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测量基础关于公差和测量精度

何谓公差

将以某个基准值为基础,可允许误差的最大尺寸与最小尺寸之差称为“公差”。
例如,制造长度为50 mm的圆柱,若规定在±0.1 mm的误差内则为合格品,则可以说“公差为±0.1 mm”。

虽然图纸上规定了长度为50 mm,但实际制造品基本上都不会刚好是50 mm。无论使用多么高精度的加工设备,都会产生49.997 mm、50.025 mm这种极微小的误差。
另外,在确认制造品是否为规定长度(50 mm)的测量中,可变因素也会引起测量值产生偏差。气温、湿度变化引起的材质膨胀、收缩,因测量仪压力产生的变形等都属于变形因素。

如上所述,在制造工序和检查工序中,必须考虑到相对于设计值的误差。
若不允许产生误差,则可以说大部分的制造品都不合格。
以设计值为基础,在不引起各工序产生偏差的前提下,设定可允许误差范围(可维持品质的范围),即为公差的作用所在。

何谓测量精度

精度指的是表示测量正确程度的标准。
在“该测量仪的精度较高,可获得预期的测量结果吧”
“测量的精度降低,也许需要进行图像校正”
等情况下使用。
将该标准适用于测量工序的项目为测量精度。以使用的测量设备精度为基准,判断得到的准确结果精确程度的尺度(指标)。

测量仪的测量精度越高(=可更细致的测量),越能进行准确地测量。

公差和测量精度的关系

当制造长度为50 mm、公差为±0.1 mm的圆柱(49.9 mm至50.1 mm为合格)时,假设使用如下所示的测量仪进行检查。

  • 测量仪A:精度± 0.001 mm
  • 测量仪B:精度± 0.01 mm
  • 测量仪C:精度± 0.03 mm

此时,判断为合格的范围分别如下所示。

  • 测量仪A:将49.901 mm至50.099 mm判断为合格
  • 测量仪B:将49.910 mm至50.090 mm判断为合格
  • 测量仪C:将49.930 mm至50.070 mm判断为合格

从上述内容可以得知,测量仪的精度越高,越能获得更准确的结果。此外,可降低误将公差内的合格品判断为不合格的比例。

标准品25 mm、公差±0.1 mm时
允许的最小品 49.9mm 基准品 50mm 允许的最大品 50.1mm

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