检定测微量具技术报告

计量标准技术报告

计量标准名称测微量具检定装置计量标准负责人/

建标单位名称（公章）/

填写日期/

目录

一、建立计量标准的目的 (1)

二、计量标准的工作原理及其组成 (1)

三、计量标准器及主要配套设备 (2)

四、计量标准的主要技术指标 (3)

五、环境条件 (3)

六、计量标准的量值溯源和传递框图 (4)

七、计量标准的测量重复性考核 (5)

八、计量标准的稳定性考核 (6)

九、检定或校准结果的测量不确定度评定 (7)

十、检定或校准结果的验证 (11)

十一、结论 (12)

十二、附加说明 (12)

一、建立计量标准的目的

为保证本辖区内测微量具的量值传递的准确可靠，促进产品质量的提高，维护国家和人民的利益，特建立检定测微量具标准器组，用于对辖区内千分尺的量值传递。

二、计量标准的工作原理及其组成

量块是由两个相互平行的测量面之间的距离来确定其工作长度的高精度量具，其长度为计量器具的长度标准。通过对计量仪器、量具和量规等示值误差的检定等方式，使机械加工中各种制成品的尺寸能够溯源到长度基准。

三、计量标准器及主要配套设备

计量标准器名称型号测量范围

不确定度或

准确度等级

或最大允许

误差

制造厂及

出厂编号

检定或

校准机构

检定周

期或复

校间隔量块8块(125-500)mm 4等/ / 1年量块20块(5.12-100)mm 4等/ / 1年

主要配套设备平面平晶JZM-60 Φ60mm 2级1年平行平晶Ⅰ组(15.62-16.00)mm 2级1年平行平晶Ⅱ组(40.50-40.87)mm 2级1年平行平晶Ⅲ组(65.62-66.00)mm 2级1年平行平晶Ⅳ组(90.62-91.00)mm 2级1年接触式

干涉仪

JDS-1 (0-150)mm MPE:±0.06μm1年

投影卧式

光学计

JD2A (0-500)mm MPE:±1.5μm1年

四、计量标准的主要技术指标

量块：(5.12～100)mm，4等

(125～500)mm，4等

五、环境条件

序号项目要求实际情况结论

1 温度数显：（0-100）mm：(20±3)℃

（100-200）mm：(20±2)℃

（200-500）mm：(20±1)℃

外径：（0-100）mm：(20±5)℃

（100-500）mm：(20±4)℃

(20±1)℃合格

2 湿度≤70%RH ≤70%RH 合格3

5

6

六、计量标准的量值溯源和传递框图

上一级计量器具

本级计量器具

下一级计量器具计量标准名称：量块

准确度等级：3等

保存机构：/

比较测量法

计量器具名称：测微量具检定装置

测量范围：(5.12-500)mm

准确度等级：4等

直接测量法

计量器具名称：千分尺

测量范围：（0～500）mm

外径千分尺，MPE：±(4～13) μm

数显外径千分尺，MPE：±(2～7) μm

七、计量标准的重复性试验

选取一把(0-25)mm 的千分尺，编号为9015，在装置正常工作条件下，重复测量10次，各次测量值如下：

选用量块尺寸为5.12mm 。

单位：μm

2

1

()

4.0

1

9

n

i

i V V S n -

=-=

=

-∑=0.67μm 该装置重复性误差为0.67m ，小于扩展不确定度1.3μm ，符合重复性考核要求。

序号 测量误差值(x i )

x i -x (x i -x )2 1 3 1

1

2 2 0 0

3 2 0 0

4 1 -1 1

5 3 1 1

6 2 0 0

7 1 -1 1

8 2 0 0

9 2 0 0 10 2 0

x ∑

20 / 4.0 x

2.0

/

/

八、计量标准的稳定性考核

选取一把(0-25)mm的千分尺，编号为9015，在装置正常工作条件下，每年测量10次，测量结果如下：

选用量块尺寸为5.12mm

单位：μm 序号2010年4月6日2011年4月10日2012年4月10日2013年4月9日

1 2 2 3 2

2 1

3 2 3

3 2 3 2 2

4 1 2 1 2

5 2 1 1 3

6 2 2 2 1

7 3 2 3 2

8 3 3 2 2

9 2 2 2 1

10 2 2 1 3

平均值 2.0 2.2 1.9 2.1

变化量0.1 0.2 0.3 0.2

由上表可知，年度变化量最大值为0.3μm，该装置稳定性其最大示值误差4.0μm，符合稳定性考核要求。

九、检定或校准结果的测量不确定度评定

一、概述

千分尺用4等量块采用直接测量法进行检定，受检点应均匀分布于测量范围的5点。 二、数学模型

e=L a+Lo-L s

式中： e ——千分尺某点示值误差；

L a ——千分尺微分筒25mm 内示值； L o ——对零量块的长度； L s ——标准量块的长度。

三、输入量的标准不确定度的评定

1.A 类评定

输入量L a 的不确定度来源主要是测量重复性引起的标准不确定度u(L a )评定。 以测量范围为25mm 的千分尺为例，在重复性条件下，连续测量10次，得到测量列：25.004mm,25.004mm,25.005mm,25.004mm,25.004mm,25.003mm,25.003mm,25.003mm,25.004mm,25.003mm 。

平均值：a L =25.0037mm,单次标准差：s=

2

()1

ai

a L

L n --∑=0.00067mm ≈0.67μm 。

选取3把千分尺，分别对微分筒25mm 示值在重复性条件下连续测量10次，共得3组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差为：0.67μm ，0.60μm ，0.62μm 。

合成样本标准差：2

11m p j j s s m ===∑0.63μm 2.B 类评定(以25mm 的千分尺为例) (1)输入量L o 的标准不确定度u(L o )的评定

输入量L o 的不确定度来源主要来源是对零块引起的标准不确定度u(L o )，L=25mm 时，千分尺下限为零，无需对零块，故u(L o )=0。