1、直角尺建标技术报告一、 建立计量标准的目的直角尺是长度测量最普遍、最基本的计量量具之一，保证其测量的准确性对产品生产具有重大意义；建立直角尺检定装置的计量标准，能保证直角尺的测量的准确性以及量值传递的统一性，从而达到指导生产的作用，因此，本公司特建立此项标准。二、 计量标准的工作原理及其组成直接测量法。将被检直角尺与气浮式垂直度测量仪测微头接触，沿被检直角尺工作面自下而上检定，在测微表头上读数。得终点读数与起点读数之差为 。将被检直角尺和1测微表头均调转 180，重复上述操作得终点读数与起点读数之差为 。被检直角尺的2垂直度误差 的计算公式 。21三、 计量标准器及主要配套设备名 称 型 号
2、测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔气浮式垂直度测量仪 SJ2310 0-1000mm MPE：1.5mXX 公司/ *市 计 量 所 1 年计量标准器刀口尺 / 500mm MPE：4.0m XX 公司/ *计 量 所 1年平板 / (16001000)mm 0 级 XX 公司/ *计 量 所 1年塞尺 / (0.02-1)mm MPE：(516) m XX 公司/ *计 量 所 1年钢直尺 / 0-1000mm MPE：0.2mm XX 公司/ *计 量 所 1年主要配套设备表面粗糙度样板 /Ra(0.025-6.3)m MPE：(+1
3、2-17)%XX 公司/ *计 量 所 1年直角尺 / 500mm 1 级 XX 公司 / *计 量 所 1年四、 计量标准的主要技术指标1.垂直度测量仪测量范围：0-1000mm。2.垂直度测量仪示值误差：1.5m；仪器工作面直线度：1.5m。五、环境条件序号 项 目 要 求 实际情况 结 论1 温度 （205） 20 合格2 湿度 50%RH 50%RH 合格六、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具本单位计量器具直接测量标准角尺（300110 1100）mmMPE:2.0m*计量测试所垂直度测量仪01000mmMPE:1.5m 直接测量下一级计量器具七、计量标准的重复性试验选一支 1
4、000mm 直角尺，放在垂直度测量仪上，在重复性很好条件下，连续测量 10 次得到如下数据：序号 测得值 Xi(m)Ui=Xi-XUi21 +0.8 +0.08 0.00642 +0.6 -0.12 0.01443 +0.8 +0.08 0.00644 +0.6 -0.12 0.01445 +0.7 -0.02 0.00046 +0.8 +0.08 0.00647 +0.7 -0.02 0.00048 +0.8 +0.08 0.00649 +0.6 -0.12 0.014410 +0.8 +0.08 0.0064X+0.72 U i2=0.0760.09m91)(1022iinii uxS经试
5、验，该标准重复性可靠。八、计量标准的稳定性考核分别于 xx 年 xx 月 xx 日，xx 年 xx 月 xx 日，xx 年 xx 月 xx 日选一支 1000mm 直角尺，放在垂直度测量仪上，测量十次分别得到如下数据：序号 第一次测得值Xi(m)第二次测得值Yi(m)第三次测得值Zi(m)1 +0.8 +0.7 +0.62 +0.6 +0.7 +0.53 +0.8 +0.8 +0.54 +0.6 +0.8 +0.55 +0.7 +0.7 +0.5直角尺501000mm0 级. 1 级.2 级 .6 +0.8 +0.9 +0.67 +0.7 +0.8 +0.78 +0.8 +0.8 +0.69
6、+0.6 +0.7 +0.710 +0.8 +0.8 +0.6平均值 +0.72 +0.77 +0.58 - =0.77m -0.58m=0.19m1.5mYZ该标准稳定性可靠。九、检定或校准结果的测量不确定度评定1、概述1、测量方法：依据 JJG72004直角尺检定规程 。2、环境条件：温度应保持温度（205）,湿度应保持湿度 50%RH。3、测量标准：垂直度测量仪。4、测量对象：直角尺。5、测量过程：将被检直角尺与垂直度测量仪测头接触，沿被检直角尺工作面自下而上检定，在垂直度测量仪上读取误差数值，这种测量方法在第一工位和第二工位上进行。6、评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可
7、直接使用本不确定度的评定结果。2、数学模型现对测量范围为 01000mm 的直角尺垂直度误差测量结果不确定度进行分析评定。 a 21式中： a受检直角尺垂直度 a1垂直度测量仪最大与最小读数之差（在第一工位上） a2垂直度测量仪最大与最小读数之差（在第二工位上）3、不确定度来源根据垂直度测量仪工作原理可以得出，两次测量可以消除仪器工作面与底面垂直度误差，因此仪器工作面与底面垂直度引起的不确定度可忽略不计。输入量 a的 不确定度来源主要是：1、测量重复性引起的标准不确定度 u（ a1）2、仪器基准平台平面度引起的标准不确定度 u（ a2）3、 仪器工作面直线度引起的标准不确定度 u（ a3） 测
8、量重复性引起的标准不确定度 u（ a1） 的 评 定通过连续测量得到测量列，采用 A 类方法进行评定选择一支 1000mm 直角尺，连续测量 10 次，得到测量列：单位 m+0.8、+0.6、+0.8、+0.6、+0.7、+0.8、+0.7、+0.8、+0.6、+0.8 0.72mLni1单次标准差 S= 0.09m)(21nLnii则可得到 u（ a1） S0.09m、仪器基准平台平面度引起的标准不确定度 u（ a2） 的 评 定采用 B 类方法评定。仪器基准平台平面度最大允许误差为1.5m，半宽度 a21.5m。服从均匀分布，取包含因子 k ，平台平面面积 S1=1600mm1000mm=
9、1.6m23直角尺底座平面面积 S2=550mm30mm=0.016m2,，则u（ a2） a2S2/（ kS1）=0.009m、仪器工作面直线度引起的标准不确定度 u（ a3） 的 评 定采用 B 类方法评定。仪器工作面直线度最大允许误差为1.5m，半宽度 a31.5m服从均匀分布，取包含因子 k ，被检直角尺为 1000mm 时3u（ a3） a3/k 1.5/ 0.87m、输入量 a的 标 准 不 确 定 度 u（ a） 的 计 算)(2)()()(3212 0.875mu 22287.05.09.4、合成标准不确定度的评定合成标准不确定度可按下式得到：0.875m)()(auac5、扩
10、展不确定度的评定：取置信概率 P95， k=2扩展不确定度 U95 k 20.8751.75m)(6、不确定度列表被测长度 mm 1000 750 500 300 150 50u（ a1） 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09u（ a2） 0.009 0.006 0.005 0.003 0.002 0.001u（ a3） 0.87 0.65 0.44 0.26 0.13 0.04u（ a） 0.875 0.66 0.45 0.28 0.16 0.10U95 1.75 1.32 0.90 0.56 0.32 0.207、校准和测量能力(CMC)通过以上分析和推导可得出扩展不
11、确定度的近似公式为(0.12+1.610 -3H)（ H：mm） ，因此该项目的 CMC 为：名称 规范代号 标称尺寸Ln (mm)扩展不确定度(m)(校准和测量能力)(k=2)(501000）mm的直角尺依据 JJG72004直角尺检定规程 （501000）mm(0.12+1.610-3H)（ H：mm）十、检定或校准结果的验证选用（300300）mm 方角尺，分别用封闭法和垂直度测量仪对方角尺四边顺时针从下而上的垂直度进行测量，所得测量数据如下：序号 测得值 Xi(m) 测得值 Yi(m)1 +2.7 +1.92 +0.1 +0.23 -2.7 -2.04 -0.1 -0.3Ui 1.0 0.56170.21UYXEn十一、结论该装置的扩展不确定度， U=(0.12+1.610-3H)（ H：mm） ；符合 JJG7-2004 直角尺检定规程要求，可以开展 00 级及以下直角尺的检定工作。
