圓度、圓柱度測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

JJFXXXX-202X1本規(guī)范適用于圓度、圓柱度測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)。本規(guī)范引用了下列文件：JJF1094－2002測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定GB/T17163－2022幾何量測(cè)量器具術(shù)語(yǔ)基本術(shù)語(yǔ)GB/T17164－2022幾何量測(cè)量器具術(shù)語(yǔ)產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)GB/T26098－2010圓度儀凡是注明日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修訂單）適用于本規(guī)范。并測(cè)得實(shí)際截面輪廓的相對(duì)半徑變化值，通過(guò)評(píng)定得到圓度誤差圓柱度的精密測(cè)量?jī)x器。測(cè)量時(shí)，以軸系回轉(zhuǎn)軸線作為徑向基向基準(zhǔn)，位移傳感器在被測(cè)件多個(gè)截面位置作相對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)（常用于內(nèi)、外圓柱體、圓錐體和球體等的圓度、圓柱JJFXXXX-202X2(a)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式儀器基本結(jié)構(gòu)(b)傳感器回轉(zhuǎn)式儀器基本結(jié)構(gòu)圖1圓度、圓柱度儀的結(jié)構(gòu)示意圖1—基座；2—工作臺(tái)；3—傳感器；4—測(cè)量架；5—水平導(dǎo)軌；6—豎直導(dǎo)軌圓度、圓柱度儀的徑向誤差不超過(guò)表1的規(guī)定。圓度、圓柱度儀的軸向誤差不超過(guò)表1的規(guī)定。4.3豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度圓柱度儀的豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度不超過(guò)表1的規(guī)定。3表1圓度、圓柱度儀的計(jì)量特性要求10.025+0.0006H0.05+0.0008H2345±(0.025+0.02A)±(0.05+0.05A)±(0.2+0.02B+0.0004C）±(0.3+0.05B+0.0008C）±(0.5+0.1B+0.0015C）±(0.9+0.15B+0.004C）60.01A0.025A0.03A0.035A0.1+0.01B+0.0002C0.15+0.025B+0.0004C0.25+0.05B+0.00075C0.45+0.075B+0.002C7±(0.2+0.02B+0.0004C）±(0.3+0.05B+0.0008C）±(0.5+0.1B+0.0015C）±(0.9+0.15B+0.004C）注：H為對(duì)于工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式的儀器，被測(cè)截面距離工作臺(tái)面的A為定標(biāo)塊的弦高值，或橢圓標(biāo)準(zhǔn)器的圓度值(單位：μm)；B為標(biāo)準(zhǔn)圓柱的圓柱度值(單位：μm)；c)恒溫時(shí)間：校準(zhǔn)前測(cè)量?jī)x與校準(zhǔn)用計(jì)d)其他要求：電源電壓、氣源氣壓與流量等應(yīng)符合儀器使用說(shuō)明書(shū)的要求，測(cè)量?jī)x器周校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)用計(jì)量器具見(jiàn)表2。JJFXXXX-202X4表2校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)用計(jì)量器具序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)用計(jì)量器具1徑向誤差標(biāo)準(zhǔn)半球，或標(biāo)準(zhǔn)球圓度：≤0.05μm2軸向誤差標(biāo)準(zhǔn)半球，或平晶標(biāo)準(zhǔn)半球圓度：≤0.05μm，一級(jí)平晶3豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度標(biāo)準(zhǔn)圓柱，平晶，或研磨面平尺標(biāo)準(zhǔn)圓柱的直線度：≤0.15μm/100mm，0.3μm/300mm，0.5μm/500mm一級(jí)圓平晶平面度：≤0.08μm(φ200mm長(zhǎng)平晶平面度：≤0.25μm（長(zhǎng)310mm）研磨面平尺平面度：≤0.15μm（200mm≤L<300mm≤0.4μm（300mm≤L<500mm）4豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度標(biāo)準(zhǔn)圓柱母線平行度：≤0.45μm/300mm，≤0.75μm/500mm5示值誤差定標(biāo)塊（或橢圓標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)圓柱定標(biāo)塊弦高值：2μm，5μm，10μm（U=2%）標(biāo)準(zhǔn)圓柱：圓柱度0.7μm/300mm~1μm/500mm，U=(0.2+0.02B+0.0004C）μm6重復(fù)性定標(biāo)塊（或橢圓標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)圓柱定標(biāo)塊弦高值：10μm（U=2%）橢圓標(biāo)準(zhǔn)器圓度值：10μm（U=2%）標(biāo)準(zhǔn)圓柱：圓柱度0.7μm/300mm~1μm/500mm，U=(0.2+0.02B+0.0004C）μm7穩(wěn)定性定標(biāo)塊（或橢圓標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)圓柱定標(biāo)塊弦高值：2μm，5μm，10μm（U=2%）標(biāo)準(zhǔn)圓柱：圓柱度0.7μm/300mm~1μm/500mm，U=(0.2+0.02B+0.0004C）μm首先檢查儀器外觀和各部分相互作用，確定沒(méi)有影響校準(zhǔn)計(jì)量特性的因素后再進(jìn)行校圓度、圓柱度儀的徑向誤差用標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）置于儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心，使標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）的標(biāo)記點(diǎn)與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的標(biāo)記點(diǎn)對(duì)齊。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）與主軸的偏心量在儀器要求的范圍內(nèi)（建議偏心量小于0.5μm），在標(biāo)使儀器主軸平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)一周，在1-50UPR高斯濾波下，以最小區(qū)域法(或最小二乘法)評(píng)定其圓JJFXXXX-202X5度值，連續(xù)測(cè)量5次，取其算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果P1；然后將標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）相對(duì)回P3中的最大值作為儀器的徑向誤差。徑向誤差校準(zhǔn)示意圖見(jiàn)圖1。對(duì)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式的儀器，還應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）放置在距離工作臺(tái)面不同高度位置進(jìn)行徑向誤差校準(zhǔn)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）的準(zhǔn)確度情況，建議對(duì)二、三、四級(jí)儀器直接校準(zhǔn)，對(duì)一級(jí)圖2徑向誤差校準(zhǔn)示意圖1—傳感器；2—主軸回轉(zhuǎn)軸線；3—標(biāo)準(zhǔn)(半)球；4—球座；5—儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面圓度、圓柱度儀的軸向誤差用標(biāo)準(zhǔn)半球進(jìn)行校準(zhǔn)。將儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面調(diào)至水平（建議工作臺(tái)面邊緣處軸向跳動(dòng)小于3μm標(biāo)準(zhǔn)半球置于工作臺(tái)面中心，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)半球與主軸的偏心量在儀器要求的范圍內(nèi)（建議偏心量小于0.5μm）。將傳感器橫向裝卡，球形測(cè)頭與標(biāo)準(zhǔn)半球的頂端中心點(diǎn)相接觸，使儀器主軸平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)一周，在1-50UPR高斯濾波下，以最小區(qū)域法(或最小二乘法)評(píng)定其圓度值，連續(xù)測(cè)量5次，取其算術(shù)平均值作為儀器的軸向誤差，校準(zhǔn)示意圖見(jiàn)圖2(a)。在條件允許的情況下，也可采用平晶進(jìn)行校準(zhǔn)。將平晶置于儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的中心，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面盡量調(diào)至水平（建議平晶邊緣處軸向跳動(dòng)小于1μm）。傳感器橫向裝卡，球形測(cè)頭與平晶表面接觸，調(diào)節(jié)傳感器的徑向位置，將球形測(cè)頭中心置于回轉(zhuǎn)主軸軸線上。儀器主軸平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)一周，在1-50UPR高斯濾波下，以最小區(qū)域法(或最小二乘法)評(píng)定其圓度值，連續(xù)測(cè)量5次，取其算術(shù)平均值作為儀器的軸向誤差，校準(zhǔn)示意圖見(jiàn)圖3(b)。JJFXXXX-202X6(a)采用標(biāo)準(zhǔn)半球校準(zhǔn)(b)采用平晶校準(zhǔn)圖3軸向誤差校準(zhǔn)示意圖1—傳感器；2—主軸回轉(zhuǎn)軸線；3—標(biāo)準(zhǔn)半球；4—球座；5—儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面；6—平晶圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度用標(biāo)準(zhǔn)圓柱進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面中心，并調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)圓柱與儀器的回轉(zhuǎn)軸線盡量同軸。移動(dòng)傳感器到標(biāo)準(zhǔn)圓柱mm截止波長(zhǎng))；以最小區(qū)域法(或最小二乘法)評(píng)定其直線度，連續(xù)測(cè)量5次，值作為儀器豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度，校準(zhǔn)示意圖見(jiàn)圖4(當(dāng)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度很小，對(duì)用直接測(cè)量法校準(zhǔn)的結(jié)果有疑義時(shí)，建議采用誤對(duì)于行程超過(guò)500mm長(zhǎng)的豎直軸導(dǎo)軌，允許采用分段方條件具備的，也可采用相應(yīng)準(zhǔn)確度等級(jí)的平晶或研磨面平尺等平面標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度。調(diào)整平晶或研磨面平尺的工作面與豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向平行，在豎直JJFXXXX-202X7(a)采用標(biāo)準(zhǔn)圓柱校準(zhǔn)(b)采用平面標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)圖4豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度校準(zhǔn)示意圖1—標(biāo)準(zhǔn)圓柱；2—回轉(zhuǎn)工作臺(tái)；3—豎直軸導(dǎo)軌；4—水平橫臂；5—傳感器；6—平面標(biāo)準(zhǔn)器圓柱度儀的豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度用標(biāo)準(zhǔn)圓柱進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)圓柱與儀器的回轉(zhuǎn)軸線同軸。移動(dòng)傳感器到距離標(biāo)準(zhǔn)圓柱下端面約20mm位置，接觸于標(biāo)準(zhǔn)圓柱最高素線上，并將傳感器示值調(diào)整到零附近。驅(qū)動(dòng)豎直軸導(dǎo)軌在校準(zhǔn)行程范圍內(nèi)運(yùn)行，并記錄傳感器的示值（具備修正補(bǔ)償功能的儀器，記錄修正補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)）。將儀器的回轉(zhuǎn)軸線設(shè)置為基準(zhǔn)，用最小二乘法（或最小區(qū)域法）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)圓柱母線與回轉(zhuǎn)軸線的平行度，作為儀器豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)對(duì)于行程超過(guò)500mm長(zhǎng)的豎直軸導(dǎo)軌，允許采用分段方當(dāng)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度很小，對(duì)用直接測(cè)量法校準(zhǔn)的結(jié)果有疑義圓度儀的示值誤差用橢圓標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)。將橢圓標(biāo)準(zhǔn)器置于儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面上，調(diào)整橢圓標(biāo)準(zhǔn)器的偏心量在儀器要求的范圍內(nèi)，在1-50UPR高斯濾波下，以最小區(qū)域法（或最連續(xù)測(cè)量5次，取絕對(duì)值最大的作為最終測(cè)量結(jié)果。橢圓標(biāo)準(zhǔn)器的圓度標(biāo)稱值為2μm，5μm，圓度儀的示值誤差也可采用定標(biāo)塊進(jìn)行校準(zhǔn)，濾波器須選用1-500UPR擋，采用最小外8圓柱度儀的示值誤差用標(biāo)準(zhǔn)圓柱進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面上，并調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)圓柱與儀器的回轉(zhuǎn)軸線同軸。移動(dòng)傳感器距離標(biāo)準(zhǔn)圓柱下端面約20mm，并接觸于標(biāo)準(zhǔn)圓柱最高素線上。將傳感器示值調(diào)整到零附近，采用高斯濾波1-50UPR，測(cè)量不少于6個(gè)截面，以最小區(qū)域法（或最小二乘法）進(jìn)行圓柱度評(píng)定，重復(fù)測(cè)量5次取其平均值作為測(cè)得值，測(cè)得值與標(biāo)準(zhǔn)圓柱的參考值的差值作為圓柱度儀的示值誤差。標(biāo)準(zhǔn)圓柱的圓柱度標(biāo)稱值為1μm和5μm。圓度儀的重復(fù)性用橢圓標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)。將橢圓標(biāo)準(zhǔn)器（標(biāo)稱圓度值10μm）置于儀器回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面上，調(diào)整橢圓標(biāo)準(zhǔn)器的偏心量在儀器要求的范圍內(nèi)，測(cè)量橢圓標(biāo)準(zhǔn)器的工作帶截面，1-50UPR高斯濾波下，以最小區(qū)域法（或最小二乘法）評(píng)定其圓度值。連續(xù)測(cè)量5次，以最大與最小值之差作為重復(fù)性測(cè)量結(jié)果。圓度儀的重復(fù)性也可采用定標(biāo)塊（標(biāo)稱弦高值10μm）進(jìn)行校準(zhǔn)，濾波器須調(diào)整至1-500UPR擋，采用最小外接圓法評(píng)定。連續(xù)測(cè)量5次，以最大與最小值之差作為重復(fù)性測(cè)量結(jié)果。圓柱度儀的重復(fù)性用標(biāo)準(zhǔn)圓柱進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面上，并調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)圓柱與儀器的回轉(zhuǎn)軸線同軸。移動(dòng)傳感器距離標(biāo)準(zhǔn)圓柱下端面約20mm位置，并接觸于標(biāo)準(zhǔn)圓柱最高素線上。將傳感器示值調(diào)整到零附近，采用高斯濾波1-50UPR，測(cè)量不少于6個(gè)截面，以最小區(qū)域法（或最小二乘法）進(jìn)行圓柱度評(píng)定，連續(xù)測(cè)量5次，以最大與最小值之差作為重復(fù)性測(cè)量結(jié)果。圓柱度儀的穩(wěn)定性用標(biāo)準(zhǔn)圓柱進(jìn)行校準(zhǔn)。將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面上，并調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)圓柱與儀器的回轉(zhuǎn)軸線同軸。移動(dòng)傳感器距離標(biāo)準(zhǔn)圓柱下端面約20mm位置，并接觸于標(biāo)準(zhǔn)圓柱最高素線上。將傳感器示值調(diào)整到零附近，采用高斯濾波1-50UPR，測(cè)量不少于6個(gè)截面，以最小區(qū)域法（或最小二乘法）進(jìn)行圓柱度評(píng)定，連續(xù)測(cè)量5次的算術(shù)平均值作為最終測(cè)量結(jié)果。以本次測(cè)得的圓柱度值與上年度校準(zhǔn)的圓柱度值之差，作為圓柱度儀的年JJFXXXX-202X9經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的圓度、圓柱度儀出具校準(zhǔn)證書(shū)，校準(zhǔn)證書(shū)的內(nèi)容參見(jiàn)附錄F。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。建議復(fù)校時(shí)間間隔一般不超JJFXXXX-202X校準(zhǔn)圓度儀的示值誤差。接觸式測(cè)量。A.2.2測(cè)量方法測(cè)量前將儀器及測(cè)量對(duì)象調(diào)整至滿足測(cè)量需要的狀態(tài)，以最小外接圓法評(píng)定定標(biāo)塊的圓度值。——圓度儀的測(cè)頭為電感傳感器，測(cè)量對(duì)象定標(biāo)塊為金屬材料制作。由測(cè)量原理和測(cè)量方法，可得理論測(cè)量模型為：ΔF=F–F0(A.1)式中：ΔF——示值誤差；F0——定標(biāo)塊的標(biāo)準(zhǔn)值。A.4合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度222uc=cFuF22cFucFuFJJFXXXX-202X式中：uc——合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；ci——靈敏系數(shù)，cF=1，cF0=–1；uF——測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量；uF0——定標(biāo)塊校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的主要來(lái)源為測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定序號(hào)符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的來(lái)源說(shuō)明說(shuō)明1uF測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF1用A類(lèi)方法評(píng)定儀器測(cè)量分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF2用B類(lèi)方法評(píng)定圓度儀徑向誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF3用B類(lèi)方法評(píng)定偏心誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF4用B類(lèi)方法評(píng)定2uF0校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量用B類(lèi)方法評(píng)定A.6標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定A.6.1測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uFuF1=0.017μmJJFXXXX-202X用圓度誤差為0.02μm的標(biāo)準(zhǔn)半球測(cè)得的圓度儀徑向回轉(zhuǎn)誤差為0.0測(cè)量時(shí)需要調(diào)整被測(cè)件與儀器的回轉(zhuǎn)主軸同心，但是無(wú)法調(diào)整到完全一致，由于被測(cè)件的偏心影響可通過(guò)軟件算法進(jìn)行補(bǔ)償，殘留誤差對(duì)示值誤差測(cè)uF4=0.01/=0.005μmA.6.6校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF0A.7合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)上述分析，可得到圓度儀示值誤差測(cè)量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc為：JJFXXXX-202X表A.2不確定度概算匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量/μm靈敏系i|×u(xi)/μmuF測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF10.0170.02310.023的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF30.014偏心誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF40.005uF0校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量0.1790.179合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc=0.18A.9擴(kuò)展不確定度計(jì)算U=k×uc=2×0.18=0.36μm校準(zhǔn)圓柱度儀的示值誤差。接觸式測(cè)量。在圓柱度儀上測(cè)量。測(cè)量時(shí)，將測(cè)量對(duì)象標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀的工作臺(tái)中心，測(cè)量前將儀器及測(cè)量對(duì)象調(diào)整至滿足測(cè)量需要的狀態(tài)，以最小二乘法評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)圓柱的圓柱度值。由測(cè)量原理和測(cè)量方法，可得理論測(cè)量模型為：ΔF=F–F0(B.1)式中：ΔF——示值誤差；222uc=cFuF22cFucFuFJJFXXXX-202X式中：uc——合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；ci——靈敏系數(shù)，cF=1，cF0=–1；uF——測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量；uF0——標(biāo)準(zhǔn)圓柱校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的主要來(lái)源為測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定序號(hào)符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的來(lái)源說(shuō)明說(shuō)明1uF測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF1用A類(lèi)方法評(píng)定儀器測(cè)量分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF2用B類(lèi)方法評(píng)定圓柱度儀徑向誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF3用B類(lèi)方法評(píng)定圓柱度儀軸向誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF4用B類(lèi)方法評(píng)定圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF5用B類(lèi)方法評(píng)定圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分 量uF6用B類(lèi)方法評(píng)定傾斜誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF4用B類(lèi)方法評(píng)定2uF0校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量用B類(lèi)方法評(píng)定B.6標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定B.6.1測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uFJJFXXXX-202XuF1=0.042μmuF4=0.05/=0.025μmB.6.1.5圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF5用直線度為0.3μm/500mm的標(biāo)準(zhǔn)圓柱對(duì)圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度進(jìn)行測(cè)量，B.6.1.6圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF6用母線平行度為0.5μm/500mm的標(biāo)準(zhǔn)圓柱對(duì)圓柱度儀豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線JJFXXXX-202X測(cè)量時(shí)需要調(diào)整被測(cè)件與儀器的回轉(zhuǎn)主軸同軸，但是無(wú)法調(diào)整到完全一致，由于被測(cè)件的傾斜影響可通過(guò)軟件算法進(jìn)行補(bǔ)償，殘留誤差對(duì)示值誤差測(cè)B.6.6校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量根據(jù)上述分析，可得到圓柱度儀示值誤差測(cè)量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc為：表B.2不確定度概算匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量/μm靈敏系數(shù)ci|ci|×u(xi)/μmuF測(cè)量結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF10.0420.09410.094圓柱度儀徑向誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF30.014標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF40.025豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF50.04導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF60.05傾斜誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量uF70.046uF0校準(zhǔn)結(jié)果引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量0.20.179合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc=0.22U=k×uc=2×0.22≈0.45μm圓度、圓柱度儀的徑向誤差較小時(shí)，需將標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）自身的圓度誤差從測(cè)量結(jié)果中分離出去。將誤差分離轉(zhuǎn)臺(tái)放在圓度儀(圓柱度儀)的工作臺(tái)面上，標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）置于誤差分離轉(zhuǎn)臺(tái)上，調(diào)整圓度儀(圓柱度儀)的主軸回轉(zhuǎn)軸線、誤差分離轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸線和標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）同軸。轉(zhuǎn)動(dòng)誤差分離轉(zhuǎn)臺(tái)，將標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）沿逆時(shí)針?lè)较蛎?0o進(jìn)行一次轉(zhuǎn)位（見(jiàn)圖C.1），測(cè)量每一轉(zhuǎn)位上的標(biāo)準(zhǔn)半球（標(biāo)準(zhǔn)球）的圓輪廓數(shù)據(jù)，連續(xù)進(jìn)行12次轉(zhuǎn)位，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行（1～50）UPR高斯濾波，按式(1)計(jì)算儀器主軸誤差的估計(jì)值：式中：Vk(θi)—第k次轉(zhuǎn)位測(cè)量時(shí)，第i個(gè)采樣點(diǎn)的測(cè)量值，i＝1,2,……,N；N—每一轉(zhuǎn)位上測(cè)量采樣的點(diǎn)數(shù)，可取50，512，1024等。取M(θi)的最大值與最小值之差作為徑向誤差。（12）??（12）圖C.1采用誤差分離法校準(zhǔn)徑向誤差測(cè)量原理圖采用誤差分離法校準(zhǔn)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度將標(biāo)準(zhǔn)圓柱置于圓柱度儀的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面中心，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，使傳感器與標(biāo)準(zhǔn)圓柱的器示值調(diào)整到零附近。將傳感器上升到標(biāo)準(zhǔn)圓柱頂部，并接觸于最高素線上，觀察傳感器示值變化量，據(jù)此調(diào)整工作臺(tái)使傳感器示值變化量減少一半，重復(fù)該調(diào)整過(guò)程，使標(biāo)準(zhǔn)圓在上面調(diào)整的基礎(chǔ)上，使傳感器與標(biāo)準(zhǔn)圓柱的正面（前后方向）接觸于最高素線上。標(biāo)準(zhǔn)圓柱頂部，并接觸于最高素線上，觀察傳感器示值變化量，據(jù)此調(diào)整工作臺(tái)使傳感器示值變化量減少一半，重復(fù)該調(diào)整過(guò)程，使標(biāo)準(zhǔn)圓柱和豎直軸在豎直軸導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)行程內(nèi)，根據(jù)被校準(zhǔn)導(dǎo)軌的行程等間隔測(cè)量采樣，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)圓柱記錄傳感器的讀數(shù)V2(i)；則各測(cè)點(diǎn)導(dǎo)軌直線度數(shù)據(jù)為[V1(i)+圖D.1采用誤差分離法校準(zhǔn)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度采用最小二乘法（或最小區(qū)域法）評(píng)定軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線度。使用高斯濾波器，當(dāng)被采用誤差分離法校準(zhǔn)豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向與回轉(zhuǎn)軸線的平行度采用倒置法測(cè)量豎直軸導(dǎo)軌運(yùn)行方向傾斜量的原理如下:軸線的空間位置只有在主軸回轉(zhuǎn)時(shí)才能體現(xiàn)出來(lái)，并需通過(guò)對(duì)中介物（標(biāo)準(zhǔn)圓柱)的圓輪廓測(cè)量，間接地獲取豎直軸導(dǎo)圖E.1倒置分離法原理示意圖在第一位置標(biāo)準(zhǔn)圓柱正向放置，如圖E.1所示。分別測(cè)量上、號(hào)中含導(dǎo)軌傾斜分量，得測(cè)量序列||和||，??分別為上、下兩測(cè)量截面相對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的偏心有在第二位置，標(biāo)準(zhǔn)圓柱倒向放置。分別在原上下二截面上測(cè)量圓輪廓，信號(hào)中仍含導(dǎo)軌傾斜分量，得測(cè)量序列||和||，并有如下關(guān)系式:r'vi，r'pi——分別為試件倒置后上、下兩測(cè)量截面上輪廓到回轉(zhuǎn)軸線的極徑；E'y，E'p——分別為試件倒置后、上、下兩測(cè)量截面相令令有用一標(biāo)準(zhǔn)圓柱角尺，正置放于所選儀器工作臺(tái)上，測(cè)量該位置上的圓柱度誤差值，并考察輪廓形狀;然后將標(biāo)準(zhǔn)圓柱角尺倒置在