面差尺测试原理分析及校准

面差尺、断(段)差尺校准方法探讨

Surface Difference Rule ,Fault (Segments )Difference Ruler Calibration Method

安　军　兰维永　刘会秋　孙璐璐

(长春市计量检定测试技术研究院,吉林长春130012)

摘　要:本文对面差尺测试原理进行了分析,并详细介绍了校准过程各参数和所需要的标准器。关键词:测试过程;参数;标准器

1　范围

本规范适用于分度值伙分辨力为0.01mm 、0.05mm 测量范围(0～±20)mm 的各种规格的面差尺,断(段)差

尺的使用中检查。　2　引用文献

本规范引用以下文献:

JJF 1001-1998通用计量术语及定义;

JJF 1059-1999测量不确定度评定于表示;JJG 31-2011高度卡尺检定规程。

使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3　概述

面差尺(断差尺)-用于测量两平面之间的平面差,或阶梯差,主要用于汽车行业、各类模具制造。其主要结构形式分别为面差尺、数显面差尺等(见图1和图2)

。

图1 图2

4　计量性能要求

4.1　标尺标记的宽度和宽度差

标尺标记的宽度应为(0.08～0.18)mm ,宽度差为0.03m m 。

4.2　测量面的表面粗糙度

不大于Ra0.1μm 。4.3　重复性

数显面差尺和面差尺重复性不超过001mm 4.4　漂移

数显面差尺数字漂移在1h 时间内不超过一个分辨力。4.5　零值误差

面差尺的量爪测量面与平板相接触(底座工作面与

量爪测量面在同一平面)时游标上的“零”标记和“尾”标记与主标尺相互重合。“零”标尺标记重合度不超过±0.005mm ,“尾”标尺标记重合度不超过±0.020mm 。4.6　示值误差

面差尺(断(段)差尺)最大允许误差不超过分度值(分辨力)。5　通用技术要求5.1　外观

5.1.1　面差尺(断(段)差尺)表面镀层均匀、光泽协调一致、标尺标记和计数器应清晰。无锈蚀、碰伤、毛刺、镀层脱落及明显划痕,无目力可见的断线或粗细不匀等,以及影响外观质量的其他缺陷。

5.1.2　面差尺(断(段)差尺)上必须有制造厂名或商标、分度值和出厂编号。5.2　各部分相互作用

5.2.1　尺框沿尺身移动手感平稳,无阻滞现象。数字显示应清晰、完整、无黑斑和闪跳现象。各按钮功能可靠、工作稳定。

5.2.2　紧固螺钉的作用可靠。5.2.3　主尺尺身应有足够的长度裕量,以保证在测量范围上限时尺框不至于伸出尺身之外。

5.3　各部分相对位置

5.3.1　游标尺标记表面棱边至主标尺标记表面的距离不大于0.30mm 。6　校准环境条件

6.1　校准室内温度:(20±5)℃。6.2　校准室内相对湿度:不超过80%。

6.3　校准前,将被校准面差尺及量块等设备同时置于平板上,其平衡温度时间不少于2h 。64校准项目和校准工具

计量：ｗｗｗ．ｃｑｓｔｙｑ．ｃｏｍ

表1　

序号校准项目校准工具

1外观-2各部分相互作用-3各部分相对位置2级塞尺

4标尺标记的宽度和宽度差

工具显微镜或读数显微镜5量爪测量面和底座工作面的表面粗糙度

表面粗糙度比较样块6重复性4等量块,1级平板

7漂移-8

零值误差

4等量块,1级平板

6.5　校准方法6.5.1　外观

目力观察。6.5.2　各部分相互作用

目力观察和手动试验。6.5.3　各部分相对位置

目力观察或用塞尺进行比较测量,必要时用工具显微镜或读数显微镜测量。6.5.4　标尺标记的宽度和宽度差

用工具显微镜或读数显微镜测量。主标尺、游标尺的标记至少各抽检3条。标记宽度差以受测标记中最大与最小宽度之差确定。6.5.5　量爪测量面和底座工作面的表面粗糙度

用表面粗糙度比较样块进行比较测量。测量时以最接近的表面粗糙度比较样块值作为测量结果。6.5.6　重复性

在相同条件下,移动尺框,在任意位置上,使量爪测量面与量块或平板接触,重复测量5次并读数,重复性以最大与最小读数差值确定。6.5.7　漂移

目力观察。在测量范围内的任意位置紧固尺框,在1h 时间内每隔15min 观察1次,显示值的变化不大于规定值。6.5.8　零值误差

将面差尺(断(段)差尺)置于平板上,移动尺框,使量爪测量面与平板正常接触(有微动装置的需使用微动装置),分别在尺框紧固和松开的情况下,用目力观察。必要时用工具显微镜测量。6.5.9　示值误差

用4等量块测量,测量点的分布:对于测量范围上限在10mm 内的面差尺,不少于均匀分布3点,3.2mm 、7.5mm 和10mm 点。7　校准结果的处理

经过校准的面差尺出具校准证书。8　复核时间间隔

复核时间间隔根据使用的具体情况确定,建议一般不超过1年。

作者简介:安军,男,助工。工作单位:吉林省长春市计量检定测试技术研究院。通讯地址:130012长春市硅谷大街928号。

兰维永,刘会秋,孙璐璐,长春市计量检定测试技术研究院(长春130012)。

收稿日期:2012-04-24

(上接第43页)

又因为0<Χ+α<π

2,所以sin (Χ+α)>sin (Χ+αs )

cos (Χ+α)

f =I 0I 1sin (Χ+α)>I 0

I 1

sin (Χ+αs )= f s δ=I 0I 1cos (Χ+α)

c os (Χ+αs )=δs

上述分析表明,串联接线使用时比差绝对值 f 减小,而角差δs 增大,会使准确度提高。为此,如因二次负载过大引起TA 超差,可串联接线使用,保持变比不变,既可增大二次容量,又可减小误差。4　并联接线(用下脚P 表示)使用时误差分析依照上述分析方法得出

f < f p δ>δp

也就是并联接线使用时,比差绝对值 f p 增大,而角差δp 却减小,导致准确度降低。

参考文献

[1]王月志编.电能计量.北京:中国电力出版社,2006.

[2]王学伟,王德聪编著.电能表互感器的应用和防丢电技术.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2000.

[3]商福恭编著.电能表接线技巧.北京:中国电力出版社,2007.作者简介:陈俊亮,男,工程师。工作单位:汕头市澄海供电局。通讯地址:515800广东省汕头市中山路路尾80号供电大楼。

杨欣强,大庆油田电力集团宏伟热电厂(大庆153411)。康广庸,哈尔滨电工仪表研究所(哈尔滨150080)。收稿日期:2012-04-24

(上接第44页)

根据表2数据,可以发现同一组比对中E n 都比E ′n

要小。特别在甲丙这一组,如果采用E n 评判结果为满意,而E ′n 评判结果为不满意。由于E ′n 仅考虑由人员比对改变的测量条件因素引入的不确定度分量/分项,剔出了其他因素干扰,所以更为严格,更容易发现人员引起的测量不一致问题。因此我们提出用人员试验比率值E ′n 对人员比对结果进行分析和大家探讨。

作者简介:陈苔,女,工程师。工作单位:杭州市质量技术监督检测院。通讯地址:310004杭州市九环路50号。

吴佳佳,王达,杭州市质量技术监督检测院(杭州310004)。收稿日期:2012-04-24

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