计量标准技术报告

计量标准技术报告计量标准名称直角尺检定装置计量标准负责人张好建标单位名称（公章）广东省珠海市香海公司填写日期2014年11月1目录一、建立计量标准的目的…………………………………………………………………………………（）二、计量标准的工作原理及其组成………………………………………………………………………（）三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………………………………………（）四、计量标准的主要技术指标……………………………………………………………………………（）五、环境条件………………………………………………………………………………………………（）六、计量标准的量值溯源和传递框图……………………………………………………………………（）七、计量标准的重复性试验………………………………………………………………………………（）八、计量标准的稳定性考核………………………………………………………………………………（）九、检定或校准结果测量不确定度评定…………………………………………………………………（）十、检定或校准结果的验证……………………………………………………………………………（）十一、结论………………………………………………………………………………………………（）十二、附加说明…………………………………………………………………………………………（）2一、建立计量标准的目的为保障国家几何量计量单位的统一性，确保直角尺量值的准确可靠，开展直角尺的检定工作。二、计量标准的工作原理及其组成以刀口形直尺为标准，用标准光隙法检定被测直角尺测量面和基准面的平面度。以研磨面平尺为基准，以光隙法检定刀口形直角尺测量面的直线度。以平板和塞尺为标准检定线纹钢直角尺的直线度。以平板和指示表为标准检定直角尺基面间的平行度。以00级方形直角尺为标准，用光隙法检定刀口形直角尺α角、β角测量面对基面的垂直度。以直角尺检查仪，机械式比较仪为标准，以直接测量法检定1级及以下等级的宽座直角尺、三角形直角尺、平行直角尺和铸铁直角尺测量面的垂直度。以00级方形直角尺，00级平板，机械式比较仪为标准以打表法检定0级宽座直角尺、三角形直角尺、平行直角尺和铸铁直角尺测量面的垂直度。以1级宽座直角尺和2级塞尺为标准，检定线纹钢直角尺测量面的垂直度。以钢直尺为标准检定线纹钢直角尺线纹的示值误差。3三、选用的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方形直角尺300mm×300mm（300×300）mm00级三〇四研究所//94-02国防科技工业第一计量测试研究中心1年圆柱角尺φ80mm×500mm500mm00级三〇四研究所/94-04国防科技工业第一计量测试研究中心1年宽座直角尺（500×315）mm500mm1级成都成量工具集团有限公司/2662广东省珠海市质量计量监督检测所1年直角尺检查仪ZJY500-2500mmMPE:±（1+H/200）μm齐齐哈尔计量仪器实验工厂/931144广东省计量科学研究院1年机械式比较仪±0.05mm/0.001mm±0.05mmMPE:±1μm北京量具刃具厂/0132广东省计量科学研究院1年主要配套设备花岗岩石平板（800×500）mm（800×500）mm0级泰山花岗石工具有限公司/1205珠海市质量计量监督检测所1年刀口尺对板300mm≤300mmMPE:0.4μm三〇四研究所/86-32广东省计量科学研究院1年塞尺(0.02～1.00)mm(0.02～1.00)mmMPE：±(5～16)μm上海魏国五金有限公司/018珠海市质量计量监督检测所1年刀口形直尺300mm≤300mmMPE:3.0μm杭州特仪电子工具厂/3128珠海市质量计量监督检测所1年千分表(0～1)mm(0～1)mmMPE:±5μm中山量具刃具厂/720758珠海市质量计量监督检测所1年钢直尺1m1mMPE:±0.20mm亲和测定/2011023广东省计量科学研究院1年4四、计量标准的主要技术指标1.测量范围：≤500mm2.准确度等级：00级3.依据检定规程编号及校准规范编号：JJG7-2004《直角尺检定规程》五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度（20±5）℃（20±5）℃符合要求23455六、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量标准本计量标准器覆盖范围国防科工委第一计量测试研究中心直角检查仪测量范围：(0~400)mmMPE:±（1+H/200）mm圆柱角尺测量范围：Φ80mm×600)mm0级比较法方形直角尺测量范围：(300×300)mm圆柱直角尺测量范围：500mm准确度等级：00级比较法刀口角尺测量范围：≤200mm准确度等级：0级1级广东计量科学研究院方角尺测量范围：(300×300)mm00级直接测量法直角尺检查仪测量范围500mmMPE:±（1+H/200）μm直接测量铸铁直角尺测量范围：≤500mm准确度等级：0级1级宽座角尺测量范围：≤500mm准确度等级1级2级平行直角尺测量范围：≤500mm准确度等级：1级2级三形直角尺测量范围：≤500mm准确度等级：0级1级广东计量科学研究院直角尺检定仪测量范围：500mmU=±（1+H/200）μm直接测量法宽座直角尺测量范围：（500×315)mm准确度等级：1级比较法线纹钢直角尺测量范围：≤500mmMPE：(0.15～0.5)㎜6七、计量标准的重复性试验在重复性条件下对同一把宽座直角尺α测量面相对于基面的垂直度进行10次重复测量，测量结果如下：单位：μm2011年6月2012年6月2013年6月2014年6月12.52.32.32.522.22.22.32.332.32.32.32.442.52.52.52.652.72.72.62.762.52.52.52.672.62.62.62.582.62.62.52.692.62.72.72.5102.52.52.62.6X2.502.492.492.531)(12nXXSnii0.150.170.140.12结论优于测量不确定度评定中重复性估计的不确定度分量0.2μm优于测量不确定度评定中重复性估计的不确定度分量0.2μm优于测量不确定度评定中重复性估计的不确定度分量0.2μm优于测量不确定度评定中重复性估计的不确定度分量0.2μm考核人员张好张好张好张好7八、计量标准的稳定性考核用方形直角尺每隔一年对核查标准同一把刀口形直角尺外工作面垂直度进行测量，测量数据如下：用直角尺检查仪每隔一年对核查标准同一把宽座直角尺外工作面垂直度进行测量，测量数据如下：用宽座直角尺每隔一年对核查标准同一把线纹钢直角尺工作面垂直度进行测量，测量数据如下：标准器名称允许变差(μm)检定数据(μm)结论2011年6月2012年1月变化量2013年1月变化量2014年1月变化量方形直角尺测量值1.51.511.5合格1.51.51.511.511.51.51.51.51.5121111.51.511.5平均值1.51.171.330.161.25-0.081.250.00考核人员张好张好张好标准器名称允许变差(μm)检定数据(μm)结论2011年6月2012年1月变化量2013年1月变化量2014年1月变化量直角尺检查仪测量值5656合格56566557655756665765平均值3.55.35.8+0.55.3-0.56.2+0.9考核人员张好张好张好标准器名称允许变差(μm)检定数据(mm)结论2011年6月2012年1月变化量2013年1月变化量2014年1月变化量宽座直角尺测量值0.160.170.150.15合格0.160.170.150.160.170.160.170.160.150.150.150.170.160.150.160.180.160.160.150.16平均值160.1600.1600.0000.155-0.0050.163+0.008考核人员张好张好张好8九、检定或校准结果的测量不确定度评定刀口直角尺内外角测量结果不确定度评定一、测量方法刀口形直角尺的内外角垂直度是用标准方铁以光隙比较法测量获得。二、数学模型α=a-s式中：α—被测刀口直角尺的内外角90°偏差值，μm；s—标准方角尺的角度偏差，μm；a—观察光隙依标准光隙判断的实际偏差值，μm三、方差和传播系数1)(acc(s)=1)()(222suauuc四、计算标准不确定度分量1、标准方铁引入的不确定度分量us标准方铁各测量面的相互垂直测量结果的扩展不确定度U=0.6μm，包含因子k=2,，则由相互垂直度引入的不确定度分量：mus3.026.01各测量为研磨平面，平面度不超过0.3μm，估计为均匀分布，则由各测量面平面度引入的不确定度分量：mus17.033.02则由标准方铁引入的不确定度分量为：muuusss34.022212、观察光隙依标准光隙判断的实际偏差值引入的不确定度分量ua2.1由标准光隙引入的不确定度分量ua1参考JJG63-2007《刀口形直尺》A.7.2分析知，由标准光隙光隙引入的不确定度分量9mua19.012.2光隙比较误差分量ua2判断直角尺与标准方铁接触的光隙，出发完全不透光，否则判断光隙大小与操作者的经验和主观因素有关，估计其误差为0.5μm，设为均匀分布，则其引入的不确定度分量：mua29.03/5.02观察光隙依标准光隙判断的实际偏差值引入的不确定度分量muuuaaa35.022214、标准不确定度muuusac2381.035.034.022222muc49.05、扩展不确定度取包含因子k=2,则刀口直角尺内外角测量结果的扩展不确定度为：muUc0.1210宽座直角尺（直接法）测量面垂直度测量结果不确定度评定将被检直角尺放置于直角尺检查仪的工作台面上，分别测量位置I,II处测量面对底面的垂直度，两个读数之差的一半即为被检直角尺的垂直度误差。1．数学模型单一位置的测量模型aα—该位置的垂直度a—该位置指示计的读数2．计算标准不确定度分量2.1由指示计示值误差引入的不确定度分量指示计为分度值1μm的机械式比较仪，由机械比较仪的技术要求可知，其最大允许误差为：±1微米，按B类评定，估计其误差属均匀分布，则其不确定度分量为：ma577.03112.2由直角尺检查仪示值误差引入的不确定度分量依据直角尺检查仪的校准结果可知，仪器的示值误差为0.7μm/300mm，则500mm量程的示值误差为1.2μm。估计其在全量程范围内为均匀分布，则其不确定度分量为：ma7.032.122.3由测量重复性引入的不确定度分量由角尺检查仪的校准结果指出，仪器的测量重复性为0.2μm，现直引用该数据，a3=0.2μm。以上各个分量之间为相互独立，故单一位置测量的标准不确定度分量为maaauc93.02322211在位置II的测量过程与位置I相同，故位置II的测量结果的不确定度与位置I的测量结果的不确定度一致，故muucc93.012合成标准不确定度：muuuccc32.193.093.02222213．扩展不确定度mukUc6.232.1211测量面垂直度（打表法）测量结果不确定度评定一、测量方法按照JJG7-2004《直角尺检定规程》要求，将被测直角尺与标准直角尺放置于00级平板上，调整好相互位置，分别在位置I、II读取指示表（机械式比较仪）起始点与终止点的读数差：△a1，△a2，则被检直角尺垂直度误差a计算公式为：221aaa二、方差和传播系数2121aaaa三、标准不确定度分量以位置I为例来计算1、由机械式比较仪示值误差引入的不确定度分量指示表实际使用的过程中，使用范围处于±30μm的范围内，有机械比较仪的检定规程可知，分度为1μm的机械比较仪在±30μm的示值允差为：±0.5μm，估计其误差