JJF 1105-2018 触针式表面粗糙度测量仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1105—2018

触针式表面粗糙度测量仪校准规范

CalibrationSecificationforContactStlusInstrumentsof

p(y)

SurfaceRoughnessMeasurementbyProfileMethod

2018-02-27发布2018-08-27实施

国家质量监督检验检疫总局发布

JJF1105—2018

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

概述

3……………………(1)

计量特性

4………………(3)

传感器触针

4.1…………(3)

传感器滑行轨迹的直线度

4.2…………(3)

残余轮廓

4.3……………(3)

示值误差

4.4……………(3)

示值重复性

4.5…………(3)

示值稳定性

4.6…………(3)

校准条件

5………………(4)

环境条件

5.1……………(4)

校准项目和校准用标准器及其他设备

5.2……………(4)

校准方法

6………………(4)

传感器触针针尖圆弧半径及角度

6.1…………………(4)

传感器滑行轨迹的直线度

6.2…………(4)

残余轮廓

6.3……………(4)

示值误差

6.4……………(4)

示值重复性

6.5…………(5)

示值稳定性

6.6…………(6)

校准结果表达

7…………(6)

复校时间间隔

8…………(6)

附录触针式粗糙度仪示值误差校准结果的不确定度评定示例

A()……………(7)

附录传感器触针静态测力和传感器导头的计量特性的校准

B……(11)

附录触针式表面粗糙度测量仪指示表与记录器计量特性的校准

C………………(13)

附录λ和λ波段传输特性

Dcs…………(15)

附录校准证书内页信息及格式

E……………………(17)

Ⅰ

JJF1105—2018

引言

国家计量校准规范编写规则通用计量术语及

JJF1071—2010《》、JJF1001—2011《

定义测量不确定度评定与表示共同构成本规范修订工作的基

》、JJF1059.1—2012《》

础性系列计量技术法规

。

本规范是对触针式表面粗糙度测量仪校准规范以下简称原规

JJF1105—2003《》(

范的修订与原规范相比除编辑性修改外主要变化如下

)。,,:

增加了引言部分

———。

将引用文件替换至现行有效版本

———。

增加了台式触针式表面粗糙度测量仪和便携式触针式表面粗糙度测量仪的结构

———

示意图修改了触针式仪器的典型框图

,。

修改了有关传感器触针计量特性的要求根据产品几何

———。GB/T6062—2009《

技术规范表面结构轮廓法接触触针式仪器的标称特性将原规范传感

(GPS)()》,“

器触针静态测量力修改为传感器触针静态测力并在附录中表述其计量特性校

”“”,、

准用标准器及校准方法删除了对传感器静态测力变化率项目的相关校准内容

;“”。

修改了传感器滑行轨迹直线度的计量特性要求及校准方法

———。

修改了传感器导头相关计量特性在附录中表述

———“”,B。

修改了示值误差的计量特性要求及表述方法

———。

修改了正文中仪器示值重复性示值稳定性的计量特性要求表述方法

———“”“”、

及校准方法修改了附录中记录器的垂直放大率及水平放大率的重复性的表述相

。C,

应计量特性要求也进行了修改

。

根据测量不确定度评定与表示重新评定了触针式表面

———JJF1059.1—2012《》,

粗糙度测量仪示值误差测量结果的不确定度

。

本规范的历次版本发布情况

:

———JJF1105—2003;

———JJG301—1982。

Ⅱ

JJF1105—2018

触针式表面粗糙度测量仪校准规范

1范围

本规范适用于触针式表面粗糙度测量仪的校准

。

2引用文件

本规范引用下列文件

:

产品几何技术规范表面结构轮廓法术语定义

GB/T3505—2009(GPS)、

及表面结构参数

产品几何技术规范表面结构轮廓法接触触

GB/T6062—2009(GPS)(

针式仪器的标称特性

)

产品几何技术规范表面结构轮廓法评定表面

GB/T10610—2009(GPS)

结构的规则和方法

产品几何技术规范表面结构轮廓法相位修正

GB/T18777—2009(GPS)

滤波器的计量特性

产品几何量技术规范表面结构轮廓法测量

GB/T19067.1—2003(GPS)

标准第部分实物测量标准

1:

产品几何量技术规范表面结构轮廓法接触

GB/T19600—2004(GPS)

触针式仪器的校准

()

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3概述

触针式表面粗糙度测量仪以下简称触针式粗糙度仪一般由传感器驱动器电

()、、

子信号处理装置计算机打印机等组成部分模拟式的触针式粗糙度仪带有指示表和

、、。

记录器其工作原理是仪器的驱动器带动传感器沿被测表面作匀速滑行传感器通过

。:,

锐利触针感受被测表面的几何形状变化并转换成电信号该信号经放大和处理再转

,。,

换成数字信号贮存在计算机系统的存贮器中计算机对此总轮廓进行数字滤波分离出

。,

表面粗糙度轮廓并计算其参数测量结果可由显示器输出也可由打印机输出模拟式

。,。

的触针式粗糙度仪可由指示表读出测量结果记录仪输出表面轮廓触针式粗糙度仪典

,。

型框图见图

1。

根据传感器的不同原理触针式粗糙度仪可分为电感式压电式光电式激光式

,、、、

和光栅式等传感器还可分为有导头式传感器和无导头式传感器有导头式传感器仅适

。。

用于测量表面粗糙度而无导头式传感器除可用于测量表面粗糙度外还可用于测量波

,,

1

JJF1105—2018

纹度原始轮廓参数和表面几何形状

、。

根据仪器的结构外形重量和使用方法触针式粗糙度仪分台式和便携式两种

、、,,

其结构示意图见图图

2、3。

图触针式粗糙度仪的典型框图

1

图台式触针式粗糙度仪结构示意图

2

立柱驱动器传感器触针底座被测工件

1—;2—;3—;4—;5—;6—

2

JJF1105—2018

(a)

(b)

图便携式触针式粗糙度仪结构示意图

3

传感器驱动器显示屏操作按键

1—;2—;3—;4—

4计量特性

传感器触针

4.1

针尖圆弧半径及角度

4.1.1

针尖半径

:(2±0.5)μm、(5±1)μm、(10±2.5)μm。

圆锥角度+10°或+5°有出厂技术要求的应符合出厂技术要求

:60-5°90-10°,。

传感器滑行轨迹的直线度

4.2

应不超过出厂技术要求

。

残余轮廓

4.3

残余轮廓Ra应不超过表规定有出厂技术要求的应不超过出厂技术要求

1,。

表1仪器主要计量特性要求

示值误差AAAA

±(5nm+0.05)±(5nm+0.07)±(5nm+0.1)±(5nm+0.15)

残余轮廓

0.0050.0050.0100.010

示值重复性

1%1.5%3%6%

注:A为标准多刻线样板表面粗糙度参数Ra的标准值,Ra单位为。

1.μm

示值误差分别对应出厂最大允许误差为,,和的仪器。

2.±5%±7%±10%±15%

示值误差

4.4

触针式表面粗糙度测量仪示值误差要求见表

1。

示值重复性

4.5

示值重复性要求见表

1。

示值稳定性

4.6

内其示值稳定性应不大于示值误差允许限的绝对值对于自动关机型的触针式

4h。

仪器该项目不作要求

,。

3

JJF1105—2018

注:由于校准工作只给出测量结果,不判断合格与否,上述计量特性仅供参考。

5校准条件

环境条件

5.1

温度应在范围内湿度不超过

5.1.1(20±3)℃,65%RH。

校准室内应无影响测量的灰尘振动噪音气流腐蚀性气体和较强磁场

5.1.2、、、、。

被校仪器及校准用标准器及测量设备在室内连续平衡温度的时间不少于

5.1.34h。

校准前对于台式触针式粗糙度仪连续通电预热时间应不少于

5.1.4,30min。

校准项目和校准用标准器及其他设备

5.2

触针式粗糙度仪校准项目和校准用标准器及其他设备见表

2。

表2触针式粗糙度仪校准项目和校准用标准器及其他设备

序号校准项目校准用标准器及其他设备

传感器触针针尖圆弧半径及角度影像测量仪倍以上

1,400

传感器滑行轨迹的直线度平面平晶级或长平晶

2,1,

残余轮廓平面平晶级或长平晶

3,1,

示值误差标准多刻线样板

4

UAA

示值重复性95:(3nm+0.02)~(5nm+0.05)

5注:A为标准多刻线样板表面粗糙度参数Ra

示值稳定性的标准值单位为

6,Ra

μm

6校准方法

传感器触针针尖圆弧半径及角度

6.1

传感器触针针尖圆弧半径及角度可采用影像