指示类量具检定仪检定规程

中华人民共和国国家计量检定规程JJG2012008指示类量具检定仪TESTERFORDIALINDICATORGAUGES20；08一0523发布2008一”一23实施国家质量监督检验检疫总局发布指示类量具检定仪检定规程VERIFICATIONREGULATIONOFTESTERFORDIALINDICATORGAUGES本规程经国家质量监督检验检疫总局于2008年5月23日批准，并自2008年11月23日起施行。归口单位全国几何量工程参量计量技术委员会主要起草单位河南省计量科学研究院中国计量测试研究院洛阳市质量技术监督检验测试中心本规程委托全国几何量工程参量计量技术委员会负责解释本规程主要起草人张卫东河南省计量科学研究院陈永康中国计量测试研究院崔喜才洛阳市质量技术监督检验测试中心参加起草人贾晓杰河南省计量科学研究院JJG2012008目录1范围12引用文献13概述14计量性能要求241微分筒端面与固定套管的相对位置242固定套管刻线面与微分筒棱边上边缘的距离243测杆测量面的表面粗糙度244测杆测量面的平面度245测杆测量面与测杆旋转轴线的垂直度246圆柱轴线与测杆轴线的垂直度和位置度247重复性248示值误差249回程误差35通用技术要求351夕H观352各部分相互作用46计量器具控制461检定条件462检定项目和主要检定器具463检定方法”564检定结果处理765检定周期7附录A指示类量具检定仪示值误差测量结果不确定度评定8附录B机械式百分表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例13附录C机械式千分表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例15附录D数控式指示表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例17附录E光栅式指示表检定仪示值误差的数据处理示例19附录F检定指示类量具检定仪时所需工具的技术图表及要求21附录G检定证书和检定结果通知书内页格式22JJG2012008指示类量具检定仪检定规程1范围本规程适用于分辨力不大于05”M，量程不大于50MM的数显式指示类量具检定仪和分度值不大于10PM，量程不大于25MM的机械式指示类量具检定仪的首次检定、后续检定和使用中检验。2引用文献本规程引用下列文献JJF10011998通用计量术语及定义JJF10591999测量不确定度评定与表示JJF10942002测量仪器特性评定使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3概述指示类量具检定仪以下简称检定仪是通过目力瞄准，以光栅传感器或精密丝杠为计量标准，主要用于检定指示表指针、数显、杠杆表和内径表以及大量程百分表的示值误差和回程误差的计量仪器。检定仪按结构型式分为立式和卧式；按读数方式分为数字式含数控式和光栅式见图1、图2和机械鼓轮式见图3；按操作方式可分为手动、半自动和全自动三种，按仪器功能又可分为千分表检定仪和百分表检定仪以及指示表检定仪。图1立式光栅式指示表枪定仪示意图底座I2一测微头座；3一被检表L4一立柱L5一衷座L6一测杆T7一手轮JJG2012008图2数控式指示表检定仪示意图底座F2一被检表；3表庵；4一洲杆F5测微头座6连杆；7一步进电机8。_硅示和打印控制器图3机械式千分表检定仪示意剧1一底座；2测杆I3一被检表；4袁架；5一微分筒I6一套筒4计量性能要求41微分筒端面与固定套管的相对位置机械式指示类量具检定仪的微分筒上零刻线与固定套管纵刻线对准时。微分筒端面与固定套管毫米刻线的距离，压线不大于5个分度值，离线不大于10个分度值。42固定套管刻线面与微分筒棱边上边缘的距离机械式指示类量具检定仪固定套管刻线面与微分筒棱边上边缘的距离不大于O4RAM。43测杆测量面的表面粗糙度测杆测量面的表面粗糙度不大于RA01“M。44测杆测量面的平面度测杆测量面的平面度不大于1“M，只允许中间凸，边缘O2MM内允许塌边。45测杆测量面与测杆旋转轴线的垂直度百分表检定仪测杆测量面与测杆旋转轴线的垂直度不大于13。46圆柱轴线与测杆轴线的垂直度和位置度立柱V形夹座夹持不同直径圆柱时，圆柱轴线与测杆轴线的垂直度和位置度在夹持长度50MM范围内，垂直度和位置度均不大于01INLTL。47重复性光栅式指示类量具检定仪和数控式百分表检定仪重复性不大于O1扯M。48示值误差示值误差要求见表1。2JJG2012008表1示值误差要求仪器名称测量范围TURN最大允许误差“M任意1MM范围内1022RAM范围内15千分表检定仪任意1MM范围内105任意2MM范围内155MM范围内2任意LMM范围内2025任意10MM范围内325MM范围内4百分表检定仪机械任意1MM范围内2式、数控式任意10MM范围内3050任意30MM范围内450MM范围内6任意LMM范围内1010任意2MM范围内1510MM范围内2任意】MM范围内】光栅式指示表检定仪任意2ITLM范围内15O50任意10MM范围内2任意30MM范围内350MM范围内649回程误差491光栅式指示表检定仪回程误差不大于O5“M492千分表检定仪回程误差不大于05“M；493百分表检定仪回程误差不大于1“M。5通用技术要求51外观511仪器各部分的涂层和镀层要平整、均匀、色调一致，无斑点、脱皮等现象。仪器和附件的工作面无锈蚀、碰伤、毛刺等缺陷。512机械式指示类量具检定仪的刻线应清晰、完整；数显式指示类量具检定仪的数字显示完整清晰；按键、旋钮表面的字母、符号完整清晰；图像识别系统的照明应亮度均匀，光学成像清晰，图像完整。3JJG2012008513仪器上应标有制造厂名或厂标、型号出厂编号。514后续检定和使用中检验的仪器，允许有不影响计量性能的上述缺陷。52各部分相互作用521仪器各活动部件运动平稳、灵活和无阻滞，止动部件作用可靠。522数显式指示类量具检定仪的显示、打印系统功能正常。6计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。61检定条件611环境条件6111检定机械式和数控式检定仪时，实验室的温度为205，温度变化1H。检定光栅式检定仪时，实验室的温度为204_2，温度变化1H。6112检定室内的相对湿度70。6113受检仪器和检定器具在检定室内平衡温度时间不少于8H。62检定项目和主要检定器具检定仪的检定项目和主要检定器具见表2。衰2检定仪的检定项目和主要检定器具首次后续使用中序号检定项目主要检定器具检定检定检验1外观2各部分相互作用上3微分筒端面与固定套管的相对位置4固定套管刻线面与微分筒棱边上边缘的距离塞尺MPE士12“M表面粗糙度比较样块5测杆测鼍面的表面粗糙度MPE一17126测杆测最面的平面度2级平面平晶7测杆测量面与测杆旋转轴线的垂直度1”自准直仪立柱V形央座央持小同直径圆柱时圆柱1级公法线千分尺I8轴线与测杆轴线的垂直度和位簧度2级直角尺以及专用心轴分辨力为01,UM电感9重复性测微仪10示值误差3等或4等量块分辨力为001,TM的电感1L回程误差测微仪分度值为1,AM的扭簧比较仪注表中“”表示应检定，“一”表示可不检定。4JJG201200863检定方法631外观目力观察。632各部分相互作用目力观察与手动试验。633微分筒端面与固定套管的相对位置目力观察与手动试验。634固定套管刻线面与微分筒棱边上边缘的距离用塞尺比较测量。635测杆测量面的表面粗糙度用表面粗糙度比较样块以比较法进行测量。636测杆测量面的平面度用平面平晶以技术光波干涉法测量。637测杆测量面与测杆旋转轴线的垂直度将自准直仪与测杆测量面调整好，使测量面反射影像在自准直仪的视场中，在整个测量范围内转动测杆，从视场中找出反射影像最小和最大位置，在自准直仪上读数，两读数之差的一半为检定结果。638立柱V形夹座夹持不同直径圆柱时，圆柱轴线与测杆轴线的垂直度和位置度测杆直径为65MM的检定仪，用附录F表F1中1号、2号心轴分别进行测量；测杆直径为8MM的检定仪，用附录F表F1中3号、4号心轴分别进行测量。测量垂直度时，专用心轴夹在立柱V形夹座上，在立柱上、下两个位置上分别用直角尺和塞尺进行测量见图4。图4网柱轴线与测杆轴线的垂直度测试位置图1一圆柱；2一直角尺L3一检定仪测杆测量位置度时，用公法线千分尺在如图5所示的测量位置进行测量，测量值与圆柱直径之差为检定结果。639重复性将电感测微仪安装在被检光栅式指示表检定仪或数控式百分表检定仪的表座或支架孔内，调整其测头与检定仪测杆测量面相接触，从同一方向重复移动检定仪测杆10次，使电感测微仪显示同一值，记录检定仪LO次显示值的最大变化量，取最大变化5JJG2012008图5圆柱轴线与测杆轴线的位置度测试位置图1一圆柱；2一公法线千分尺测头；3一检定仪测杆量的1308为检定结果。6310示值误差63101千分表检定仪、光栅式指示表检定仪用3等量块、示值误差的误差限不超过土01肛M的指示仪如分辨力为001肛M的电感测微仪检定。百分表检定仪含机械式和数控式用4等量块和示值误差不超过土1肛M的指示仪如分度值为1PM的扭簧表检定。各种指示类量具检定仪的测量段和测量间隔见表3。衰3各种指示类其检定仪的测量段和测量间隔类型测量范围MM受检测量段测量间隔或测量点O20MM2MM测量间隔为02MM机械式千分表检定仪0MM5MM测量间隔为1MM05选取一个2MM段测量间隔为02MM测量点为412MM、0MM25MM924MM、1436MM、205MM、24MRFL机械式百分表检定仪025选取一个10MM段测量间隔为2MM选取一个1MM段测量间隔为02MMO100MM10MM测量间隔为1MM或013选取一个1MM段测量间隔为02MM光栅式指示类0MM50MM测量间隔为10MM量具检定仪050选取一个10MM段测量间隔为1MM选取一个1MM段测量间隔为02MM0MM10MM测量问隔为2MRL010选取一个1MM段测量间隔为O2MM测鼍点为412MM、924MM、1436MM、数控式百分表检定仪0MM50MM205MM、24MM、29MM、05039MM、49MM选取一个10MM段测量间隔为2MM选取一个1MM段测量间隔为02MMJJG201200863102光栅式指示表检定仪和千分表检定仪示值误差检定方法测量前，将三珠工作台见附录F图F2安装在测杆上，指示仪测头安装在支架孔中，调整支架，使测头对准三珠工作台中心。将受检的检定仪对好所选择测量段的起始位置，然后按测量段由大至小的顺序进行检定，对细分测量段的检定应选择前一测量段中误差较大的一段进行。测量时，先把尺寸为1MM的量块放在三珠工作台上，调整指示仪测头与量块接触并使其示值为零。然后按所选的测量间隔见表3置换量块，旋转检定仪的手轮或微分筒至受检点，在指示仪上读出各点的误差值。这种测量应在所选测量段的正、反行程上进行。每一测量段正行程测量后，需再向正行程移动10个分度，然后反向测量。在测量过程中，应不作任何调整和改变测杆的移动方向。如果所用量块尺寸不能一次依次测量完所选择的测量范围时，应分段测量，并将其误差值累计。63103百分表检定仪机械式和数控式示值误差检定方法测量前，把指示仪测头安装在表座孑L中，将测头调到选择的测量段的起始位置，然后按测量段由大至小的顺序进行检定，对细分测量段的检定应选择前一测量段中误差较大的一段进行。测量时，在指示仪测头与检定仪测杆测量面之间夹持尺寸为1MM的量块，调整指示仪对准“零位”。按测量间隔见表3依次置换量块，旋转检定仪的手轮或微分筒至受检点，在指示仪上读出各点的误差值。测量应在所选测量段的正、反行程上进行。每一测量段正行程测量后，需再向正行程移动10个分度，然后反向测量。在测量过程中，应不作任何调整和改变测杆的移动方向。63104数据处理仪器的示值误差是以各测量段正、反行程内受检点示值误差中最大值与最小值之差来确定。其中，各受检点的示值误差用下式计算E，一A，一AL一L1式中E第I受检点在该行程检定中的示值误差，肛M；21检第I受检点时指示仪的读数，弘M；L。对零位时所用量块的中心长度偏差，“M；AL。对第I受检点时所用量块的中心长度偏差，弘M。数据处理详见附录B、C、D和E。也可用测量不确定度U。不大于检定仪示值最大允许误差13鲋其他方法检定。6311回程误差取6310数据中各测量段的受检点在正、反行程上的两读数之差的绝对值为受检点的回程误差，取各受检点回程误差的最大值为检定结果。64检定结果处理经检定符合本规程要求的检定仪，应出具检定证书，不符合本规程要求的应出具检定结果通知书，并注明不合格项目。65检定周期检定仪的检定周期一般不超过1年。JJG2012008附录A指示类量具检定仪示值误差测量结果不确定度评定A1测量方法根据本规程规定，光栅式指示类量具检定仪如分辨力01TIN的示值误差是用指示仪如分辨力为001”M的电感测微仪和三等量块以比较方法进行检定的。它是以仪器整个量程中的示值误差的最大值和示值误差的最小值之差表示。A2数学模型YE一EMMA1式中Y一被检仪器的示值误差，肛M；E，。分别为受检点的示值误差最大值和示值误差最小值，弘M。其中E。一A，一AL，一L。A2式中EI第I受检点在该行程检定中的示值误差，BTM；2I检第I受检点时指示仪的读数，BTM；AL。，对零位时所用量块的中心长度偏差，肚M；AL。对第I受检点时所用量块的中心长度偏差，扯M。考虑实验室温度的影响，式A2可改写为EL。一“L一LOL。AATL一LDOATA3式中L。被检仪器在受检点的示值，MM；A一电感测微仪在受检点的读数，TM；K，L。一一分别为检定和对零用量块的实际尺寸，MM；“，A。分别为被检仪器和量块的热膨胀系数，“，。分别为量块和被检仪器偏离20的温度，。设晓A。12，国一AT。一AT6，LL。L一L”ATAT。“则PL。一AL一LOL乱ATL口D，A4A3方差和灵敏系数U一U2YC“2L。F；“2NC；“2L十F“2L。，CI“2瓯FIU2盈式中CT一袅一再，CZ一塞一万，如一老一拉，“一畿一厄，C_J票一再I，AT，C严芸一再LA4标准不确定度计算A41被检仪器量化误差引入的不确定度分量“L。，鉴于被检仪器分辨力大于测量重复性，故取被检仪器的量化误差为引入的不确定度分量。被检仪器的分辨力为02T2M，其量化误差为01IZM，设其在“一01弘M01“M”区间内为均匀分布，则JJG20L一2008“L，。犁006“M估计其相对标准不确定度为25，则VT一丢X25_28A42电感测微仪示值变动性和示值误差引入的不确定度分量“NA421电感测微仪示值变动性引入的不确定度分量“N根据JJG3962002电感测微仪检定规程规定，示值变动性为003肚M，设其在“一O03弘MO03FFM”区间内为均匀分布，则“I0J03002FFM3估计其相对标准不确定度为25，则丢25Z一8A422电感测微仪示值误差引入的不确定度分量“N根据JJG3962002电感测微仪检定规程规定，示值误差在10扯R1测量范围内为008肛M，设其在“一O08肛MO08BTM”区间内为均匀分布，则“2口攀005且M3估计其相对标准不确定度为LO，则忱昙10250故“N一以飘历矗趸万一狮1尹千F丽吣005“M。可姜哗I一鲁坚I一4。4“2N0024005I1、一F百RA43检定用量块的中心长度引入的不确定度分量UL。根据JJG1462003量块检定规程的规定，三等量块中心长度的测量不确定度不大于O11L弘M，设其置信概率为997，K3，一O。，则当L一50MM时，“厶半一005“M当L10MM时，“K半004肚MA44对零用量块的中心长度引入的不确定度分量UL。根据JJG1462003量块检定规程的规定，三等量块中心长度的测量不确定度不大于O11LPTM，设其置信概率为997，K一3，。，则当L一1FILM时，“L。一尝0一O03“MA45被检仪器和量块问热膨胀系数引入的不确定度分瞪“菇因量块的热膨胀系数口。一1151106C与被检仪器所用光栅尺的玻璃热膨JJG2012008胀系数相差乱一610“，设其在“一61061610“”区间内为均匀分布，则M文610“一346106一13估计其相对标准不确定度为10，则V5一妻10_250A46被检仪器和量块间的温度差引入的不确定度分量“蠡被检仪器和量块间的温度差一般以等概率落人一0303内，则“文一骘017。C3估计其相对标准不确定度为25，则岫一百125一28A5标准不确定度分量一览表A1标准不确定度分一览表标准不确定度标准不确定标准不确定灵敏系数CF，LUX，自由度分量“X度分量来源度分量值ML。被检仪器量化误差O06LM虿008“RN8电感测微彼示“A值稳定性和示005“M50值误差电感测微仪示“002“M一虿007UM8值稳定性电感测微仪示“2口005GM50值误差L一50MM007TIM检定用量块的005UM“L。一虿中心长度L10MM006UM004GM对零用量块的“L。003“M虿004BTM中心长度2LATL一50MM时，L50MM被检仪器和量为141103；05“M；“鼠块间热膨胀系数346106150L10MML一10MM时，为28301UM103“M10JJG2012008A1续标准不确定度标准不确定标准不确定灵敏系数F。F，I“Z自由度分量“X。度分量来源度分量值2LDL50MM。L一50MM。被检仪器和量为81310；01,UM；“A0178块间的温度差L一10MM，为L10MM163103002“M“M1注出取2LA。取11510“。A6合成标准不确定度当L一50MM时，“。40082007200720042052012O54,UM当L一10MM时，“。狮丽矿干盯开干万丽呵五砸可面T_干丽O16肛MA7有效自由度依据WELCHSATTERTHWAHE公式，得当L50MMI对仙俨丽矿五面丽矿05卫44面五百哑一67843OO508当L10MMIF，啪一丽矿卫而【百丽016丽4丁五了亚一858。43OOOO。508A8扩展不确定度当L50MM时，取P095时。女一T9567一202，则U95T67“。一20205411ZM当L10MM时，取P一095时，女9。85一201，则U95一T。S85“，201016O3扯“为节省篇幅，对于L30MM的示值误差测量结果不确定度评定过程省略当L一30MM时，U95一T9570“。一202033O7肛MA9不确定度概算讨论任意1MM范围内，光栅指示类量具检定仪示值误差测量时，L，03弘MMPEV033PM任意2MM范围内，光栅指示类量具检定仪示值误差测量时，U03PMMPEV05PM任意LOMM范围内，光栅指示类量具检定仪示值误差测量时，JJG2012008U0，3P“寺MPEV067TLM任意30MM范围内，光栅指示类量具检定仪示值误差测量时，1U一07PMMPEV1TLM任意50TRIM范围内，光栅指示类量具检定仪示值误差测量时，1U一11肛MMPEV2TLMJJG2012008指示类指针、数显量具检定仪检定规程制定的示值误差检定方法符合JJF10942002测量仪器特性评定的要求，方法科学合理、可行。JJG2012008附录B机械式百分表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例B1025MM检定记录数据见表B1处理裹B1025MM检定记录数据受检点MM0412924143620524量块中心长度偏差,UM035一O25一O12030016一O26相对零位中心长度偏差M0010023005019009正向读数“M0102O253035示值误差“M00918242834反向读数UMO2O81O283O34示值误差TIMO20708282833全程示值误差34一一O2一36ZM任意10MM范围内示值误差28O8一20URN回程误差201010“MB210MM检定记录数据见表B2处理衰B2任意10NLM检定记录数据受检点MMO246810量块中心长度偏差TLM一035009004003020一O61相对零位中心长度偏差TM0O26031032O15一O26正向读数“M0O204081012示值误差“13300101050815反向读数“M020505101214示值误差“M020202071017任意2MM范围内示值误差17一O809“M回程误差0502203“MJJG2012008B31MM检定记录数据见表B3处理裹B3任意1MM检定记录数据受检点MM0O2O4O6O810量块中心长度偏差,UMO35004003一OOL0。05013相对零位中心长度偏差UM0039038O34040022、正向读数,UM0一O102O40507示值误差,UM0一O5一O2010105反向读数,AM010306070708示值误差,UM0101020403061RAM范围内示值误差O60S一11“M回程误差；03一01一04“MJJG2012008附录C机械式千分表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例C1O5MM检定记录数据见表C1处理裹C1O5MM检定记录数据受检点RAMOL2345量块中心长度偏差“MO35013O09O09O04O06相对零位中心长度偏差LM0022026026031DO4L正向读数LM0DO5O8101417示值误差“MOO3O5O71113反向读数“MO2O7101_31619示值误差“MO2O5O7101315任意1MM范围内示值误差13一O7206“M任意2MM范围内示值误差130508“M全程示值误差15一O15TM回程误差1310O3“MC22MM检定记录数据见表C2处理寰C22MILL检定记录数据01MM段受检点MMOO204O6O81量块中心长度偏差TMO35004003一O0L005013相对零位中心长度偏差“MO039038034040022正向读数,M00303030403示值误差“MO01010O01反向读数儿M020405040605示值误差“M02001010203JJG2012008裹C2续12MM段受检点RAM11。21。416182量块中心长度偏差HMO35一O25一O12030一016026相对零位中心长度偏差“M0010023005019009正向读数“M00203040504累计读数“M03十O，1O60，70807示值误差“M03O04060606反向读数“M020005050605累计读数“M070510101110示值误差“M0704081008F09任意1MLTL范围内示值误差100210“M回程误差02002“MJJG2012008附录D数控式指示表检定仪示值误差及回程误差的数据处理示例D1O50MM检定记录数据见表D1处理裹D1O50MM检定记录数据受检点MM0412924143620524量块中心长度偏差“MO35025012030一O16一O26相对零位中心长度偏差“M0O10023005019009正向读数“MOO1115192232示值误差“MO101_3182031反向读数“M031419232730示值误差HM031317222529受检点MM293949量块中心长度偏差“MO12044一O16相对零位中心长度偏差几M023009019正向读数“M262125示值误差“M242223反向读数“M292529示值误差“M272627任意10MM范围内示值误差220022URN任意30MM范围内示值误差31一OO31“M全程范围内示值误差31O0231M回程误差231904PMJJG2012008D210MM检定记录数据见表D2处理表D210MM检定记录数据测量点MM02468】0量块中心长度偏差URN一035009004O03一O20O61相对零位中心长度偏差“MOO26O31032015026正向读数,M000307O91315示值误差PMOO6一1O一12I512反向读数“M一020506050913示值误差,M一02一O809一O8一1110任意2MM范围内示值误差O一一O8一O8“M回程误差0S一一O9一0。4”MD31MM检定记录数据见表D3处理寰D3IMM检定记录数据测量点TURNL080604O2O量块中心长度偏差“M一035004003一O01005013相对零位中心长度偏差RIM0039038034040022正向读数“M000301020200示值误差PM0一O70505一O602反向读数,M04一O5一O20304一O1示值误差“MO40906一O6O8031MM范围内示值误差0009一09JM回程误差00一04一O4“MJJG201M2008附录E光栅式指示表检定仪示值误差的数据处理示例E1050MM检定记录数据见表E1处理衰E1050MILL检定记录数据受检点MMO1020304050量块中心长度偏差“MO74一O25012044一O16一O26相对零位中心长度偏差几M0O049062030058048正向读数“M00006020109079169示值误差,UM00043082139一137217反向读数,UM一038036033106049一180示值误差“MO38085095136107228任意10MM范围内示值误差一107一一22812“M任意30MM范围内示值