JJF(陕) 114-2024 石墨电极螺纹量规校准规范

陕西省地方计量技术规范陕西省市场监督管理局发布JJF(陕)114－2024石墨电极螺纹量规石墨电极螺纹量规校准规范JJF(陕)114－2024JJF(陕)114－2024I 附录A基面间距离（S、SPB、SPAB、SRA、SRC、SRAB）参数位置 12） 15）JJF(陕)114－2024术语及定义》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等基础性系列规范文件进行本规范校准方法及计量特性等参考JJF1108-2012《石油螺纹工作量规校准规范》、YB/T4088-2000《石墨电极》、YB/T4089-2000《高功率石墨电极》、YB/T4090-2000《超高功率石墨电极》、JISR7202-2011《石墨电极螺纹精度的检测方法》的相关条款。JJF(陕)114－20241石墨电极螺纹量规校准规范本规范适用于石墨电极螺纹量规的校准。YB/T4088-2000石墨电极YB/T4089-2000高功率石墨电极YB/T4090-2000超高功率石墨电极JISR7202-2011石墨电极螺纹精度的检测方法石墨电极螺纹量规是指具有石墨电极螺纹牙型、锥度，能反映被检测内、外螺纹边界条件的计量器具。石墨电极螺纹量规按照用途分为石墨电极校对螺纹量规和石墨电极工作螺纹量规，按使用形式分为石墨电极螺纹环规和石墨电极螺纹塞规。石墨电极螺纹量规分为校对螺纹塞规（MP）、校对螺纹环规（MR）、大端工作螺纹塞规（PB）、小端工作螺纹塞规（PA）、大端工作基准螺纹环规（RA）、大端工作螺纹环规（RC）、小端工作螺纹环规（RB）。如图1所示。JJF(陕)114－2024（a）校对螺纹环规(MR)（b）校对螺纹塞规(MP)（c）大端工作基准螺纹环规(RA)（d）大端工作螺纹环规(RC)（e）大端工作螺纹塞规(PB)（f）小端工作螺纹环规(RB)（g）小端工作螺纹塞规(PA)图1石墨电极螺纹量规4.1表面粗糙度JJF(陕)114－202434.2石墨电极螺纹量规螺纹参数计量特性见表1表1石墨电极螺纹量规计量特性序号参数名称符号1基面中径d2、D22螺纹塞规基面大径D3螺纹环规基面小径D14半锥角β/25螺距P6牙侧角α1、α27工作螺纹环规厚度H8校对螺纹环规基面与校对螺纹塞规测量参考面的距离S9大端工作螺纹塞规基面与校对螺纹环规基面的距离SPB大端工作螺纹塞规基面与小端工作螺纹塞规基面的距离大端工作基准螺纹环规基面与校对螺纹塞规基面的距离SRA大端工作螺纹环规基面与校对螺纹塞规基面的距离RCSRC大端工作基准螺纹环规小端面与小端工作螺纹环规小端面的距离SRAB注1：校对螺纹塞规的基面为距离大端面10mm处，其余量规的基面为大端面。注2：基面间距离（S、SPB、SPAB、SRA、SRC、SRAB）参数位置见附录A。注3：以上计量特性指标根据用户要求或者合同规定执行。校准环境温度：新制石墨电极螺纹量规为(20±1)℃,使用中为(20±2)℃。校准前，被校量规应清洗干净后放置于室内平板上进行等温处理，等温时间不少于12h。校准环境相对湿度≤70%。5.2测量标准及其他设备测量标准及其他设备见表2。JJF(陕)114－20244表2测量标准及其他设备序号校准项目测量标准及其他设备1表面粗糙度表面粗糙度比较样块MPE：+12%～-17%2螺距坐标测量机MPEE：±(1.5+L/400)µm（L--测量长度，mm）3半锥角4基面中径5牙侧角6螺纹塞规基面大径7螺纹环规基面小径8工作螺纹环规厚度数显测高仪MPE：±(5µm+10-5L/3)（L：测量长度）花岗岩平板：1级9基面间距离（S、SPB、SRA、SRC）深度千分尺MPE：±0.004mm基面间距离（SPAB、SRAB）深度百分表MPEV：0.02mm注：允许使用其他满足不确定度要求的测量标准及其他设备。校准前，检查螺纹量规的牙型表面和测量面不影响外观和使用的缺陷存在，其它表面不应有锈蚀、杆、手柄等构件的连结应牢固可靠，在使用过程中不6.1表面粗糙度使用表面粗糙度比较样块对螺纹牙侧面和表面进行比较测量。用表面粗糙度比较样块进行比较测量时，选用的表面粗糙度样块和被测表面的加工方法应该相同，表面粗糙度比较样块的材料、形状、表面色泽等也应尽可能与被测表面一致。当被测表面的加工痕迹深浅不超过表面粗糙度比较样块工作面的加工痕迹深度时，则被测表面的表面粗糙度一般不超过表面粗糙度比较样块的标称值，记录下该标称值作为被测表面的表面粗糙度测量结果。6.2石墨电极螺纹量规螺纹参数6.2.1螺距、半锥角、基面中径5测量前，将被测螺纹塞规的大端端面（螺纹环规的小端端面）放置在调试好的坐标测量机工作台上，选择相应的探针（探针的配置见附录C从任一母线的第二个完整牙开始在螺纹槽中进行测量，依次测量均匀分布的四条母线，获得测量数据。探针在螺纹槽中测量，获得各测量球心点坐标为Pij(xij,yij,zij)（i为测量的第i条母线，j为每条母线测量时的第j牙）。测量四条母线，得到四组坐标值n为测量的牙数）第一组：P11（x11,y11,Z11P12（x12,y12,Z12...P1n（x1n,y1n,Z1n第二组：P21（x21,y21,Z21P22（x22,y22,Z22...P2n（x2n,y2n,Z2n第三组：P31（x31,y31,Z31P32（x32,y32,Z32...P3n（x3n,y3n,Z3n第四组：P41（x41,y41,Z41P42（x42,y42,Z42...P4n（x4n,y4n,Z4n）。对测量得到的zij数据进行处理。a)单个螺距实测值Pij按式（1）计算，单个螺距偏差Δpij按式（2）计算：Pij-zi(j-1)|（1）式中：zij------量规第i条母线第j牙Z轴的读数（j≥2zi(j-1)------量规第i条母线第j-1牙Z轴的读数；Pnom------螺距的标称值。P（3）c)在测量长度范围内，每条母线的最大螺距累积偏差ΔPimax为ΣΔPij的最大值与最小a）计算圆锥锥度FmJJF(陕)114－2024首先对四条母线进行最小二乘拟合，计算Rij，见公式（4计算各条拟合直线的斜率Fi(0)，见公式（5）；计算圆锥锥度Fm，见公式（6）。（4）（6）b）计算量规的半锥角β/2，见公式（7）：6.2.1.3基面中径a）计算测量参考面交点的半径Mi(0)，见公式（8）。计算中径锥球心点与测量参考面处的直径M，见公式（9）。（9）b）计算中径锥在测量参考面处的直径d2，见公式（10）。式中：d针--------探针测球直径，mm；P--------螺距，mm；α--------牙型角，°;β--------中径圆锥锥角，°;JJF(陕)114－20247L--------基面距离，mm。（校对螺纹塞规为距测量参考面10mm处，其余量规为0）。选择相应的探针（探针的配置见附录C在有效螺纹全长两端各减去一牙的范围内的牙侧上进行直接测量，分别拟合直线，直线与螺纹轴线垂线的夹角即为所测量的牙侧Δα21,Δα22,Δα23的算术平均值为右侧的牙侧角偏差Δα2。6.2.3螺纹塞规基面大径、螺纹环规基面小径选择相应的探针（探针的配置见附录C从任一母线的第二个完整牙开始测量，到倒数第二个完整牙止，在塞规大径圆锥面或环规小径圆锥面上进行测量，依次测量均匀分布的四条母线。获得各测量点的坐标Pij(xij,yij,zij)，计算方法同6.2.1.3。6.2.4工作螺纹环规厚度用数显高度测量仪测量。将被测工件放在平板上，在测量面上取4个对称点进行测量，取其算术平均值作为测量结果。6.2.5基面间距离6.2.5.1旋合方法将被测石墨电极螺纹量规清洗干净，在螺纹表面涂上一薄层软质中性润滑油。将螺纹塞规（或螺纹环规）缓缓旋入另一固定的螺纹环规（或螺纹塞规），并正反向反复旋合几次，使润滑油在螺纹表面分布均匀。在确认旋合光滑无卡阻现象后，用设定好扭矩值的扭矩扳手旋合，旋入量规的安装预紧扭矩推荐值如下表3。表3预紧扭矩推荐值量规规格（直径及牙数）扭矩（Nm）ø200T4~ø350T415～30ø400T4~ø750T420～70ø225T3~ø300T315～30ø350T3~ø500T320～506.2.5.2基面间距离（S、SPB、SRA、SRC）JJF(陕)114－2024用深度百分表测量。在测量面上测量孔位置测量4个数值，取其算术平均值作为测量要求，并给出各校准项目名称和测量结果以及扩展诸多因素所决定的，因此使用单位可根据实际使用情况JJF(陕)114－20249A.1石墨电极螺纹量规的牙型石墨电极螺纹量规的锥度为1:3，螺距分别为6.350mm、8.467mm，6.350mm螺距的牙型按图A.1所示，8.467mm螺距的牙型按图A.2所示。其中校对螺纹塞规、小端工作塞规及大端工作塞规按图示外螺纹；校对螺纹环规、基准工作螺纹环规、小端工作螺纹环规及大端工作螺纹环规按图示内螺纹。图A.16.350mm螺距的牙型图图A.28.467mm螺距的牙型图A.2石墨电极螺纹量规的结构工作螺纹量规的结构如图A.3、图A.4所示。校对螺纹量规的结构如图A.5、图A.6、图A.7所示。图A.3工作螺纹塞规结构图A.4工作螺纹环规结构JJF(陕)114－2024图A.5校对螺纹塞规结构图A.6校对螺纹环规结构图A.7校对螺纹塞规与校对螺纹环规位置JJF(陕)114－2024测量之前，依据所需校准量规的规格，选择符合最佳球径原则的探针，校准后使用。的测球，可选择最接近最佳球径的测球。式中：d0－最佳测球设定直径，mm；P－螺距，mm；α-螺纹牙型角，°;β-中径圆锥锥角，°。表C.1石墨电极螺纹量规最佳测球直径表量规代号锥度螺距半角最佳测球直径Ф200T4~Ф750T46.350mm30°3.700mmФ225T3~Ф500T38.467mm30°4.933mmJJF(陕)114－2024记录（证书）编号：第1页共1页委托单位地址被校准计量器具名称型号规格制造厂出厂编号使用的主要计量标准器具名称/型号规格/编号测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差溯源单位/证书号有效期至依据校准地点环境条件温度：℃相对湿度：%其他条件：序号校准项目校准结果1外观2表面粗糙度校准结果3基面中径（mm）4螺纹塞规基面大径（mm）5螺纹环规基面小径（mm）6半锥角(°)7螺距（mm）8左侧牙侧角(°)右侧牙侧角(°)9工作螺纹环规厚度（mm）PB基面与MR基面的距离（mm）PB基面与PA基面的距离（mm）RA基面与MP基面的距离（mm）RC基面与MP基面的距离（mm）RA小端面与RB小端面的距离（mm）测量不确定度：U=k=校准员核验员校准日期年月日JJF(陕)114－2024b）实验室的名称和地址；）；），g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；p）未经校准实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。JJF(陕)114－2024序号校准项目校准结果1外观2表面粗糙度3基面中径4螺纹塞规基面大径5螺纹环规基面小径6半锥角7螺距8牙侧角9工作螺纹环规厚度MR基面与MP测量参考面的距离PB基面与MR基面的距离PB基面与PA基面的距离RA基面与MP基面的距离RC基面与MP基面的距离RA小端面与RB小端面的距离JJF(陕)114－2024E.1.1假设测量外螺纹，其中径利用公式（D式中：d2--------测量基准面中径，mm；d针--------探针测球直径，mm；P--------螺距，mm；α--------牙型角，°;β--------中径圆锥锥角，°;L--------基面距离，mm（校对螺纹塞规为距测量参考面10mm处，其余量规为0M---------中径锥球心点与在测量面处的直径值，mm。E.1.2假设输入量有误差，中径d2的测量不确定度u(d2)按下式计算：u(d针)------探针测球直径校准值的测量不确定度分量。JJF(陕)114－2024其灵敏系数cd针=1/sin(α/2)D-4）u(P)------螺距测量的测量不确定度分量。u(α/2)------是牙侧角α/2测量的测量不确定度分量。灵敏系数与测球直径d针对最佳球径d0的差相关。u(F)------是中径圆锥半锥角正切值的测量不确定度分量。灵敏系数与测球直径d针对最佳球径d0的差相关。其灵敏系数cF=PtanF+2×LD-7）注：中径的测量不考虑螺旋升角的影响，因此影响可忽略不计。），表E.1不确定度来源汇总表不确定度分量Xi数值xi标准不确定度u(xi)概率分布灵敏系数ci不确定度分量ui(y)M正态1d针3.500mm0.2μm正态20.40μ