顧耀宗/上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院

第二十三講 指示類量具檢定儀

1 概 述

指示類量具檢定儀是用于檢定或校準(zhǔn)指示表（千分表和百分表）、杠桿表和內(nèi)徑表的示值誤差和回程誤差的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具。通常使用的指示類量具檢定儀都是機(jī)械式量?jī)x，一般分為千分表檢定儀（如圖1、圖2所示）和百分表檢定儀（如圖3、圖4所示）兩種。

機(jī)械式指示表檢定儀主要利用精密螺旋副作為標(biāo)準(zhǔn)，借助測(cè)微螺桿與螺紋軸套作為一對(duì)精密螺絲偶合體。螺旋副的傳動(dòng)，將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，被檢的指示表讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度之差即為被檢表的示值誤差。為提高讀數(shù)準(zhǔn)確度，螺紋軸套（如圖2中的2微分筒、圖4中的4測(cè)微頭分度盤）都較大。

百分表檢定儀的測(cè)量范圍為0～25 mm。千分

圖1

圖2

圖3

表檢定儀的測(cè)量范圍有0～2 mm和0～5 mm兩種。數(shù)顯式百分表檢定儀的測(cè)量范圍一般為0～10 mm。

圖4

隨著光柵、數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，既可檢定千分表又可檢定百分表以及大量程百分表的半自動(dòng)和全自動(dòng)的指示類量具檢定儀的使用也越來越廣泛。

2 主要技術(shù)要求

指示類量具檢定儀最大允許誤差的要求見表1。

表1 最大允許誤差/μm

3 校準(zhǔn)方法

3.1 千分表檢定儀示值誤差的校準(zhǔn)

以三等量塊作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，采用分度值為0.1 μm的電感比較儀（或相同測(cè)量不確定的指示儀）讀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)。千分表檢定儀測(cè)量范圍為5 mm時(shí)，按間隔1 mm校準(zhǔn)全量程誤差；在任意2 mm范圍內(nèi)按間隔0.1 mm進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)應(yīng)在所選校準(zhǔn)段的正、反行程上進(jìn)行。當(dāng)使用的量塊尺寸不能一次依次測(cè)量完所選擇的校準(zhǔn)范圍時(shí)，可分段測(cè)量，并累計(jì)其誤差值。

各受校點(diǎn)的示值誤差按下式計(jì)算：

式中：

σi— 第i受校點(diǎn)在該行程校準(zhǔn)中的示值誤差（μm）；

αi— 校準(zhǔn) i受校點(diǎn)時(shí)的讀數(shù)（μm）；

ΔLi— 對(duì)第i受校點(diǎn)時(shí)所用量塊的偏差（μm）；

ΔL0— 對(duì)零位時(shí)所用量塊的偏差（μm）。

示值最大誤差E是以各校準(zhǔn)段正、反行程內(nèi)受校點(diǎn)示值誤差中最大值與最小值之差的絕對(duì)值來確定，即：

3.2 百分表檢定儀示值誤差的校準(zhǔn)

以四等量塊作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，采用分度值為1 μm的扭簧表（或相同測(cè)量不確定度的指示儀）讀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)。在25 mm范圍內(nèi)，所用量塊尺寸為1、5.12、10.24、15.36、21.5 和 25 mm。在 25 mm 范圍內(nèi)任意抽檢10 mm一段，其檢定間隔為2 mm；任意抽檢1 mm兩段，其檢定間隔為0.2 mm。同樣，測(cè)量時(shí)應(yīng)在所選校準(zhǔn)段的正、反行程上進(jìn)行。

百分表檢定儀各受校點(diǎn)的示值誤差以及示值最大誤差E的計(jì)算處理同3.1。

3.3 回程誤差的確定

以示值誤差校準(zhǔn)中各受校點(diǎn)正、反行程在相應(yīng)點(diǎn)上的兩讀數(shù)之差的最大絕對(duì)值確定。