《通用卡尺檢定規(guī)程》征求意見

一、任務(wù)來(lái)源

依據(jù)國(guó)質(zhì)檢辦量函（2010）193號(hào)文件《關(guān)于做好國(guó)家計(jì)量技術(shù)法規(guī)制（修）訂計(jì)劃的通知》下達(dá)的任務(wù)要求，由陜西省計(jì)量科學(xué)研究院負(fù)責(zé)《通用卡尺》檢定規(guī)程的修訂工作，修訂工作于2010年8月開始，2010年12月完成征求意見稿。

二、存在問題與修訂原則

該規(guī)程是在原有規(guī)程的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂，由于原檢定規(guī)程使用已近10年，期間計(jì)量器具的生產(chǎn)技術(shù)和使用要求都有了較大改變，需要對(duì)原檢定規(guī)程中的計(jì)量性能、計(jì)量器具控制、檢定方法和測(cè)量不確定度評(píng)定等進(jìn)行必要的修改，以滿足實(shí)際要求。

基于以上要求，規(guī)程修訂小組在通用卡尺的生產(chǎn)和使用兩方面進(jìn)行了充分的調(diào)研和信息查詢，從通用卡尺技術(shù)發(fā)展的角度作了必要的論證，修訂后的檢定規(guī)程與原規(guī)程相比有以下改進(jìn)。

1、依據(jù)JJF1002-2010《國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》的格式進(jìn)行編寫，增加了規(guī)程的引言部分，并對(duì)引用文獻(xiàn)部分進(jìn)行了修改，取消了JJF1001和JJF1002，只保留引用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)細(xì)化了檢定條件。

2、對(duì)原規(guī)程檢定方法中的涉及“采用…檢定”的稱謂，均改為“采用…測(cè)量”。

3、JJG146-2003量塊檢定規(guī)程的修訂，取消了6等量塊的技術(shù)要求，原檢定規(guī)程中示值誤差的檢定工具6等量塊已沒有了具體的量值傳遞規(guī)定和要求，因此再規(guī)定6等量塊已不能進(jìn)行量值溯源，修訂后的檢定規(guī)程取消了6等量塊的要求，改用5等量塊作為示值誤差檢定的標(biāo)準(zhǔn)之一。

4、刀口形直尺檢定規(guī)程JJG63-2007取消了0級(jí)和1級(jí)的要求，修訂后的檢定規(guī)程在使用到刀口形直尺時(shí)，均用其最大允許誤差給出相應(yīng)的計(jì)量性能。

5、游標(biāo)、帶表和數(shù)顯卡尺及深度卡尺國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T21389-2008和GB/T21388-2008的頒布施行，具有了統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也規(guī)范了通用卡尺的制造過程，對(duì)修訂規(guī)程有一定的指導(dǎo)意義。基于這種情況，通用卡尺的部分計(jì)量特性要求采用與標(biāo)準(zhǔn)接近或一致的情況。

6、參考GB/T21389-2008游標(biāo)、帶表和數(shù)顯卡尺國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通用卡尺的最大允許誤差分檔情況中，取消了0~150mm，均歸為小于200mm的統(tǒng)一指標(biāo)。

7、增加對(duì)尺身長(zhǎng)度的要求，即要求“主尺尺身應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度裕量，以保證在測(cè)量范圍上限時(shí)尺框及微動(dòng)裝置不致于伸出尺身之外”的規(guī)定。

8、增加“卡尺兩外量爪合并時(shí)，應(yīng)無(wú)目力可見的間隙”的要求，以保證規(guī)程中對(duì)量爪合并間隙的要求。

9、在示值誤差的檢定方法中增加“里外端兩個(gè)位置的示值誤差測(cè)量結(jié)果均應(yīng)符合最大允許誤差”的規(guī)定，以保證實(shí)際使用的卡尺量爪平行度和里外端差值偏大，而規(guī)程又沒有具體規(guī)定的問題。

10、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證測(cè)量不確定度評(píng)定的可靠性。在示值誤差的測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定中對(duì)5等量塊的內(nèi)容進(jìn)行了說明。

三、通用卡尺在使用中存在的問題

1．通用卡尺在使用中主要用于制件的尺寸內(nèi)、外尺寸測(cè)量和臺(tái)階測(cè)量，對(duì)于量爪的合并間隙在上次修訂中由于0.006mm的值無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量，所以取消了相應(yīng)要求，在實(shí)際使用中檢定人員均提出該項(xiàng)應(yīng)該加以控制
，但也不要強(qiáng)求在具體數(shù)值上規(guī)定，因此本次修訂增加對(duì)合并間隙的感官檢查。

2．在示值誤差檢定方面，由于卡尺的實(shí)際結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其量爪的里外端示值會(huì)存在差異，原規(guī)程由于沒有具體規(guī)定，實(shí)際使用時(shí)，對(duì)卡尺示值誤差的判斷有不同的結(jié)論。針對(duì)此現(xiàn)象，本規(guī)程修訂時(shí)增加里外端檢定的示值誤差均應(yīng)符合要求的規(guī)定，避免使用中的不一致。

3．在測(cè)量不確定度評(píng)定方面，卡尺讀數(shù)不準(zhǔn)引起的測(cè)量不確定度，對(duì)于游標(biāo)卡尺為對(duì)線誤差，其值評(píng)定結(jié)果為4.1μm（固定較大），對(duì)于數(shù)顯卡尺該項(xiàng)引入不確定度的是數(shù)顯的量化誤差，其值為數(shù)顯分辨力的一半，屬于均勻分布，按照數(shù)顯分辨力0.01mm計(jì)算，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為2.9μm；對(duì)于帶表卡尺該項(xiàng)引入不確定度的是估讀誤差，按照分度值0.02mm和相應(yīng)的表盤刻線間距計(jì)算估讀誤差時(shí)，該值為分度值的1/4~1/5，均勻分布，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為2.9μm，由此可以看出游標(biāo)卡尺讀數(shù)的對(duì)線誤差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，在這三類卡尺中數(shù)值是最大的，因此分析游標(biāo)卡尺示值誤差檢定的測(cè)量不確定度是有代表性的。

三、主要修訂工作

1、按照JJF 1002-2010《國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》的要求修定通用卡尺檢定規(guī)程的格式，在內(nèi)容編排上保持一致。檢定規(guī)程的具體內(nèi)容包含引言、范圍、引用文獻(xiàn)、概述、計(jì)量性能要求、通用技術(shù)要求、計(jì)量器具控制、檢定結(jié)果的處理、檢定周期和示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定。

2、根據(jù)確定的示值誤差和重復(fù)性的計(jì)量性能要求，針對(duì)相應(yīng)計(jì)量器具進(jìn)行檢定方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，具體內(nèi)容參見實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3、查詢相關(guān)資料信息，根據(jù)生產(chǎn)和使用中通用卡尺的具體要求和實(shí)際情況，對(duì)檢定規(guī)程中的內(nèi)容作出適當(dāng)?shù)男薷模诟鞑糠窒鄬?duì)位置中增加了外量爪測(cè)量面的合并間隙的要求，并要求尺身應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。

4、增加對(duì)量爪測(cè)量面平行度的具體要求，該項(xiàng)要求在示值誤差檢定的數(shù)據(jù)處理中體現(xiàn)，并對(duì)此進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

建議：最好增加測(cè)量面對(duì)主尺基面的垂直度一項(xiàng)，以便控制卡尺的準(zhǔn)確度，刀口內(nèi)量爪厚度作一個(gè)統(tǒng)一

回復(fù) 1# 上帝


    我也來(lái)提提：千分尺的測(cè)力現(xiàn)在已改為(5-10)N了，我看規(guī)程里還是寫(6-7)N,另外在不確定度評(píng)定的時(shí)候?qū)τ?級(jí)量塊引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度搞的有點(diǎn)復(fù)雜，我如果是用5等量塊呢；還有就是最后擴(kuò)展不確定度沒有跟測(cè)量結(jié)果末位對(duì)齊吧，如分辨力為0.01mm的數(shù)顯卡尺，最后測(cè)量結(jié)果有出現(xiàn)微米的情況？哈哈，不知我提的對(duì)不對(duì)，請(qǐng)上帝還有量友們給評(píng)評(píng)。

再加一句，現(xiàn)在量塊的檢定證書都是等啊，干嘛非要用級(jí)來(lái)評(píng)不確定度呢？

回復(fù) 1# 上帝


   

"''   3．在測(cè)量不確定度評(píng)定方面，卡尺讀數(shù)不準(zhǔn)引起的測(cè)量不確定度，對(duì)于游標(biāo)卡尺為對(duì)線誤差，其值評(píng)定結(jié)果為4.1μm（固定較大），對(duì)于數(shù)顯卡尺該項(xiàng)引入不確定度的是數(shù)顯的量化誤差，其值為數(shù)顯分辨力的一半，屬于均勻分布，按照數(shù)顯分辨力0.01mm計(jì)算，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為2.9μm；對(duì)于帶表卡尺該項(xiàng)引入不確定度的是估讀誤差，按照分度值0.02mm和相應(yīng)的表盤刻線間距計(jì)算估讀誤差時(shí)，該值為分度值的1/4~1/5，均勻分布，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為2.9μm，由此可以看出游標(biāo)卡尺讀數(shù)的對(duì)線誤差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，在這三類卡尺中數(shù)值是最大的，因此分析游標(biāo)卡尺示值誤差檢定的測(cè)量不確定度是有代表性的。""""
  這段話跟規(guī)程后面所評(píng)定的不確定度有矛盾之處。

　　第１條“范圍”就犯了概念性錯(cuò)誤。“本規(guī)程適用于……，測(cè)量范圍（0~2000）mm各種規(guī)格”的卡尺，應(yīng)該修改為“本規(guī)程適用于……，測(cè)量上限≤2000mm各種規(guī)格”的卡尺。測(cè)量范圍（0~2000）mm的卡尺只有一個(gè)規(guī)格，沒有各種規(guī)格，就是平時(shí)說的2米大卡尺。
　　如果非要說測(cè)量范圍（0~2000）mm各種規(guī)格卡尺，也只能是指分度值0.02mm、0.05mm、0.10mm的三種規(guī)格的測(cè)量范圍（0~2000）mm卡尺。不包括測(cè)量范圍（0~150）mm、（0~200）mm、（0~300）mm、……、（0~1500）mm的卡尺。這樣的檢定規(guī)程覆蓋面太窄。

　　“5.3.3 卡尺兩外量爪合并時(shí)，應(yīng)無(wú)目力可見的間隙。”兩外量爪合并時(shí)的間隙實(shí)際上就是為了控制卡尺兩外量爪工作面的平行度誤差，直接影響卡尺使用不同部位測(cè)量時(shí)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。用目力觀看間隙的方法可以在日常檢定中使用，但是極有可能會(huì)引起供需雙方糾紛，應(yīng)給出出現(xiàn)糾紛時(shí)的仲裁檢定方法。

回復(fù) 3# aux8180


    我覺得千分尺（6~7）N沒問題，它是指檢定刀口內(nèi)量爪的千分尺測(cè)力（6~7）N

回復(fù) 8# jsyzwgh


    也許你說的也有道理。我原只是認(rèn)為用一般的千分尺來(lái)測(cè)就行了，因?yàn)楝F(xiàn)在千分尺規(guī)程對(duì)千分尺的測(cè)力裝置要求就是(5~10)N.

回復(fù)  jsyzwgh


    也許你說的也有道理。我原只是認(rèn)為用一般的千分尺來(lái)測(cè)就行了，因?yàn)楝F(xiàn)在千分尺規(guī)程對(duì) ...
aux8180 發(fā)表于 2012-2-27 08:03

    盡管規(guī)程要求測(cè)力（5~10）N，我認(rèn)為在檢定卡尺刀口內(nèi)量爪時(shí)的測(cè)力偏小一點(diǎn)較好，可以保證準(zhǔn)確度。測(cè)力過大是容易引起變形的。你試試看

　　對(duì)于檢定卡尺內(nèi)量爪用的千分尺，其測(cè)量力的控制范圍一直以來(lái)都是比千分尺檢定規(guī)程規(guī)定的測(cè)量力控制范圍小。是否有這個(gè)必要，建議檢定規(guī)程修訂小組做個(gè)對(duì)比試驗(yàn)。現(xiàn)在提供的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告沒有有關(guān)壓縮千分尺檢定規(guī)程規(guī)定的測(cè)量力（5～10）N的必要性依據(jù)。建議分別以測(cè)力5N、6N、7N、10N進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，看看各自試驗(yàn)的算術(shù)平均值之差到底有多大。如果5N和10N時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果之差小于0.01mm，卡尺檢定規(guī)程就可以取消對(duì)所使用的千分尺測(cè)力的要求，只要是合格的千分尺就行。如果大于或接近于0.01mm，則應(yīng)對(duì)所使用的千分尺測(cè)量力采用特殊控制，在卡尺檢定規(guī)程中寫明控制在（6~7）N之內(nèi)。總之在卡尺檢定規(guī)程中提出對(duì)千分尺測(cè)量力控制在（6~7）N之內(nèi)的，比千分尺檢定規(guī)程要求更為嚴(yán)格的特殊要求，應(yīng)該有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做支持。

回復(fù) 2# jsyzwgh

　　贊成2樓關(guān)于“增加測(cè)量面對(duì)主尺基面的垂直度”的檢定項(xiàng)目和要求，因?yàn)榇怪倍炔缓秒m然對(duì)兩點(diǎn)之間的距離測(cè)量影響不大，但將影響對(duì)兩平面之間距離測(cè)量的準(zhǔn)確性，此時(shí)兩個(gè)平面間的距離是垂直于被測(cè)平面方向的距離，而卡尺讀數(shù)是平行于主尺基面刻線距離方向的長(zhǎng)度。
　　至于2樓提出的“刀口內(nèi)量爪厚度”的檢定可以不加規(guī)定。因?yàn)椤?font face="宋體">刀口內(nèi)量爪的基本尺寸和平行度”已經(jīng)規(guī)定“在平行于尺身方向”和“在其它任意方向”測(cè)量，如果刀口內(nèi)量爪厚度過大，在其它任意方向測(cè)量時(shí)，測(cè)得值與量塊尺寸之差將超過表5規(guī)定的上偏差。通過“在其它任意方向測(cè)量”刀口內(nèi)量爪的基本尺寸，已經(jīng)控制了刀口內(nèi)量爪厚度。但是兩個(gè)刀口內(nèi)量爪側(cè)面間隙可能對(duì)小尺寸的內(nèi)孔直徑測(cè)量準(zhǔn)確性有影響，是否需要增加“刀口形內(nèi)量爪側(cè)面間隙”的檢定要求，也請(qǐng)修訂小組通過試驗(yàn)來(lái)說明。

“6.3.12 示值誤差”提出了“對(duì)于測(cè)量范圍大于1000mm的卡尺，檢定時(shí)卡尺支放狀態(tài)分為量爪平檢和立檢兩種”，但是并沒有規(guī)定“平檢”和“立檢”的應(yīng)用場(chǎng)合，是兩種任選其一？還是兩種方法必須同時(shí)使用，缺一不可？抑或是兩種方法優(yōu)先選用哪一種？沒有具體規(guī)定。

附錄A給出的不確定度評(píng)定報(bào)告（以下簡(jiǎn)稱案例）完全背離了數(shù)學(xué)模型，思路比較亂。
　　①假設(shè)其最終的數(shù)學(xué)模型是公式（A.3），從數(shù)學(xué)模型可以看出影響示值誤差e的因素（變量）有Lc、Lb、L、Δt、δα、α、δt等七個(gè)，即應(yīng)該有七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，而案例只分析了四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。另外案例也沒有說清楚所分析的這四個(gè)分量分別是來(lái)自于Lc、Lb、L、Δt、δα、α、δt中的哪四個(gè)。
　　②就案例給出的表2來(lái)看，u2似乎來(lái)自于Lb，u3似乎來(lái)自于δα，u4似乎來(lái)自于δt，u1來(lái)自于哪里似乎是沒有根據(jù)，我猜測(cè)好像應(yīng)該來(lái)自于Lc和L中的一個(gè)，來(lái)自于L的可能性最大。且不說數(shù)學(xué)模型是否正確以及評(píng)定方法是否正確，那么來(lái)自于Lc、Δt、α的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量哪里去了呢，這就違反了“既不重復(fù)也不遺漏”的原則，遺漏了三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)估。
　　③另外，不確定度評(píng)定報(bào)告前面做了靈敏系數(shù)的大量工作，沒有給出靈敏系數(shù)的具體計(jì)算結(jié)果，一直到后面計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度時(shí)都沒有提及靈敏系數(shù)到底干什么用了，既然后面計(jì)算不使用靈敏系數(shù)，前面分析和計(jì)算靈敏系數(shù)的工作也就失去了意義，變成了無(wú)用功。
　　④使用中的量塊的確是按等使用為主，級(jí)主要是為量塊制造廠所用的，因此不確定度評(píng)定報(bào)告還是以量塊的等來(lái)評(píng)估為好。
　　建議修訂小組對(duì)這個(gè)案例再慎重斟酌一下。

回復(fù) 14# 規(guī)矩灣錦苑


    哎，我最近搞的卡尺CMC評(píng)估數(shù)學(xué)模型就是按上面照抄的，我估計(jì)弄來(lái)弄去就是想搞成不相關(guān)，所以沒有仔細(xì)去研究，這下慘了。 通用卡尺CMC評(píng)估.pdf (282.51 KB, 下載次數(shù): 15)

2012-2-27 15:46 上傳

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　　通用卡尺的最大允許誤差分檔情況中，取消了0~150mm，均歸為小于200mm的統(tǒng)一指標(biāo)。意味著卡尺的精度降低，原來(lái)150mm以下卡尺的最大允許示值誤差≤0.02mm統(tǒng)一調(diào)整為≤0.03mm，可能會(huì)使有些尺寸小于150mm的用卡尺能夠檢測(cè)的項(xiàng)目無(wú)法滿足測(cè)量要求，而不得不改用千分尺，嚴(yán)重影響卡尺適用范圍，請(qǐng)修訂小組慎重考慮。

　　A.6條“擴(kuò)展不確定度”說：“根據(jù)相同的評(píng)定方法，可知L=491.9mm和L=991.9mm時(shí)的擴(kuò)展不確定度分別為0.012mm和0.02mm。”這違反了測(cè)量結(jié)果和不確定度“末位數(shù)對(duì)齊”的原則。如果評(píng)定結(jié)果是正確的，那就是無(wú)緣無(wú)故把測(cè)量結(jié)果后面的一個(gè)“0”刪減了，違反了測(cè)量結(jié)果和不確定度后面的0不能隨意增加和減少的規(guī)定。應(yīng)該更改為“根據(jù)相同的評(píng)定方法，可知L=491.90mm和L=991.90mm時(shí)的擴(kuò)展不確定度分別為0.01mm和0.02mm。”

回復(fù) 16# 規(guī)矩灣錦苑


    有道理，上帝這段時(shí)間可能出遠(yuǎn)門了，都沒一點(diǎn)反應(yīng)的。規(guī)矩兄，今天我從網(wǎng)上下載了求導(dǎo)公式，對(duì)螺紋塞規(guī)的數(shù)學(xué)模式的α求偏導(dǎo)又做了一遍，應(yīng)該是 導(dǎo)數(shù)公式.zip (8.52 KB, 下載次數(shù): 4)

2012-2-27 16:47 上傳

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回復(fù) 15# aux8180

　　是的，卡尺檢定規(guī)程附錄A給出的不確定度評(píng)定報(bào)告案例的確是問題較多，需要修改。首先看這個(gè)報(bào)告給人最直接的感覺是，后面進(jìn)行不確定度評(píng)定時(shí)完全沒有使用數(shù)學(xué)模型，也沒有使用靈敏系數(shù)，那么我們不禁要問，推導(dǎo)了半天數(shù)學(xué)模型和計(jì)算了半天（其實(shí)還沒有計(jì)算出最后結(jié)果）靈敏系數(shù)完全成了無(wú)用功，浪費(fèi)精力。其實(shí)數(shù)學(xué)模型和靈敏系數(shù)是不確定度評(píng)定的出發(fā)點(diǎn)和計(jì)量單位統(tǒng)一所必須的條件，否則分析標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量就會(huì)是無(wú)頭蒼蠅亂撞，想到哪說到哪，標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量的大小就不在同一個(gè)起跑線，它們的計(jì)量單位也不能統(tǒng)一，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量時(shí)就會(huì)把風(fēng)馬牛不相及的量稀里糊涂進(jìn)行合成。
　　另外，你樓上（現(xiàn)在是18樓）的帖子發(fā)錯(cuò)地方了，呵呵，刪除吧，發(fā)到螺紋檢測(cè)不確定度評(píng)定的帖子里去吧。

回復(fù) 18# aux8180


    他只是負(fù)責(zé)發(fā)征求意見稿，他做溫度和力學(xué)的。

還沒見到規(guī)程呢

都是大同小異。只是其他規(guī)程更新后，它也跟著更新。

我是新手，誰(shuí)能指導(dǎo)指導(dǎo)我？

謝謝樓主分享，有正版嗎？

還沒見到規(guī)程，只是征求意見。