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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