四方铁工作角偏差的测量不确定度分析

2023-07-21李凡王穆涵

品牌与标准化 2023年2期

李凡王穆涵

【摘要】本文通过对四方铁工作角的偏差测量结果的不确定度进行概算，根据JJF 1130—2005《几何量测量设备校准中的不确定度评定指南》中目标不确定度合格判据U≤UT，确认本文提出的四方铁工作角的偏差的技术要求、测量原理、测量条件、测量方法和测量程序的科学性、经济性及可行性。

【关键词】光学仪器检具；四方铁；不确定度

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.02.016

Analysis of the Measurement Uncertainty of the Deviation of the Working Angle of Tetragonal Iron

LI Fan1，WANG Muhan2

（1.Liaoning Institute of Measurement，Shenyang 110004，China；2.Fushun Institute of Technology Innovation，Fushun 113006，China）

Abstract：This paper confirms the scientific，economical and feasible technical requirements，measurement principles，measurement conditions，measurement methods and measurement procedures of the square iron working angle deviation proposed in this paper by estimating the uncertainty of the measurement results of the square iron working angle deviation and according to the objective uncertainty qualification criterion U≤UT in JJF 1130—2005 Guidr to the Estimation of Uncertainty in Calibration of Geometrical Measuring Equipment.

Key words：optical instrument fixture；the quartet iron；uncertainty

1概述

标准角尺有200 mm×100 mm、100 mm×63 mm和70 mm×70 mm等规格。200 mm×100 mm刀口直角尺主要用于工具显微镜滑板运动直线度和垂直度的检定和校准。100 mm×63 mm刀口直角尺用于小型工具显微镜工作台移动的直线度和垂直度的检定和校准。70 mm×70 mm的四方铁主要用于万能工具显微镜纵向、横向滑板运动的垂直度，以及支臂升降对工作台垂直度的检定和校准。其外形如图1所示。

2测量任务和目标不确定度

2.1测量任务

用确认的技术要求、测量原理、测量条件、测量方法和测量程序，测量范围为70 mm的四方铁工作角的偏差。

2.2测量任务目标不确定度UT

3原理、方法、程序和条件

3.1测量原理

四方铁工作角的偏差是根据圆周封闭原则进行测量的。

3.2测量方法

四方铁工作角的偏差用0.1″的光电自准直仪与1级平板等组成的测量装置进行检定。将一块1级平板与光电自准直仪放在处于水平位置的水泥工作台面或低准确度等级的大平板上，调整自准直仪，使其光轴位于被检四方铁工作面的中间位置。将四方铁放在1级平板上，并使其∠1的左工作面紧靠于直角尺的刀口，调整自准直仪，使由∠1的右工作面上反射回来的十字线影像处于视场中间部位，然后转动自准直仪的鼓轮，使指标线（双线）对准由四方铁工作面上反射回来的单十字线影像（或观察电器箱上电表指针是否指零，指针指零即已对准），在测微鼓轮上进行读数得α1。到此，即以∠1定位读数为α1。再依次将四方铁的∠2、∠3、∠4的左工作面紧靠于直角尺的刀口，分别检定∠2、∠3、∠4，同样按上述方法得读数值α1、α2、α3。四方铁的每一个角度的偏差是以工作面上四个读数的平均值与每一个角度的工作面上的读数的差值确定。

3.3测量程序

用光电自准直仪校准四方鐵。光电自准直仪是校准的主标准器，光电自准直仪安置在检定平台上。

3.4测量条件

光电自准直仪经检定符合JJG 202—2007《自准直仪》的要求；校准室的温度为（20±1）℃，且每小时温度变化应不大于2℃；操作人员是经过培训的，并且十分熟悉测量过程。