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关于我

生于扬州,学前随父母去过西安、长沙、桂林、昆明、合川,小学在重庆,中学在上海,50年到北京国立高工读书,并在北京工作,70年来三线工作.82年定居成都.95年退休.游戏智慧是47年随父亲皈依贡戛活佛的法号.一生奉献于我国的计量事业,工作勤勤恳恳,刻苦钻研,事业略有所成.退休后致力于总结多年工作中的经验.子女均自立,一代更比一代强.尽享天伦之乐.

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刀口尺工作棱边直线度测量结果不确定度评定(转载)  

2009-04-08 08:35:08|  分类: 长度计量 |  标签: |举报 |字号 订阅

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附录A

刀口尺工作棱边直线度测量结果不确定度评定

A.1 概述

为验证现行规程技术要求的合理性,对典型刀口尺工作棱边直线度的测量结果不确定度进行评定,确认规程提出的刀口形直尺工作棱边直线度的技术要求、测量原理、测量条件、测量方法和测量程序的科学性、可行性、经济性。

A.2 任务和目标不确定度

A.2.1 测量任务

采用JJG 63-1990《刀口形直尺》国家计量检定规程确认的技术要求、测量原理、测量条件、测量方法和测量程序,测量75mm、225mm和500mm0级刀口尺工作棱边直线度。

A.2.2 目标不确定度

根据JJF 1094-2002《测量仪器特性评价》中5.3.1.4的规定,评定刀口尺工作棱边直线度的扩展不确定度U (k=2)与其最大允许误差的绝对值MPEV之比,应小于或等于1:3,即

                  (1)

由式(1)可以得到与现行规程技术要求相对应的目标不确定度UT(见表A.1)。

表A.1 目标不确定度UT

刀口形直尺规格L/mm

直线度最大允许误差MPES/μm

目标不确定度UT/μm

75

0.5

0.17

225

1.0

0.33

500

2.0

0.67

A.3 原理、方法、程序和条件

A.3.1 测量原理

接触式,与已知间隙比较法测量。

A.3.2 测量方法

在灯光箱前,以有效长度不小于被测刀口尺工作棱边长度的研磨面平尺工作面直线度为标准,与标准间隙比较测量刀口尺工作棱边直线度。

A.3.3 初始测量程序

——用有效长度不小于刀口尺工作棱边长度的研磨面平尺做标准器;

——用φ80mm二级平晶、三等量块和0级刀口尺组成标准间隙;

——用日光灯加毛玻璃组成的灯箱做光源;

——将刀口尺放置在测量装置上测量刀口尺工作棱边直线度;

——测量时研磨面平尺用等高块支承,支承位置距研磨面平尺两端2/9长度处;

——测量时刀口尺垂直于研磨面平尺工作面,且不对其施加外力;

——对于500mm的刀口尺,测量时,其手持位置应在距两端2/9长度处。

A.3.4 初始测量条件

——研磨面平尺经检定符合JJG 740-2005《研磨面平尺》国家计量检定规程要求;

——φ80mm二级平晶经检定符合JJG 28-2000《平晶》国家计量检定规程的要求;

——量块经检定符合JJG 146-2003《量块》国家计量检定规程中三等量块要求;

——刀口尺经检定符合JJG63-1990《刀口形直尺》国家计量检定规程中0级刀口尺要求;

——经检定组成标准间隙的两块1mm量块的尺寸差小于0.1μm;

——测量室温度:(20±5)℃;

——研磨面平尺放置在测量室内的温度平衡时间不少于10h;

——刀口尺在测量室内平衡温度的时间不少于2h;

——平晶、量块在测量室内的温度平衡时间不少于10h;

——平晶的制造材料是K9光学玻璃,研磨面平尺是钢制的;

——操作人员是经过培训的,并且十分熟悉测量过程。

A.4 测量装置

测量装置示意图见图A.1a、图A.1b。

图中:1—研磨面平尺;2—被测刀口尺;3—毛玻璃;4—灯光箱;5—日光灯管;6—平台;7—支承块

图A.1a测量装置示意图

图中:1—配对等高量块;2—刀口尺;3—量块;4—平面平晶

图A.1b 标准间隙组成示意图

A.5 数学模型

由测量原理得到数学模型如下:

式中:

δL——直线度误差;             δfb——分辨误差;

DL——直线度误差读数;         δcd——表面粗糙度;

δpc——研磨面平尺直线度;       δwb——温度引起的误差;

δbz——标准间隙误差;           δpb——平尺变形引起的误差。

A.6 不确定度来源及其说明

不确定度来源及其说明见表A.2。

A.7 首次评估

A.7.1首次评估——不确定度分量的说明及计算

(1)  upc——研磨面平尺直线度                                  B类评定

研磨面平尺工作面的直线度是测量刀口形直尺工作棱边直线度的标准,由于在测量过程中刀口形直尺放置在研磨面平尺工作面上位置的不确定性,考虑到研磨面平尺工作面的直线度一定小于其平面度,取极限情况我们以研磨面平尺工作面的平面度作为其直线度的最大值。

表A.2刀口形直尺工作棱边直线度测量不确定度分量概况和评注

序 号

符 号   

不确定度分量名称

评      注

1

upc

研磨面平尺直线度

由于测量时刀口尺位置的不确定性,以研磨面平尺平面度作为其直线度的极限值。

研磨面平尺长度L<300mm,平面度: 0.15μm ;

研磨面平尺长度L≥500mm,平面度: 0.50μm。

2

ubz

ulk

标准间隙

量块

三等量块的测量不确定度U99=0.1μm+1×10-6ln。

upj

平晶平面度

平面度:0.05μm(局部)。

udk

刀口尺直线度

0级刀口尺直线度:0.50μm。

3

ufb

分辨误差

由人眼分辨误差引起,其误差限±0.20μm。

4

ucd

表面粗糙度

刀口尺工作棱边和研磨面平尺的表面粗糙度对测量的影响。

5

uwb

温度

温度对平晶、研磨面平尺、量块和刀口尺的影响。

6

upb

研磨面平尺变形

研磨面平尺自重和刀口尺重量引起的研磨面平尺变形给测量带来的影响

根据JJG 740-2005《研磨面平尺》国家计量检定规程,

研磨面平尺长度L<300mm,其工作面平面度最大允许误差MPEP1=0.15μm,a1=0.075μm;

研磨面平尺长度L≥500mm,其工作面平面度最大允许误差MPEP2=0.50μm,a2=0.25μm。

按保守估计为矩形分布,故取分布因子b=0.6,于是研磨面平尺直线度引入的不确定度分量upc为:

研磨面平尺长度L<300mm,  

研磨面平尺长度L≥500mm,  

 (2) ubz——标准间隙                                         B类评定

标准间隙是由平晶、量块和刀口尺组成。标准间隙引入的不确定度分量ubz,主要由平晶工作面平面度upj、三等量块中心长度ulk和刀口尺工作棱边直线度udk,这三部分的不确定度分量构成。

①  ulk——量块                                         检定证书

根据JJG 146-2003《量块》国家计量检定规程规定,组建标准间隙所用三等量块中心长度的测量不确定度U99=0.1μm+1×10-6ln,估计为正态分布,其包含因子k=2.576。于是一块1mm量块引入的不确定度分量ulk1为:

组建标准间隙需用三块标准量块则由量块引入的不确定度分量ulk为:

②  upj——平晶平面度                                   B类评定

φ80mm二级平晶工作面局部平面度极限值MPEP3=0.05μm,a3=0.025μm,估计为矩形分布,故取分布因子b=0.6,于是由平晶平面度引入的不确定度分量upj为:

③  udk——刀口尺直线度                                  B类评定

0级刀口尺工作棱边直线度的极限值MPEL3=0.5μm,a4=0.25μm,估计为矩形分布,故取分布因子b=0.6,于是由刀口尺直线度引入的不确定度分量udk为:

上述三个不确定度分量之间不具有相关性,故由标准间隙引入的不确定度分量ubz为:

 (3)  ufb——分辨误差                                       B类评定

刀口尺工作棱边直线度的测量主要取决于人眼对标准装置(参见图A.1a)形成的光隙大小的判读。由此产生人眼对光隙大小的分辨误差,它与测量条件、测量人员的生理条件和测量经验等有关,一般情况下人眼分辨误差的范围约为±0.2μm,即 a5=0.2μm,保守估计为U形分布,取分布因子b=0.7,由此引起的不确定度分量ufb:

(4) ucd—— 表面粗糙度                                      B类评定

刀口尺工作棱边表面粗糙度的大小直接影响直线度的测量。规程为控制此项误差对测量结果的影响,规定刀口形直尺工作棱边表面粗糙度Ra=0.05μm,即a6=0.025μm,估计为矩形分布,取分布因子b=0.6,于是由刀口形直尺工作棱边表面粗糙度引入的不确定度分量ucd1:

研磨面平尺工作面的表面粗糙度对测量的影响,根据JJG 740-2005《研磨面平尺》国家计量检定规程:

研磨面平尺长度L≤330mm,其工作面粗糙度Ra1=0.025μm;

研磨面平尺长度L>330mm,其工作面粗糙度Ra2=0.05μm。

即,a7=0.0125μm;a8=0.025μm,估计为矩形分布,取分布因子b=0.6,于是由研磨面平尺工作面表面粗糙度引入的不确定度分量ucd2:

研磨面平尺长度L≤330mm,

研磨面平尺长度L>330mm,

表面粗糙度引起的不确定度分量ucd

上述二个不确定度分量ucd1、ucd2之间不具有相关性,由表面粗糙度引入的不确定度分量ucd:

测量75mm、225mm刀口尺工作棱边直线度时:

测量500mm刀口形直尺工作棱边直线度时:

(5) upb——研磨面平尺变形                                   B类评定

研磨面平尺的挠度变形会对测量结果产生影响。引起挠度变形的原因主要有两个,研磨面平尺自重和刀口形直尺自重。

测量方法中规定研磨面平尺在测量时,两支承点置于研磨面平尺(2/9)L处,我们认为此时产生的挠度变形最小,未对其予以修正。根据有关资料,常见结构的研磨面平尺其最大自重变形量及其不确定度分量upb=a·b见表A.3。表中研磨面平尺的最大自重变形量a估计服从矩形分布,分布因子b=0.6。

表A.3研磨面平尺规格、最大自重变形量和不确定度分量upb

研磨面平尺规格(L/mm)

最大自重变形量(μm)

不确定度分量upb(μm)

200

0.003

0.0018

330

0.007

0.0042

510

0.020

0.0120

由表A.3可见,200 mm和330mm研磨面平尺自重变形引起不确定度分量upb1较小,与其它不确定度分量相比可忽略不计。同时由于75mm和225mm刀口形直尺的自重较轻,由其引起的研磨面平尺变形产生的不确定度分量upb2很小亦可忽略,故upb≈0。

510 mm研磨面平尺自重变形引起不确定度分量upb1较小,与其它不确定度分量相比可忽略不计。现行规程规定检定时,对500mm刀口尺应手拿距刀口尺两端2/9长度处,此时刀口尺自重引起其工作棱边直线度变形很小可以忽略。但刀口尺自重可能会使某些刚性不好的研磨面平尺变形,对测量结果产生影响。根据资料保守估计500mm刀口尺至少会引起某些刚性不好的研磨面平尺产生2μm变形,即a9=1μm估计为矩形分布,取分布因子b=0.6,故

(6) uwb——温度                                              B类评定

温度对测量结果的影响主要表现在对20℃的偏离。

规程对温度的规定是(20±5)℃,由于刀口形直尺与研磨平尺的材料接近,其线膨胀系数差较小,等温时间足够长,因此温度偏离20℃对测量结果的影响很小可忽略不计。

uwb≈0

A.7.2 首次评估——不确定度分量之间的相关性

没有任何输入量具有值得考虑的相关性。

A.7.3首次评估——合成标准不确定度和近似不确定度

当各不确定度分量之间的不存在相关性时,合成标准不确定度为:

L=75mm时,

L=225mm时,

L=500mm时,

k=2,则近似不确定度UE:

UE=uc×k

L=75mm时,  UE1=0.22×2=0.44μm

L=225mm时, UE1=0.22×2=0.44μm

L=500mm时, UE1=0.65×2=1.30μm

A.7.4 首次评估的不确定度概算汇总

首次评估的不确定度概算汇总见表A.4。

表A.4 不确定度概算汇总(首次评估)

分量名称

评定类型

分布 类型

变化限

a*    

变化限(μm)

相关 系数

分布因子   b

不确定度分量uxx(μm)

upc研磨面平尺平面度

L<300mm

B

矩形

 

0.075

0

0.6

0.045

L≥500mm

 

0.25

0

0.6

0.15

ubz标准间隙

B

 

 

 

0

 

0.16

ulk量块

证书

 

 

 

0

0.067

upj平晶平面度

B

矩形

 

0.025

0

0.6

0.015

udk刀口尺直线度

B

矩形

 

0.25

0

0.6

0.15

ufb分辨误差

B

U形

 

0.2

0

0.7

0.14

ucd

表面粗糙度

L≤330mm

B

矩形

 

0.0125

0

0.6

0.0075

L>330mm

0.025

0

0.6

0.015

upb研磨面平尺变形

L=200mm

B

矩形

 

0.003

0

0.6

0.0018

L=330mm

0.007

0

0.6

0.0042

L≥500mm

1.0

0

0.6

0.6

uwb温度变化

B

 

 

 

0

 

0.00

合成标准不确定度uc

L=75mm

0.22

L=225mm

0.22

L=500mm

0.65

近似不确定度UE1(k=2)

L=75mm

0.44

L=225mm

0.44

L=500mm

1.30

A.7.5 首次评估的不确定度概算讨论

上述计算结果表明:

L=75mm 刀口尺工作棱边直线度测量时,UE1=0.44μm>UT=0.17μm;

L=225mm刀口尺工作棱边直线度测量时,UE1=0.44μm>UT=0.33μm。

L=500mm刀口尺工作棱边直线度测量时,UE1=1.30μm>UT=0.67μm。

评定出的不确定度不满足合格判据UE1≤UT。

对75mm和225mm刀口尺主要存在二个占优势的不确定度分量ubz和ufb,它主要是由标准间隙、分辨误差引起。对500mm刀口尺主要存在三个占优势的不确定度分量的upc、ubz、ufb和upb,它主要是由研磨面平尺平面度、标准间隙、分辨误差和研磨面平尺变形引起。

标准间隙是由平晶、量块和刀口尺组成,主要误差来源于刀口尺工作棱边直线度,这种以被测对象作为标准器组成的标准间隙显然不合理,且与常规不符。为此应改变标准间隙的组成或改变测量方法。

人眼分辨误差由于个体的生理条件差异和测量环境等客观条件的差异,无法再做改变。

研磨面平尺平面度的极限值是由国家检定规程规定的,在使用中如按实际检定值使用,可提高测量精度。

研磨面平尺变形主要是由于大尺寸刀口尺自重引起,在检定中只要改变方法,支撑刀口尺大部分重量就可将其引起的研磨面平尺变形减到最小。

在刀口尺工作棱边直线度的测量不确定度概算中,环境条件对合成标准不确定度和近似不确定度几乎不起作用,这表明测量条件是满足测量要求的。

在刀口尺工作棱边直线度的测量不确定度概算中,刀口尺工作棱边表面粗糙度对近似不确定度UE1贡献较小,实际生产中刀口尺如满足出厂要求,其工作棱边表面粗糙度也就满足了相应要求。这提示在规程中可对此项不做要求,改由生产工艺保证和直线度控制。

A.7.6 首次评估结论

首次评估证明现行规程的测量条件是合格的,但评定出的测量不确定度不满足合格判据UE1≤UT的要求,表明测量方法和标准间隙的组成需要进一步改进。

A.8 第二次评估

A.8.1 测量方法和标准间隙的修改

在测量时按检定证书中的检定值使用研磨面平尺工作面的平面度。

目前实际测量中,常将刀口尺垂直放在研磨面平尺上观察二者之间有无光隙,直接判断刀口尺是否合格。不与标准间隙比较,按此思路改变测量原理,简化测量方法。同时对500mm刀口尺测量工作棱边直线度时,注意手持绝热护板两端,并支撑大部分重量,使其自重对研磨面平尺的变形的影响可忽略不计。

A.8.2 第二次评估——不确定度分量的评定和说明

由于改变了测量方法和研磨面平尺的使用方法,因此在第二次评估中其它不确定度分量不变,仅对相应变化的不确定度分量重新评定,并再次计算刀口尺工作棱边直线度的测量结果不确定度。

upc——研磨面平尺平面度                                   B类评定

     测量时,研磨面平尺工作面的平面度按检定值使用,则:

研磨面平尺L=210mm,U=0.05μm  k=2 ;

研磨面平尺L=330mm,U=0.13μm  k=2 ;

 

研磨面平尺L≥500mm,U=0.17μm  k=2。

 

 

A.8.3第二次评估——合成标准不确定度和近似不确定度

将修改后的不确定度分量代入合成标准不确定度:

L=75mm时,

L=225mm时,

L=500mm时,

k=2,则近似不确定度UE:

UE=uc×k

L=75mm时,  UE2=0.14μm×2 =0.28μm

L=225mm时, UE2=0.15μm×2=0.30μm

L=500mm时, UE2=0.16μm×2=0.32μm

 

A.8.4 第二次评估的不确定度概算汇总

第二次评估的不确定度概算汇总见表A.5

表A.5 不确定度概算汇总(第二次评估)

分量名称

评定类型

分布 类型

变化限

a*    

变化限(μm)

相关 系数

分布因子   b

不确定度分量ui(μm)

upc研磨面平尺平面度

L=210mm

证书

 

 

 

 

 

0.025

L=330mm

 

 

 

 

0.065

L≥500mm

 

 

 

 

0.085

ufb分辨误差

B

U形

0.2

0.35

0

0.7

0.14

uc合成标准不确定度

L=75mm

0.14

L=225mm

0.15

L=500mm

0.16

UE2近似不确定度  (k=2)

L=75mm

0.28

L=225mm

0.30

L=500mm

0.32

 

A.8.5第二次评估的不确定度概算讨论

L=75mm 刀口形直尺工作棱边直线度测量时,UE2=0.28μm>UT=0.17μm;

L=225mm刀口形直尺工作棱边直线度测量时,UE2=0.30μm<UT=0.33μm。

L=500mm刀口形直尺工作棱边直线度测量时,UE2=0.32μm<UT=0.67μm。

上述计算结果表明:在改变测量方法后,对225mm和500mm刀口尺其近似不确定度UE2<UT满足合格判据。 对L=75mm 刀口尺其近似不确定度UE2=0.28μm>UT=0.17μm依然不满足合格判据。这提示我们在将该测量方法进行简化后仍无法达到预期的目标不确定度,欲达到预期的目标不确定度,必须采用新的测量方法或新的测量手段。在测量方法上目前世界对该项目测量通行采用光隙测量的方法,对于价格低廉,测量简单的刀口尺似乎也没有必要去研制价格昂贵的新测量装置。也就是说,在保证该测量方法依然可行,理论上合理的前提下,只能研究降低测量要求可能性,即改变测量任务——刀口形直尺工作棱边直线度的最大允许误差的可能性。

根据目前资料,各国对刀口形直尺工作棱边直线度的要求见表A.6。

现行规程中规定的0级要求除500mm外,其余各规格均高于各国际标准,为满足 的要求,同时考虑国际标准情况和保持规程指标的连续性,我们选择1级要求作为刀口形直尺工作棱边直线度大允许误差。再次计算测量结果不确定度。

表A.6  各国刀口形直尺工作棱边直线度要求          单位:μm

现行规程

国家标准

俄标

德标

法标

JJG 63-1994

GB/T 6091-2004

ГΟСТ 8026-92

DIN 874-2:2003-11

NF E 11 -104 1982-12

规格

mm

最大允许误差

规格

mm

公差

规格

mm

公差

规格

mm

公差

规格

mm

公差

0级

1级

0级

1级

0级

1级

75

0.5

1.0

75

0.5

1.0

50

0.6

1.0

75

2.0

65

2.0

80

0.6

1.2

100

100

125

0.5

1.0

125

0.5

1.0

125

0.6

1.6

150

3.0

125

3.0

175

0.5

1.0

——

——

——

——

——

——

——

 

150

3.0

200

1.0

2.0

200

1.0

2.0

200

1.2

2.0

200

3.0

200

3.0

225

1.0

2.0

——

——

——

——

——

——

——

——

——

——

300

1.5

3.0

300

1.5

3.0

320

1.6

2.5

300

3.0

——

——

400

1.5

3.0

400

1.5

3.0

——

——

——

400

4.0

——

——

500

2.0

4.0

500

2.0

4.0

500

2.0

3.0

500

4.0

——

——

——

——

——

——

——

——

——

——

——

750

5.0

——

——

——

——

——

——

——

——

——

——

——

1000

6.0

——

——

A.8.6 第二次评估结论

第二次评估表明即使将现有测量方法做了简化,部分评定出的测量不确定度也还不满足合格判据UE≤UT的要求,即无法满足测量要求。如继续采用现有测量方法只能研究修改测量要求的可能性。

A.9 第三次评估

A.9.1 测量目标、测量方法和标准间隙的修改

根据现行规程直线度1级技术要求修改直线度最大允许误差MPES见表A.7,由此得到新的目标不确定度UT。

表A.7 目标不确定度UT

刀口形直尺规格L/mm

直线度最大允许误差MPES /μm

目标不确定度UT/μm

75

1.0

0.33

225

2.0

0.67

500

4.0

1.33

测量方法:75mm刀口尺采用直接读取光隙测量;225mm以上的刀口尺采用测量的光隙与标准间隙比较测量的方法。

标准间隙的组成中对标准器提出30mm的直线度不大于0.3μm的要求。

表面粗糙度对测量结果的影响很小,规定不再测量,改由生产工艺保证和直线度控制。改变大尺寸刀口尺的手持方法,研磨面平尺变形对测量结果的影响很小,可以忽略不计。

A.9.2 第三次评估——不确定度分量的评定和说明

与首次评估相比只是改变了标准间隙的技术要求和刀口尺的部分测量方法,且不考虑表面粗糙度影响,因此在第三次评估中其它不确定度分量不变,仅对相应变化的不确定度分量重新评定,并再次计算测量结果不确定度。

(1)ujd——标准器直线度                                  B类评定

标准器直线度的极限值30mm内不大于0.3μm,即a=0.15μm,估计为矩形分布,取分布因子b=0.6,标准器直线度的不确定度分量ujd:

由标准间隙引入的不确定度分量ubz:

A.9.3第三次评估——合成标准不确定度和近似不确定度

将修改后的不确定度分量代入合成标准不确定度:

L=75mm时,直接读取直线度值,ubz = 0

L=225mm时,标准间隙比较法读取直线度值,ubz = 0.11μm

L=500mm时,标准间隙比较法读取直线度值,ubz = 0.11μm

取包含因子k=2,则扩展不确定度UE:  

U=uc×k

L= 75mm时, UE3=0.15μm×2=0.30μm

L=225mm时, U E3=0.18μm×2=0.36μm

L=500mm时, U E3 =0.23μm×2=0.46μm

A.9.4 第三次评估的不确定度概算汇总

第三次评估的不确定度概算汇总见表A.8。

A.9.5第三次评估的不确定度概算讨论

测量不确定度概算表明:

测量L= 75mm刀口形直尺工作棱边直线度时,U E3=0.30μm<UT=0.33μm;

测量L=225mm刀口形直尺工作棱边直线度时,U E3=0.36μm<UT=0.67μm;

测量L=500mm刀口形直尺工作棱边直线度时,U E3=0.46μm<UT=1.33μm。

合格判据U E≤UT得到满足。

在与国际通用测量方法基本保持一致的前提下,通过修改现行规程刀口形直尺工作棱边直线度技术要求,产生修订后的规程刀口尺工作棱边直线度的技术要求(见表A.7)与测量原理、测量条件、测量方法、测量程序满足合格判据。

概算中 U EUT表明规程规定的测量条件、测量方法、测量程序对相应要达到的技术要求来说,不仅科学,而且还是非常经济的。

对刀口尺工作棱边直线度测量而言,由于125mm和175mm刀口尺的测量原理、测量条件、测量方法和测量程序与75mm刀口尺完全相同,因此它们具有相同的扩展不确定度U=0.30μm;而200mm刀口尺则与225mm刀口尺的亦完全相同,因此其扩展不确定度U=0.36μm  k=2也相同。

表A.8 不确定度概算汇总(第三次评估)

分量名称

评定类型

分布 类型

变化限

a*    

变化限(μm)

相关 系数

分布因子   b

不确定度分量uxx(μm)

upc研磨面平尺平面度

L<300mm

B

矩形

 

0.075

0

0.6

0.045

L≥500mm

 

0.25

0

0.6

0.15

ubz标准间隙

B

矩形

 

 

0

0.6

0.11

ulk量块

证书

 

 

 

0

 

0.067

upj平晶平面度

B

矩形

 

0.025

0

0.6

0.015

ujd标准器直线度

B

矩形

 

0.15

0

0.6

0.09

ufb分辨误差

B

U形

 

0.2

0

0.7

0.14

ucd表面粗糙度

B

 

 

 

0

 

0.00

upb研磨面平尺变形

B

 

 

 

0

 

0.00

uwb温度变化

B

 

 

 

0

 

0.00

合成标准不确定度uc

L=75mm

0.15

L=225mm

0.18

L=500mm

0.23

扩展不确定度U      (包含因子k=2)

L=75mm

0.30

L=225mm

0.36

L=500mm

0.46

 

 

 

A.10 不确定度评定报告

通过对75mm、225mm和500mm刀口尺工作棱边直线度测量结果的不确定度概算,得到:

测量L=75mm 刀口尺工作棱边直线度时,U=0.30μm   k=2;

测量L=225mm刀口尺工作棱边直线度时,U=0.36μm   k=2;

测量L=500mm刀口尺工作棱边直线度时,U=0.46μm   k=2。

报告的扩展不确定度U是由标准不确定度乘以包含因子k=2得到的,对其大致为正态分布来说,它对应的置信概率约为95%。

根据JJF1130-2005《几何量测量设备校准中的不确定度评定指南》和JJF 1094-2002《测量仪器特性评价》,由不确定度概算得到的:

L=75mm    U=0.30μm<UT=0.33μm;

L=225mm   U=0.36μm<UT=0.67μm;

L=500mm   U=0.46μm<UT=1.33μm,

满足目标不确定度合格判据UUT和 ,由此得出结论:

现行规程按本不确定度评估进行修订后,新规程提出的刀口形直尺工作棱边直线度的技术要求、测量原理、测量条件、测量方法和测量程序是科学的、经济的、可行的。

 

 

 

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