JJF(石化)017-2019 汽车用橡胶传动带测长机校准规范报批稿

JJF（石化）××××-××××石油和化工计量技术规范JJF（石化）××××-201×汽车用橡胶传动带测长机校准规范CalibrationSpecificationforAutomotiveRubberBeitMetroscopes（报批稿）201×-××-××发布201×-××-××实施中华人民共和国工业和信息化部发布

JJF（石化）

JJF（石化）××—××××测长机校准规范 CalibrationSpecificationforAutomotiveRubberBeltMetroscopes_______________________________________________________________________归口单位：中国石油和化学工业联合会主要起草单位：浙江三维橡胶制品股份有限公司青岛中化新材料实验室参加起草单位：青岛中化新材料实验室检测技术有限公司本规范委托全国石油和化工行业计量技术委员会负责解释本规范主要起草人：张国方（浙江三维橡胶制品股份有限公司）纪禄文（青岛中化新材料实验室）周正（青岛中化新材料实验室）参加起草人：冯绍华（青岛中化新材料实验室检测技术有限公司）吴康（青岛中化新材料实验室检测技术有限公司）张倩（青岛中化新材料实验室检测技术有限公司）目录TOC\o"1-2"\h\u8110引言 （Ⅱ）25961范围 （1）91862引用文件 （1）163003概述 （1）112214.计量特性 （2）271725校准条件 （2）321605.1环境条件 （2）94905.2测量标准及其他设备 （3）301476校准项目和校准方法 （3）71216.1校准项目 （3）244016.2校准方法 （3）250967校准结果 （6）73127.1校准记录 （6）278387.2校准证书 （6）147357.3不确定度 （6）94728复校时间间隔 （6）3893附录A汽车用橡胶传动带测长机校准记录格式 （7）3893附录B汽车用橡胶传动带测长机校准结果格式 （8）3893附录C中心距测量结果不确定度评定示例 （9）3893附录D测量力示值误差校准结果不确定度评定示例 （14）3893附录E露出高度示值误差校准结果不确定度评定示例 （17）3893附录F横向摆动示值误差校准结果不确定度评定示例 （21）ⅠⅠ引言本规范依据JJF1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001—2011《通用计量术语及定义技术规范》、JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》等基础性系列规范进行编制。本规范主要参考GB/T12732-2008《汽车V带》、GB/T12734-2017《汽车同步带》、GB/T13552—2008《汽车多楔带》、GB/T13352-2008《带传动汽车工业用V带及其带轮尺寸》制定而成。本规范为首次发布。ⅡⅡ-25-汽车用橡胶传动带测长机校准规范1范围本规范适用于满足GB/T12732、GB/T12734、GB/T13552标准的汽车用橡胶传动带测长机（以下简称测长机）的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T12732-2008汽车V带GB/T12734-2017汽车同步带GB/T13552—2008汽车多楔带凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3概述测长机是用于测量汽车多楔带、汽车V带的中心距和露出高度以及汽车同步带的中心距和横向摆动的测量设备。测长机两个测量带轮中，一个带轮中心位置固定，另一个带轮可沿两轮中心连线移动。将被测传动带安装在测长机两个测量带轮的轮槽中，通过可移动带轮对传动带施加测量力，通过设备上的位移传感器来测量传动带的中心距及露出高度。测长机由两个测量带轮、中心距测量装置、露出高度测量装置和测量力施加装置组成，测长机结构示意图见图1。1—导轨；2—驱动电机；3—动滑台；4—主动轮；5—待测试样；6—定滑台；7—从动轮；8—露出高度尺；9—右位移传感器；10—砝码；11—右指针；12—标尺；13—左指针；14—左位移传感器；15—机架图1测长机结构示意图4计量特性具体计量特性见表1。表1测长机计量特性一览表序号项目技术要求1测量力示值误差/NMPE:±202中心距/mm≤2030.0MPE:±0.4＞2030.0MPE:±0.53露出高度示值误差/mmMPE:±0.14横向摆动示值误差/mmMPE:±0.15校准条件5.1环境条件5.1.1温度条件环境温度：（15～35）℃。5.1.2湿度条件相对湿度：不大于85%。5.2测量标准及其他设备测量标准及其他设备见表2。表2测长机校准项目和校准设备序号校准项目设备名称计量特性1测量力标准测力仪范围：(0~1000)N,准确度等级：0.3级2中心距游标卡尺专用框式块规激光干涉仪标准钢卷尺千分尺范围：(0~1000)mm,MPE：±0.07mm范围：(0~1000)mm,MPE：±0.05mm范围：(0~5000)mm,MPE：±（0.03+0.5L）μm范围：(0~5000)mm,MPE：±（0.03+0.05L）mm范围：(50~75)mm,MPE±0.005mm3露出高度量块范围：(1~3)mm准确度等级：5等4横向摆动塞尺量块范围：(0~1)mmMPE：±0.028mm范围：(1~3)mm准确度等级：5等注：L单位为m。6校准项目和校准方法6.1校准项目测长机校准项目见表2。6.2校准方法6.2.1校准前外观检查校准前需检查设备运转正常，工作面无锈蚀；测量用带轮已校准，符合引用标准中所述标准中的要求。6.2.2测量力示值误差将标准测力仪送电预热15min后联接于两带轮之间见图2，加上相应的砝码，预加力3次，进行调零。然后根据要求加上相应的砝码，使移动带轮处于加力状态，记录标准测力仪显示值。各测量力分别测量3次，按式（1）计算示值误差，取其平均值作为测量结果，结果保留到0.1N。主动轮：2-测力仪：3-联接软绳：4-从动轮图2测量力测量示意图（1）式中:QUOTE∆F——力值示值误差，N；——砝码盘上砝码值，N；——标准测力仪显示值，N。6.2.3中心距中心距的测量是将带轮移动到某一距离，用千分尺、游标卡尺或钢直尺进行测量，中心距的测量见图3（或用框式块规代替游标卡尺进行测量），分别测出带轮直径和两带轮外轮廓间的距离。测量值由公式（2）计算得出，各点距离测量3次，取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm。图3中心距测量示意图（2）式中：——中心距测量值，mm；——两带轮外轮廓间距离，mm；——移动带轮的直径，mm。6.2.4露出高度示值误差露出高度的测量如图4，将露出高度传感器测量点移至辅助测量装置测量面中央，将传感器示数调零；然后分别将1mm～3mm的量块依次放到测量面处进行测量，每点测量3次，按式（3）计算示值误差，取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm。（3）式中:——示值误差，mm；——设备测得露出高度值，mm；——量块值，mm。1-固定主动轮；2-水平调节旋钮；3-连杆；4-量块支柱（横向摆动用）；5-量块；6-横向摆动传感器；7-游动轮；8-量块支架（露出高度用）；9-量块；10-露出高度传感器；11-锁紧螺母图4露出高度、横向摆动测量示意图6.2.5横向摆动示值误差将测量辅助装置安装在测量带轮上如图4，使辅助装置测量面靠紧横向摆动传感器，将横向摆动传感器数值清零，在测量位置处分别安放0.5mm塞尺，1.0mm、1.5mm的量块，记录传感器所对应的测量值，每点测量3次，按式（4）计算示值误差，取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm，差值应小于0.1mm。（4）式中:——示值误差，mm；——设备测得横向摆动值，mm；——塞尺或量块值，mm。7校准结果7.1校准记录校准记录应尽可能详尽记录测量数据和计算结果。推荐的测长机校准记录格式见附录A。7.2校准证书测长机经过校准后出具校准证书，校准证书应至少包括以下信息：标题：“校准证书”；证书的唯一性标识（如编号）、页码及总页数的标识；校准实验室的名称和地址；进行校准的日期；进行校准的地点（如果和实验室的地址不同）；送检客户的名称和地址；被校准对象的型号、规格及出厂编号；校准所依据的技术规范的名称及代号；校准所用计量标准溯源性及有效性的说明；校准环境的描述；校准结果及其测量不确定度的说明；对校准规范的偏离的说明；校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识；校准结果仅对被校对象有效的声明；未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。7.3不确定度校准证书应给出各校准项目示值误差测量结果的扩展不确定度，评定示例见附录C、附录D、附录E、附录F。8复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔，建议复校时间间隔为1年。附录A汽车用橡胶传动带测长机校准记录格式基本信息委托单位原始记录号校准证书号仪器名称规格型号设备编号制造厂商环境温度℃相对湿度%校准前检查1.外观无锈蚀是□否□；2.试验装置运转正常是□否□校准结果项目123平均值扩展不确定度1.测量力示值误差/NMPE:±202.中心距/mm≤2030.0MPE:±0.4＞2030.0MPE:±0.53.露出高度示值误差/mmMPE:±0.14.横向摆动示值误差/mmMPE:±0.1标准器名称编号证书号测量范围有效期技术特征技术依据校准地点校准日期年月日备注校准员：核验员：附录B汽车用橡胶传动带测长机校准结果格式证书编号：校准结果校准项目技术要求校准结果校准值扩展不确定度1.测量力示值误差/NMPE:±202.中心距/mm≤2030.0MPE:±0.4＞2030.0MPE:±0.53.露出高度示值误差/mmMPE:±0.14.横向摆动示值误差/mmMPE:±0.1附录C中心距测量结果不确定度评定示例C.1校准方法中心距的测量是将带轮移动到某一距离，用千分尺、游标卡尺或标准钢卷尺进行测量，中心距的测量见图3（或用框式块规代替游标卡尺进行测量），分别测出带轮直径和两带轮外轮廓间的距离。测量值由公式（C.1）计算得出，各点距离测量3次，各取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm。C.2建立测量模型C.2.1中心距的模型（C.1）式中:——中心距测量值，mm；——两带轮外轮廓间距离，mm；——移动带轮的直径，mm。C.2.2方差和灵敏系数由（C.1）式得方差传播公式：（C.2）式中：——中心距的测量不确定度；——两带轮外轮廓带来的不确定度分量；——移动带轮直径带来的不确定度分量。所以（C.2）式简化为（C.3）令；；则（C.3）式化为（C.4）式中：——中心距的测量不确定度；——两带轮外轮廓带来的不确定度分量；——移动带轮直径带来的不确定度分量。C.3中心距测量结果不确定度的评定C.3.1标准不确定的来源中心距测量结果不确定度来源主要是由两带轮外轮廓测量时引入的标准不确定度分量和移动带轮直径测量时引入的标准不确定度分量组成。C.3.2由两带轮外轮廓测量时引入的标准不确定度分量C.3.2.1由测量重复性引入的标准不确定度分量测长机两带轮外轮廓在800mm的位置作10次重复测量，游标卡尺上的显示结果见表C.1。表C.1测长基中心距测量结果第测量12345结果/mm800.28800.32800.16800.08800.20第测量678910结果/mm800.26800.14800.10800.22800.24其平均值：800.20mm（C.5）单次测量实验标准差：=0.08mm（C.6）式中：——第次测量结果，mm；——10次测量结果的平均值，mm；——测量次数。实际测量以3次测量的算术平均值作为测量结果，故标准不确定度=0.05mm（C.7）C.3.2.2游标卡尺最大允许误差引入的标准不确定度分量从检定证书得知，游标卡尺800mm的最大允许误差为±0.07mm，区间半宽为0.07mm,则：=0.04mm（C.8）mm（C.9）C.3.3由移动带轮直径测量时引入的标准不确定度分量C.3.3.1由测量重复性引入的标准不确定度分量用千分尺测量同步带ZA型带轮直径，作10次重复测量，千分尺显示结果如下表C.2所示。表C.2带轮直径测量结果第测量12345结果/mm59.26059.26659.25759.25959.261第测量678910结果/mm59.27259.26759.26159.27359.255其平均值：59.263mm（C.10）单次测量实验标准差：=0.006mm（C.11）式中：——第次测量结果，mm；——10次测量结果的平均值，mm；——测量次数。实际测量以3次测量的算术平均值作为测量结果，故标准不确定度=0.004mm（C.12）C.3.2.2千分尺最大允许误差引入的标准不确定度分量从检定证书得知，千分尺的最大允许误差为±0.005mm，区间半宽为0.005mm,则：=0.003mm（C.13）mm（C.14）C.3.4标准不确定度分量表标准不确定度分量见表C.3。表C.3标准不确定度分量表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度/mm两带轮外轮廓测量时引入的不确定度0.06带轮直径测量时引入的不确定度0.005C.4合成标准不确定度各输入量之间相互独立，互不相关，因此=0.06mm（C.15）C.5扩展不确定度中心距测量结果的扩展不确定度：=2×0.06=0.12mm（2）（C.16）附录D测量力示值误差校准结果不确定度评定示例D.1校准方法将标准测力仪送电预热15min后联接于两带轮之间见图2，加上相应的砝码，预加力3次，进行调零。然后根据要求加上相应的砝码，使移动带轮处于加力状态，记录测力仪显示值。各测量力分别测量3次，各取其平均值作为测量结果，结果保留到0.1N。D.2建立测量模型D.2.1测量力测量的模型（D.1）式中:QUOTE∆F——力值示值误差，N；——砝码盘上砝码值，N；——标准测力仪显示值，N。D.2.2方差和灵敏系数由（D.1）式得方差传播公式：（D.2）式中：——示值误差的测量不确定度；——由被检设备带来的不确定度分量；——由标准测力仪带来的不确定度分量。所以（D.2）式简化为（D.3）令；；则（D.3）式化为（D.4）式中：——示值误差的测量不确定度；——由被检设备带来的不确定度分量；——由标准测力仪带来的不确定度分量。D.3测量力测量结果不确定度的评定D.3.1标准不确定度来源测量力测量结果不确定度来源主要是由测量力测量的重复性引入的标准不确定度分量和标准测力仪最大允许误差引入的标准不确定度分量组成。D.3.2.由测量重复性引入的标准不确定度分量对测长机机砝码盘加440N的砝码作10次重复测量，在标准测力仪上读取10次显示结果如表D.1。（以440N为例）表D.1疲劳机测量力测量结果第次测量12345测量力/N430.2434.4425.3432.8423.4第次测量678910测量力/N424.5432.6426.2432.0426.6其算术平均值:=428.8N（D.5）采用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差:=4.02N（D.6）式中：——第次测量结果，N；——10次测量结果的平均值，N；——测量次数。实际测量以3次测量的算术平均值作为测量结果，故标准不确定度:==2.32N（D.7）D.3.3标准测力仪最大允许误差引入的标准不确定度分量从检定证书得知，标准测力仪的精度等级为0.3级，区间半宽a=1.32N，估计为均匀分布，。则：==0.76N(D.8)D.3.4标准不确定度分量表标准不确定度分量见表D.2。表D.2标准不确定度分量表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度/N测量力的测量重复性引入的不确定度2.32标准测力仪最大允许误差引入的不确定度0.76D.4合成标准不确定度各输入量之间相互独立，互不相关，因此===2.44N（D.9）D.5扩展不确定度测量力测量结果的扩展不确定度：2×2.44N=4.88N≈4.9N（=2）（D.10）附录E露出高度示值误差校准结果不确定度的评定示例E.1校准方法露出高度的测量如图4，将露出高度传感器测量点移至辅助测量装置测量面中央，将传感器示数调零；然后分别将1mm～3mm的量块依次放到测量面处进行测量，每点测量3次，各取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm。E.2建立测量模型E.2.1露出高度的测量模型（E.1）式中:——示值误差，mm；——设备测得露出高度值，mm；——量块值，mm。E.2.2方差和灵敏系数由（E.1）式得方差传播公式：（E.2）式中：——示值误差的测量不确定度；——由被检设备带来的不确定度分量；——由量块带来的不确定度分量。所以（E.2）式简化为（E.3）令；；则（E.3）式化为（E.4）式中：——示值误差的测量不确定度；——由被检设备带来的不确定度分量；——由量块带来的不确定度分量。E.3露出高度测量结果不确定度的评定E.3.1标准不确定的来源露出高度测量结果不确定度来源主要是由被检设备引入的标准不确定度分量和量块引入的标准不确定度分量组成。E.3.2由被检设备引入的标准不确定度分量E.3.2.1由测量重复性引入的标准不确定度分量用测长机测量露出高度，以露出高度为1mm为例，作10次重复测量，露出高度尺上的显示结果见表E.1。表E.1测长机露出高度测量结果单位：mm次数12345678910设备显示0.961.080.981.020.991.011.071.061.041.06示值误差的平均值：1.05mm（E.5）单次测量实验标准差：=0.04mm（E.6）式中：——第次测量结果，mm；——10次测量结果的平均值，mm；——测量次数。实际测量以3次测量的算术平均值作为测量结果，故标准不确定度=0.02mm（E.7）E.3.2.2由设备分辨力引入的标准不确定度分量设备露出高度尺分辨力为0.01mm，区间半宽为0.005mm，估计为均匀分布，故：=0.003mm（E.8）因重复性和分辨力引入的标准不确定度分量中取较大值，故：mm（E.9）E.3.3由量块引入的标准不确定度分量从校准证书可知，1.0mm5等量块的不确定度为0.6μm，置信概率为0.99，，故标准不确定度分量为：

（E.10）E.3.4标准不确定度分量表标准不确定度分量见表E.2。表E.2标准不确定度分量表标准不确定度分不确定度来源标准不确定度/μm被检设备引入的标准不确定度20量块最大允许误差引入的不确定度0.23E.4合成标准不确定度各输入量之间相互独立，互不相关，因此=20μm（E.11）E.5扩展不确定度露出高度测量结果的扩展不确定度：=2×20=40μm（=2）（E.12）附录F横向摆动示值误差校准结果不确定度评定示例F.1校准方法将测量辅助装置安装在测量带轮上如图4，使辅助装置测量面靠紧横向摆动传感器，将横向摆动传感器数值清零，在测量位置处分别安放0.5mm塞尺，1.0mm、1.5mm的量块，记录传感器所对应的测量值，每点测量3次，各取其平均值作为测量结果，结果保留到0.01mm，差值应小于0.1mm。F.2建立测量模型F.2.1横向摆动的测量模型（F.1）式中:——示值误差，mm；——设备测得横向摆动值，mm；——塞尺或量块值，mm。F.2.2方差和灵敏系数由（F.1）式得方差传播公式：（F.2）式中：——示值误差的测量不确定度；——由被检设备带来的不确定度分量；——由量块带来的不确定度分量。所以（F.2）式简化为