绪论 1
一、检测技术在机械工程中的作用 1
二、机械工程检测工作的任务 1
三、机械工程检测工作的含义和范围 2
四、本课程的性质与学习要求 3
第一章 检测技术基础 4
第一节 几何量测量基础 4
一、测量的基本概念与尺寸传递 4
二、计量器具和测量方法 5
三、计量器具的参数和特性 7
第二节 测量误差与数据处理 7
一、测量误差的基本概念 7
二、随机误差 9
三、系统误差 12
四、粗大误差 13
五、测量数据的处理 14
一、检测系统的组成 18
第三节 检测系统的基本特性 18
六、动态测量误差及数据处理概述 18
二、线性系统及其主要性质 19
三、检测系统的静态特性 20
四、检测系统的动态特性 22
五、不失真测试的条件 28
一、传感器的构成 31
二、传感器的分类 31
第一节 传感器的构成与分类 31
第二章 常用传感器 31
第二节 电阻式传感器 32
一、工作原理 33
二、应变式传感器的用途 35
第三节 电感式传感器 35
一、工作原理 35
二、电感式传感器的特点与用途 38
第四节 电容式传感器 39
一、工作原理 39
第五节 压电式传感器 41
一、工作原理 41
二、电容式传感器的用途 41
二、压电式传感器的用途 43
第六节 磁电式传感器 45
一、工作原理 45
二、磁电式传感器的用途 47
第七节 数字式传感器 47
一、感应同步器 48
二、光栅 50
三、磁栅 54
四、角数字编码器 56
第八节 半导体敏感元件 59
一、半导体彩色传感器 59
二、霍尔效应型传感器 59
第三章 信号的中间转换 61
第一节 电桥 61
一、直流电桥 61
二、交流电桥 65
三、带感应耦合臂的电桥 66
一、调幅及其解调 67
第二节 调制与解调 67
二、调频及其解调 70
第三节 滤波电路 73
一、滤波电路分类 74
二、RC滤波电路原理及特性 75
第四节 电荷放大器 78
一、电荷放大级 78
二、归一化电压放大级 79
四、输出放大级 80
三、低、高通滤波器 80
第四章 显示与记录装置 82
第一节 光线示波器 82
一、结构与工作原理 82
二、振子特性 84
三、振子的选择和使用 90
第二节 X-Y函数记录仪 91
一、工作原理 91
二、频率响应特性 93
一、基本组成及功用 94
第三节 磁带记录仪 94
二、工作原理 95
三、记录方式 97
四、技术性能参数 99
第四节 显示与记录装置的选择 101
第五章 检测信号的处理分析 103
第一节 信号的分类与特征 103
第二节 检测信号的时间域分析 104
一、均值、方差、均方值 104
二、相关分析 106
三、相关分析应用 112
第三节 检测信号的幅值域分析 116
一、概率密度函数p（x） 116
二、概率分布函数P（x） 118
第四节 检测信号的频率域分析 119
一、信号的频率结构——频谱 119
二、随机信号的功率谱密度函数 126
一、倒频谱定义 131
第五节 倒频谱分析 131
二、倒频谱分析应用 132
第六节 数字信号处理分析简介 133
一、采样、混叠与采样定理 133
二、截断、泄漏与窗函数 134
第六章 几何量的检测 138
第一节 尺寸检测 138
一、轴径的检测 138
二、孔径的检测 140
三、计量器具的选择 141
第二节 角度及锥度的检测 143
一、概述 143
二、检测方法 144
第三节 形状和位置误差检测 147
一、直线度误差的检测 147
二、平面度误差的检测 152
三、圆度误差的检测 156
四、平行度误差的检测 159
五、垂直度误差的检测 162
六、同轴度误差的检测 164
七、对称度误差的检测 167
八、跳动误差的检测 168
第四节 表面粗糙度检测 169
一、比较法 169
二、光切法 170
三、干涉法 172
四、针描法 175
二、螺纹公差 178
一、概述 178
第五节 螺纹精度检测 178
三、螺纹的检测 179
第六节 圆柱齿轮精度检测 184
一、概述 184
二、影响齿轮传动精度的误差及其检测 189
三、影响齿轮传动平稳性的误差及其检测 199
四、影响载荷分布均匀性的误差及其检测 203
五、影响齿轮传动侧隙的误差及其检测 206
第一节 振动测试 210
第七章 典型物理量的检测 210
二、振动状态测试 211
一、振动测试仪器的选用 211
三、机械动态特性测试 215
四、测试系统的定度 221
第二节 位移测试 224
一、位移传感器的选用 224
二、部件移动距离的测试 227
三、回转轴误差运动的测试 231
一、应变的测试 235
第三节 应变和力的测试 235
二、力的测试 239
第四节 噪声测试 243
一、噪声的度量 243
二、噪声测试仪器——声级计 247
三、噪声测试方法 249
四、噪声测试中的几个问题 250
参考文献 255