量塊長度穩(wěn)定度檢定方法的探討

1、量塊長度穩(wěn)定度檢定方法的探討摘要：眾所周知，不論是在工業(yè)領(lǐng)域還是工具測量技術(shù)方面，計(jì)量器具的檢定 結(jié)果都會(huì)或多或少地具有有效期限。如何有效地制定有效期間，讓被檢定的計(jì)量 器具的檢定最大的限度地具有保證，盡量地減少資源的浪費(fèi)成為了我們應(yīng)該研究 的問題。而量塊作為最常用的計(jì)量器具之一，其長度穩(wěn)定性的好壞直接影響到被 測量量塊的長度的結(jié)果，因此對量塊長度穩(wěn)定度的檢定方法進(jìn)行探討也是十分必 不可少的。本文將從對量塊的概述、量塊長度穩(wěn)定度檢定中需要注意的幾點(diǎn)問題 以及量塊長度穩(wěn)定度檢定方法的探討三個(gè)方面進(jìn)行論述。本人才疏學(xué)淺，若有不 足或錯(cuò)誤之處，還望予以指正。關(guān)鍵詞：量塊長度；穩(wěn)定度；檢定方法刖言量塊

2、是最常用的測量器具之一，它所運(yùn)用的領(lǐng)域也十分的廣泛。但是在利用 量塊進(jìn)行測量的過程中往往也會(huì)出現(xiàn)很多的問題，這些問題往往都是因?yàn)閷α繅K 長度穩(wěn)定性的考核解釋不充分、檢定過程中受到外界因素的影響、量塊長度穩(wěn)定 性的考核不合格等情況造成的。在這樣的情況下，量塊所能使用的周期壽命也十 分有限，很多套量塊只能選擇作廢或者降級，這不僅會(huì)增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，減 少經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)降低工作的效率，延長工作時(shí)間。因此本文就量塊長度穩(wěn)定度 的檢定方法做了以下探討。對量塊的概述量塊是一種由兩個(gè)相互平行的測量面之間的距離來確定其工作長度的高精度 量具，量塊的長度標(biāo)準(zhǔn)也就是計(jì)量器具的長度標(biāo)準(zhǔn)。量塊在工業(yè)領(lǐng)域、制造領(lǐng)域

3、等多個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用都是十分廣泛的，它主要是有特殊的合金鋼制造鍛煉而成的， 形狀是長方體的結(jié)構(gòu)，長方體的六個(gè)平面都是兩兩互相平行，測量面也十分的光 滑平整，并且具有非常精確的工作尺寸。在利用量塊對相關(guān)儀器進(jìn)行測量的時(shí)候 可以將量塊作為標(biāo)準(zhǔn)件調(diào)整儀器的零位，也可以用其對儀器直接進(jìn)行測量。此外，除開上文已提到的量塊的用途，它還有其他的作用，比如它既可以作 為長度標(biāo)準(zhǔn)，傳遞尺寸量值，也可以用于精密機(jī)床的調(diào)整和機(jī)械加工中的精密劃 線，由此可見，量塊的用途也是十分廣泛的。在一定的條件下，長度不一的量塊 檢定的標(biāo)準(zhǔn)姿態(tài)也會(huì)發(fā)生一定的變化，比如長度等于或小于100mm的量塊，測 量或使用這個(gè)長度的時(shí)候，量塊的軸

4、線可豎直或者水平安裝，而長度大于100mm 的量塊，測量或使用其長度時(shí)，量塊的軸線應(yīng)水平安裝。在外形方面，每個(gè)量塊 都需要印有永久性的、字跡清晰的、代表其標(biāo)稱長度的數(shù)碼字，同時(shí)也可以印上 制造廠的商標(biāo)。但是值得注意的是，新制造的量塊的測量面和側(cè)面不應(yīng)有劃痕、 碰傷和銹蝕，成套量塊的盒上應(yīng)標(biāo)明出廠時(shí)的級別、編號(hào)和商標(biāo)。量塊長度穩(wěn)定度檢定中需要注意的幾點(diǎn)問題3.1穩(wěn)定度考察期限事實(shí)上，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，在一般情況下，量塊長度穩(wěn)定度的考察期限往往是 以年為主要單位的。這樣的考察期限相對于其他項(xiàng)目的考察期限來講是比較長 期的，因此也不能馬上檢定過后拿到相應(yīng)的檢定結(jié)果，而是需要在已經(jīng)檢定的基 礎(chǔ)上在，進(jìn)行兩

5、次甚至多次的穩(wěn)定度檢定，仔細(xì)觀察和詳細(xì)記錄量塊長度在檢定 過程中發(fā)生的變化，而量塊長度的穩(wěn)定度就隱含在多次檢定結(jié)果中。3.2穩(wěn)定度檢定的前提條件在對量塊長度的穩(wěn)定度進(jìn)行檢定的過程中，前提條件的確定也是十分重要的。 一般情況下，量塊長度穩(wěn)定度檢定會(huì)受一些外界因素的影響，比如溫度、磁場、 機(jī)械力、沖擊等，所以必須要確信的是，對量塊長度穩(wěn)定度進(jìn)行檢定的時(shí)候是不 能受外界因素的影響的，否則檢定的結(jié)果就不能為其所用。值得注意的是，如果 量塊長度的穩(wěn)定度在檢定初期是合格的，但是檢定途中因?yàn)槟承┮蛩囟袛?，?者受到了外界因素的影響，則必須重新開始進(jìn)行檢定，從而保證量塊長度穩(wěn)定度 檢定的準(zhǔn)確度。3.3量塊長

6、度穩(wěn)定度檢定結(jié)果的處理按照規(guī)定，每當(dāng)一套量塊根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行長度穩(wěn)定度檢定過后，還要出具 相關(guān)的檢定證書，在這份證書上面，對量塊長度的穩(wěn)定度檢定結(jié)果是針對整套量 塊而言的，而不能只就單個(gè)的量塊的長度穩(wěn)定度檢定結(jié)果放到檢定證書上面去， 這樣的檢定證書是不能成立，也是不能為其所用的。3.4精確的判定長度穩(wěn)定度想要精確的判定長度穩(wěn)定度，那就要注意量塊長度的年變化量，這兩者的關(guān) 系是密不可分的?？梢酝ㄟ^量塊長度穩(wěn)定度的最大允許值以量塊長度測量過程中 的不確定度進(jìn)行比較，在和標(biāo)準(zhǔn)的比較數(shù)值對比，如果在被允許的范圍內(nèi)，其量 塊的長度的穩(wěn)定度是符合要求的。如果高于或低于允許的范圍，其量塊是不會(huì)被 允許使用的

7、，只能選擇降級或者作廢的處理的方式。量塊長度穩(wěn)定度檢定方法的探討4.1量塊中心長度的檢測一般情況下，對量塊的中心長度進(jìn)行檢測常用的是比較測量法。簡而言之， 就是將標(biāo)準(zhǔn)的量塊與需要被檢定的量塊進(jìn)行比較，再利用相關(guān)技術(shù)分析其差值和 區(qū)別，從而達(dá)到對被檢定量塊中心長度的檢測目的。在檢定量塊長度的之前，首先要滿足一定的外在條件，比如讓被檢定量塊在 電腦量塊比較儀器上面要等溫足夠長的時(shí)間，讓被檢定量塊、標(biāo)準(zhǔn)量塊以及比較 儀器三者的周圍空氣溫度達(dá)到一致，才能進(jìn)行表。隨后將標(biāo)準(zhǔn)量塊（中心長度為 L）放置在電腦量塊比較儀器上，側(cè)頭對準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)量塊的中心，撥動(dòng)數(shù)次拔叉，等到 數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后清零。緊接著再將被檢定量塊放

8、置在電腦量塊比較儀器的工作上， 側(cè)頭對準(zhǔn)中心波動(dòng)數(shù)次拔叉，要等到相關(guān)數(shù)據(jù)完全穩(wěn)定下來之后，再進(jìn)行讀取， 讀取的數(shù)據(jù)要等待穩(wěn)定后才能確認(rèn)，此時(shí)確認(rèn)的數(shù)據(jù)就是中心長度偏差。檢定涼 快側(cè)面量中心與四角位置的長度之差即為變動(dòng)量。4.2量塊長度穩(wěn)定度的檢定量塊長度穩(wěn)定度在不受任何外界因素影響的強(qiáng)狂下，量塊的穩(wěn)定度的檢定依 據(jù)也就是量塊的等級判定依據(jù)。按照相關(guān)規(guī)定，量塊的在單位年這個(gè)周期所發(fā) 生的變化量也就體現(xiàn)出量塊的穩(wěn)定度，因此，對量塊的年變化量也會(huì)做一定的限 制和要求。這些要去包括量塊長度的所允許的最大年變化量不能超過以下允許值。我將用IA來表示量塊長度穩(wěn)定度的變化量，用I1來表示被檢定量塊在檢定期

9、間所測量的最小長度，用I2表示被檢定量塊在檢定期間所測量的最大長度，用Y 表示以年為單位的檢定周期。確立好這些條件過后，如果檢測的結(jié)果為Y4時(shí)， 則量塊長度穩(wěn)定度的變化量IA較差，等級較低甚至可以作廢。當(dāng)Y4或者Y=4時(shí)， 由于考慮到在檢定量塊長度穩(wěn)定度的過程中很容易受到外界因素的影響，所以結(jié) 果具有不確定度，因此只取一個(gè)周期間隔的2次測量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。因此，在這 樣的限制條件下，達(dá)到相應(yīng)規(guī)定的量塊長度穩(wěn)定度的變化量，則量塊是準(zhǔn)許使用 的，而沒有達(dá)到相關(guān)規(guī)定的量塊，可以采取有期限的封存、報(bào)廢等方式進(jìn)行相應(yīng) 的處理。結(jié)語綜上所述，全文不僅對量塊進(jìn)行了一個(gè)整體性的概述，還對其檢定量塊穩(wěn)定 度應(yīng)該注

10、意的幾點(diǎn)問題和方法進(jìn)行了相關(guān)的探究。以上所談到的方法都可以比較 好的解決量塊的變化量的允許值與長度測量的不穩(wěn)定度之間的問題，讓其得到更 好的平衡。但是就目前對量塊長度穩(wěn)定度的檢定方法而言，還存在很多的不足和 缺點(diǎn)，還需要相關(guān)部門和研究中心在以往的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行總結(jié)和研究，給出一 個(gè)更加可行的指導(dǎo)思想。參考文獻(xiàn)“流量測量方法和儀表選用”講座一一第24講流量儀表的檢驗(yàn)(二).J.孫淮清. 自動(dòng)化儀表.1999(02)量塊及量塊周期檢定分析J.王曉霞.科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2012(28)質(zhì)量量值傳遞原理是校準(zhǔn)砝碼的基本依據(jù)J.楊昭毅.北京師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自 然科學(xué)版).1989(02)關(guān)于量塊檢定兩種比較法測量的討論J.鄭宏磊.張寶峰.胡作瑞.劉瑛.天津理