GB/T 16857.2-1997 坐标计量学 第2部分：坐标测量机的性能评定

GB/T168572-1997

前言

本标准是根据国际标准ISO10360-2:1994《坐标计量学—第2部分:坐标测量机的性能评定》

(1994-02-01第1版)进行制定的，在技术内容与编写顺序上与该国际标准等效。

在《坐标计量学》主标题下，等效采用国际标准将陆续分几部分制定，包括定义、基本几何原则的应

用;回转轴为第四轴的坐标测量机的性能评定;扫描型坐标测量机的性能评定;复合测头探测系统坐标

测量机的性能评定;坐标测量几何要素评定软件的检验一致性以及相应的实施规则等几部分构成

UB/T16857系列标准。本标准是系列标准的第2部分。

本标准的附录A、附录B都是提示的附录。

本标准由中华人民共和国机械工业部提出。

本标准由全国公差与配合标准化技术委员会、全国量具量仪标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:机械部机械科学研究院、机械部成都工具研究所、中国航空精密机械研究所、青岛

前哨英柯发测量设备有限公司、上海机床厂、福建莆田智舟高新技术公司、北京机床研究所、中国计量科

学研究院、航空工业总公司三零四研究所。

本标准主要起草人:李晓沛、谷延辉、昊文炳、唐禹民、朱志先、郑舜英、王正强、俞汉清。

本标准系首次发布。

GB/T168572-1997

ISO前言

ISO国际标准化组织)是由各国标准团体((ISO成员团体)组成的世界范围的联合组织。国际标准

的起草工作一般通过ISO技术委员会来完成。每一个成员团体如对已成立的技术委员会的任务有兴

趣，有权派代表参加其中工作。与ISO有联系的政府的或非政府的国际组织，也可参加工作。ISO与从

事电工标准化的国际电工委员会((IEC)有着密切的合作。

被技术委员会采纳的国际标准草案须经各成员团体通信投票表决。作为国际标准发布，须有75写

以上的成员团体投票赞成。

国际标准ISO10360-2是由技术委员会ISO/TC3"极限与配合”起草的。

ISO1036。在主标题“坐标计量学”下，由下列部分构成:

—第2部分:坐标测量机的性能评定，

—第3部分:回转轴为第四轴的坐标测量机的性能评定。

ISO10360本部分标准的附录A和附录B都是提示的附录。

中华人民共和国国家标准

坐标计量学

第2部分:坐标测量机的性能评定GB/'r16857.2-1997

eqvISO10360-2门994

Coordinatemetrology

Part2:Performanceassessmentofcoordinatemeasuringmachines

0引言

坐标测量机((CMM)性能的基本评定，实际上是长度测量的任务。其理由是:

—使检测尽可能与常用的测量过程一致;

—对单位长度—米具有明确的溯源性。

坐标测量机探测系统的检测是为了评定探测误差。它包含一些在验收检测时反映不出来的误差，并

且与坐标测量机的探测系统的探测型式有关。所以，通过探测系统的检测可以测得坐标测量机系统所固

有的一些静态、动态误差。

按照GB/T16857系列标准进行的坐标测量机的性能检测，评定了测量仪器的数项特性。在建立坐

标测量机总的测量溯源性上体现了现代技术发展水平。

GB/T16857系列标准的性能检测结果不能保证坐标测量机全部可测量项目的溯源性。但是这些

检测结果在现代技术发展水平上，为建立其他测量项目的溯源性所需要的测量不确定度的评估提供了

充分的基础。

1范圈

本标准适用于测量笛卡尔坐标、圆柱坐标和球坐标的空间点的坐标测量机。对长度测量的三维误

差，规定了测量机性能评定的三种检测方法:

a)验收检测验证一台坐标测量机及其探测系统的性能是否符合制造商的规定

b)周期复检定期复检验证坐标测量机及其探测系统的性能;

C)中间检查见〔附录A(提示的附录)〕用户在规定的周期检测期内对坐标测量机及其探测系统

进行检查。

检测可在坐标测量机工作空间内任意处进行有限次数的测量。应对非相关的三轴(不包括与探测系

统有关的轴)进行测试。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时，所示版本均

为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB6093-85量块

3定义

本标准采用下列定义。

国家技术监督局1997一06一06批准1998一01一01实施

GB/T16857.2-1997

3.1坐标测量机(CMM)coordinatemeasuringmachine

一种使用时基座固定，能产生至少三个线位移或角位移，且三个位移中至少有一个为线位移的测量

器具

3.2坐标测量机的示值误差errorofindicationofaCMM

坐标测量机的示值减去被测量的(约定)真值。

注1:示值误差中包含长度实物标准器的误差

3.3尺寸测量的不确定度uncertaintyofdimensionalmeasurement

表征被测量的真值在某个量值范围的一种评定。

3.4实物标准器materialstandard

能复现规定尺寸(长度、直径)值，且可溯源到国家基准的.用来检验坐标测量机的实物量具。

3.5长度实物标准器materialstandardoflength

包含两个以上标称平行平面，且平行平面间的距离已经确定的一种实物标准器

注2:按GB6093制造的量块和步距规是这种长度实物标准器的实例

3.6坐标测量机长度测量的示值误差(E)errorofindicationofaCMMforlengthmeasurement

指用坐标测量机测量长度实物标准器的两标称平行平面间的法向(与一个面正交的)两相对点距离

的示值误差。

坐标测量机长度测量的示值误差E(以Put单位表示)以下列三个表达式的任一式表示:

E=A+L/K镇B

E=A+l./K

E=B

式中:A常数项，pm，由坐标测量机制造商提供;

L—被测长度，MM;

K—无量纲常数，由坐标测量机制造商提供;

B-E的最大值,PM，由坐标测量机制造商提供

上列表达式适用于将长度实物标准器放在坐标测量机工作空间的任何位置和方向的测量。测量应

该用制造商已规定E值的坐标测量机，在三个轴都能用到的适当位置上进行。

3.7周期复检的坐标测量机长度测量的示值误差(V)errorofindicationofaCMMforperiodic

reverification

用户根据其要求和测量机用途而选定的周期复检的示值误差。

3.8探测误差(R)probingerror

指用坐标测量机测量标准球半径的变化范围而确定的误差。

R是一项正值常量误差，其值由坐标测量机制造商提供。

R值适用于标准球在坐标测量机工作空间的任何位置、任一探测方向的测量。

3.9周期复检的探测误差(S)probingerrorforperiodicreverification

用户根据其要求和测量机用途而选定的周期复检的探测误差。

3.10径向跄离(r)radialdistance

最小二乘(高斯)球(替代要素)的中心与被测点之间的距离。

4坐标测f机的验收检测和周期复检

4.1检测条件

在4.2和4.3条规定的检测开始前，应按制造商在说明书中所列操作程序对坐标测量机作预运行

测头配置包括探针长度应符合制造商的规定制造商应为此提供必要的资料。

对4.2和4.3条中规定的检测应在制造商推荐的环境和工作条件下进行