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《卡尺五等专用量块不确定度评定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、10－291.8mm五等量块中心长度校准结果的不确定度评定一．概述１测量方法：依据JJＧ146-2003《量块检定规程》２环境条件：温度20.4℃相对湿度≤65%３测量标准(10－291.8)mm4等量块,测量扩展不确定度不大于(0.20+2Ls)μm(Ls以米为单位)包含因子K为2.7４测量对象:（10－291.8）mm5等量块状态良好编号：8723制造厂：上海机床厂５委托单位：国家实验室认可监督评审组6测量过程：五等量块中心长度是以相同标称尺寸的四等量块作标准，在接触式干涉仪，测长仪上用比较方法测量的，为使
2、标准和被测量块的温度达到平衡，测量前两量块需同时放置在接触干涉仪和投影万能测长仪工作台上等温，测量时，先将对应于标准量块中心长度的仪器示值调整为零．再测得被测和标准量块中心长度的差值δ，两测量结果的算术平均值与标准量块中心长度的实际值Ls值之和既为测量中心长度的实际结果Lo二、数学模型：Ｌ＝δ＋Ｌs式中： Ｌ－被测量块中心长度δ－被测量块与标准量块中心长度的差值的算术平均值Ls－标准量块中心长度三、输入量标准不确定度评定.输入量δ标准不确定度的评定输入量δ标准不确定度来源由7个不确定度分项构成a.由仪器示值不稳
3、定和读数误差引起的标准不确定度b.定标时读数d引起的标准不确定度c.由于量块变动量的存在,标准量块测点偏移量块中心引起的标准不确定度d.·6·由于量块变动量的存在,被测量块测点偏移量块中心引起的标准不确定度a.标准量块和被测量块的线膨胀数之差△u不确定度引起的标准不确定度b.标准量块和被测量块的温度差△t引起的标准不确定度c.滤光片中心波长的测量不确定度引起的标准不确定度上述7个不确定度分项中,前4项通过大量连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定,评定结果用u(δ1)表示,第5第6项根据规程的要求和环境条件采
4、用B类方法进行评定,评定结果分别用u(δ2)和u(δ3)表示终计标,第7项引起的标准不确定度为1.2μm忽略不计u(δ)=3.1.1u(δ1)的评定选取长度的变动量较大的4等量块作标准,对一块长度变动量处在5等边状态的291.8mm5等量块在重复性条件下进行连续10次比较测量,得到测量列（1.6,1.7,1.4,1.5,1.5,1.7,1.4,1.5,1.7,1.4）μmX=ΣXi=1.54μm单次实验标准差:S==0.12μm采用同样的方法选取10mm,81.5mm,121.8mm,191.8mm,291.8
5、mm,5等量块各1块,用一台投影万能测长仪在重复性条件下连续比较测量10次共得到5组测量列,每组测量列分别按上述方法计算,得到单次实验标准差Sj测标准差计量结果如下:标称尺寸(mm)1081.5121.8191.8291.8实验标准差S:(μm)0.080.050.100.140.18取以上5组实验标准差Sj中的最大标准差Smax作为单次实验标准差,实验测量中,两个终测一次取算术平均值为测量结果,则u(δ)可得到u(δ)=Smax/≈0.13μm自由度v(δ)=10-1=93.12u(δ2)的评定规程规定钢质量
6、块的线膨胀系的应为(11.5±1)×10-6℃-1·6·假定标准和被测量块的膨胀系数均在(11.5±1)×10-6℃-1范围内等概率分布则标准量块和被测量块的线膨胀系数之差△u应在±2×10-6℃-1范围内服从三角分布,该三角分布的半宽a为2×10-6℃-1,该三角分布的半宽，标准不确定度u(δ2)为u(δ2)=LS×(tmax-20)×a/.若被测量块强度与标准量块温度20℃的偏差不超过0.5℃.则对于291.9mm量块u(δ2)=(0.1×10-6)μm×(0.29×10-6)μm×0.5℃×(2×10-6
7、)℃-1/.=0.12μm估计则△u(δ2)/u(δ2)=10%v(δ2)=1/(2×0.12)=503.13.u(δ3)的评定。原则上要求标准与被测量块温度达到平衡后进行测量，但实际测量时两量块有一定温度差△t假定△t在0.1℃范围内等概率分布，该分布在半宽a为0,1℃,则由△t引起的标准不确定度u(δ3)，u(δ3)=Ls×us×a/,对于291.8mm量块u(δ3)=(0.29×10-6)μm×0.1℃×(11.5×10-6)℃-1/≈0.19μm估计△u(δ3)/u(δ3)=10%则自由度v(δ3)=1
8、/(2×0.12)=503.14标准不确定度u(δ)的计算对于291.8mm量块u(δ)==0.25μmv(δ)=u4(δ)/[u4(δ1)/v(δ1)+u4(δ2)/v(δ2)+u4(δ3)/v(δ3)]对于291.8mm的量块,u4(δ)=5.1×10-4μm∑u4(δi)/v(δi)=5.0×10-6μmv(δ)=1003.2输入量LS的标准不确定度u(LS)的评定标准量块中心长
