奇數溝千分尺測量結果不確定評定

劉憶萱

【摘要】奇數溝千分尺是應用螺旋副原理和采用V型砧的一種長度計量器具，主要用于測量具有奇數等分槽、齒的制作（如絲錐、鉸刀等）外徑尺寸的量具。奇數溝千分尺分為三溝千分尺、五溝千分尺、七溝千分尺三類。本文主要介紹了以光滑塞規為標準器評定奇數溝千分尺不確定度過程。

【關鍵詞】奇數溝千分尺；光滑塞規；不確定度

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.03.016

The Evaluation of Uncertainty in Measurement Result of Odd Groove Micrometer

LIU Yixuan

（Liaoning Institute of Measurement，Shenyang 110004，China）

Abstract：Odd groove micrometer is a length measuring instrument using the principle of screw pair and v-drill. It is mainly used for measuring the outer diameter of the production with odd equal slots and teeth（such as taps，reamers，etc.）. Odd groove micrometers are divided into three types：three-groove micrometers，five-groove micrometers and seven-groove micrometers. This paper mainly introduces the uncertainty evaluation of odd groove micrometers using smooth plug gauge as the standard.

Key words：odd groove micrometer；smooth plug gauge；uncertainty

奇數溝千分尺一般由V型砧、測微螺桿、固定套筒、微分筒、測力裝置、隔熱板、尺架組成，主要用于測量具有奇數等分槽、齒的制作（如絲錐、鉸刀等）外徑尺寸的量具。常用的奇數溝千分尺有三溝千分尺、五溝千分尺、七溝千分尺。由于奇數齒在直徑線上只有一齒在半徑上，所以固定測砧都采用V形測砧。V形測砧的夾角β與工件齒數Z的關系為：β=（180°～ 360°）/Z，即不同的齒數Z有不同的β角。測量時V形測砧與相鄰兩齒相切，活動（平面）測砧與這兩齒夾弧所對齒相切。根據不同的齒數Z選擇不同的β角，計算出測微螺桿的螺距及微分筒的等分刻線。奇數溝千分尺一般用于奇數齒多齒刀具的外徑測量。

當千分尺V型面夾角（即測砧間夾角）α=60°時，稱其為三溝千分尺，其測量范圍為：1～15 mm、5～20 mm、20～35 mm、35～ 50 mm、50～65 mm、65～80 mm。它能測量溝槽數目為3、9、…、3×（2n-1）的工件。

當千分尺V型面夾角（即測砧間夾角）α=108°時，稱其為五溝千分尺，其測量范圍為：5～25 mm、25～45 mm、45～65 mm、65～85 mm。它能測量溝槽數目為5、15、…、5×（2n-1）的工件。

當千分尺V型面夾角（即測砧間夾角）α=128°34′17″時，稱其為七溝千分尺，其測量范圍為：5～25 mm、25～45 mm、45～ 65 mm、65～85 mm。它能測量溝槽數目為7、14、…、7×（2n-1）的工件。

不同類型的奇數溝千分尺的測微螺桿螺距、測砧間夾角α和測量范圍應符合表1規定。

1奇數溝千分尺的測量方法

將奇數溝千分尺固定在夾具上，將表2所列尺寸的光滑塞規放在測砧測量面和測微螺旋桿測量面之間。此時奇數溝千分尺刻度指示值與光滑塞規尺寸之差為奇數溝千分尺的示值誤差。

本文主要對測量范圍為5～20 mm、20～35 mm、35～50 mm、50～65 mm的奇數溝千分尺（三溝）進行不確定度分析，并找出示值誤差校準中不確定度主要影響分量。

主標準器為光滑塞規。校準的環境條件：溫度（20±5）℃；相對濕度：≤65%。測力裝置：接觸測力5～10 N。最大允許誤差：當測量上限L≤50時，最大允許誤差不大于0.004 mm；當測量上限50 2不確定度評定過程