极限配合与技术测量基础课教学参考书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国劳动社会保障

作者:王春梅 编

出品人:

页数:179

译者:

出版时间:2011-9

价格:15.00元

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isbn号码:9787504592286

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《精密工程测量与误差分析：理论、方法与应用实践》 本书旨在为工程技术人员、科研工作者以及高等院校相关专业的师生提供一部全面、深入、实用的精密工程测量与误差分析参考教材。全书立足于现代制造、精密仪器、空间定位和质量控制等前沿领域的需求，系统阐述了工程测量学的基本原理、先进技术和误差处理方法。 --- 第一部分：测量学的基石与数学模型 本部分深入探讨了工程测量的理论基础，构建了理解和实施高精度测量的数学框架。 第一章 测量学的基本概念与误差理论 本章详细界定了工程测量的内涵、外延及其在现代工业中的战略地位。首先，从信息论的角度解析了测量信息的获取、传递与处理过程。重点阐述了测量的系统性、随机性和偶然性误差来源的识别与分类。深入分析了最小二乘原理在数据平差中的核心地位，并详细推导了间接平差和附合平差的基本模型，包括观测方程、法化方程的建立与求解步骤。对于误差的传播规律，本章引入了全微分法和方差传播律，并结合实际工程案例，演示了如何根据误差的独立性、相关性评估最终测量结果的可靠区间。此外，对测量误差的统计特性，如正态分布、置信区间和显著性检验（如卡方检验、F检验）进行了详尽的讲解，为后续的误差优化奠定坚实基础。 第二章 坐标系、基准与数据转换 本章聚焦于工程测量中多参考系间的统一与转换。系统介绍了地心直固坐标系（ECEF）、地方坐标系（ENU）以及不同大地基准（如WGS84、CGCS2000）之间的数学关系。详细阐述了旋转矩阵和转换向量的构建方法，特别是针对三维空间中刚体运动的欧拉角表示法和四元数表示法的优缺点及其在动态测量中的适用性。重点讲解了Helmholtz变换（七参数法）的原理和应用，包括如何通过已知点集的精确匹配来实现不同测量系统间的高效坐标转换，以及如何处理因基准不一致导致的系统误差。 --- 第二部分：先进测量技术与设备原理 本部分侧重于现代高精度测量仪器的核心工作原理、数据获取流程及其在工程中的应用。 第三章 激光与光学测量系统 本章全面剖析了基于光学原理的高精度测量技术。详细介绍了激光测距仪（T-PDS）的工作原理，包括相位差法、脉冲法在不同精度要求下的适用性。深入探讨了全站仪（Total Station）内部的编码盘、望远镜补偿系统和自动对中系统的精密设计。特别针对三维扫描领域，系统讲解了相位式激光雷达（LiDAR）和飞行时间（ToF）技术的成像原理、点云数据的配准（Registration）技术，如迭代最近点（ICP）算法的改进与应用，以及如何通过扫描数据实现复杂曲面的逆向工程。 第四章 空间定位与相对定位技术 本章专注于卫星导航系统（GNSS）和惯性导航系统（INS）的结合应用。详细解释了GNSS观测量的解算，包括载波相位差分（RTK/PPK）的技术流程，重点分析了模糊度固定的关键算法和影响因素。系统阐述了惯性测量单元（IMU）的结构、陀螺仪和加速度计的工作原理，以及卡尔曼滤波（Kalman Filter）在GNSS/INS组合导航中的状态估计与参数优化过程，包括扩展卡尔曼滤波（EKF）在处理非线性系统时的实施细节。 第五章 计量仪器与接触式测量 本章回归到车间和实验室环境下的高精度接触式测量技术。详细介绍了三坐标测量机（CMM）的结构误差模型、补偿方法以及测针校准的自动化流程。深入讨论了激光跟踪仪（LTT）在大型构件（如航空航天部件、船舶分段）绝对定位中的应用，包括其光学原理、SMR（球面反射镜）的安装误差分析和空间交会定位方法。对于形位公差（GD&T）的实际测量，本章提供了基于点云拟合和最小包络原则的实施指导。 --- 第三部分：工程应用与数据处理方法 本部分面向实际工程挑战，探讨如何将理论知识转化为可靠的工程解决方案，并优化数据处理流程。 第六章 变形监测与结构健康评估 本章探讨了工程结构长期稳定性评估和状态监测的技术方法。系统介绍了多站点水准测量在高坝、桥梁沉降监测中的应用，包括潮汐、大气压力对水准测量的影响修正。重点讲解了应变片测量、光纤光栅传感（FBG）技术在结构内部应力场的实时监测中的优势。针对大型结构形变，阐述了整体最小二乘（Generalized Least Squares, GLS）在融合多源异构监测数据（如GNSS、应变计、倾角仪）时的优势，以实现更精确的结构健康状态评估模型。 第七章 计量基准的建立与系统误差消除 本章关注工厂内部高精度生产基准的建立。详细论述了激光干涉仪在高精度机床导轨直线度、平面度误差校准中的应用，包括对环境参数（温度、压力、湿度）引起的波长变化的实时补偿。探讨了激光准直仪用于设备安装对中的精度控制流程。本章强调了系统误差的迭代建模与消除，包括如何通过设计实验（DoE）来识别并量化设备自身的系统偏差，并利用最小二乘拟合建立补偿参数表。 第八章 不确定度评定与质量保证 本章是连接测量实践与质量标准的关键。依据国际标准（如ISO/IEC Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, GUM），系统性地指导读者进行测量不确定度的评定。详细区分了A类不确定度（基于统计分析）和B类不确定度（基于先验信息或校准证书）的评定方法。通过具体的工业测量案例（如孔径测量、表面粗糙度测量），演示了合成不确定度的计算过程，并指导如何根据不确定度预算结果，反推确保产品符合规格要求的最优测量策略和设备精度等级。 --- 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每章均配有详尽的实际工程算例，帮助读者掌握从数据采集到最终误差分析的完整链条。 前沿技术覆盖全面： 深入探讨了激光雷达、INS/GNSS组合、高精度CMM等现代工程测量工具。 强调误差的本质处理： 不仅仅停留在误差的计算，更侧重于误差来源的物理机制分析和系统性消除策略的制定。 适用对象： 机械制造、航空航天、土木工程、测绘科学、精密仪器设计与制造等领域的专业人士及学生。

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作为一名对工程史和技术发展历程感兴趣的业余爱好者，我希望《极限配合与技术测量基础课教学参考书》能够不仅仅局限于技术本身的介绍，还能从中窥见技术发展的脉络。我期待书中能够简要回顾极限配合理论和精密测量技术的发展历史，介绍一些重要的里程碑式的人物和发明，以及这些技术是如何一步步演进并影响现代工业的。例如，精密测量是如何从古代的简易工具发展到今天的亚微米级测量？极限配合的理念又是如何从最初的经验性总结走向系统化的理论体系？我希望能从书中了解到，在不同的历史时期，技术测量和配合技术是如何满足当时工业生产的需求，又是如何推动了科技的进步。另外，我对于书中可能涉及的国际标准化进程也感到好奇。技术测量和配合的标准化，对于实现零件的互换性和提高生产效率起到了至关重要的作用，我想了解一些关键的国际标准是如何制定的，以及它们在不同国家和地区的推广应用情况。或许书中还能提及一些与中国在这一领域相关的历史贡献和发展。我对书中能否包含一些关于测量仪器和机床的制造工艺的简要介绍也抱有期待，因为这些工具和设备本身也是技术进步的体现。

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这本书的封面设计简洁大方，封面上“极限配合与技术测量基础”几个大字醒目而有力，瞬间吸引了我这个对机械制造领域充满好奇的读者。拿到书的那一刻，我就迫不及待地翻阅起来。虽然书名表明了这是“教学参考书”，但我想，对于初学者来说，它应该能提供一个扎实的基础。我特别关注了第一部分的“技术测量基础”，因为在我看来，精确的测量是制造一切的基础。我希望书中能详细介绍各种常用的测量工具，比如游标卡尺、千分尺、量规等，不仅要说明它们的使用方法，最好还能配上清晰易懂的图示，让我能直观地理解。另外，测量过程中需要注意的误差来源和如何减小误差的技巧，也是我非常期待的内容。毕竟，在实际操作中，一个微小的疏忽可能就会导致整个产品的报废。我对书中关于公差和配合的讲解也充满了期待。我理解这是一个相对抽象的概念，希望作者能够用生动的比喻和实际的案例来解释，让“配合”不再是枯燥的数字，而是能够在我脑海中形成清晰的图像。我希望书中能够涵盖基本的配合类型，比如间隙配合、过盈配合、过渡配合，以及它们在不同场景下的应用，例如轴与孔的配合，键与键槽的配合等等。我希望能从中了解到，为什么有些零件可以轻松装配，而有些则需要加热或冷却才能组合，以及这些选择背后所蕴含的工程原理。

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作为一名在机械设计领域摸爬滚打多年的工程师，我对《极限配合与技术测量基础课教学参考书》的关注点，更多地集中在其理论的深度和应用的广度上。我期待书中能够深入探讨极限配合理论的数学模型和统计学基础，不仅仅停留在概念的介绍，更能给出一些严谨的推导过程，让读者能够理解其背后的逻辑。例如，在讲解公差链的时候，我希望能够看到详细的计算方法，包括直接法、迟滞法、概率法等，并配以实际工程案例，展示如何运用这些方法解决复杂的装配精度问题。同时，我对书中关于测量技术在质量控制中的应用也抱有很高的期望。除了基本的测量工具，我更希望看到关于三坐标测量机（CMM）、光学测量系统等先进测量设备在现代制造中的作用和应用。书中能否涉及一些非接触式测量技术，或者表面粗糙度、形位公差等更高级的测量内容？我想知道如何根据零件的复杂程度和精度要求，选择最合适的测量方法和设备。另外，对于技术测量中的不确定度分析，我希望书中能给出详尽的指导，包括如何识别和量化不确定度来源，以及如何进行不确定度评定，这对于保证测量结果的可靠性至关重要。我对书中是否能涵盖一些与国际标准（如ISO、ASME）相关的技术内容也颇为关注，毕竟在跨国合作日益频繁的今天，了解和遵循国际标准是必不可少的。

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我是一名即将踏入工业界的技校毕业生，对于《极限配合与技术测量基础课教学参考书》的期望，更多的是希望它能成为我手中那把解决实际问题的“金钥匙”。我期待书中能有大量与实际操作紧密相关的实例，例如，如何在一台机床上进行精确的尺寸测量，如何通过合理选择配合来保证某个传动部件的稳定运行，以及在实际装配过程中，如何处理因公差累积而导致的装配困难。我希望书中能够用图文并茂的方式，详细讲解各种常见零件的配合选择原则，比如轴和孔的配合，螺纹配合，键连接配合等，并给出一些经验性的总结和建议。我特别关注书中关于“技术测量”的部分，希望它能提供一些“一看就懂，一学就会”的实用技巧。比如，在使用游标卡尺测量时，如何避免视差？如何正确读取千分尺的读数？如何通过简单的工具来判断零件是否合格？我更希望书中能够提供一些常见故障的分析，并指出这些故障是否与测量或配合不当有关。例如，轴承过早磨损，齿轮啮合不平顺，这些问题是否可以通过更精密的测量或更合理的配合设计来避免？我还希望书中能够介绍一些基础的质量管理概念，比如抽样检验，全数检验，以及如何根据零件的重要程度来决定检验的严格程度。

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这本书的标题让我联想到在大学时期，那些充满挑战又极具启发性的基础课程。我希望《极限配合与技术测量基础课教学参考书》能够像一位经验丰富的老师，循循善诱地带领我走进“极限配合”和“技术测量”这两个看似枯燥却至关重要的领域。我期待书中能够从最基本的概念讲起，例如“公差”和“配合”这两个词的含义，以及它们与“精度”和“质量”之间的关系。我希望书中能够通过一些形象的比喻，比如乐高积木的连接，或者衣服的裁剪，来帮助我理解不同配合方式的原理和应用场景。在“技术测量”方面，我希望书中能够系统地介绍各种测量工具的结构、原理和使用方法，并且强调在实际测量中需要注意的细节，比如如何正确选择测量工具，如何进行读数，以及如何避免人为误差。我特别期待书中能够有一些“疑难解答”或者“常见错误”的部分，能够提前预见到初学者可能会遇到的困惑，并给出清晰的解决方案。例如，为什么同一个零件，不同的人测量出来的结果会有些许差异？如何才能保证测量结果的可靠性和一致性？我希望这本书能够帮助我建立起对精密测量的敬畏之心，并培养出严谨细致的测量习惯。同时，我也希望书中能渗透一些工程伦理的思考，强调精确测量和合理配合在保证产品安全和可靠性方面的重要作用。

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