經(jīng)濟(jì)時(shí)代淺談機(jī)械零件測量誤差分類及規(guī)避途徑

孟保戰(zhàn)

摘 ?要：機(jī)械零件測量過程中出現(xiàn)誤差的現(xiàn)象較為常見，無論是在測高還是在測角工作中，就算是針對同一量進(jìn)行的多次測量也會(huì)出現(xiàn)不一樣的結(jié)果，測量誤差較為明顯。結(jié)合測量工作實(shí)踐說明可知，要想提升具體問題處理效果，就要在誤差分類的基礎(chǔ)上落實(shí)有效的規(guī)避原則，從而提升測量精度，以維護(hù)機(jī)械零件的利用率。本文分析了機(jī)械零件測量誤差分類，并對具體的規(guī)避途徑展開了討論，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械零件;測量誤差分類;規(guī)避途徑

一、機(jī)械零件測量誤差分類

（一）計(jì)量器具誤差

在對機(jī)械零件測量誤差進(jìn)行分析的過程中，要對具體誤差問題進(jìn)行集中分析，其中計(jì)量器具誤差較為常見。除了存在設(shè)計(jì)原理誤差問題外，儀器設(shè)備零件的制造誤差、裝配誤差以及調(diào)整誤差都會(huì)造成儀器的誤差問題。例如，光學(xué)系統(tǒng)制造過程和調(diào)整過程本身就存在誤差出現(xiàn)的可能。這些都會(huì)對設(shè)備應(yīng)用過程的準(zhǔn)確性和測定的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，甚至?xí)斐蓢?yán)重的測量誤差。

結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可知，要想有效減少儀器制造、裝配、調(diào)整誤差最好就是利用一臺儀器完成檢定工作，并且在掌握示值的同時(shí)列出修正表，結(jié)合規(guī)程完成修正，從而減少系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的影響，也能利用多次測量的方式減少隨機(jī)誤差問題。

例如，利用萬能顯微鏡對某元件進(jìn)行測量，要檢測精密尺寸，已知顯微鏡玻璃基準(zhǔn)刻度尺的全長為200毫米，誤差分別為0（0）、50（1[μm]）、100（2[μm]）、150（2.5[μm]）、300（3[μm]），被測時(shí)標(biāo)準(zhǔn)刻度尺將150mm作為起始數(shù)值，測定到200mm后，基準(zhǔn)刻尺的修正量會(huì)達(dá)到0.5[μm]。

（二）測量方法誤差

這種誤差問題主要是測量方法不當(dāng)造成的，測量過程中會(huì)采取不同的方式方法，對應(yīng)產(chǎn)生的測量誤差也會(huì)存在差距。若是在測量大尺寸圓柱狀工件直徑的過程中，可以利用直接測量法，或者是對圓周長度進(jìn)行測定，然后應(yīng)用函數(shù)關(guān)系式對其進(jìn)行測定和分析。無論是應(yīng)用直接測量法還是間接測量法，都要對測量計(jì)量過程、測量條件以及測量環(huán)境等進(jìn)行綜合考量，從而在全面計(jì)算誤差的基礎(chǔ)上盡量采取更加直觀且無需煩瑣計(jì)算過程的方式減少測量中出現(xiàn)的問題。

值得一提的是，測量方法誤差還可能是被測零件的安裝存在異常，若是不能按照標(biāo)準(zhǔn)化要求進(jìn)行規(guī)范化安裝，也會(huì)對后續(xù)測定工作的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。

（三）測量對準(zhǔn)誤差

在機(jī)械零件測量過程中，除了以上兩種誤差問題外，對準(zhǔn)誤差也較為常見，具體的測量過程中要完成對準(zhǔn)被測零件和對準(zhǔn)讀數(shù)裝置，任何一個(gè)測量過程對準(zhǔn)失效都會(huì)對后續(xù)測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。

對于接觸式測量工作而言，對準(zhǔn)誤差的大小和測量頭是否選擇準(zhǔn)確息息相關(guān)，一般而言，被測零件若是球形，就要選擇平面型的測量頭，而若是被測零件是圓柱體，則盡量選擇刀口型測量頭。

對于非接觸式測量工作，影響對準(zhǔn)誤差的因素就會(huì)增多。例如，在進(jìn)行光學(xué)儀器測量的過程中，利用影像法進(jìn)行對準(zhǔn)，那么對準(zhǔn)的實(shí)際測量結(jié)果就會(huì)和零件的形狀、光學(xué)設(shè)備的放大倍數(shù)以及設(shè)備分劃板刻線的寬度等有密切聯(lián)系。

對于讀數(shù)位置的對準(zhǔn)處理和視差息息相關(guān)，視差大小不僅僅和讀數(shù)裝置結(jié)構(gòu)有關(guān)，和測量人員的主觀因素也有著密切聯(lián)系。例如，表盤式結(jié)構(gòu)在讀取數(shù)值的過程中，為了減少視差就可以在表盤以下安裝反光鏡，從而利于人眼保持垂直狀態(tài)。

二、機(jī)械零件測量誤差規(guī)避途徑

（一）計(jì)量器具誤差的規(guī)避

要落實(shí)合理性的計(jì)量器具調(diào)整機(jī)制，借助調(diào)整法保證測定過程的標(biāo)準(zhǔn)化水平。尤其是對細(xì)長零件進(jìn)行測量的過程中，若是出現(xiàn)選擇支點(diǎn)或者是安放位置異常，就會(huì)造成系統(tǒng)誤差，嚴(yán)重制約整體測量工作的實(shí)效性。為了盡量減少這種誤差問題對應(yīng)用工作造成的影響，就要結(jié)合應(yīng)用管理控制要點(diǎn)選擇適宜的支點(diǎn)，保證零件兩端的擾度最小，就要利用“貝塞爾”支點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其中S為0.5504L，制單和零件端部的距離則設(shè)定為0.2203L。值得一提的是，若是零件兩端面變形達(dá)到最小，則要選擇“艾利”支點(diǎn)，其中，S為0.5773L。

規(guī)避測量方法誤差

（二）測量方法誤差規(guī)避

要借助對稱測量法進(jìn)行集中測量和分析。技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際情況判定具體測量工序的基本流程，有效提升測量管理的水平。若是對螺紋零件進(jìn)行測定，就要對零件安裝的規(guī)范性予以重視，一旦安裝不正確，必然會(huì)造成軸線和螺紋軸線不平行的問題，測量過程也會(huì)受到單側(cè)測量誤差產(chǎn)生的影響?；诖?，在實(shí)際測定過程中，選定螺紋牙型兩側(cè)測量的方式，在將兩側(cè)測量數(shù)值的算數(shù)平均值作為基礎(chǔ)性測量結(jié)果，能有效避免安裝不到位造成的測量誤差。

（三）對準(zhǔn)誤差的規(guī)避

要想減少對準(zhǔn)誤差，就要結(jié)合實(shí)際測量過程判定相應(yīng)的處理方式，有效提升測量管理的準(zhǔn)確性，并且完善對應(yīng)的處理工序。

一方面，針對接觸式測量，要盡量按照正確的方式完成零件的對準(zhǔn)處理，找準(zhǔn)讀數(shù)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，有效提升具體問題具體處理的工作效果。

另一方面，針對非接觸式測量，為了減少對準(zhǔn)誤差，就要結(jié)合設(shè)備的應(yīng)有要點(diǎn)落實(shí)測量工作。例如，要想提升影像法對準(zhǔn)測量的準(zhǔn)確水平，就要利用細(xì)刻線的量刀完成測定分析。

結(jié)束語：

總而言之，應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行測量的過程中難以完全避免誤差問題，而在機(jī)械加工精度不斷優(yōu)化的時(shí)代背景下，測量技術(shù)的重要性也受到了全面關(guān)注，為了減少誤差就要在明確誤差產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上落實(shí)更加標(biāo)準(zhǔn)化的操作工序。

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