1、概述
(1)测量依据:根据 JJF1006- 2000《测长机校准规范》。
(2)测量标准:三等量块。
(3)被测对象:测长机,其分度值为 0.001mm。
(4)测量原理:用三等量块每间隔 20mm 为一点,采用直接测量法进行校准。从读数装置读出测长机示值,该示值减去量块偏差,即为受校准点的示值误差。
2、数学模型和灵敏系数
(1)数学模型
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式中:△———校准点的示值误差;Li———各校准点示值;LS———所用标准量块在校准条件下的长度。
(2)灵敏系数

3、输入量的不确定度评定
(1)重复性 u(Li)
输入量 Li的标准不确定度来源主要是测长机的测量重复性,可以通过多次测量获得。选 100mm 点做 10次校准,结果如下:u(Li)=S=0.06μm。
(2)输入量LS的标准不确定度u(Ls)
●标准量块长度的不确定度引起的标准不确定度u(Ls1)
三等量块的扩展不确定度 U99= (0.10+1L)μm,量块证书给出包含因子 k=2.76,量块长度等于 100mm 时,U99=0.20μm,则:
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●测长机和标准量块的热膨胀系数不同引起的标准不确定度 u(Ls2)
校准时,温度在(20±1)℃的范围内服从均匀分布,该均匀分布的半宽 b=1℃,包含因子
。测长机与标准量块的热膨胀系数 a 分别为
和
,则标准不确定度 u(Ls2)为:
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●由于测长机与标准量块热膨胀系数的不确定度,当温度偏离标准温度 20℃时引起的标准不确定度 u(Ls3)
测长机与标准量块的热膨胀系数分别在 (10.2±
的范围内服从均匀分布,则△a在(
的范围内服从三角分布,该三角分布的半宽
,包含因子 k=
。依 JJF1006- 2000《测长机校准规范》规定,室内温度变化不应大于 0.3℃/h,而校准可在 1 小时内完成。当温度偏离量△t=0.3℃时,标准不确定度:
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●测长机与标准量块温度之差引起的标准不确定度 u(Ls4)
依 JJF1006- 2000《测长机校准规范》,被校仪器与标准器温度差不大于 0.3℃。因此估计经等温后,测长机与标准量块温度之差在±0.3℃范围内服从均匀分布,该均匀分布半宽 b=0.3℃,包含因子
,标准不确定度为:
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(3)标准不确定度汇总

4、合成标准不确定度
以上各量彼此互不相关,所以合成标准不确定度为:
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5、扩展不确定度
取 k=2,扩展不确定度为:U=uck=0.24 μm ×2≈0.5μm。
(作者:吴小丰 范建飞 大连市计量检定测试所)




