JBT 9343-2024《光学测角比较仪》

ICS17.180.30CCSN34JB代替JB/T9343-1999，JB/T6266-1992IJB/T9343—XXXX前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4分类 5基本参数 26技术要求 36.1主要技术指标 36.2电气安全性能 36.3仪器外观及各部分相互作用 46.4运输贮存基本环境试验 47试验方法 错误！未定义书签。7.1试验条件 错误！未定义书签。7.2反射标尺的示值误差 47.3固定标尺的示值误差 67.4JJC0.5型测微目镜鼓轮的示值误差 67.5JJC2型测微目镜鼓轮的示值误差 67.6测微目镜鼓轮示值的重复性和回程差 77.7测微目镜鼓轮的示值范围与反射标尺分度值的符合性 77.8工作台台面中央Φ150mm范围内的平面度 77.9工作台台面的表面粗糙度 77.10平面反射镜和带座反射镜反射面的面形偏差 77.11平面反射镜和带座反射镜反射面的表面粗糙度 87.12平面反射镜反射面与其背面的平行度 87.13带座反射镜反射面与底面的垂直度 87.14五棱镜光轴偏转角90°的偏差 87.15电气安全性能试验 97.16仪器外观及各部分相互作用 7.17运输环境试验 8检验规则 8.1检验分类 8.2出厂检验（即交货检验） 8.3型式检验 9标志、包装、运输及贮存 9.1标志 9.2包装 JB/T9343—XXXX9.3运输 9.4贮存 5 9 JB/T9343—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替JB/T9343-1999《分格值为1ˊ的光学测角比较仪》和JB/T6266-1992《光学测角比较仪基本参数》。本文件与JB/T9343-1999和JB/T6266-1992相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了标准的名称；b)更改了标准的适用范围（见第1章）；c)增加了“术语和定义”一章（见第3章）；d)增加了按“直读目镜型”和“测微目镜型”进行分类（见底4章）；将“普通目镜”(见JB/T9343-1999的5.6.2)更改为“直读目镜”（见4.1a）；e)将基本参数“分格值”（见JB/T6266-1992的表1序1和JB/T9343-1999的表1序1、3）更改为“分度值”（见表1序1、3、4）；f)将基本参数“标尺标度范围”（见JB/T6266-1992的表1序2）和“标尺分划范围”（见JB/T9343-1999的表1序2、4）统一更改为“示值范围”（见表1序2、5）；g)将基本参数“仪器的准确度”（见JB/T6266-1992的表1序5和JB/T9343-1999的4.11）更改为“示值最大允许误差”（见表2序1、2）；并删除了该型的“固定标尺标度范围”（见表1序5）；i)将JJC60型的仪器准确度要求“12″”（见JB/T6266-1992的表1序5）更改为“6″”（见）；j)将JJC0.5型的仪器准确度要求“3″”（见JB/T6266-1992的表1序5）更改为“6″”（见）；k)删除了基本参数“镜管与支架的配合直径”和“仪器的重量”（见JB/T6266-1992的表1序4、8）；l)增加了附件配置的规定（见5.2增加了附件——带座反射镜和五棱镜及其要求和试验方法（见表2序10、11和7.13、7.14）；m)增加了对工作台台面表面粗糙度的要求（见表2序6）；n)更改了电气安全性能的要求（见6.2，JB/T9343-1999的4.17增加了试验方法（见7.15o)更改了反射标尺和固定标尺的示值误差的试验方法（见7.2，JB/T9343-1999的5.6）；p)更改了测微目镜鼓轮的示值误差的试验方法（见7.4、7.5，JB/T9343-1999的5.6.2请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国光学和光子学标准化技术委员会（SAC/TC103）归口。本文件起草单位：贵阳新天光电科技有限公司、上海理工大学、贵州省光学测量工程技术研究中心、河南省计量科学研究院、南京江南永新光学有限公司、苏州慧利仪器有限责任公司、南京东利来光电实业有限责任公司、宁波永新光学股份有限公司、宁波湛京光学仪器有限公司、广州粤显光学仪器有限责任公司、宁波舜宇仪器有限公司、宁波市教学仪器有限公司、梧州奥卡光学仪器有限公司、麦克奥迪实业集团公司、宁波华光精密仪器有限公司、重庆奥特光学仪器有限责任公司。本文件主要起草人：胡清、章慧贤、盛梅、张卫东、李晞、韩森、洪宜萍、毛磊、鲍金权、徐涛、胡森虎、张琪、张景华、章光伟、徐利明、吴国民。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——1990年首次发布为ZBN34005-90《分格值为1ˊ的光学测角比较仪》；——1999年第一次修订，发布为JB/T9343—1999《分格值为1ˊ的光学测角比较仪》；——1992年首次发布为JB/T6266-1992《光学测角比较仪基本参数》；——本次为第二次修订，将JB/T6266-1992、JB/T9343—1999整合修订为JB/T9343—××××。JB/T9343—XXXX光学测角比较仪用于测量光学或金属零件角度、平行度和直线度，是光学仪器行业及其它机械制造行业保证产品质量不可缺少的测量仪器。本文件规定了光学测角比较仪的分类、基本参数和技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则、标志、包装、运输及贮存，为光学测角比较仪的设计、制造、检验提供了依据，其目的是促使光学测角比较仪产品实现标准化、规范化，同时为仪器量值准确和产品质量提供可靠保证。JB/T9343-1999《分格值为1ˊ的光学测角比较仪》和JB/T6266-1992《光学测角比较仪基本参数》发布实施已二十余年，由于技术的发展、产品市场的变化和相关标准的更新，已不能适应产业现状，有必要修订完善，以不断适应产业发展新需求。本次对JB/T9343和JB/T6266的修订，将两个标准进行了整合，规范了技术参数名称和专业用语，并依据市场调整了产品分类和部分基本参数以及技术要求，更新和完善试验方法。修订后，对规范市场、指导产品生产、提高产品技术性能和质量水平，促进产业高质量发展提供可靠的技术支撑。1JB/T9343—XXXX光学测角比较仪本文件规定了光学测角比较仪的分类、基本参数和技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则、标志、包装、运输及贮存。本文件适用于基于光学自准直原理，测量光学或金属零件平行度、直线度和采用比较法进行角度测量的光学测角比较仪的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2828.1计数抽样试验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T2831-2009光学零件的面形偏差GB/T6388运输包装收发标志GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T11162光学分划零件通用技术条件GB/T14436工业产品保证文件总则GB/T15464仪器仪表包装通用技术条件GB/T25480-2010仪器仪表运输、贮存基本环境条件及试验方法3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4分类4.1依据所采用目镜的不同形式，光学测角比较仪（以下简称：仪器）具有下列两种类型：a)直读目镜型。直读目镜的视场中具有固定标尺和反射标尺，二者方向相互垂直，视场如图1a)所示。采用该目镜的仪器，示值直接在视场内的标尺上读出；b)测微目镜型。测微目镜的视场有两种：一种具有固定标尺和反射标尺，其中固定标尺可在鼓轮驱动下，沿反射标尺方向移动；另一种仅有反射标尺和一组与标尺刻线平行的双套线，视场如图1b)所示，该双套线可在鼓轮驱动下，沿反射标尺方向移动。采用该目镜的仪器，示值一部分在视场内的标尺上读出，另一部分在鼓轮上读出。4.2仪器的自准直光管上（图2中的1可以安装直读目镜（图2中的a）或测微目镜（图2中的b一台仪器可以提供一个直读目镜或一个测微目镜，也可以两种一起提供。4.3依据仪器所采用的直读目镜标尺分度值或测微目镜鼓轮分度值，光学测角比较仪可分为以下4种类型：a)采用直读目镜，标尺分度值为1′的光学测角比较仪，为JJC60型；b)采用直读目镜，标尺分度值为15"的光学测角比较仪，为JJC15型；c)采用测微目镜，鼓轮分度值为2"的光学测角比较仪，为JJC2型；d)采用测微目镜，鼓轮分度值为0.5"的光学测角比较仪，为JJC0.5型。2JB/T9343—XXXXa)直读目镜视场b)5基本参数5.1仪器的基本参数如表1所示。11′-2--3-4-3JB/T9343—XXXX5--675.2下列仪器附件，可由制造商部分或全部提供。平面反射镜、带座反射镜、五棱镜等。6技术要求6.1主要技术指标仪器的主要技术指标应符合表2中的规定。21643 2-413-4测微目镜鼓轮的示值范围与反射标尺分度值的5267平面反射镜和带座反射镜反射面的N——8平面反射镜和带座反射镜反射面的表面粗糙度936.2电气安全性能6.2.1耐压耐压试验的试验电压应符合表3的规定。对仪器施加电压，保持5s，应无击穿和飞弧现象。交流、直流试验方式可任选其一，能通过二者之一即可。一般情况选择交流试验；如果为了避免容性电流，可选择直流试验。4JB/T9343—XXXXVVVV6.2.2泄漏电流受试仪器在常温常湿条件下的泄漏电流不应大于1mA。6.2.3接地电阻带有电源输入插座的受试仪器，在插座中的保护接地点与仪器所有可能被触及部位之间的接地电阻不大于0.1Ω。带有不可拆卸电源线的受试仪器，电源线插头中的保护接地脚与仪器所有可能被触及部位之间的接地电阻不大于0.2Ω。6.3仪器外观及各部分相互作用6.3.1仪器外表需保证下列质量：电镀表面不应有脱皮和斑点存在；漆面不应有磕碰伤和显著的颜色不均匀；零件表面不应有毛刺；外部零件锐边应倒棱；零件接合处应齐整。6.3.2裸露金属面不应有锈蚀、碰伤和显著的划痕，以及影响测量的其它缺陷。6.3.3光学零件的表面不应有明显的擦痕、麻点、水珠、霉点等疵病；光学零件的胶合面不应有气泡和脱胶现象。光学分划元件的技术要求应符合GB/T11162的规定。6.3.4仪器的光学系统成像应清晰。光学读数视场内的标尺刻线相对于指标线不应有明显的偏斜和视差。视场内不应有影响观察的阴影、亮斑和异物。6.3.5当自准直光管光轴处于与工作平台台面垂直位置时，反射标尺应位于视场中央，无明显不对称现象。6.3.6所有紧固零件应保证紧固可靠。6.3.7仪器上所有刻度、刻字以及铭牌标记应清晰、明显。6.3.8各活动部分的移动和转动应平稳舒适，不应有卡住和急跳现象。6.3.9所有附件装卸和调整应方便、可靠。6.4运输贮存基本环境试验仪器在运输包装条件下的环境模拟试验应按GB/T25480的规定。其中选用：高温+55℃,低温-40℃,交变湿热试验相对湿度95%，自由跌落4次，跌落高度按包装件质量选定。7试验方法7.1试验条件7.1.1仪器检验温度条件应符合表4的规定。7.1.2供电电源交流电压（220±22）V。1℃23h4h7.2反射标尺的示值误差7.2.1测量器具5JB/T9343—XXXX检验所用测量器具如下：a)两指示计安装孔中心距为（500±0.05）mm的小角度检查仪；b)两只光学计（作为小角度检查仪的指示计）；c)带座反射镜；d)表5所列尺寸的三等量块。0011124347567.2.2试验程序如图3所示，在小角度检查仪横梁一端安装带座反射镜（以下简称：反射镜），将被检仪器安置在小角度检检查仪外端，但二者必须在同一基体上；将被检仪器适当垫高，使其准直光束对准反射镜的反射面。调整被检仪器和小角度检查仪的升降机构，使仪器视场中被检标尺呈垂直方向，且使其示值为0。将光学计A和B安装在小角度检查仪上，在其测量头下方各放置一块1mm量块，调整光学计A和B，使其示值为0。在以下程序中，两只光学计和仪器不得再做任何调整。撤去光学计A和B测量头下方的1mm量块，按表5的顺序1~6将表中对应的量块a和量块b置于光学计A、B测量头下方；调节量块b下方的升降机构，使光学计B示值为0。调节量块a下方的升降机构，使被检标尺的示值为表中对应的被检点示值αi，然后读取光学计A示值Ai。按公式（1）计算仪器被检标尺各被检点的示值误差。6JB/T9343—XXXX.................................................式中：Δαi——被检标尺各被检点的示值误差，单位为秒（"Ai——各被检点光学计A的示值，单位为毫米(mm)；lai——量块检定证书上给定的第i块量块a的中心长度，单位为毫米(mm)；la0——量块检定证书上给定的第0块量块a的中心长度，单位为毫米(mm)；lbi——量块检定证书上给定的第i块量块b的中心长度，单位为毫米(mm)；lb0——量块检定证书上给定的第0块量块b的中心长度，单位为毫米(mm)；ρ——弧度与秒的换算系数，ρ=206265适用于本文件；L——小角度检查仪两指示计安装孔中心距，按6.2.1规定的测量器具为L=500mm；αi——被检标尺被检点的示值，单位为分(⅒)。以所有被检点示值误差中的最大值和最小值的代数差作为被检标尺的示值最大误差。7.3固定标尺的示值误差在图3的安装状态下，将仪器自准直光管绕自身轴线旋转90。，采用7.2的试验方法，对固定标尺的示值误差进行检验。7.4JJC0.5型测微目镜鼓轮的示值误差7.4.1测量器具检验所用测量器具如下：b)尺寸为1mm、1.03mm、1.06mm、1.09mm、1.12mm、1.15mm的三等量块。7.4.2试验程序在图3的安装状态下，将仪器自准直光管绕自身轴线旋转，使鼓轮朝上，调整被检仪器和小角度检查仪的升降机构，使仪器视场中的双套线瞄准视场中央的标尺刻线，并且鼓轮示值为0。在小角度检查仪的两只光学计测量头下方各放置一块1mm量块，升降并调整两只光学计，使其示值为0。保留光学计B下方的1mm量块，将光学计A下方的量块依次更换成1.03mm、1.06mm、1.09mm、……、1.15mm，同时调节量块下方的升降机构，使两只光学计指零。按公式（2）计算每次更换量块后的反射镜转角αi，并且转动测微目镜鼓轮，使其视场中的双套线瞄准标尺刻线，读取每次的鼓轮示值βi，再按公式（3）计算鼓轮各被检点的示值误差Δβ2、Δβ3、Δβ4、……；以其中最大值和最小值的代数差作为被检鼓轮的示值最大误差。×p................................................................................Δβi=βi-αi..................................................................................(3)式中：αi——第i个被检点的反射镜转角，单位为秒（"）；li——量块检定证书上给定的第i量块的中心长度，单位为毫米(mm)；l1——量块检定证书上给定的1mm量块的中心长度，单位为毫米(mm)；ρ——弧度与秒的换算系数，ρ=206265适用于本文件；L——小角度检查仪两指示计安装孔中心距，按6.2.1规定的测量器具为L=500mm；Δβi——第i个被检点的示值误差，单位为秒（"）；βi——第i个被检点的鼓轮示值，单位为秒（"）。7.5JJC2型测微目镜鼓轮的示值误差7.5.1测量器具同第7.2.1的a)、b)、c)项。7JB/T9343—XXXX7.5.2试验程序在图3的安装状态下，使仪器自准直光管绕自身轴线旋转，使鼓轮朝上。调整被检仪器和小角度检查仪的升降机构，使其视场中的横指标线瞄准视场中央的标尺刻线，并且鼓轮示值为0。在小角度检查仪的两只光学计测量头下方各放置一块1mm量块，升降并调整两只光学计，使其示值为0。保持一只光学计的0位状态，调节另一只光学计下方的升降机构，使该光学计示值依次达20μm、40μm、60μm、75μm。按公式（4）依次计算各次反射镜转角αi：同时转动测微目镜鼓轮，使其视场中的横指标线瞄准标尺刻线，读取每次的鼓轮示值βi，再按公式（3）计算鼓轮各被检点的示值误差Δβ2、Δβ3、Δβ4、……；以其中最大值和最小值的代数差作为被检鼓轮的示值最大误差。×P.................................................................................式中：αi——第i个被检点的反射镜转角，单位为（"）；ρ——弧度与秒的换算系数，ρ=206265适用于本文件；L——小角度检查仪两指示计安装孔中心距，按6.2.1规定的测量器具为L=500mm；δi——第i个被检点的光学计示值，单位为毫米(mm)。7.6测微目镜鼓轮示值的重复性和回程差7.6.1测量器具平面反射镜或带座反射镜。7.6.2试验程序将平面反射镜或带座反射镜放在仪器工作台上，调整自准直光管，使其光轴垂直于反射镜的反射面。按示值递增方向转动测微目镜鼓轮，使视场中的双套线或横指标线瞄准视场中央的标尺刻线，重复5次，5次读数的最大与最小值之差，为鼓轮正方向示值的重复性。再按示值递减方向转动鼓轮，使视场中的双套线或横指标线瞄准视场中的同一根标尺刻线，重复5次，5次读数的最大与最小值之差，为鼓轮反方向读数的重复性。正方向5次读数的平均值与反方向5次读数平均值之差，即为鼓轮回程差。检验应在鼓轮示值范围的两端和中间三个位置上进行。7.7测微目镜鼓轮的示值范围与反射标尺分度值的符合性7.7.1测量器具平面反射镜或带座反射镜。7.7.2试验程序将平面反射镜或带座反射镜放在仪器工作台上，使自准直光管光轴垂直于反射镜的反射面；转动测微目镜鼓轮，使其示值范围起点刻线对准指标线；调整自准直光管，使其视场中的双套线或横指标线瞄准视场中的标尺某一刻线；转动测微目镜鼓轮，使视场中的双套线或横指标线瞄准与先前标尺刻线相邻的另一刻线，读取测微目镜示值范围终点刻线相对于指标线的偏差。以上程序重复三次，以其偏差平均值作为本项目检验结果。7.8工作台台面中央Φ150mm范围内的平面度用Φ150mm的平面平晶放在工作台面中央，进行检验。7.9工作台台面的表面粗糙度将工作台放在干涉显微镜上进行检验。7.10平面反射镜和带座反射镜反射面的面形偏差将被检反射镜放在平面干涉仪上，按GB/T2831-2009的附录B的方法进行检验。8JB/T9343—XXXX7.11平面反射镜和带座反射镜反射面的表面粗糙度将被检反射镜放在干涉显微镜上进行检验。7.12平面反射镜反射面与其背面的平行度将分度值0.5"或2"的测微目镜安装在仪器上，将平面反射镜反射面朝上放在仪器的工作台上，将仪器的自准直光管光轴调整至与反射面相垂直，将反射镜绕自准直光管光轴旋转一周，仪器示值最大变化的1/2，即为平面反射镜反射面与其背面的平行度。7.13带座反射镜反射面与底面的垂直度7.13.1测量器具角度90°±5"、工作面粗糙度Ra≤0.1μm的直角铁或四方铁。7.13.2试验程序将仪器自准直光管光轴调整至水平，并使其与带座反射镜反射面中心大致等高；将直角铁（或四方铁）放在工作台上，略微转动，使反射标尺像位于仪器视场中央，读取示值；取下直角铁（或四方铁换上带座反射镜，略微转动，使反射标尺像位于仪器视场中央，读取示值；两次读取的示值之差，即为带座反射镜反射面与底面的垂直度。7.14五棱镜光轴偏转角90°的偏差7.14.1测量器具检验所用测量器具如下：a)示值最大允许误差不大于0.5"的自准直仪；b)1级平板；c)二块带座反射镜。7.14.2试验程序如图4所示，将被检五棱镜、自准直仪和二块带座反射镜放在平板上，使四者光轴等高。先使自准直仪位于Ⅰ位置，五棱镜位于a位置，调整反射镜1的方位，使经其反射的自准像位于自准仪视场中央并处于瞄准状态，读取示值α1。然后将五棱镜翻转180°,使之位于b位置；调整反射镜2的方位，使经其反射的自准像被自准仪瞄准，且自准直仪示值仍保留在α1。此时，两反射镜位置被固定，不得再作任何调整。9JB/T9343—XXXX将自准直仪移到对面的Ⅱ位置，并使五棱镜位于c位置；调整自准直仪方位，使之瞄准经反射镜1反射的自准像，自准直仪示值仍保留在α1。然后将五棱镜翻转180°,使之位于d位置，瞄准经反射镜2反射的自准像，读取示值α2，按公式（5）计算五棱镜光轴偏转角90°的偏差。Δ90=..............................................................................(5)式中：Δ90——五棱镜光轴偏转角90°的偏差，单位为秒（"）；α1——五棱镜位于a位置时，自准直仪的示值，单位为秒（"α2——五棱镜位于d位置时，自准直仪的示值，单位为秒（"）。7.15电气安全性能试验7.15.1耐压试验7.15.1.1试验工具具有耐压检测功能的测试仪，其测试电压AC/DC范围为(0～3)kV，变压器容量500VA。7.15.1.2试验程序在确认测试仪电源已断开的情况下，将测试仪的高压输出线与仪器电源输入端的相线L和中性线N连接；将测试仪的另一测试线与受试仪器电源线的保护接地线PE连接，如图5所示。然后接通测试仪电源并将测试仪“电压调节”旋钮调整至0V。按下“启动”按钮，向电压增大方向缓慢旋动“电压调节”旋钮，在5s内逐渐升至表3所规定的电压值，保持5s（也可用定时开关再将“电压调节”旋钮向电压减小方向旋至“0”位置，然后按下“复位”按钮，切断输出电压。7.15.2泄漏电流试验7.15.2.1试验工具具有泄漏电流检测功能的测试仪，其测试电压范围为交流(110～260)V，漏电流测试范围为(0～5)mA测量总阻为1.5KΩ,试验变压器容量为500VA。标引序号说明：JB/T9343—XXXX7.15.2.2试验程序按下测试仪“预置”开关，进入“预置”状态。将“测量总阻”置于1.5kΩ挡，然后按下“测量”开关，进入“测量”状态。在确认测试仪电压表指示为“0”，且测试红灯不亮的情况下，将受试仪器电源线插头插入测试仪面板上的“泄漏电流测试”插座，如图6所示。打开受试仪器电源开关，按下测试仪“启动”按钮，向电压增大方向缓慢旋动“电压调节”旋钮至输入电压达到受试仪器最高额定电压的110%，保持1分钟（也可用定时开关），读取测试仪电流表显示的泄漏电流值。7.15.3接地阻抗试验7.15.3.1试验工具具有交流接地阻抗检测功能的测试仪，其阻抗测试范围为(0～0.6)Ω,测试电流范围为(5～30)A。7.15.3.2试验程序在确认测试仪电压表指示为“0”，且测试红灯不亮的情况下，将测试仪“电压输出”端的两根测试线分别接至受试仪器电源输入端的保护接地线PE和受试仪器基座裸