鋼直尺測量結(jié)果的不確定度評定

吳亞飛

摘 要：鋼直尺是最簡單的長度量具之一，因其原理簡單、使用方便等特點，在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用也最為廣泛。雖然很多人都能掌握正確的方法來使用鋼直尺進(jìn)行測量，但是在誤差分析方面，仍然存在很多盲區(qū)。誤差分析的目的是評定測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，認(rèn)清誤差的來源及其影響，并設(shè)法消除或減小誤差，提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此要對測量結(jié)果進(jìn)行不確定度評定，對測量結(jié)果具有非常重要的意義。文章主要以1000mm鋼直尺為例，闡述了鋼直尺測量結(jié)果不確定度的評定方法。

關(guān)鍵詞：鋼直尺；金屬線紋尺；示值誤差；誤差分析；不確定度

1 概述

1.1 測量依據(jù)

JJG1-1999《鋼直尺檢定規(guī)程》。

1.2 環(huán)境條件

要求實驗室內(nèi)沒有明顯對溫度、濕度、震動直接產(chǎn)生影響的影響源，檢定時室內(nèi)溫度應(yīng)在（20±5）℃范圍內(nèi)，被檢鋼直尺及其他所有檢定工具在室內(nèi)平衡溫度時間應(yīng)不少于2h。

1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)

1.4 測量對象

名稱：鋼直尺

測量范圍：（0-1000）mm

最小分度值：1mm

1000mm處最大示值誤差：±0.20mm

1.5 測量方法

將三等標(biāo)準(zhǔn)金屬線紋尺和被檢鋼直尺分別放置在鋼直尺檢定臺的主臺板和可調(diào)臺板上，調(diào)節(jié)升降螺母，使被檢鋼直尺的刻線面與標(biāo)準(zhǔn)尺的尺邊處于同一平面，旋緊蝶形螺帽，使兩尺的上下位置固定。調(diào)整被檢鋼直尺，使其線紋軸線與標(biāo)準(zhǔn)尺的尺邊平行，旋動對零螺桿，使三等標(biāo)準(zhǔn)金屬線紋尺的首端或末端與被檢鋼直尺的端邊對齊，然后用三等標(biāo)準(zhǔn)金屬線紋尺上附帶的讀數(shù)顯微鏡讀出被檢鋼直尺的示值誤差。

2 數(shù)學(xué)模型

5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

由于各不確定度分量之間值得考慮的相關(guān)性，可以看作各輸入量之間相互獨立，所以：

6 擴(kuò)展不確定度

7 測量不確定度報告

用該三等金屬線紋尺標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定一把1000mm的鋼直尺，測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U=0.08mm（k=2）。