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[摘 要]几何量检测在计量工作中所占的比重最大，涉及面很广。随着生产、科学技术的不断发展，几何量检测所包含的内容将越来越广泛，各种新技术在几何量检测中将得到越来越广泛的应用，几何量检测工作也必将显示出越来越重要的技术基础作用。为保证量值统一及获得必要准确度，几何量检测的精度至关重要。本文阐述了提高几何量检测精度的办法。
[关键词]几何量检测；计量；精度；办法
中图分类号：TG806 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0311-01
几何量检测在计量工作中所占的比重最大，涉及面很广。无论是科学研究、工农业生产、国防建设还是进出口贸易都离不开几何量检测。随着生产、科学技术的不断发展，几何量检测所包含的内容将越来越广泛，各种新技术在几何量检测中将得到越来越广泛的应用，几何量检测工作也必将显示出越来越重要的技术基础作用。
一、几何量检测概述
几何量检测就是对物体几何量的检定与测试。它的特点是使用计量器具对零件的几何参量进行鉴定测试，并按规定的验收标准判断零件几何参量是否合格。从整体上讲，几何量检测是兼有检定和测试两种特性的一个综合鉴别过程。它是研究几何量检定与测试，保证量值统一及获得必要准确度方法的一门科学。几何量检测的范围，分为以下几个方面：
第一，从几何量参量种类来看，可分为长度、角度、形状与位置和粗糙度等。长度包括：两点间的距离、两平行直线间距离、两平行直线间距离、两平行平面间距离、轴径和孔径等；角度包括：平面角、立体角、锥度和圆分度等；形状位置包括：直线度、平面度、圆度、平行度、垂直度；粗糙度包括：轮廓算术平均值偏差、微观不平度十点高度等。
第二，从被测的具体对象来说，分为计量器具的检定，机械零部件、完整机器和仪器以及大型机械的安排、调整与测量。计量器具通常分为标准量具、量仪，如量块、线纹尺、光波干涉比较仪等；通用量具、量仪，如游标卡尺、千分尺、百分表、光学计等；专用量具、量仪，如水平仪、测齿仪等。机械零部件常见的有轴、螺钉、螺母、丝杠、齿轮等，插齿刀，滚齿刀等刀具，对生产厂来说亦算为零件。对这些零部件几何参量检测正是工厂日常检测工作的重要内容，有些零部件精度要求非常高，如光学仪器中的线纹尺、单啮仪中标准蜗杆等。
完整机器和仪器的检测是为了保证整整机质量，这种检测对精密机床和测量仪器尤为重要。
第三，从几何量检测项目来讲，分为基准检定、量具量仪检定和精密测试。
第四，按现代计量学来分，几何量检测分为端度、线纹、平面、粗糙度和零部件工程参量测量。
许多科学尖端技术的突破，都是由于依靠了检测技术才得以实现的。在现代工业生产中，为了提高劳动生产率，保证产品质量，是按照互换性原则组织生产的，必须对产品零件进行准确的测量。只有对零件进行严格检测，才可保证产品质量。尤其在产品加工生产中通过测量还可减少废品，提高经济效益。在产品加工过程中测出加工误差并进行分析；查明加工误差的来源，就可以采取相应的措施，提高产品质量，降低生产成本。
在计量工作中量具量仪的检定工作对量值的统一起着重要作用，而量值的统一是整合检测工作的生命线。如果量值的统一不能保证，则正确的几何量检测将无法进行，各种有关的产品质量就无法保证，有关科研工作将得不到正确的结果。
二、几何量检测精度
精度（Accuracy）指零部件的实际几何形体与理想几何形体相接近的程度，包括尺寸、形状、相互位置的精度。几何量的加工误差：尺寸误差、形状误差、位置误差、表面粗糙度、表面波纹度。
任何一个物体都是由若干个实际表面所形成的几何实体，几何量是包含复现、测量、表征物体的大小、长短、现状和位置等几何特征量，对这些特征量的高精度计量测试统称为精密几何量计量。几何量计量工具主要包括量块、线纹、角度、平直度、表面粗糙度、齿轮、工程测量、万能量具、座标测量、经纬仪类仪器、几何量类仪器。
在现实生产和装配中，人们采用最多的计量工具是国家标准下的几何量计量工具，如千分尺、标准游标卡尺等等。这些只能算是普通几何量计量工具，谈不上精密几何量计量工具。我们理解的精密几何量计量工具应该是国家或地方级、行业级计量检测中心那些专门校准和检测一般几何量计量工具的计量工具。同时还有再次计量和校准这些本身就是校准几何量计量工具的工具。精密几何量计量工具是一个相对的说法，对于误差值允许在正负1mm的工件，检验它的工具误差值是0.2mm的可以说这计量检测工具是精密的。
几何量计量工具不是精度越高越好的。经常遇到一些工件误差只是0.2mm左右的配合或加工精度，卻要求開发出精度误差在0.001mm的针对此工件的几何量计量检测工具，这样的要求就是完全不合理的。计量和检测一切都应该遵循实际需要来设计和制作，什么样的行业需要什么样等级的计量精度。
精密几何量计量工具从工作方式来说，无外乎两种：一种是接触式的，另外一种是非接触式的。传统的几何计量工具已经越来越不能适用于所有的现代工业生产和装配，要想提高检测速度和准确率，必须采用声学、光学、电子、计算机等新型复合技术，辅助于现代自动化技术。这些在微观世界里的细小误差的计量和检测工具才是真正的高精度。
三、提高几何量检测精度的办法
几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。装配过程中的检验工作包含的内容很广，在很大程度上，它是制定装配工艺措施的主要依据。它决定零部件的弃取，决定装配质量，影响装配成本，是一项重要的工作。检验的原则，在保证质量的前提下，尽量缩短装配时间，节约原材料、配件、工时，提高利用率、降低成本。 严格掌握技术规范、装配规范，正确区分能用、需修、报废的界限，从技术条件和经济效果综合考虑，尽可能消除或减少误差。
零件标准化为保证零件具有互换性提供了可能性，而要把这种可能性变成现实性，则必须对零件进行检测。为了实现互换性生产，必须提供足够精确的加工设备、夹具、刀具和量仪，所有这些都需要依靠几何量检测使之达到精度要求。
为了实现准确的检测，必须保证所用计量器具的准确可靠。这就要求建立几何量的标准，并把标准量值传递到计量器具直至零件，这就是所谓量值传递。而确保计量器具的准确一致，正确使用量具，研究正确的测量方法真是几何量检测任务。统一计量器具量值是计量部门的职责，生产出的零件进行检测是工厂检测的工作。
对产品而言，机器零件与整部机器的尺寸、精度都要进行检测，这样才能保证机器的产品质量。对于计量器具尤其如此。在工厂中检测零件时，必须要求同一种计量器具任取一个测量结果，其差别应不超过规定范围，这实际上就是计量器具的自身互换性。可见产品互换性要求计量器具量值及检测结果准确一致。
总之，在机械加工中几何量检测工作，提高几何量检测的精度，有助于改进设计，改善工艺，是实现零件具有互换性、提高产品质量和劳动生产率的可靠性技术保证。
参考文献
[1] 戴海港.轴类零件弯曲变形在线检测研究[D]；西华大学；2011年.
[2] 魏占胜.基于图像处理的工业零件形状尺寸测量系统[D].吉林大学，2007年.
[3] 万秋一，李士林，闫鑫.在线检测中亚像素边缘检测技术的对比研究[J].伺服控制，2012年02期.
[关键词]几何量检测；计量；精度；办法
中图分类号：TG806 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0311-01
几何量检测在计量工作中所占的比重最大，涉及面很广。无论是科学研究、工农业生产、国防建设还是进出口贸易都离不开几何量检测。随着生产、科学技术的不断发展，几何量检测所包含的内容将越来越广泛，各种新技术在几何量检测中将得到越来越广泛的应用，几何量检测工作也必将显示出越来越重要的技术基础作用。
一、几何量检测概述
几何量检测就是对物体几何量的检定与测试。它的特点是使用计量器具对零件的几何参量进行鉴定测试，并按规定的验收标准判断零件几何参量是否合格。从整体上讲，几何量检测是兼有检定和测试两种特性的一个综合鉴别过程。它是研究几何量检定与测试，保证量值统一及获得必要准确度方法的一门科学。几何量检测的范围，分为以下几个方面：
第一，从几何量参量种类来看，可分为长度、角度、形状与位置和粗糙度等。长度包括：两点间的距离、两平行直线间距离、两平行直线间距离、两平行平面间距离、轴径和孔径等；角度包括：平面角、立体角、锥度和圆分度等；形状位置包括：直线度、平面度、圆度、平行度、垂直度；粗糙度包括：轮廓算术平均值偏差、微观不平度十点高度等。
第二，从被测的具体对象来说，分为计量器具的检定，机械零部件、完整机器和仪器以及大型机械的安排、调整与测量。计量器具通常分为标准量具、量仪，如量块、线纹尺、光波干涉比较仪等；通用量具、量仪，如游标卡尺、千分尺、百分表、光学计等；专用量具、量仪，如水平仪、测齿仪等。机械零部件常见的有轴、螺钉、螺母、丝杠、齿轮等，插齿刀，滚齿刀等刀具，对生产厂来说亦算为零件。对这些零部件几何参量检测正是工厂日常检测工作的重要内容，有些零部件精度要求非常高，如光学仪器中的线纹尺、单啮仪中标准蜗杆等。
完整机器和仪器的检测是为了保证整整机质量，这种检测对精密机床和测量仪器尤为重要。
第三，从几何量检测项目来讲，分为基准检定、量具量仪检定和精密测试。
第四，按现代计量学来分，几何量检测分为端度、线纹、平面、粗糙度和零部件工程参量测量。
许多科学尖端技术的突破，都是由于依靠了检测技术才得以实现的。在现代工业生产中，为了提高劳动生产率，保证产品质量，是按照互换性原则组织生产的，必须对产品零件进行准确的测量。只有对零件进行严格检测，才可保证产品质量。尤其在产品加工生产中通过测量还可减少废品，提高经济效益。在产品加工过程中测出加工误差并进行分析；查明加工误差的来源，就可以采取相应的措施，提高产品质量，降低生产成本。
在计量工作中量具量仪的检定工作对量值的统一起着重要作用，而量值的统一是整合检测工作的生命线。如果量值的统一不能保证，则正确的几何量检测将无法进行，各种有关的产品质量就无法保证，有关科研工作将得不到正确的结果。
二、几何量检测精度
精度（Accuracy）指零部件的实际几何形体与理想几何形体相接近的程度，包括尺寸、形状、相互位置的精度。几何量的加工误差：尺寸误差、形状误差、位置误差、表面粗糙度、表面波纹度。
任何一个物体都是由若干个实际表面所形成的几何实体，几何量是包含复现、测量、表征物体的大小、长短、现状和位置等几何特征量，对这些特征量的高精度计量测试统称为精密几何量计量。几何量计量工具主要包括量块、线纹、角度、平直度、表面粗糙度、齿轮、工程测量、万能量具、座标测量、经纬仪类仪器、几何量类仪器。
在现实生产和装配中，人们采用最多的计量工具是国家标准下的几何量计量工具，如千分尺、标准游标卡尺等等。这些只能算是普通几何量计量工具，谈不上精密几何量计量工具。我们理解的精密几何量计量工具应该是国家或地方级、行业级计量检测中心那些专门校准和检测一般几何量计量工具的计量工具。同时还有再次计量和校准这些本身就是校准几何量计量工具的工具。精密几何量计量工具是一个相对的说法，对于误差值允许在正负1mm的工件，检验它的工具误差值是0.2mm的可以说这计量检测工具是精密的。
几何量计量工具不是精度越高越好的。经常遇到一些工件误差只是0.2mm左右的配合或加工精度，卻要求開发出精度误差在0.001mm的针对此工件的几何量计量检测工具，这样的要求就是完全不合理的。计量和检测一切都应该遵循实际需要来设计和制作，什么样的行业需要什么样等级的计量精度。
精密几何量计量工具从工作方式来说，无外乎两种：一种是接触式的，另外一种是非接触式的。传统的几何计量工具已经越来越不能适用于所有的现代工业生产和装配，要想提高检测速度和准确率，必须采用声学、光学、电子、计算机等新型复合技术，辅助于现代自动化技术。这些在微观世界里的细小误差的计量和检测工具才是真正的高精度。
三、提高几何量检测精度的办法
几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。装配过程中的检验工作包含的内容很广，在很大程度上，它是制定装配工艺措施的主要依据。它决定零部件的弃取，决定装配质量，影响装配成本，是一项重要的工作。检验的原则，在保证质量的前提下，尽量缩短装配时间，节约原材料、配件、工时，提高利用率、降低成本。 严格掌握技术规范、装配规范，正确区分能用、需修、报废的界限，从技术条件和经济效果综合考虑，尽可能消除或减少误差。
零件标准化为保证零件具有互换性提供了可能性，而要把这种可能性变成现实性，则必须对零件进行检测。为了实现互换性生产，必须提供足够精确的加工设备、夹具、刀具和量仪，所有这些都需要依靠几何量检测使之达到精度要求。
为了实现准确的检测，必须保证所用计量器具的准确可靠。这就要求建立几何量的标准，并把标准量值传递到计量器具直至零件，这就是所谓量值传递。而确保计量器具的准确一致，正确使用量具，研究正确的测量方法真是几何量检测任务。统一计量器具量值是计量部门的职责，生产出的零件进行检测是工厂检测的工作。
对产品而言，机器零件与整部机器的尺寸、精度都要进行检测，这样才能保证机器的产品质量。对于计量器具尤其如此。在工厂中检测零件时，必须要求同一种计量器具任取一个测量结果，其差别应不超过规定范围，这实际上就是计量器具的自身互换性。可见产品互换性要求计量器具量值及检测结果准确一致。
总之，在机械加工中几何量检测工作，提高几何量检测的精度，有助于改进设计，改善工艺，是实现零件具有互换性、提高产品质量和劳动生产率的可靠性技术保证。
参考文献
[1] 戴海港.轴类零件弯曲变形在线检测研究[D]；西华大学；2011年.
[2] 魏占胜.基于图像处理的工业零件形状尺寸测量系统[D].吉林大学，2007年.
[3] 万秋一，李士林，闫鑫.在线检测中亚像素边缘检测技术的对比研究[J].伺服控制，2012年02期.