JJF 1123-2004 基圆齿距比较仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1123-2侧M

基圆齿距比较仪校准规范

CalibrationSpecificationforBaseCirclePitchComparator

2004一06一04发布2004一12一01实施

国家质量监督检验检疫总局发布

JJF1123-2004

产

弓

基圆齿距比较仪校准规范一4

.心

。

JJF1123-2004

‘，。

.悦

。

CalibrationSpecificationfor代替JJG78-1982

.么.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.‘，.二‘.忿‘.‘，，‘，沪

BaseCircle巧忱hCator

本规范经国家质量监督检验检疫总局于2004年06月04日批准，并自

2004年12月01日起施行。

归口单位:全国几何量长度计量技术委员会

起草单位:东风汽车公司计量所

本规范由归口单位负责解释

JJF1123-2004

本规范起草人:

郑旭(东风汽车公司计量所)

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目录

1范围·(1)

2引用文献····················································································……(1)

3概述··························································································……(1)

4计量特性。·。······，···············································，··························……(2)

4.1前、后校对块工作面的平面度···。·························。························……(2)

4.2前、后校对块工作面的平行度·(2)

4.3前、后校对块工作面的研合性······················································……(2)

4.4前、后校对块工作面的重合性······················································……(2)

4.5指示表·············。······································································……(2)

4.6重复性·(2)

4.7示值误差········································。······································。·……(2)

5校准条件·········，·········。·······，······，····。·····…·…“·······························……(2)

5.1环境条件························。························································……(2)

5.2校准项目和标准器·····································································……(2)

6校准项目和校准方法.·一·(2)

6.1前、后校对块工作面的平面度·(3)

6.2前、后校对块工作面的平行度···，···，···············，············，·，】··········，，二(3)

6.3前、后校对块工作面的研合性······················································……(3)

6.4前、后校对块工作面的重合性······················································……(4)

6.5指示表····。···············································································……(4)

6.6重复性····················································································……(4)

6.7示值误差···············。·····························································。···……(4)

7校准结果的表达···········································································……(4)

8复校时间间隔···············。·············································。················……(4)

附录A校准证书的内容······。······························································……(s)

附录B基圆齿距比较仪示值误差的测量不确定度评定······························……(6)

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基圆齿距比较仪校准规范

范围

本规范适用于分度值为1Km，模数为2mm一20mm的基圆齿距比较仪的校准。

2引用文献

下列文献所包含的条文，通过在本规范中的引用而构成本规范的条文。本规范出版

时，所示版本均为有效。所有标准、规范或规程都会被修订，使用本规范的各方应探讨

使用下列文献最新版本的可能性。

JJG1001-1998通用计量术语及定义

JJG1059-1999测量不确定度评定与表示

GB/Z18620.1-2002圆柱齿轮检验实施规范第1部分:轮齿同侧齿面的检验

3概述

基圆齿距比较仪根据测量爪与齿面接触的接触形式，分为触刃式和切线式两种，用

于测量外啮合直齿轮、斜齿轮的基圆齿距偏差。

测量基圆齿距时须预先借助于量块与校对夹具组成的基圆齿距名义尺寸对基圆齿距

比较仪测量爪进行调整，使指示表对零;然后将基圆齿距比较仪的定位量爪及固定量爪

跨压在被测齿面上，活动量爪与另一齿面相接触，微微摆动基圆齿距比较仪，指示表上

转折点的示值即为被测齿轮基圆齿距偏差。

典型的基圆齿距比较仪的外形如图1、图2所示。

指示表指示表

调整固定量爪姻杆

调整固定f爪峨杆

调整固定量爪蛆杆固定盆爪紧固螺钉定位盘爪活动t爪活动里爪固定里爪定位量爪调整定位量爪峨杆

图1触刃式图2切线式

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4计f特性

4.1前、后校对块工作面的平面度

平面度不大于0.3ktm(离边缘0.5mm内不计)。

4.2前、后校对块工作面的平行度

平行度不大于0.51rm(离边缘0.5mm内不计)。

4.3前、后校对块工作面的研合性

前、后校对块应能互相研合。

4.4前、后校对块工作面的重合性

前、后校对块研合后，其另一块工作面应在同一平面上，其差值不大于0.5[mo

4.5指示表

符合相应检定规程(或校准规范)的要求。

4.6重复性

重复性不大于0.21Lm}

4.7示值误差

示值误差不应超过表1的规定。

表1示值误差

最大允许示值误差

指示表类型基圆齿距比较仪分度值

土0.02mm范围t0.05mm范围lmm范围

土fpm士2pm

测微表IEem

t2pm土4pm

千分表1Kmt5pm

注:作为校准，不判断出合格与否，上述计量特性的指标仅供参考。

5校准条件

5.1环境条件

5.1.1校准基圆齿距比较仪时的温度为(20土6)9C;校准前、后校对块时的温度为

(20t2)℃;

5.1.2被校准仪器在室内平衡温度的时间不少于4h.

5.2校准项目和标准器

5.2.1前、后校对块的校准项目及相应标准器见表2.

5.2.2基圆齿距比较仪的校准项目及相应标准器见表30

6校准项目和校准方法

校准前应确认无影响校准正确实施和校准结果的外观缺陷和机械故障。

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表2前、后校对块的校准项目及相应标准器

序号校准项目标准器

1前、后校对块工作面的平面度2级平面平晶

2前、后校对块工作面的平行度立式光学计

3前、后校对块工作面的研合性

4前、后校对块工作面的重合性立式光学计

表3基圆齿距比较仪的校准项目及相应标准器

序号校准项目标准器

1指示表按相应检定规程(或校准规范)

2示值重复性4等量块

3示值误差4等量块

6.1前、后校对块工作面的平面度

用2级平晶以光波干涉法进行测量。

6.2前、后校对块工作面的平行度

用立式光学计在校对块工作面上均匀分布五点进行校准，如图3所示，其五点之间

最大读数差即为工作面的平行度。

图3前后校对块工作面受检点示意图图4前后校对块研合示意图

6.3前、后校对块工作面的研合性

把后校对块的挡板拆下，将其工作面研合在前校对块工作面上，当拿住其中一块转

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动900时，另一块不应因自重而脱落。

6.4前、后校对块工作面的重合性

将后校对块的挡板拆下，前、后校对块工作面研合在一起，如图4所示。在立式光

学计上对A面和B面进行测量，两者读数差即为重合性。

6.5指示表

按照相应检定规程(或校准规范)进行检定(或校准)。

6.6重复性

按校准示值误差方法，在任一受检点上进行五次重复测量，其重复性:

lm-一lmi.

s=2.33

式中:Imo,—重复测量五次读数中最大读数值，tm;

lm,.—重复测量五次读数中最小读数值，lam.

6.7示值误差

‘滩准分度值为lfcm,t50分度的侧微表的基圆齿距一比较仪示值误差时，分别用差

值为0.01mm量块6块，用一块量块对零，分别校准正负向各5个受检点。

_校准分度值为1ym的基圆齿距比较仪示值误差时。分别用差值)}70.01mm块11

块，用二块量块对零，分别校准正负向各10个受检点、--一_-

麟C4YItRx4Xft,}iiRJi}A}一翼嘿:蒸翼薰戳笋笋

各受检点的示值误差按下式计算:

S二‘Or;+(Ali一△to

式中:△:—受检点的基圆齿距比较仪测得值与该点量块标称值之差，Km;

Al—受检点所用量块的尺寸偏差，rm;

△2。—对零位时所用量块的尺寸偏差，tmo

7校准结果的表达

经校准的基圆齿距比较仪出具校准证书，校准证书内容见附录Ao

8复校时间间隔

复校时间间隔可根据使用的具体情况确定，建议一般不超过1年。

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附录A

校准证书的内容

校准证书的内容应排列有序、清晰，并包括以下内容:

1.标题:校准证书;

2.校准实验室名称和地址;

3进行校准的地点(如果不在实验室内进行校准);

4.校准证书编号，页码及总页数;

5.委托方的名称和地址;

6.被校准测量设备名称;

7.被校准测量设备的生产厂、型号规格和出厂编号1系列编号;

8.校准日期;

9.校准人员姓名:签名，核验人员姓名:签名，主管人员姓名:签名;

10.校准所用校准器的溯源性及有效性说明;

11.采用本校准规范的说明及对本规范的任何偏离、增加或减少的说明;

12校准时的环境温度情况;

13.校准项目的校准结果;

14.校准条件下的测量不确定度;

巧.复校时间间隔的建议;

16.未经实验室许可，不得局部复印校准证书的声明。

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附录B

基圆齿距比较仪示值误差的测t不确定度评定

以校准带分度值为lpm,t50分度的测微表的基圆齿距比较仪为例。

B.1数学模型

S;=Ar,+(Al一‘Olo)(B.1)

式中:△;—受检点的测得值与该点标称值之差，lxm;

Al—受检点所用量块的尺寸偏差，pm;

Alo—对零位时所用量块的尺寸偏差，Atmo

由于检定时量块实际温度相对于20℃有所偏差，故设:a为量块的线膨胀系数

(1/9C),t为‘受检点所用量块的实际温度(℃)，t。为对零位时所用量块的实际温度

(℃)，则上式变为

aj=Ar;+(Al一‘△to)+Ol,a(t一‘20`C)一△laa(t。一2090)(B.2)

但受检点所用量块的尺寸偏差和对零量块的尺寸偏差很小，且两者的温度差也很小，故

可将上式中的最后两项忽略不计，则上式变为

a二‘△r;+(Al一‘△lo)(B.3)

B.2根据数学模型求方差和灵敏系数

依“}2(a)二ELaflax:〕’·u2(Xi)得方差:

u,'(8)=e2(Ar;)u2(Ar;)+c2(Al,)u2(Al,)+e2(Al')uz(Alo)

灵敏系数:。(Ar,)二aflaor二‘1;

。(Ali)=afiaol二‘1;

。(Olp)=af/dAlo=一1;

于是:

uc2(a)=u2(Or,)+u2(Al;)+Au)2ll(

B.3计算标准不确定度

B.3.1测量读数的不确定度

B.3.1.1测量重复性的不确定度

标准偏差、是根据用4等量块校准基圆齿距比较仪重复测量10次求出的，为

0.10tm。在实际测量中测量1次。故:

u(Ar;,)=s沂=0.10/=0.loAtm

其自由度为

v(Ar;,)=10一1=9

B.3.1.2估读误差的不确定度

基圆齿距比较仪指示表估读误差一般为士0.2Km，呈三角形分布，故:

u(Ar,s)=el啊=0.2/,1-6=0.081em

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该值相对标准不确定度约为20%，则其自由度为

v(Or,z)=李(020)一2二12.5

Z

测量读数的不确定度为

。(△r)‘=丫u2

(△r;,)+ur)0,,(

+(0.08)

u(Ar;)二丫(0.10)2二0.128L[m

其自由度为

v,开二u,/‘[。(‘二)/‘，、〕

(0.128)'

v(Ar;)=二18.6

0.1了/9+0.08`/12.5

取v(Or;)=18

B.3.2受检点所用量块的不确定度

对零位时所用量块的不确定度为

U。二(0.2+2L)[m

对零位时所用量块的名义尺寸不超过22mm，故

U,二0.2441em

按正态分布处理，覆盖因子k，二2.58，同时所用量块是由两块量块研合而成，故

u(Ol;)二,r2-(U,1k,)二x(0.244/2.58)=0.134jm

其值可靠性很高，其自由度为

v(Al;)二二

B.3.3对零位时所用量块的不确定度

校准用量块的不确定度为

U2=(0.2+2L)Lfm

校准时所用量块的名义尺寸不超过22mm，故

U2=0.2441cm

按正态分布处理，覆盖因子k2=2.58，同时所用量块是由两块量块研合而成，故

u(Olo)涯(U21k2)=涯(0.244/2.58)=0.1341m

其值可靠性很高，其自由度为

，(All)二，

B.4标准不确定度一览表

BS合成标准不确定度

u,=丫名。，(二)‘u2(x)

u,(S)=丫c2(Ar;)u2(Or.)+c2(0l;)u2(Ol;)+c2(All)u2(Ail)

二了(0.128)2+(0.134)2+(0.134)2

=0.2291em

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表B.1

标准不确定标准不确定度

不确定度来源分布自由度评定方法

度分量u(x)值u(x;)/tam

u(Ar;)测量读数的不确定度0.12818

测量重复性的不确定度0.10正态9A

基圆齿距比较仪指示表估0.08三角12.5B

读误差的不确定度

u(Al;)受检点所用量块的不确定度0.134正态盆B

u(Alo)对零位时所用量块的不确定度0.134正态因B

B.6有效自由度

，。。二u}0/y,[c`(x;)u0(x,)八〕‘

(0.229)0

v}rc=0.128`/18+0.134`/a+0.1340/00=184.4

取，、=184

B.7被测量分布的估计

由于在各不确定度分量中，没有任何一个分量为占优势的分量，因此可以判定被测

量8接近于正态分布。

B.8扩展不确定度

基于自由度，，，二184，置信水准P二95%，查‘分布表用插人法得

k二t,，、)=t95(184)二1.96

U二ku}=1.96x0.229二0.449[!m二0.5t:m