刻度直角尺規(guī)程

1直角尺檢定規(guī)程本規(guī)程適用于直角尺的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。2引用文獻(xiàn)本規(guī)程引用下列文獻(xiàn)JJF1001—1998通用計(jì)量術(shù)語及定義JJF1059—1999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示JJF1094—2002測(cè)量儀器特性評(píng)定GB/T6092—2004直角尺使用本規(guī)程時(shí)，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。直角尺是檢驗(yàn)和劃線工作中常用的量具。用于檢驗(yàn)工件的垂直度或檢定儀器、機(jī)床縱橫向?qū)к壍南嗷ゴ怪倍?。通常用鋼、鑄鐵或花崗巖制成。按其結(jié)構(gòu)形式可分圓柱直角尺(圖1)、矩形直角尺(圖2)、三角形直角尺(圖3)、刀口形直角尺(圖4)、鑄鐵直角尺(圖5)、寬座直角尺(圖6)、平形直角尺(圖7)、線紋鋼直角尺(圖8)。其基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)、示值誤差分別見表1至表8。圖1圓柱直角尺表1圓柱直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm準(zhǔn)確度等級(jí)00級(jí)、0級(jí)基本尺寸HD2圖2矩形直角尺表2矩形直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm矩形直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)00級(jí)、0級(jí)、1級(jí)基本尺寸HL刀口矩形直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)00級(jí)、0級(jí)基本尺寸HL圖3三角形直角尺表3三角形直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm準(zhǔn)確度等級(jí)00級(jí)、0級(jí)、1級(jí)基本尺寸HL3圖4刀口形直角尺表4刀口形直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm刀口形直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)0級(jí)、1級(jí)基本尺寸HL寬座力口形直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)0級(jí)、1級(jí)基本尺寸HL表5鑄鐵直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm鑄鐵直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)基本尺寸HL圖5鑄鐵直角尺圖6寬座直角尺4表6寬座直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm準(zhǔn)確度等級(jí)0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)基本尺寸HL圖7平形直角尺表7平形直角尺基本尺寸與準(zhǔn)確度等級(jí)mm平面形直角尺和帶座平面形直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)基本尺寸HL圖8線紋鋼直角尺表8線紋鋼直角尺基本尺寸和示值誤差基本尺寸H示值誤差5表9測(cè)量面、基面及側(cè)面的表面粗糙度測(cè)量面尺寸0級(jí)1級(jí)2級(jí)線紋鋼直角尺表10測(cè)量面和基面的垂直度、平面度、直線度及平行度測(cè)量面尺寸α、β測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度/μ012012012 —— 注：基面的平面度不允許凸。6表11鑄鐵直角尺的平面度刮制接觸點(diǎn)數(shù)檢定項(xiàng)目準(zhǔn)確度等級(jí)0級(jí)1級(jí)25mm×25mm正方形面積中的接觸點(diǎn)數(shù)≥25點(diǎn)≥20點(diǎn)任意兩個(gè)正方形(25mm×25mm)內(nèi)的接觸點(diǎn)數(shù)之差≤5點(diǎn)表12線紋鋼直角尺的垂直度、平面度、直線度和平行度mm測(cè)量面尺寸H測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度測(cè)量面的平面度或直線度基面間的平行度表13側(cè)面相對(duì)于基面的垂直度測(cè)量面尺寸H/mm側(cè)面相對(duì)于基面的垂直度/μm0級(jí)1級(jí)2級(jí)7表13(續(xù))測(cè)量面尺寸H/mm0級(jí)1級(jí)2級(jí)4計(jì)量性能要求4.1測(cè)量面、基面及側(cè)面的表面粗糙度應(yīng)不超過表9的規(guī)定。4.2測(cè)量面和基面的平面度4.2.1圖1至圖7結(jié)構(gòu)形式的直角尺的平面度應(yīng)不超過表10的規(guī)定。4.2.2鑄鐵直角尺的平面度刮制接觸點(diǎn)數(shù)見表11。4.2.3線紋鋼直角尺的平面度應(yīng)不超過表12的規(guī)定。4.3測(cè)量面的直線度圖1、圖2(b)、圖4結(jié)構(gòu)形式的直角尺的直線度應(yīng)不超過表10的規(guī)定。線紋鋼直角尺的直線度應(yīng)不超過表12的規(guī)定。4.4基面間的平行度圖4、圖6、圖7結(jié)構(gòu)形式的直角尺的平行度應(yīng)不超過表10的規(guī)定。線紋鋼直角尺的平行度應(yīng)不超過表12的規(guī)定。4.5側(cè)面相對(duì)于基面的垂直度圖2至圖7結(jié)構(gòu)形式的直角尺垂直度應(yīng)不超過表13的規(guī)定。4.6α、β角測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度圖1至圖7結(jié)構(gòu)形式的直角尺垂直度應(yīng)不超過表10的規(guī)定。線紋鋼直角尺應(yīng)不超過表12的規(guī)定。4.7線紋鋼直角尺示值誤差任意刻線到尺的端邊或末端的線紋示值誤差應(yīng)不超過表8的規(guī)定。5通用技術(shù)要求5.1新制造的直角尺不應(yīng)有銹蝕、磁性、碰傷、裂紋、砂眼、毛刺等缺陷。鑄鐵角尺非工作面應(yīng)清砂并涂漆。85.2直角尺非工作面必須有制造廠名或商標(biāo)、C標(biāo)志和出廠編號(hào)。5.3后續(xù)檢定、使用中檢驗(yàn)的直角尺，允許有不影響測(cè)量準(zhǔn)確度的外觀缺陷。6計(jì)量器具控制計(jì)量器具控制包括：首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。6.1檢定條件6.1.1環(huán)境條件6.1.1.1室內(nèi)溫度(20±5)℃6.1.1.2溫度平衡時(shí)間不少于2h。6.1.1.3檢定前應(yīng)將被檢直角尺及檢定用設(shè)備同時(shí)置于平板上。6.1.2檢定用設(shè)備檢定用設(shè)備見表14。標(biāo)準(zhǔn)器名稱技術(shù)要求表面粗糙度比較樣塊平板00級(jí)、0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)刀口尺0級(jí)、1級(jí)量塊1級(jí)或4等測(cè)微表分度值0.001mm直準(zhǔn)直儀1”標(biāo)準(zhǔn)方鐵寬座直角尺2級(jí)塞尺2級(jí)圓柱直角尺00級(jí)、0級(jí)研磨面平尺千分表杠桿卡規(guī)鋼直尺直角尺0級(jí)注：表中“MPEg”表示最大允許示值誤差。96.2檢定項(xiàng)目檢定項(xiàng)目見表15。表15檢定項(xiàng)目序號(hào)檢定項(xiàng)目檢定類別首次檢定后續(xù)檢定使用中檢驗(yàn)1外觀+++2測(cè)量面和基面及側(cè)面的表面粗糙度+一一3測(cè)量面和基面及側(cè)面的平面度++4測(cè)量面的直線度++一5基面間的平行度++一6側(cè)面相對(duì)于基面的垂直度+一7α、β角測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度++一8線紋鋼直角尺的示值誤差十一注：表中“+”表示應(yīng)檢定，“-”表示可不檢定。6.3檢定方法6.3.1外觀目力觀察。6.3.2測(cè)量面和基面及側(cè)面的表面粗糙度用表面粗糙度比較樣塊進(jìn)行比較檢定。6.3.3測(cè)量面和基面的平面度6.3.3.1對(duì)于測(cè)量面或基面小于500mm的00級(jí)、0級(jí)、1級(jí)直角尺可用0級(jí)刀口形直尺，2級(jí)直角尺可用1級(jí)刀口形直尺，以標(biāo)準(zhǔn)光隙法進(jìn)行檢定。檢定時(shí)刀口形直尺的安置方位，對(duì)矩形測(cè)量面如圖9(a)所示；對(duì)圓柱形直角尺的基面如圖9(b)所示。當(dāng)所有檢定方位上出現(xiàn)的間隙均在中間部位或兩端部位時(shí)，取其中一方位間隙量最大的值作為測(cè)量結(jié)果；當(dāng)有的方位中間部位有間隙，而有的方位兩端部位有間隙時(shí)，則取中間和兩端最大間隙量之和作為測(cè)量結(jié)果，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表10的規(guī)定。Ⅲ平面度δ=+8-平面度δ=+8-(-1)6.3.3.2測(cè)量面等于或大于500mm的直角尺可用對(duì)角線法檢定，實(shí)例如圖10(a)所示。首先在受檢面上取9個(gè)點(diǎn)，位置分布如圖10(b)所示。調(diào)整被檢直角尺基面下邊的微調(diào)支承，使a?,b?,a?(或a?,b?,a?)三個(gè)點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)面等距離，然后再測(cè)出其余各點(diǎn)的讀數(shù)值如圖10(c)所示。運(yùn)用基面轉(zhuǎn)換原理，使數(shù)值不等的兩個(gè)角點(diǎn)b?,b?變成等值；b?,b?兩個(gè)點(diǎn)的數(shù)值也相應(yīng)改變?nèi)鐖D10(d)所示。經(jīng)轉(zhuǎn)換后得出的各點(diǎn)其最大與最小值之差即為受檢面的平面度，如圖10(e)所示，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表10的規(guī)定。平面度檢定用設(shè)備要求見表16。表16平面度檢定用設(shè)備的要求被檢直角尺準(zhǔn)確度等級(jí)檢定用設(shè)備自準(zhǔn)直儀、00級(jí)平板00級(jí)平板、00級(jí)檢定用直角尺10級(jí)平板、0級(jí)檢定用直角尺21級(jí)平板、1級(jí)檢定用直角尺此項(xiàng)檢定也可用分度值不大于1”自準(zhǔn)直儀在平板上以節(jié)距法進(jìn)行檢定，如圖11(a)所示。檢定時(shí)首先測(cè)出對(duì)角線a?、a?,b?、b?各點(diǎn)對(duì)兩端點(diǎn)連線的直線度，如圖11所示；然后選取理想平面，使其通過一條對(duì)角線與另一對(duì)角線平行，以作圖法求出該受檢面的平面度，如圖11(d)所示。6.3.3.3鑄鐵刮制的直角尺平面度以涂色法檢定。0級(jí)鑄鐵直角尺的接觸斑點(diǎn)應(yīng)在0級(jí)平板上檢定，1級(jí)鑄鐵直角尺的接觸斑點(diǎn)應(yīng)在不低于1級(jí)平板上檢定。接觸斑點(diǎn)數(shù)之差應(yīng)符和表11的規(guī)定。6.3.4測(cè)量面的直線度6.3.4.1刀口形直角尺、刀口矩形直角尺的直線度以光隙法在研磨面平尺上檢定。檢定時(shí)，使刀口形測(cè)量面與研磨面平尺工作面輕輕接觸，觀察它們之間的光隙，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表10的規(guī)定。被檢直角尺應(yīng)垂直于研磨面平尺且在±15°范圍內(nèi)傾斜，如圖12所示。6.3.4.2圓柱直角尺母線的直線度用分度值不大于1”的自準(zhǔn)直儀以節(jié)距法檢定。被檢母線不應(yīng)少于4條且分布在相互垂直的兩個(gè)軸向剖面內(nèi)，如圖13(a)所示。檢定時(shí)先將橋板固定在反射鏡側(cè)工作面上，反射鏡底部墊以不低于1級(jí)的平尺，使橋板與圓柱直角尺的母線相靠。然后調(diào)整自準(zhǔn)直儀，使目鏡內(nèi)的影像位于中央位置，讀取第一個(gè)讀數(shù)a?(格數(shù))。按橋板跨距L逐段移動(dòng)反射鏡，并使橋板首尾相接，依次記取每段的讀數(shù)a?,a?,…,a,。以最小條件包容線評(píng)定直線度，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表10的規(guī)定。作圖法實(shí)例如圖13(b)所示。座標(biāo)值△的單位是格數(shù)，可按下式換算：JJG7—2004x——自準(zhǔn)直儀分度值，(");L——橋板跨距，mm;△——直線度的y坐標(biāo)值之差，格。當(dāng)圓柱母線長度小于或等于315mm時(shí)，取5個(gè)節(jié)距，當(dāng)圓柱母線長度大于315mm時(shí)，取10個(gè)節(jié)距。圓柱直角尺圓柱直角尺6.3.4.3線紋鋼直角尺的直線度用2級(jí)平板和相應(yīng)的塞尺在被檢全部測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行檢定，塞尺如能通過，則不合格。6.3.5基面間的平行度0級(jí)和1級(jí)直角尺用0級(jí)平板和分度值為0.001mm測(cè)微表檢定；2級(jí)直角尺可用1級(jí)平板和千分表檢定。檢定時(shí)，將被檢直角尺置于平板上打表，如圖14所示。在全部受檢范圍內(nèi)最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差即為基面間的平行度，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表106.3.6側(cè)面的垂直度用2級(jí)直角尺a角與被檢側(cè)角進(jìn)行比較，用塞尺量出其間隙量，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表13的規(guī)定。6.3.7α角測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度6.3.7.1圓柱直角尺測(cè)量面的垂直度首先檢定被檢圓柱直角尺在軸向剖面內(nèi)的直徑差，直徑差的檢定一般可用分度值為0.001mm的測(cè)微表或0.002mm的杠桿卡規(guī)進(jìn)行。直徑大于150mm時(shí)，用分度值為0.001mm測(cè)微表打表法檢定，檢定支放狀態(tài)如圖15所示，支點(diǎn)檢定時(shí)，首先在同一軸向剖面內(nèi)依次選取a?,a?,a?,…,a,點(diǎn)。受檢點(diǎn)的分布：測(cè)量范圍在500mm內(nèi)的不少于均勻分布3個(gè)點(diǎn)；對(duì)于測(cè)量范圍大于500mm的不少于均勻分布5個(gè)點(diǎn)。檢定時(shí)，使a?點(diǎn)與測(cè)微表相接觸，慢慢滾動(dòng)圓柱直角尺，測(cè)微表指針出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)記下a?點(diǎn)的讀數(shù)x?,依次測(cè)得a?,a?,…,a。各點(diǎn)的讀數(shù)x?,x?,…,x。。算出圓柱直角尺a?,a?,…,a,各點(diǎn)對(duì)a?點(diǎn)的直徑差為：·a角測(cè)量面垂直度的檢定如圖16所示。其平板不低于0級(jí)，直角尺不低于0級(jí)。將裝有測(cè)微表的小表座與直角尺相靠，使測(cè)微表測(cè)頭與圓柱直角尺a?點(diǎn)相接觸。然后垂直與直角尺軸心線方向拉測(cè)微表表座，使測(cè)微表指針出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此時(shí)的讀數(shù)為0。以直角尺的測(cè)量面為基面，依次測(cè)出各點(diǎn)對(duì)a?點(diǎn)的讀數(shù)a?,a?,…,a?。檢定時(shí)，其a?,a?,a?,…,a?受檢點(diǎn)與軸向剖面直徑差是同一受檢點(diǎn)。再將圓柱直角尺轉(zhuǎn)過180°,使b?點(diǎn)與測(cè)微表測(cè)頭相接觸，依次測(cè)出各點(diǎn)對(duì)b?點(diǎn)的讀數(shù)b?,b?,…,b?。圓柱直角尺a?~a?各點(diǎn)的測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度誤差為：圓柱直角尺b?~b,各點(diǎn)的測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度誤差為：…在全部受檢點(diǎn)中，取誤差最大的為其測(cè)量面的垂直度，其測(cè)量結(jié)果應(yīng)不超過表10的規(guī)定。在同一受檢圓柱內(nèi)，被檢母線應(yīng)不少于4條(分布在相互垂直的兩個(gè)剖面內(nèi))。6.3.7.2刀口形直角尺和刀口矩形直角尺測(cè)量面的垂直度刀口形直角尺用光隙法檢定：檢定裝置如圖17所示。標(biāo)準(zhǔn)方鐵各測(cè)量面在全長上的相互垂直度不應(yīng)超過1.5μm;各測(cè)量面的平面度不應(yīng)超過0.75μm。檢定時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)方鐵與被檢直角尺同時(shí)置于0級(jí)研磨面平板(或研磨面平尺)上，使被檢直角尺測(cè)量面輕輕與標(biāo)準(zhǔn)方鐵相靠，觀察它們之間的光隙。不論將被檢直角尺置于垂直于標(biāo)準(zhǔn)方鐵的中間位置還是向兩邊偏轉(zhuǎn)15時(shí)，其垂直度均應(yīng)達(dá)到表10規(guī)定的要求。刀口矩形直角尺可用自檢法檢定：將研磨面平尺與一直徑為(6～8)mm的圓柱支承同卡板卡緊在檢驗(yàn)平板上，然后在同一平板上固定一個(gè)帶有分度值0.001mm的測(cè)微表的萬能表架。使直角尺的測(cè)量面緊靠圓柱支承，同時(shí)使另一個(gè)測(cè)量面緊貼研磨面平尺的工作面。測(cè)微表應(yīng)采用平面測(cè)帽并在距直角尺上邊緣(2～3)mm處與直角尺相接觸，如圖18(a)所示。然后沿圓柱支承移動(dòng)直角尺，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微表調(diào)整測(cè)帽平面的位置，使直角尺安放在平面測(cè)帽的兩個(gè)邊緣位置，如圖18(b)所示。使測(cè)微表示值變化不超過0.001mm,依次將被檢直角尺的四個(gè)測(cè)量面安放在研磨面平尺上，記下相應(yīng)的測(cè)微表示值a?,a?,a?,a?并求出這些示值的算術(shù)平均值m:在每個(gè)讀數(shù)中減去所求得的m值，則可求得在長度H上α角測(cè)量面相對(duì)于基面的垂直度的偏差△?,△?,△?,△?為：△?=a?-m所測(cè)得的△?,△?,△?,△?的代數(shù)和應(yīng)等于零，最大不應(yīng)超過0.001mm。6.3.7.3寬座直角尺、三角形直角尺、平形直角尺和鑄鐵直角尺測(cè)量面的垂直度。打表法：裝置由00級(jí)平板、0級(jí)直角尺、分度值為0.001mm測(cè)微表和表座等組成。檢定時(shí)，按下列順序進(jìn)行。利用手的力量使測(cè)微表表座始終緊貼在直角尺的測(cè)量面上，再使被檢直角尺與測(cè)微表測(cè)頭輕輕接觸，并沿平行于平板的方向前后拉動(dòng)表座，隨之調(diào)整被檢直角尺的位置，使被檢直角尺在水平截面內(nèi)與直角尺測(cè)量面平行，如圖19(a)所示。以直角尺為基準(zhǔn)，沿被檢直角尺全長自下而上(或自上而下)打表，得終點(diǎn)讀數(shù)與起點(diǎn)讀數(shù)之差△a?(帶正負(fù)號(hào))。將被檢直角尺和測(cè)微表均調(diào)轉(zhuǎn)180°,如圖19(b)所示，重復(fù)上述操作，得終點(diǎn)讀數(shù)與起點(diǎn)讀數(shù)之差△a?(帶正負(fù)號(hào))。被檢直角尺的垂直度誤差δa的計(jì)算公式：當(dāng)被檢直角尺為鑄鐵直角尺時(shí)，測(cè)頭與被檢面之間可墊以適當(dāng)尺寸的量塊，以避免指針的跳動(dòng)。也可采用附錄A中的方法檢定(間隙法和直接測(cè)量法)。仲裁檢定時(shí)應(yīng)采用6.3.7.3打表法檢定。6.3.7.4線紋鋼直角尺測(cè)量面的垂直度用不低于2級(jí)的寬座直角尺和相應(yīng)的塞尺在被檢全部測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行檢定，塞尺如能通過，則不合格。6.3.8β角測(cè)量面的垂直度0級(jí)和1級(jí)刀口形直角尺可用標(biāo)準(zhǔn)方鐵檢定，如圖17所示。1級(jí)和2級(jí)直角尺的檢定可采用下列方法。當(dāng)△γ,a是促使成β角偏大于90°時(shí)，δβ,a取正號(hào)；反之取負(fù)號(hào)。在測(cè)定直角尺基面兩端高度差a時(shí)，其形狀偏差應(yīng)排除。如圖21中，雖有形狀偏差b存在，但其兩端高度差a等于零。例：某630mm×400mm寬座直角尺，測(cè)得結(jié)果如下：△y=+16μm;a=-9μm