六、计量标准的量值溯源和传递框图 标准名称:立式接触干涉仪 准确度等级:±(0.03+1.5NiΔλ/λ)μm 溯源单位:绍兴市质量技术监督检测研究院 直接测量 计量标准名称:检定测微比较仪标准器组 准确度等级:(-0.1~+0.1)mm 不确定度:U95=0.17μm,K95=2 直接测量 计量器具名称:最大允许误差 扭簧比较仪: ±0.0003mm ±0.0005mm 机械比较仪:±(0.5~2)分度 5
七、计量标准的重复性试验 计量标准名称 被测对象名称器号或设备号 主标准名称器号或设备号 检定测微比较仪量具标准器组 扭簧比较仪 设备编号:ZXZ/S1-91-43 主标准名称:量块 设备编号:ZXZ/G01-03 环境条件 标准装置的不确定度 21℃ 60%RH U95=0.17μm K95=2 在上述环境条件下,用量块对被测对象扭簧比较仪(-0.03~+0.03)简述考核方法 mm,在受检点0.01mm上,重复测量扭簧比较仪10次,测量数据见下表。 测量点 序号 Xi(mm) 0.01002 0.01000 0.01000 0.01000 0.01001 0.01001 0.01001 0.01000 0.01000 0.01000 0.010005 0.007μm (Xi?X)mm +0.000015 -0.000005 -0.000005 -0.000005 +0.000005 +0.000005 +0.000005 -0.000005 -0.000005 -0.000005 (Xi?X)2mm 225×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 25×10-10 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X S X??Xi/n S?i?1n?(Xi?X)i?1n2/n?1 重复性考核评价及结论:测量重复性S=0.007μm<测量结果的合成标准不确定 度U=0.086μm,结论:本装置的测量重复性考核满足要求。 考核人:陈火军
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八、计量标准的稳定性考核 计量标准名称 被测对象名称器号或设备号 主标准名称器号或设备号 检定测微比较仪量具标准器组 扭簧比较仪 设备编号:ZXZ/S1-91-43 主标准名称:量块 设备编号:ZXZ/G01-03 环境条件 标准装置的 不确定度 21℃ 60%RH U95=0.17μm K95=2 在上述环境条件下,用量块对被测对象扭簧比较仪(-0.03~+0.03)简述考核方法 mm,在受检点0.01mm上,重复测量扭簧比较仪10次,测量数据见下表。 考核数据 单位:mm 测量点 考核年限 2010.7.5 序号 2011.7.5 0.01000 0.01000 0.01001 0.01001 0.01001 0.01001 0.01000 0.01001 0.01000 0.01000 0.010005 X??Xi/n i?1n X1 X2 0.01000 0.01001 0.01001 0.01000 0.01000 0.01001 0.01000 0.01000 0.01001 0.01000 0.010004 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X 稳定性考核评价及结论:稳定性X2011?X2010?0.001μm<扩展不确定度0.17μm,结论:本装置的稳定性考核满足要求。 考核人:陈火军 7
九、检定或校准结果的测量不确定度评定 1、概述 1.1、测量方法:依据JJG118—2010《扭簧比较仪》,JJG39—2004《机械比较仪》国家 检定规程; 1.2、环境条件:温度(20±5)℃; 1.3、测量标准:量块,测量范围(-0.1~0.1)mm,MPE为0.11μm; 1.4、被测对象:分度值为0.001mm校准,范围为(-0.1~+0.1)mm的比较仪,MPE± (0.5~2)分度; 1.5、被测过程: 测量时,把比较仪夹到校验台上,当检定正向分度示值误差时,以尺寸最小的 一 块量块对准零位,以递增的方式依次放入其他尺寸量块,在比较仪读数,由正 行程中最大误差和最小误差值为比较仪的示值误差。 1.6、评定结果使用: 在符合上述条件的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。 2、数学模型 e=Δmax—Δmin 式中:e—比较仪的示值误差;Δmax—比较仪正行程上最大误差:Δmin—比 较仪正行程上最小误差。 Δmax=la—ls;Δmin=la—ls, 式中:la—比较仪的示值;ls—量块示值。 3、输入量的标准不确定度U(Δmax)的评定 3.1、输入量Δmax的标准不确定度U(Δmax)的评定 输入量Δmax的不确定度来源,主要是比较仪示值引起的标准不确定度分项U(La)和量块的标准不确定度分项U(Ls)。 3.1.1、比较仪示值引起的不确定度分项U(La)的评定 比较仪示值引起的不确定度分项U(La)的来源主要是测量重复性,可以通过连续测量得到测量列(采用A类方法进行评定). 选取比较仪示值0.01mm为校准点,把千分表装夹在千分表检定仪上,转动千分表 8
检定仪规定分度后,在千分表上读取该点示值作为一次测量过程,然后取下千分表,再重新进行装夹测量。连续测量10次得到测量列:0.01002,0.01000,0.01000,0.01001,0.01001,0.01000,0.01000,0.01000,0.01001。单位(mm) La?0.010005mm,单次标准差S?2(Lai?La)/n?1=0.007μm。 ?i?1n选取3只比较仪,分别对0.1示值进行校准,各在重复条件下连续测量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。 3组实验标准差计算结果 示值(mm) 实验标准差S(μm) 0.1(1) 0.007 2Si??0.007μm。 i?1m0.1(2) 0.006 0.1(3) 0.008 1合并样本标准差:SP?M所以U(La)=SP≈0.007μm,故自由度V(La)=3×(10—1)=27 3.1.2、微动测量台架引起的标准不确定度分项U(Ls)的评定 量块引起的不确定度分项U(Ls),由量块示值误差引起的不确定度分项U(Ls1)和测力变化引起的不确定度分项U(Ls2)组成。 3.1.2.1、量块引起的不确定度分项U(Ls1)评定采用B类方法进行评定。 根据校准量块对产生的不确定度,对1mm的量块Veff=50,W99=0.11μm,在0.2mm范围内不大于0.11/2=0.055mm,认为其服从均匀分布,故含因子R为3。 U(Ls1)=0.0553=0.0317,估计?U(Ls1)=0.10,则自由度V(Ls1)=50。 U(Ls1)3.1.2.2、测力变化引起的示值标准不确定度U(Ls2)的评定,采用B类评定方法进行评定,比较仪和量块的接触为球面对平面接触,测力引起的变形量为??K3P3/d,式中:K—系数,量块为硬度合金,比较仪的侧头材料为钢时,K?1.5?9.8?(2/3)μm(mm)1/3?N?(2/3),P—测力值:P=1.5N,d—侧头直径:d=2.5mm,得:???(2K/3)?d?(1/3)P?(1/3)?P,式中:??—侧头测力变化引起的变形量;?P—侧头测力变化允许值,???(2K/3)?d?(1/3)P?(1/3)?P,??=0.08μm。
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