制樣機校準規范

李奇芳　林立冬

摘要：由于此設備沒有相關的國家或地方校準規范，故寫此校準方法以提供計量校準使用。制樣機主要是用于非金屬材料標準樣條的制取的一種設備，具有操作簡單、快速、方便且制得試樣標準、尺寸穩定的特點，特別適用于管材生產企業以及產品質量監督檢驗所、建筑科學研究院等對塑料、鋁鎂合金等材料的功能、性能測試時標準樣條的制取的專用設備。

關鍵詞：計量；校準規范

1 制樣機校準規范

1.1 范圍

本規范適用于制樣機各種類型模具的校準。

1.2 計量特性要求

以GB/T1040.32006中5型試樣為例：

技術要求：窄平行部分寬度（60±4）mm；厚度≤1mm；窄平行部分寬度（32±2）mm；小半徑（14±1）mm；總長≥115mm；端部寬度（25±1）mm；標距長度（25±0.25）mm；大半徑（25±2）mm。

1.3 通用技術要求

（1）儀器銘牌應標明其制造廠名、商標、名稱、型號、規格、出廠編號以及出廠日期。（2）儀器應有產品合格證和使用說明證書。（3）儀器表面無起皮碰傷凹陷的痕跡及銹蝕缺失等影響外觀質量的缺陷。（4）儀器各緊固件均不應有松動，零件應無損壞。

1.4 計量器具控制

1.4.1校準條件

環境條件：環境應清潔，無腐蝕性介質，無明顯的振動干擾。溫度要求（20±5）℃，相對濕度≤75%。

1.4.2校準用設備

影像測量儀：量程（0～400）mm，分辨力0.5μm；數顯卡尺：量程（0～150）mm，分度值為0.01mm；轉速表：（10～99999）r/min，等級：0.2級

1.4.3校準項目及校準方法

（1）外觀。檢查外觀和各部分相互作用，各部分之間無鏈接問題，確定沒有影響校準計量性能的因素后再進行校準。（2）模具的尺寸。校準用數顯卡尺直接測量b2、h、L3，重復三次取3個測量值平均值為校準結果。計算公式如：d=d-。式中：d——模具厚度，mm，d-——數顯卡尺3次測量的平均值，mm；（3）模具的其他尺寸和角度。用影像測量儀直接測量模具的b1、L、L1、L0和角度，重復三次取3個測量值平均值為校準結果。計算公式如：a=a。式中：a—模具尺寸的測量值，mm；a—3次測量的平均值，mm。θ=θ。式中：θ—模具角度的測量值，mm；θ—3次測量的平均值，mm。

1.4.4轉速

用轉速表直接測量轉速，重復三次取3個測量值平均值為校準結果。計算公式如：R=Ri。式中：R—模具尺寸的測量值，mm；Ri—3次測量的平均值，mm。

1.5 校準結果表達

經校準后的制樣機，出具校準證書，內容包括上述計量性能的要求，并說明所用標準器的不確定度及溯源的有效性。

1.6 復校時間間隔

制樣機的復校時間間隔可根據具體使用情況由客戶確定，建議不超過1年。

2 制樣機試樣厚度測量結果的不確定度分析

2.1 概述

2.1.1測量方法

用數顯卡尺直接測量厚度為1mm的模具，進行3次重復測量，取3次測量平均值作為測量結果。

2.1.2環境條件

環境應清潔，無腐蝕性介質，無明顯的振動干擾。溫度要求（20±5）℃，相對濕度≤75%。

2.2 建立測量模型，確定靈敏系數

2.2.1建立測量模型

d=d-。式中：d——模具厚度，單位：mm；d-——數顯卡尺3次測量的平均值，單位：mm。

2.2.2方差和靈敏系數

u2c=∑ni=1fxi2·u2xi

u2c=u2（d）=c21·u21+c22·u22

ci=dd=1

2.3 標準不確定度分量評定

2.3.1測量重復性引入的標準不確定度u1

可以通過連續測量得到的測量值，采用A類評定方法，對厚度連續獨立重復測量10次，得到測量值如下：

25.01mm，25.03mm，25.02mm，25.04mm，25.03mm，2504mm，25.05mm，25.05mm，25.04mm，25.05mm

單次測量標準偏差：s=∑ni=1（d-d-）2n-1=0.013mm

重復測量3次，標準不確定度u1=s3=0.0075mm

2.3.2標準器引入的標準不確定度u2

使用數顯卡尺測量端部寬度，標準器誤差±0.02mm，取半寬為0.02mm，按均勻分布，則

u2=0.023=0.0116mm

2.4 合成標準不確定度

2.4.1主要標準不確定度匯總表

2.4.2合成標準不確定度

以上各項標準不確定度分量是互不相關的，所以合成標準不確定度為：

uc=u21+u22=0.02mm

2.5 擴展不確定度計算

取包含因子k=2，則

U=kuc=0.04mm

參考文獻：

[1]JJF10712010國家計量校準規范編寫規則.

[2]JJF10012011通用計量術語及定義.

[3]JJF1059.12012測量不確定度評定與表示.

[4]GB/T1040.12006塑料拉伸性能的測定第1部分：總則.

[5]GB/T1040.22006塑料拉伸性能的測定第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗條件.