机械工程检测技术PDF电子书下载

绪论 1

第1章　检测技术基础 5

1.1　检测方法和检测误差概述 5

1.1.1　检测方法 5

1.1.2　检测误差基本概念 6

1.1.3　随机误差的估算 8

1.1.4　系统误差 12

1.1.5　粗大误差 12

1.1.6　测量数据的处理 13

1.2　检测装置的基本特性 16

1.2.1　线性系统及其主要性质 16

1.2.2　检测系统的静态特性 17

1.2.3　检测系统的动态特性 19

1.2.4　不失真测试条件 24

1.3 常用传感器 25

1.3.1　传感器的构成与分类 25

1.3.2　传感器的命名及代码 27

1.3.3　传感器的选用 28

本章小结 31

思考题与习题 31

第2章　几何量误差检测 33

2.1 基础知识 33

2.1.1　尺寸传递 33

2.1.2　计量器具 36

2.2　零件的几何量误差 37

2.2.1　概述 37

2.2.2　形状误差和位置误差及其公差 38

2.2.3　形位误差的检测原则 39

2.3　尺寸误差的测量 40

2.3.1　轴径的检测 40

2.3.2　孔径的检测 41

2.4　角度的测量 43

2.4.1　角度测量的基本方法与器具 43

2.4.2　小角度测量 46

2.5　直线度误差的测量 46

2.5.1　直线度误差的评定 46

2.5.2　分段法测量直线度 48

2.6 圆度误差的测量 49

2.6.1　圆度误差的评定 49

2.6.2　圆度误差的测量 51

2.7 同轴度误差的测量 53

2.8　跳动误差的测量 56

2.8.1　跳动误差的测量方法 56

2.8.2　跳动测量基准的体现方式与比较 58

2.9　螺纹精度的测量 59

2.9.1 概述 59

2.9.2　螺纹的综合测量 59

2.9.3　螺纹的单项测量 60

2.10　表面粗糙度的测量 64

2.10.1 表面粗糙度及其测量的一般概念 64

2.10.2 比较法评定表面粗糙度 67

2.10.3 用双管显微镜测量表面粗糙度 68

2.10.4　用干涉显微镜测量表面粗糙度 70

2.11 几何量误差测量的数据处理 70

2.11.1　数据处理中的误差 71

2.11.2　几何量测量数据的处理方法 71

2.11.3　XW-5形位误差测量数据处理系统简介 72

2.11.4　XW-5形位误差测量数据处理软件处理过程举例 73

2.12　三坐标测量机简介 78

2.12.1　三坐标测量机的工作原理 78

2.12.2 三坐标测量机的特点及主要用途 79

2.12.3 三坐标测量机的主要结构形式 79

2.12.4　三坐标测量机的组成 82

2.12.5　三坐标测量机的应用 84

本章小结 84

思考题与习题 84

第3章　应变和力的测试 86

3.1 应变的测试 86

3.1.1　应变片的工作原理 86

3.1.2　测量电路——电桥 88

3.1.3　应变片的选择 89

3.1.4　应变片的粘贴 90

3.1.5　试件上的布片与接桥 90

3.1.6　提高应变测试精度的措施 93

3.1.7　应变测试信号的处理分析 93

3.2 力的测试 94

3.2.1　测力传感器 94

3.2.2　应用实例（切削力的测试） 99

3.3　扭矩的测量 101

3.3.1　力臂型扭矩测量装置 101

3.3.2　应变式扭矩传感器 102

3.3.3　数字相位差式扭矩仪 103

本章小结 105

思考题与习题 105

第4章　位移的测量 107

4.1 概述 107

4.2 常用位移传感器及测量电路 107

4.2.1　电感式传感器 107

4.2.2　涡流式传感器 114

4.2.3　电容式传感器 118

4.2.4　数字式位移传感器 121

4.3　位移测量实例 121

4.3.1　一般线位移测量 121

4.3.2　回转轴误差运动的测量 124

本章小结 127

思考题与习题 128

第5章　机械振动的测试 130

5.1 概述 130

5.1.1　振动测试的意义 130

5.1.2　振动的类型 131

5.1.3　振动测试的内容 131

5.2　测振传感器 132

5.2.1　压电式加速度传感器 132

5.2.2　磁电式速度传感器 134

5.2.3　微分电路和积分电路性能比较 135

5.2.4　选择测振传感器的原则 136

5.3　振动的激励和激振器 137

5.3.1　振动的激励方法 137

5.3.2　激振器 138

5.4　振动测试实例 142

5.4.1　空运转试验 142

5.4.2　机械运行状态监测及故障诊断 144

5.4.3　固有频率和阻尼比的测定 145

本章小结 147

思考题与习题 147

第6章　运动速度和转速的测量 149

6.1　运动速度的测量 149

6.1.1　激光多普勒测速 149

6.1.2　相关法测速 150

6.2　转速的测量 151

6.2.1　机械式转速计 151

6.2.2　闪光测转速法 152

6.2.3　数字式转速测量系统 152

本章小结 159

思考题与习题 160

第7章　压力与流量的测量 161

7.1 压力的表示方法及单位 161

7.2　压力传感器 162

7.2.1　弹性式压力计 162

7.2.2　霍尔式压力传感器 163

7.2.3　应变式压力传感器 164

7.2.4　压阻式压力传感器 165

7.3 压力测量仪表的选择和使用 165

7.4　流量的测量 166

7.4.1 体积流量的测量仪表及测量方法 166

7.4.2　流量计的校验和静态标定 168

本章小结 170

思考题与习题 170

第8章　其它物理量的测量 172

8.1 温度的测量 172

8.1.1　热电偶传感器 172

8.1.2　热电阻温度传感器 176

8.1.3　热敏电阻温度传感器 177

8.1.4　集成温度传感器 177

8.1.5　数字式温度仪表 178

8.2　噪声的测量 178

8.2.1　噪声的物理度量 178

8.2.2　噪声的主观评价 180

8.2.3　噪声测试仪器——声级计 183

8.2.4　噪声测试方法 184

8.3　无损检测技术 187

8.3.1　无损检测方法 187

8.3.2　无损检测的应用实例 190

本章小结 191

思考题与习题 191

第9章　计算机辅助测试 192

9.1 概述 192

9.2　微机检测系统的组成及工作过程&. 194

9.3　微机输入通道的接口技术 195

9.3.1　测量放大器 195

9.3.2　多路模拟开关 197

9.3.3　采样保持器 198

9.3.4　模数转换器 200

9.4　微机检测系统实例 203

本章小结 205

思考题与习题 205

附录　实验指导 206

实验一 用立式光学计测量塞规 207

实验二 用合像水平仪测量直线度误差 209

实验三 表面粗糙度的测量 212

实验四 电感测微仪静态特性测定及数据处理 214

实验五 金属箔式应变片性能实验 216

实验六 电容式传感器特性 218

实验七 光电测速传感器特性实验 219

实验八　差动电感传感器测量位移和振幅 220

参考文献 222