[国家计量标准]-JJG 109-2004 百分表式卡规.pdf

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1、中华人民共和国国家计量检定规程 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 百分表式卡规 S n a p G a u g e s R e a d i n g i n O . O l m m 2 0 0 4一 0 9 一2 1 发布2 0 0 5一0 3一2 1实施 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局发布 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 产.。.今.。.今.。 百分表式卡规检定规程 V e r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f S n a p G a u g e s R e a d

2、i n g i n 0 . 0 1 n u n ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . ， . 马 J J G 1 0 9 -2 0 0 4 代替 J J G 1 0 9 -1 9 8 6 飞. o. 0. 0. o. 0. o. o. 0. o. o. 0. 0. 0. 0. 口 本规程经国家质量监督检验检疫总局于2 0 0 4 年0 9 月2 1日批准，并自 2 0 0 5 年 0 3 月 2 1日 起施行。 归 口 单 位:全国几何量工程参量计量技术委员会 起 草 单 位:中国测试技术研究院 本规程委托全国几何量工程参量计量

3、技术委员会负责解释 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 本规程起草人: 曹箭( 中国测试技术研究院) 陈永康( 中国测试技术研究院) 冉庆( 中国测试技术研究院) 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 工 1 c 1 0 9 - 2 0 0 4 目录 1 范围 ( 1 ) 2 引用文献 ( 1 ) 3 概述 ( 1 ) 4 计量性能要求 ( 2 ) 4 . 1 百分表 。 ， ( 2 ) 4 . 2 测力 ( 2 ) 4 . 3 测量面的表面粗糙度 ( 2 ) 4 . 4 测量面的 平面度 ( 2 ) 4 . 5测量面的 平行度 ( 2 ) 4

4、 . 6 重复性 ， 、 ( 2 ) 4 . 7 示值误差 ( 2 ) 5 通用技术要求 ( 2 ) 5 . 1 外观 ( 2 ) 5 . 2 各部分相互作用 。 。 ( 2 ) 6 计量器具控制 ( 3 ) 6 . 1 检定条件 ( 3 ) 6 . 2 检定项目 ( 3 ) 6 . 3 检定方法 ( 3 ) 6 . 4 检定结果的 处理 。 ( 5 ) 6 . 5 检定周期 。 ( 5 ) 附录A 百分表式卡规示值误差测量结果不确定度分析 ( 6 ) 附录 B 检定证书和检定结果通知书内页格式 ( 8 ) 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 口 1 9 - 2 0 0 4

5、 百分表式卡规检定规程 1 范围 百 本规程适用于分度值为O . O l m m ,测量范围为 ( 0 一 5 0 ) , ( 5 0 - 1 0 0 ) , ( 1 0 0 一 2 0 0 ) , ( 2 0 0 一 3 0 0 ) 、( 3 0 0 一 4 0 0 ) 、( 4 0 0 一 5 0 0 ) 、( 5 0 0 一 6 0 0 ) 、( 6 0 0 一 7 0 0 ) 、( 7 0 0 一 8 0 0 ) 、( 8 0 0 - 9 0 0 )和 ( 9 0 0 一 1 0 0 0 ) m m的百分表 ( 或数显百分表)式卡规 ( 以下简称表式卡规)的 首次检定、后续检定和使用中

6、的检验。 2 引用文献 J J G 3 4 -1 9 9 6指示表检定规程 J J F 1 0 9 4 -2 0 0 2测量仪器特性评定 J J F 1 0 0 1 -1 9 9 8通用计量术语及定义 J J F 1 0 5 9 -1 9 9 9测量不确定度评定与表示 G B / T 1 2 1 9 -2 0 0 ()指示表 设计及计量技术要求 使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。 3 概述 表式卡规是采用比较测量法来测量零部件外尺寸的量具。表式卡规的指示表是 ( 0 一 5 ) m m或 ( 0 一 1 0 ) m m的一级百分表或数显百分表。 表式卡规主要结构分别由百分表

7、( 或数显表) 、弓型支架、拨叉、活动测量杆、可 调测杆、锁紧装置等组成。其外形如图 1 所示。 图1 表式卡规外形图 l 一弓架: 2 一可调测杆;3 一定位支承; 4 一活动测杆; 5 一百分表; 6 -拨叉 表式卡规的活动测杆测量面分为:测量上限鉴2 0 0 m m的测量面为平面;测量上限 2 0 0 m m 的测量面为球面。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 表式卡规的可调测杆测量面为平面。 4 计f性能要求 4 . 1 百分表 应符合J J G 3 4 -1 9 9 6 指示表1 级表的要求， 示值误差2 0 1 c m o 4 .

8、2 测力 表式卡规的测力应在 ( 5 一 9 ) N范围内。 4 . 3 测量面的表面粗糙度 活动测杆和可调测杆测量面的表面粗糙度应不超过R a 0 . 0 5 1 c m o 4 . 4 测量面的平面度 测量面的 平面度应不超过1 1 t m 。 边缘0 . 5 m m内 允许蹋边。 4 . 5 测量面的平行度 测量上限为5 0 m m , 1 0 0 m m的表式卡规， 测量面的 平行度应不超过3 1 c m o 测量上限为2 0 0 m m的表式卡规， 测量面的平行度应不超过6 1 A m a 4 . 6 重复性 重复性应不超过2 1 i m a 4 . 7 示值误差 示值误差应不超过表

9、 1 的规定。 表 1 示值误差 测量上限/ m m 5 0, 1 0 0 3 0 0, 4 0 0 5 0 0, 6 0 0 ( 6 0 01 0 0 0 ) 最大允许误差/ 1 e m 士1 0 土1 2 土1 5 士2 0 士2 5 5 通用技术要求 51 外观 5 . 1 . 1 表式卡规的工作面不应有划痕、碰伤、斑点、锈蚀，非工作面不应有毛刺、脱 漆或镀层脱落等外观缺陷。 5 . 1 . 2 表式卡规上应有制造厂名或厂标、出厂编号及 互标志。 5. 1. 3 5. 2 5. 2. 1 后续检定的表式卡规允许有不影响测量准确度的外观缺陷。 各部分相互作用 表式卡规的活动测杆工作行程不得

10、少于 3 m m 。测杆移动应灵活、平稳，无跳动 或卡滞现象。 5 . 2 . 2 可调测杆的调整应顺畅，并能可靠地固定在测量范围内的任意位置上。 52 . 3 百分表装卸应方便，紧固可靠，拨叉作用灵活。 2 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 6 计t器具控制 计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。 6 . 1 检定条件 6 . 1 . 1 检定室的温度和表式卡规平衡温度时间应符合表2 的规定。 表2 检定室的温度和表式卡规平衡温度时间 表式卡规测量上限/ m m室内温度对于 2 0 的允许偏差/ 平衡温度时间/ h 5 0, 1 0

11、 0 土62 1 加 5 0 0士54 5 0 01 0 0 0土36 6 . 1 . 2 检定设备 检定用标准器及其他设备见表3 0 表3 检定项目和检定用设备 序号检定项 目主要检定器具首次检定后续检定 使用中检定 1 外观 +十十 2 各部分相互作用 + 3百分表按 指示表规程 十十 4 测力分度值O . I N的测力装置 十 5 测量面的表面粗糙度表面粗糙度比较样板 + 6 测量面的平面度 2级平晶 十十 7 测量面的平行度平行平晶、5 等量块 十十 8 示值重复性5等量块 +十+ 9 示值误差5 等量块专用检具 + 注:表中 “ + ”表示应检项目，“ 一 ”表示可不检项目。 6 .

12、 2 检定项 目 表式卡规的首次检定、后续检定和使用中的检验项目 见表3 0 6 . 3 检定方法 6 . 3 . 1 外观 目力观察。 6 . 3 . 2 各部分相互作用 观察和试验。 6 . 3 . 3 百分表 按J J G 3 4 -1 9 9 6 指示表检定。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 .T . T G 1 0 9 - 2 0 0 4 6 . 3 . 4 测力 用分度值不超过0 . 1 N的测力装置分别在活动测杆工作行程的起点、中间、终点位 置上进行检定。 6 . 3 . 5 测量面的表面粗糙度 用表面粗糙度比较样块分别与两测量面以目力观察比较进行检定。 6 . 3 .

13、6 测量面的平面度 将 2 级平晶分别放在测量面上，调整平晶与测量面间隙至出现干涉条纹 ( 或干涉圆 环) ，以技术光波法进行检定。 6 . 3 . 7 测量面的平行度 测量上限为5 0 m m和 l 0 0 m m的表式卡规测量面的平行度，用一块平行平晶或5 等量 块进行检定。测量上限大于 l 0 0 m m的用 5 等量块或相应准确度的其它方法检定，仲裁 检定使用量块。 用平行平晶检定时，将平行平晶放在两测量面间，移动可调测杆，当百分表指针对 零时，锁紧可调测杆，调整两测量面与平行平晶接触点都在同一侧。两测量面上干涉带 条纹数之和与光波半波长的乘积不应超过4 . 5 要求。 用量块检定时，

14、以量块同一部位分别在测量面的四个方位上进行检定，检定所得最 大与最小读数之差即为两测量面的平行度。 图2 专用检具 1 一专用检具;2 一量块;3 一表式卡规 6 . 3 . 8 重复性 重复性应在表式卡规工作行程的起点、中间、末点3 个位置上进行检定。检定时在 两测量面之间放人相应尺寸的5 等量块，连续拨动拨叉 5 次，5 次读数中最大与最小读 数之差除以极差系数 d ( d o = 2 . 3 3 )作为该受检位置的检定结果。3 个位置的检定结果 均应符合要求。 6 . 3 . 9 示值误差 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 将百分表压缩一

15、圈后固紧在弓架上。调整可调测杆，使活动测杆压缩处于工作状 态，调整百分表表圈对好零位。然后用 5等量块在活动测杆的工作行程内，每间隔 0 . 5 m m进行检定，直至 3 m m o 对于测量上限大于2 0 0 m m的表式卡规也可用图2 所示专用检具定位后用量块对测 微头进行检定， 示值误差应不超过t l o f c m o 6 . 4 检定结果的处理 经检定符合本规程要求的发给检定证书;不符合要求的发给检定结果通知书，并注 明不合格项目。 6 . 5 检定周期 检定周期可根据使用的具体情况确定，一般不超过 1 年。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 刀C 1 0 9 -2 0 0 4

16、 附录 A 百分表式卡规示值误差测里结果不确定度分析 A . 1 测量方法 依据本规程，百分表式卡规的示值误差是用5 等量块，每间隔0 . 5 m m进行检定。 其受检段不得少于3 m m o A . 2 测量模型 百分表式卡规示值误差 。 : 。 =L 。 一L b ( A . 1 ) 式中:L o 百分表式卡规示值; L b 所用量块的实际值。 A . 3 灵敏系数与方差 c , = a e / a L . =1 ，C Z = a e / a L b =一1 u , = c 子 u 卜 c 璧 u 孟 = 。 卜 u 2 ( A . 2 ) A . 4 不确定度一览表 标准不确定度 分量u

17、 ( x) 不确定度来源 标准不确定度值 u ( x ; ) / k m c二a 刀 a x ,I c : I u ( x ; ) / K m 自由度 “I读数误差 0. 5 7 810. 5 7 88 u2 量块、百分表 线胀、温度 1 . 5 1 一11 . 5 1 5 1 1 0 0 肠2 i量块 0. 1 9 1 un百分表 1 . 5 0 05 0 5 0 u线胀 0. 01 4 2 u温度 0. 0 2 0 u 。 二1 . 6 2 1 m v , 。 二 5 5 A . 5 不确定度来源 ( 1 )读数误差引人的不确定度分量 “ ， ; ( 2 )量块、 百分表、 线胀系数差、温

18、差引人的不确定度分量度。 2 0 A . 6 不确定度分量计算 A . 6 . 1 读数误差引人的 不确定度分量“ 、 百分表读数误差为 1 / 1 0 的检定分置零与读数两次完成 格= 1 1 c m ，三角分布， 估计其相对不确定度为2 5 %，每点 u , = , rf 5 / -6 = -2 x 1 / 6 = 0 . 5 7 8 ( 1 4m ) 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 A . 6 . 2 量块、 百分表、 线胀系数差、 温差引人的不确定度分量。 2 A . 6 . 2 . 1 检定用 量块引 人的 不确定 度分 量“ 2

19、1 5 等量块不确 定度为( 0 . 5 十 5 L ) Fu n ， 活动测杆运动范围不得少于3 m m , L = 0 . 0 0 3 m ; k = 2 . 7 ，则 u 2 1 = ( 0 . 5 + 5 L ) / k = 0 . 5 1 5 / 2 . 7 = 0 . 1 9 1 ( r 2 m ) A . 6 . 2 . 2 百分表示值误差测量不确定度引人的不确定度分量 “ 2 2 百分表检定仪给出任意l O m m示值误差S 二 3 K m , k 二 2 u 2 2 = S / k = 3 / 2 = 1 . 5 ( t m ) A . 6 . 2 . 3 卡规与量块线胀系数

20、差引人的不确定度分量“ z 3 线胀系数均为 ( 1 1 . 5 t 1 ) x 1 0 - 6 一 ，线胀系数差为 1 x 1 0 - 6 一 ，三角分布，相 对不确定度为1 0 %。当L 为 ( 3 x 1 0 ) tc m , : 偏离2 0 为6 时: u 2 3 = L A t A a 线 胀 差 = 3 x 1 0 x 6 x 1 0 一 / 1 / 拓= 0 . 0 0 7 ( ti m ) A . 6 . 2 . 4 卡 规与 量块温差引人不确 定度分量u l 卡规与量块间的温差以等概率落在士1 范围，其相对不确定度为5 0 %。当L为 3 x 1 0 m时: u s a =

21、L a ,j #K A t 岖 = A . 6 . 2 . 5 量块、百分表、线胀差 3 、 1 0 x 1 1 . 5 x 1 0 一 / 1 / 3 = 0 . 0 2 ( gy m ) 、 温差等引人的不确定度分量合成 “ 2 由A . 6 . 2 . 1 至A . 6 . 2 . 4 分析可看出U 2 3 1 U N 足够小， 在分量合成时可以不用考虑。 因此 : A. 7 u 2 = 丫 u zu z i 十 u zu z z = , / 0 . 1 9 2 + 1 . 5 2 = 1 . 5 1 ( tz m ) 合成标准不确定度 u , “ : = “ + u zu 2 1b ,

22、 =, / 0 . 5 7 8 2 + 1 . 5 1 2 = 1 . 6 2 ( p m ) A . 8 扩展不确定度 U 取置信概率为9 5 %，k 二 2 ，则 叽 =u - k =1 . 6 2 x 2 = 3 . 2 ( f i m ) A . 9 测量结果不确定度报告与表示 百分表式卡规在 ( 2 0 1 6 ) 条件下检定，其示值误差的扩展不确定度为 汽 = 3 . 2 ( ti m ) ， 扩展不确定度 U ， 与最大允许误差之比不大于1 / 3 k=2 检定方法可行 。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J J G 1 0 9 - 2 0 0 4 附录 B 检定证书和检定结果通知书内页格式 B . 1 检定证书内页格式 检定结果 温度:相对湿度: 序号主要检定项目 检定结果 1 测量面的平面性 2 测量面平行性 3测量重复性 4示值误差 检定依据:J J G 1 0 9 -2 0 0 4 百分表式卡规 B . 2 检定不合格通知书内页格式 具体要求同B . 1 ，并指出不合格项目。 检定结果:应给出量化的值 ( 不要简单给 “ 不合格”三字) 。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载