觸針式表面粗糙度測量儀校準(zhǔn)裝置

1、計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告計量標(biāo) 準(zhǔn)名稱觸針式表面粗糙度測量儀校準(zhǔn)裝置計量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人建標(biāo)單位名稱（公章） 填 寫 日 期目錄一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的 ()二、 計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成 ()三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備 ()四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)()五、環(huán)境條件 ()六、 計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖 ()七、計量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗 ()八、 計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核 ()九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定 ()十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗證 ()十一、結(jié)論 () 十二、附加說明一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的為了加強(qiáng)計量監(jiān)督管理，保障國家計量單位制的統(tǒng)一和量值的準(zhǔn)確可 靠,有利于公司的計量校準(zhǔn)能力的提升，開展對觸針式

2、表面粗糙度測量儀的 校準(zhǔn)工作。二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成觸針式表面粗糙度測量儀一般由傳感器、驅(qū)動器、電子信號處理裝置、計算機(jī)、打 印機(jī)等組成。其工作原理是：儀器的驅(qū)動器帶動傳感器沿被測表面做勻速滑行， 傳感器 通過銳利觸針感受被測表面的幾何形狀變化，并轉(zhuǎn)化成電信號，該信號經(jīng)過放大和處理， 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，計算機(jī)對原始輪廓進(jìn)行數(shù)字濾波，分離出表面粗糙度并計算其參數(shù)。 計量標(biāo)準(zhǔn)主要由多刻線樣板和平面平晶組成。多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板用于校準(zhǔn)粗糙度儀示值誤 差的校準(zhǔn)，平面平晶用于校準(zhǔn)儀器直線度以及殘余輪廓。三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計量 標(biāo) 準(zhǔn) 器名稱型 號測量圍不確定度 或準(zhǔn)確度等級 或最大允許誤差制

3、造廠及 出廠編號檢定或 校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)檢定周 期或復(fù) 校間隔多刻線樣板Ra：(0.2 3.6) mRa: (0.2 3.6)1 mU= (4.5% 3.5%)1年主 要 配 套 設(shè) 備平面平晶 80mm/1級1年四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板測量圍Ra： (0.23.6) z不確定度：U= (4.5% 3.5%)k=2五、環(huán)境條件序號項目要求實際情況結(jié)論1溫 度(20± 3)C(20± 3)C符合要求2濕 度< 65%RH< 65%RH符合要求3456六.計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖上級計量 器 具/、本 級 計 量 器 具/、工 作 計 量 器 具/、七、

4、計量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗根據(jù)要求，在相同的測量條件下，用Ra標(biāo)稱值為1.24 口 m的多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板對同一粗糙度測量儀進(jìn)行重復(fù)性試驗。試驗時間測量值（卩 m）測量次數(shù) 、年 月日11.1721.1831.1841.1951.1961.1871.2081.1891.19101.19平均值X1.185j n_2(Xi X) S V'1 1! n 10.0085備注/試驗 條件溫度（C）20.2相對濕度（）36測量方法直接測量被測儀器名稱觸針式表面粗糙度測量儀規(guī)格型號SJ-301被測儀器編號/八、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核根據(jù)要求對觸針式表面粗糙度測量儀校準(zhǔn)裝置進(jìn)行穩(wěn)定性考核測試，共測量四次，每次測量

5、間 隔均大于1個月，測量日期和結(jié)果如下：、測量時間測量值Xikg m）、測量次數(shù)年月 日年月日年月 日年月日11.171.181.201.2121.181.191.201.2031.181.191.201.2041.181.191.201.1951.191.181.181.1961.191.201.191.2071.21.191.201.1981.191.201.201.1991.181.201.191.20101.181.181.191.21平均值x1.1841.1901.1.穩(wěn)定性-I0.014 g mxmaxXmin |允許量0.055 g m穩(wěn)定性不超過不確定度要求，因此其穩(wěn)定性符合要

6、求。九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定1概述1.1測量方法：依據(jù)JJF1105-2003觸針式表面粗糙度測量儀校準(zhǔn)規(guī)1.2環(huán)境條件：實驗室溫度(20 ± 3) C,實驗室濕度w 65%RH1.3測量標(biāo)準(zhǔn)：Ra標(biāo)稱值為1.25卩m的多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板。1.4被測對象：SJ-301觸針式表面粗糙度測量儀1.5測量過程：用觸針式表面粗糙度測量儀直接測量。2數(shù)學(xué)模型2.1H=L-Lo式中：H 觸針式表面粗糙度測量儀的示值誤差L粗糙度測量儀的讀數(shù)值Lo多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板標(biāo)稱值2.2方差cfu2(L)2 2 /C2U (L0)H1C1LH1C2L0u2 H2.3 靈敏系數(shù)3標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定3.1測量

7、重復(fù)性引起的不確定度u1測量數(shù)據(jù)1.19在多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板的工作區(qū)域三個不同位置上各測量3次，取平均值作為測量結(jié)果,如下：1.17m, 1.18m, 1.18m 1.19m,1.19m,1.18 卩 m 1.20m,1.18m,卩m,采用A類方法進(jìn)行評定，結(jié)果如下：L 1.184 im則：(LiL)u 、 0.00294 mV n(n 1)相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度:U10.25%3.2多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2可根據(jù)證書直接得到 U= (4.5%3.5%), k=2,則：u2 (2.25% 1.75%)3.3數(shù)顯式量化誤差引入的不確定度u3粗糙度測量儀的最低有效位w=o.oi卩m則變化區(qū)間的半

8、寬度為wa 0.005 m2假設(shè)為均勻分布k上，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.005 口 mU30.23%Ra J34合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定 uc標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表不確定度來源分布/評定類型分布因子靈敏系數(shù)相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度/卩mu1測量重復(fù)性A10.25%u2多刻線樣板B212.0%u3數(shù)顯量化誤差矩形B10.23%標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量中所列各分量彼此獨立互不相關(guān)，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：Uc Ju2(L) u2(L。)Ju： u| uf2.03%5擴(kuò)展不確定度評定取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度可以表示為：U rel kUc 22.03%4.1%6.同理可得當(dāng)多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板Ra值為0.2卩m和3.6卩m時的

9、不確定度如下表所示：多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板Ra值不確定度來源分布/評定類型分布因子靈敏系數(shù)相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成不確定度0.2U1測量重復(fù)性A10.25%2.68%u2多刻線樣板B212.25%U3數(shù)顯量化誤差矩形B巧11.4%3.6u1測量重復(fù)性A10.25%1.77%U2多刻線樣板B211.75%U3數(shù)顯量化誤差矩形B10.1%7.觸針式表面粗糙度測量儀校準(zhǔn)裝置的擴(kuò)展不確定度如下表所示:多刻線標(biāo)準(zhǔn)樣板 Ra值/卩m擴(kuò)展不確定度k=20.25.4%1.254.1%3.63.6%十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗證用被考核的計量標(biāo)準(zhǔn)即觸針式表面粗糙測量儀校準(zhǔn)裝置對一穩(wěn)定的被測對象即粗糙度測量儀（管理編號為）在Ra值

10、1.25卩m處進(jìn)行測量，得到相對示值誤差為yiab =-5.6%，擴(kuò)展不確定為Ulab =4.1%,送該粗糙度儀到上一級計量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)， 得到相對示值誤差為yref=-4.3%，擴(kuò)展不確定為Uef=2.3%oyiab yref -1.3%Ju：b U；f 4.7%滿足：y laby ref I JU lib U；f上述測量結(jié)果表明，該計量標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量不確定度評定符合要求，故認(rèn)為本標(biāo)準(zhǔn)裝置 測量結(jié)果可靠。、結(jié)論經(jīng)過上述對計量標(biāo)準(zhǔn)的測量重復(fù)性、 穩(wěn)定性進(jìn)行考核以及測量不確定度的分析、 評 定及驗證，認(rèn)為本計量標(biāo)準(zhǔn)符合國家計量檢定系統(tǒng)表和有關(guān)檢定規(guī)程的要求， 因此本計 量標(biāo)準(zhǔn)裝置可開展對觸針式表面粗糙度測量儀的計量校準(zhǔn)和量值傳遞工作。十二