誤差及其他儀器誤差的影響,要選擇或創(chuàng)造-的觀測(cè)條件以削弱外界因素的-影響,要盡量減少儀器和目標(biāo)偏心差的影響,-時(shí)可在觀測(cè)成果上加入儀器豎軸傾斜改正數(shù)及測(cè)微器讀數(shù)的行差改正數(shù)。
測(cè)量:是以確定被測(cè)對(duì)象的量值為目的的全部操作。在這一操作過(guò)程中,將被測(cè)對(duì)象與復(fù)現(xiàn)測(cè)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較,并以被測(cè)量與單位量的比值及其準(zhǔn)確度表達(dá)測(cè)量結(jié)果。例如用游標(biāo)卡尺對(duì)一軸徑的測(cè)量,就是將被對(duì)象(軸的直徑)用特定測(cè)量方法(用游標(biāo)卡尺測(cè)量)與長(zhǎng)度單位(毫米)相比較。若其比值為30.52,準(zhǔn)確度為±0.03mm,則測(cè)量結(jié)果可表達(dá)為(30.52±0.03)mm。任何測(cè)量過(guò)程都包含:測(cè)量對(duì)象、計(jì)量單位、測(cè)量方法和測(cè)量誤差等四個(gè)要素。測(cè)高,測(cè)量高差通常用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行。當(dāng)視線短至5~10米時(shí),測(cè)量高差的精度可以達(dá)到 0.05毫米左右。用帶有機(jī)械測(cè)微裝置的精密水準(zhǔn)器安裝設(shè)備時(shí),測(cè)量相距不到 1.5米的兩點(diǎn)高差精度,可以達(dá)到0.01毫米左右。用精密的液體靜力水準(zhǔn)儀測(cè)量高差的誤差可減少至幾個(gè)微米。應(yīng)用電子技術(shù)判斷水準(zhǔn)器氣泡居中的精度為0.5。通常用精密經(jīng)緯儀進(jìn)行,以其望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)面為基礎(chǔ),從而測(cè)定目標(biāo)點(diǎn)的橫向偏離值。要求高度時(shí)可用準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡。張緊的弦線也可用作基準(zhǔn)線,并用讀數(shù)顯微鏡測(cè)量設(shè)備部件距離基準(zhǔn)線的垂距。激光束也可作為基準(zhǔn)線,有時(shí)使激光束經(jīng)菲涅耳波帶板干涉形成光點(diǎn)或亮十字絲像,配合光電接收靶進(jìn)行準(zhǔn)直測(cè)量,如果激光束在真空管道中傳輸,則波帶板準(zhǔn)直法精度可以達(dá)準(zhǔn)直長(zhǎng)度的10的-7次方數(shù)量級(jí)。
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