简要进行带表卡规示值误差测量结果的不确定度评估

2022-04-03   浏览次数:0

  1.测量方法

  用五等量块,对分度值为0.005mm、测量范围为(10~15)mm的带表卡规进行校准,其中量块尺寸均选用各测量范围的上限值进行分析评定。

  2.建立数学模型

  e=lk-ls,考虑校准时测量不确定度因素影响,则变换为e=lk-l+LΔtδα-Lαδt

  式中:e——卡规示值误差;lk——卡规示值(20℃条件下) ;ls——量块的标称值(20℃条件下)。

  3.各项标准不确定度

  (1)带表卡规示值变动性(Δlk)引入的不确定度u1

  示值变动性(Δlk)为均匀分布,对校准过程影响两次,引入的标准不确定度

  (2)五等量块的长度偏差(Δls)引入的不确定度u2

  Δls为两点分布,包含因子k=1,于是u(Δls)=Δls/1=Δls。

  (3)卡规和量块的线膨胀系数差(δα)引入的不确定度u3

  卡规和量块的线膨胀系数为(11.5±1)×10-6℃-1,故两者的膨胀系数差δα应在±2×10-6℃-1范围内,服从三角分布,于是

  (4)卡规与量块间温度差δt引入的不确定度u4它们间存在的温度差以等概率落在±2℃范围内,服从均匀分布,于是u(δt)

  4.合成标准不确定度和扩展不确定度当分度值为0.005mm、测量范围为(10~15)

  U=kuc,取包含因子k=2,U=2×2.6≈5μm。

  到此,带表卡规不确定度分析完毕。依据上述分析,不确定度所引入的误差很小,可以只关注工件的尺寸误差,而不用考虑卡规带来的误差。

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