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儀器測量導致誤差因素——吳忠儀表

發布時間:2022-8-3 15:34:32|來源: 吳忠儀表/Wuzhong Instrument

1. 人為要素

  因為人為要素所構成的差錯,包含誤讀、誤算和視差等。而誤讀常發生在游標尺、分厘卡等量具。游標尺刻度易構成誤讀一個*小讀數,如在10.00 mm處常誤讀成10.02 mm或9.98 mm。分厘卡刻度易構成誤讀一個螺距的巨細,如在10.20 mm常誤讀成10.70 mm或9.70 mm。誤算常在計算過錯或輸入過錯數據時所發生。視差常在讀取丈量值的方向不同或刻度面不在同一平面時所發生,兩刻度面相差約在0.3——0.4 mm之間,若讀取尺度在非垂直于刻度面時,即會發生 的差錯量。為了消除此差錯,制造量具的廠商將游尺的刻劃設計成與本尺的刻劃等高或挨近等高,(游尺刻劃有圓弧形構成與本尺刻劃幾近等高,游尺為凹V形且本尺為凸V形,因而構成兩刻劃等高。

                            儀器測量導致誤差因素——吳忠儀表

  2. 量具要素

  因為量具要素所構成的差錯,包含刻度差錯、磨耗差錯及運用前未經校對等要素??潭确謩澥欠窬_,必須經由較精密的儀器來校對與追溯。量具運用一段時間后會發生相當程度磨耗,因而必須經校對或送修方能再運用。

  3. 力氣要素

  因為丈量時所運用接觸力或接觸所構成撓曲的差錯。根據虎克規律,丈量尺度時,假如以必定丈量力使測軸與機件接觸,則測軸與機件皆會部分或全面發生彈性變形,為防止此種彈性變形,測軸與機件應采相同資料制成。其次,根據赫茲 (Hertz) 規律,若測軸與機件均選用鋼時,其彈性變形所引起的差錯量

  應用量表丈量工件時,量表固定于支持上,支架因被丈量力會構成彈性變形,為了防止此種差錯,可將支柱增大并盡量縮短丈量軸線伸出的長度。除此之外,較大型量具如分厘卡、游標尺、直規和長量塊等,因自身重量與負載所構成的曲折。一般,端點規范器在兩端面與垂直線平行的支點方位為0.577全長時,其兩端面可保持平行,此支點稱之為愛里點 (Airey Points) 。線刻度規范器支點在其全長之0.5594方位,其全長曲折差錯量為*小,此處稱之為貝塞爾點 (Bessel Points)

  4. 丈量要素

  丈量時,因儀器設計或擺置不良等所構成的差錯,包含余弦差錯、阿貝差錯等。余弦差錯是發生在丈量軸與待測外表成必定傾斜視點 , 為實際丈量長度。一般,余弦差錯會發生在兩個丈量方向,必須特別當心。例如丈量內孔時,徑向丈量尺度需取*大尺度,軸向丈量需取*小尺度。同理,丈量外側時,也需注意取其正確方位。測砧與待測工件外表必須當心選用,如待測工件外表為平面時需選用球狀之測砧、工件為圓柱或圓球形時應選平面之測砧。阿貝原理 (Abbe’ Law) 為丈量儀器的軸線與待測工件之軸線需在一向在線。否則即發生差錯,此差錯稱為阿貝差錯。一般,假如丈量儀器之軸線與待測工件之軸線無法在一起時,則需盡量縮短其間隔,以削減其差錯值。若以游標尺丈量工件為例,其差錯為 ,因而欲削減游標尺丈量差錯,需將本尺與游尺之間隙所構成之 角減小及丈量時應盡量接近刻度線。若以量表丈量工件為例,其量表之探針為球形,工件為圓柱,兩軸心有偏位量時,其接觸的差錯量為 。若量表之探針和工件均為平面時,若兩平面傾斜必定視點時,此差錯稱為正弦差錯。為了削減磨損,常將從動件的端頭設計成半徑為 的圓球或圓柱體,兩者間的壓力角為 ,因而引起差錯為 。

  5. 環境要素

  丈量時受環境或場所之不同,或許構成的差錯有熱變形差錯和隨機差錯為*顯著。熱變形差錯一般發生于因室溫、人體接觸及加工后工件溫度等情形下,因而必須在溫濕度操控下,不可用手接觸工件及量具、工件加工后待冷卻后才丈量。但為了縮短加工時在加工中需實時丈量,因而必須考慮各種資料之熱脹系數 作為補償,以因應溫度資料的熱膨脹系數 不同所構成的差錯。一般,必須應用下列公式批改:CMR: 工件在 20℃時的長度。

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