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机务维修中测量工具选用技巧 刘国忠在机务维修工作中，选用的测量设备的规格（量程、精度）或测量数据范围要求往往在工作单卡上有明确指出。第一种情况如果所指定测量设备在检定周期就要外送检定，或是设备的状态不可用，怎么办呢？如果是第二种情况，是不是简单选取量程含括数据要求的设备呢？现在我就这两种情况下，如何根据测量能力指数公式，利用现有的测试设备和工具圆满地完成测试工作。 工作现场的在用计量器具，都是经校准，准确度符合一定级别的，其校准证书中有最大允许误差或出具符合性声明（精度等级），我们在做测试工作时，测试过程的不确定度评定就可以直接看作B类不确定度的评定。B类标准不确定度就是由于系统效应导致的不确定度。不同于A类对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度，称为不确定度B类的评定，有时也称B类不确定度评定。B类不确定度评定是根据经验和资料及假设的概率分布估计的标准（偏）差表征，也就是说其原始数据并非来自观测列的数据处理，而是基于实验或其他信息来估计，含有主观鉴别的成分。B类不确定度的信息来源一般有： 1.以前的观测数据；2.对有关技术资料的测量仪器特性的了解和经验；3.生产企业提供的技术说明文件；4.校准证书（检定证书）或其他文件提供的数据、准确度的等级或级别，包括目前仍在使用的极限误差、最大允许误差等；5.手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度；6.规定试验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性限或复现性；B类不确定度的评定方法:B类评定的标准不确定度可以用下述四种方法得到： （）若有关资料（如：计量校准/检定证书，仪器说明书等）给出估计值 的扩展不确定度为其估计值标准不确定度的倍，则标准不确定度： （）如估计值 的扩展不确定度不是按标准不确定度 的倍给出，而是给出了置信概率为90%、95%、99%的置信区间的半宽、，除非另有说明，一般按照正态分布考虑评定其标准不确定度。对应于上述三种置信概率的包含因子分别为1.64、1.96或2.58，即：标准不确定度为 表-1: 正态分布情况下置信概率与包含因子之间的关系(%)5068.27909595.459999.730.6711.6451.96022.5763 由表-1可知，当为95.45,99,99.73,说明测量的可靠性就很高了。所以根据此表，总结出如下：级别（测量可信度）ABCDEMcp3-52-3 1.5-2 1-1.5 1 测量能力评价 足够 基本满足 一般 不足 低 由给定数据模型来计算测量能力指数： Mcp=T/6=T/2U=T/3U1 式中：Mcp-测量能力指数； -测量的标准偏差； T-加工制造允许的误差范围，或工艺过程监控参数允许变化范围，或参数测量允许测量误差范围； U-测量的极限误差； U1-测量设备（装置或系统，包括标准器）的基本误差、最大示值误差或说明书给定的相当于3的误差。测量能力指数MCP，（measuring capability parameter）在测量设备的选配过程中,测量设备测量能力指数MCP值不仅是衡量计量器具和测量方法准确度能否满足生产和管理中参数范围要求的重要质量指标,也是合理选用计量器具的科学依据。MCP值的计算和评定,需要根据生产实际情况,具体问题、具体分析。实际工作测量能力指数Mcp值的计算例1、机加工车间加工一个孔，尺寸为60（+0.069，+0.027）mm，计算测量能力指数Mcp值，并选择适合A级的测量设备。 分析: 检验参数允许变化范围T=0.069-0.027=0.042mm A级的Mcp值3-5，以Mcp=3为例，Mcp=T/3U1 要使Mcp=3，则U1=T/3Mcp=0.042/(33)=0.005mm试选测量用测量设备： 数显卡尺、游标卡尺、带表卡尺U1=0.02mm; 外径千分尺（100mm）U1=0.004mm 外径千分尺U1=0.004mm满足要求， 将其代入，再计算Mcp值： Mcp=T/3U1=0.042/(30.004)=3.5因此，选用外径千分尺测量能满足A级要求。如果选用数显卡尺，就不满足A级要求，就说测量结果的可信度就低一些。例2：飞机安装释压活门扭矩要求1.6-1.8 daN(11.80-13.27lbft),选择合适的力矩扳手。T=11.80-13.27=1.47lbftB级的Mcp值2-3，以Mcp=2，Mcp=T/3U1 要使Mcp=2，则U1=T/3Mcp=1.47/(23)=0.25lbft力矩测量点为11.8+1.47/2=12.54lbft示值误差：U=0.25/12.54100%=2%所以此次测量应选用精度应为2%的，且有效量程包含12.54lbft的力矩扳手。拿我厂扭矩工具为例，只两种有定力式和表盘指针式扭矩扳手，此次测量只选2%精的指针式扳手，量程250lbin,150lbin 300lbin皆可。不能选量程相当的定式扭力扳手的原因是，定力式力矩扳手的精度为4%，选用定力式的扳手，对于此次测量结果的可信度、可靠性太低了。常用测量设备的U1值外径千分尺(100mm) U1=0.004mm常用测量设备的U1值百分表 全程U1=0.02mm，任意1mm U1=0.01mm。千分表 全程U1=0.02mm，任意1mm U1=0.01mm。杠杆百分表 任意段：U1=0.015mm 杠杆千分表 任意段：U1=0.006mm 力矩扳手 示值读数误差4%测力计 引用误差距%压力表 引用误差2.5%,1.6%,1.0%(根据表上等级标识)选量具时注意事项 ：1、测量设备的分度值与最大允许误差没有必然的联系，分度值小不一定最大允许误差就小，比如，分度值为0.01mm的数显卡尺与分度值为0.02mm的最大允许误差都为0.02mm2、测量设备选用时，不能仅考虑分度值，一定要进行测量能力指数Mcp值的计算。3、根据公差范围选用测量设备公差 (0.008-0.025)mm (0.023-0.030)mm (0.030-0