T-SZMS 0012-2025 鲁尔量规校准规范

CCSA52CalibrationSpecificat深圳市计量测试学会发布IT/SZMS0012-2025 II 12引用文件 13术语 14概述 15计量特性 56校准条件 67校准项目和校准方法 68校准结果 79复校时间间隔 8附录A校准证书校准结果页格式 9附录B距离测量不确定度评定示例 附录C圆锥截面直径测量不确定度评定示例 T/SZMS0012-2025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。本文件由深圳市计量测试学会提出并归口。本文件起草单位：深圳市计量质量检测研究院、深圳天溯计量检测股份有限公司、深圳市昭俐测量仪器有限公司、华测计量检测有限公司、一测（上海）精密测量仪器贸易有限公司、深圳中恒检测技术有限公司、东莞市帝恩检测有限公司、广东精衡检测科技有限公司、深圳市达丰计量检测集团有限公司、广西城市职业大学。本文件起草人：陈照聚、赖海梁、黄颂平、范成海、张惠娟、黄谊球、贺建超、梁镇浩、姚泽龙、吴涛、林修德、伍沛刚、辛天飞、陈伟庆、戴光程、陈从锐、陈炜健、黄冠珠、石奇浩、叶杰、冯显桓、柴昕岳、尹国连、严杨欢。本文件为首次发布。T/SZMS0012-20251鲁尔量规校准规范本文件适用于鲁尔量规(详见本文件附录C)的校准，具有相同计量特性但参考尺寸有差异的量规可参考本文件校准。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/T1962.1注射器、注射针及其他医疗器械6%(鲁尔)圆锥接头第1部分：通用要求JJF1001通用计量术语及定义ISO80369-7Small-boreconnectorsforliquidsandgasesinhealthcareapplications—Part7:Connectorsforintravascularorhypodermicapplications3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1鲁尔量规luergaugeGB/T1962.1和ISO80369-7规定的试验方法中用到的多种标准锥度量规的统称，这些量规的锥度均为6%。3.2圆锥截面直径diameterofconesection与圆锥轴线垂直的平面在圆锥轴线上指定位置与圆锥面相交构成的平面圆的直径。4概述鲁尔量规主要用于注射器、注射针及其他医疗器械产品的圆锥接头的质量检测。注射器、注射针及其他医疗器械的部件多采用6%(鲁尔)圆锥接头(以下简称圆锥接头)进行连接，圆锥接头的尺寸精度直接影响连接质量。连接部位的漏液、漏气及分离力不合格造成脱落、受力开裂等问题都与圆锥接头尺寸直接相关。GB/T1962.1和ISO80369-7规定的试验方法中用到了多种标准锥度量规，本文件中这些锥度量规统称鲁尔量规，这些量规包括：GB/T1962.1标准中图3～图5共5种量规；ISO80369-7标准中附录C中图C.1～图C.6的6种量规。上述11中量规统一收录在本文件附录C中。5计量特性对11种鲁尔量规的计量特性进行总结，这些量规涉及的计量特性包括：2T/SZMS0012-20255.1表面粗糙度5.2角度5.3圆弧半径5.4量规长度5.5台阶高度5.6圆锥截面直径5.7其他长度尺寸6校准条件6.1环境条件实验室温度控制范围(20±1)℃,湿度≤75%RH。6.2校准用计量器具及配套设备校准项目和校准用计量器具见表1。1234567坐标测量机任意10mm测量范围内最大允许分尺最大允许误差:±2μm；工具显微镜7校准项目和校准方法7.1校准前检查鲁尔量规需在实验室内等温不少于1h。首先对鲁尔量规外观进行检查，确定没有影响计量特性的因素后再进行校准。7.2表面粗糙度利用触针式表面粗糙度测量仪直接测量，取样长度等参数按Ra0.4μm的要求设置。7.3角度T/SZMS0012-20253以250尺寸(见本文件附录C图C.6)为例。利用工具显微镜测角目镜直接测量，将被测量规放置在玻璃工作台上，使得量规轴线与工具显微镜X轴平行，调整工具显微镜X、Y轴位置和主显微镜臂架高度，直到在目镜中能清晰看清楚构成角的两条轮廓线，转动测角目镜十字线分划板并调整25°工具显微镜X、Y轴位置，使其水平线与25°角一条轮廓线相切，读取测角目镜读数α1，同样方法调整显微镜，使得十字线分划板水平线与25°角另外一条轮廓线相切，读取测角目镜读数α2，则250的测得值α为：α=α2-α17.4圆弧半径以R≤0.2mm尺寸(见本文件附录C图C.6)为例。利用影像测量仪直接测量，将被测量规放置在玻璃工作台上，使得量规轴线与影像测量仪工作台面平行，调整影像测量仪位置及Z轴高度，直到在影像测量仪显示器中部区域清晰显示被测圆弧位置，利用影像测量仪圆测量功能，在圆弧区域取不少于5个点，计算圆弧半径值即为R≤0.2mm参数的测得值。7.5量规长度以7.500.01尺寸(见本文件附录C图C.1)为例。7.5.1利用坐标测量机校准一般选择直径1.0mm的球形测头。校准时，采用平口虎钳将鲁尔量规水平夹持，夹持面为鲁尔量规基准面和极限平面上平面，夹持区域不超过量规基准面一半，使得鲁尔量规轴线与坐标测量机X轴或Y轴基本平行。在未夹持区域分别测量鲁尔量规基准面和极限平面上平面。测量时，每个平面测量点不少于4个且在测量区域内基本均匀分布。观察平面测量结果，两平面平面度应在合理范围内(一般1.0μm左右)，以保证平面测量结果有效。计算两平面垂线距离，得到被校计量特性尺寸的测得值。7.5.2利用测高仪校准测量时，鲁尔量规放置在测高仪工作台面上，鲁尔量规轴线与测高仪工作台面垂直。利用测高仪测量工作台面并设置为零位基准面，将鲁尔量规平推到测高仪测量区域，在鲁尔量规极限平面上表面上进行3次测量，取3次测量结果的平均值作为被校计量特性尺寸的测得值。7.6台阶高度以1.08—00.01尺寸(见本文件附录C图C.1)为例。7.6.1利用坐标测量机校准一般选择直径0.8mm的球形测头。校准时，夹持方式与7.5.1方法中夹持方式一致，同时保证夹持区域不覆盖极限平面下平面区域。在未夹持区域测量鲁尔量规基准面，测量点不少于4个且在测量区域内基本均匀分布。观察平面测量结果，平面度应在合理范围内(一般1.0μm左右)，以保证平面测量结果有效，建立工件坐标系，设置该鲁尔量规基准面作为测量基准面，基准面法线方向设置为X轴。T/SZMS0012-20254测量鲁尔量规极限平面，在两平面可测范围近似几何中心区域位置各测量一个点，计算两测量点沿工件基准X轴方向距离，重复测量该距离3次，取3次测量结果的平均值作为被校计量特性尺寸的测得值。7.6.2利用测高仪校准测量时，鲁尔量规基准面为下表面放置在测高仪工作台面上，鲁尔量规轴线与测高仪工作台面垂直。将鲁尔量规平推到测高仪测量区域，分别在极限平面上、下平面可测范围近似几何中心区域位置各测量一个点，计算两个点高度差，重复测量该高度差3次，取3次测量结果的平均值作为被校计量特性尺寸的测得值。7.7圆锥截面直径以φ4.3750.005尺寸(见本文件附录C图C.1)为例。利用坐标测量机校准，通过测量圆锥和指定位置元素，计算得到圆锥在指定位置的截面圆直径。选择直径1mm和2mm的测头各一个，按图4配置，标定好测头后准备测量。图4测量圆锥截面直径时测头配置测量时，用平口虎钳夹持鲁尔量规，使得鲁尔量规轴线与坐标测量机X轴方向平行且基准面法线方向与X轴方向正方向一致。用2mm测头测量鲁尔量规内圆锥，测量时，在圆锥面整个范围内测量三层，每层均匀分布4个点，共12个点，测量时应注意三层在圆锥面长度范围内基本均匀分布且避开极限平面区域。观察圆锥面测量结果，形状误差应在合理范围内(一般1.0μm左右)，以保证圆锥面测量结果有效。用1mm测头测量鲁尔量规基准面，测量点不少于4个且在测量区域内基本均匀分布。观察基准面测量结果，平面度应在合理范围内(一般1.0μm左右)，以保证平面测量结果有效。利用坐标测量机软件功能计算圆锥面在基准面位置的截面圆直径。以Calypso测量软件为例，在构造栏选择圆锥计算功能打开圆锥计算菜单，分别选择前面测量得到的内圆锥和量规基准面，即可计算得到圆锥在基准面位置的截面直径。在测量其他鲁尔量规圆锥截面直径时，基本测量原理、方法与上述方法一致。指定位置元素可以是面元素或点元素。7.8其他长度尺寸以φ7.830-0.005尺寸(见本文件附录C图C.6)为例。利用数显外径千分尺直接测量，重复测量3次，取3次测量结果平均值为该尺寸测得值。对鲁尔量规的全部计量特性，允许采用满足不确定度要求的其他方法校准。T/SZMS0012-20258校准结果表达对经过校准的鲁尔量规出具的校准证书，校准证书内容及内页格式见附录A。9复校时间间隔根据鲁尔量规实际使用情况决定复校时间间隔，建议不超过1年。6T/SZMS0012-2025附录A校准证书内容及内页格式A.1校准证书应至少包括以下信息：a)标题，如“校准证书”；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d)证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；e)客户的名称和地址；f)被校对象的描述和明确标识；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期；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说明；i)对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k)校准环境的描述；l)校准结果及其测量不确定度的说明；m)对校准规范的偏离的说明；n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；o)校准结果仅对被校对象有效的声明；p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。A.2校准证书内页格式以本文件附录C图C.1所示鲁尔量规为例。175021.083..45φ4.375注：如送校单位有需要，可给出元素测量结果中间数据，如量T/SZMS0012-2025测量不确定度评定示例B.1台阶高度测量不确定度评定B.1.1测量方法以本文件7.1.1条测量方法为例，以两平面垂线距离作为两平行平面间台阶高度测得值。B.1.2测量模型按测量方法，两平行平面在其公共垂线方向上位置分别记作p1、p2，则距离为：D=p1-p2（B.1）式中：D—距离测得值，mm；p1、p2—两平行平面在其公共垂线方向上位置(p1≥p2)，mm。B.1.3方差和灵敏系数c（B.2）c（B.3）B.1.4标准不确定度分量评定B.1.4.1由坐标测量机示值误差引入的不确定度分量u1(p1)，u1(p2)测量用坐标测量机示值误差MPE:±0.6μm，符合均匀分布，k，坐标测量机示值误差对两平面位置有影响，该影响带来的不确定度分量分别为：B.1.4.2测量p1、p2时，测量重复性引入的不确定度分量u2(p1)，u2(p2)经过试验，分别重复测量两平面位置p1，p210次，计算其标准偏差sp，sp，得到sp，sp趋近于0，为保险起见，u2(p1)，u2(p2)分别记作0.05μm，即：8T/SZMS0012-2025u2(p1)=0.05(μm)u2(p2)=0.05(μm)B.1.4.3测量时温度偏离20℃及温度波动引入的不确定度分量ut(p1)，ut(p2)鲁尔量规尺寸较小且测量过程中进行了温度补偿，因此温度偏离20℃及温度波动量对测量结果的影响可忽略不计，则：ut(p1)=0(μm)ut(p2)=0(μm)（B.8）（B.9）B.1.4.4两平面形状误差(平行度)引入的不确定度分量uf(p1)，uf(p2)长期测量经验可知，被测平面形状误差一般不超过1.0μm，计算距离时，该形状误差在平面范围内不超过10%的区域内对距离有影响，因此得到uf(p1)，uf(p2)估计值：uf(p1)=1.0×10%=0.10(μm)uf(p1)=1.0×10%=0.10(μm)B.1.5合成标准不确定度B.1.5.1标准不确定度分量汇总1u1(p1)u1(p2)2u2(p1)u2(p2)3ut(p1)0ut(p2)04uf(p1)uf(p2)T/SZMS0012-20259B.1.5.2合成标准不确定度计算为保守起见，视B.1中各不确定度分量相互独立，则计算合成标准不确定度为：uuc==0.52(μm)（B12）.B.1.6扩展不确定度取k=2，则扩展不确定度为：U=2uc=1.1(μm)（B.13）量规长度测量不确定度评定可参照本示例。本规范中台阶高度和量规长度的允差为0.01mm，经不确定度评定认为本方法满足测量能力要求。B.2圆锥截面直径测量不确定度评定示例B.2.1测量方法以本规范7.3条圆锥截面直径测量方法为例，测量φ4.375mm圆锥截面直径。B.2.2测量模型按测量方法由坐标测量机直接计算得到测量结果：cal（B.14）式中：φ—圆锥截面直径，mm；cal—坐标测量机计算输出圆锥截面直径，mm。B.2.3方差和灵敏系数c（B.15）B.2.4标准不确定度分量评定分析测量结果得到过程可知，影响测量结果的不确定度分量主要来源于两元素，分别是圆锥和指定位置元素(本示例为平面元素)B.2.4.1圆锥测量结果引入的不确定度分量B.2.4.1.1由坐标测量机示值误差引入的不确定度分量u11测量用坐标测量机示值误差MPE:±0.6μm，符合均匀分布，k，坐标测量机示值误差对圆锥截面直径有影响，该影响带来的不确定度分量分别为：T/SZMS0012-2025u11=0.6·、i3=0.35(μm)（B.16）B.2.4.1.2圆锥测量形状误差引入的不确定度分量u12测量经验得到，被测圆锥形状误差一般不超过1.0微米，按正态分布取k=2.6，则其对圆锥截面直径的影响估计为：u12=1.02.6=0.39(μm)（B.17）B.2.4.1.3测量时温度偏离20℃及温度波动引入的不确定度分量u13鲁尔量规尺寸较小且测量过程中进行了温度补偿，因此温度偏离20℃及温度波动量对测量结果的影响可忽略不计，则：u13=0(μm)（B.18）B.2.4.2指定位置元素(本示例为平面元素)测量结果引入的不确定度分量u2测量指定位置平面时，由于坐标测量机示值误差的影响，会使得平面沿鲁尔量规轴线方向位置存在误差，该位置误差会影响圆锥截面直径计算结果。测量用坐标测量机示值误差MPE:±0.6μm，符合均匀分布，k=、，其影响引入的直径测量不确定度分量计算结果为：B.2.5合成标准不确定度B.2.5.1标准不确定度分量汇总C.1标准不确定度分量汇总表序号不确定度来源符号分布标准不确定度分量(μm)1圆锥测量结果坐标测量机示值误差u11均匀0.35圆锥测量形状误差u12正态0.39测量时温度偏离20℃及温度波动u13正态02指定