扭矩扳子示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度分析與評(píng)定

【摘要】 依據(jù)JJG 707-2014《扭矩扳子》檢定規(guī)程和JJF 1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的要求，對(duì)扭矩扳子示值誤差的不確定度進(jìn)行了分析和評(píng)定。

【關(guān)鍵詞】 扭矩扳子；示值誤差；不確定度

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2018.01.006

Abstract：According to the provision in JJF 707-2014 Torque wrench and JJF 1059.1-2012 Evaluation and expression of uncertainty in measurement， the uncertainty of the indication error of the torque wrench was analyzed and evaluated.

Key words：torque wrench； indication error； uncertainty evaluation

扭矩扳子是在工業(yè)生產(chǎn)裝配中應(yīng)用非常廣泛的一種儀器，主要用于緊固螺栓并對(duì)螺栓的扭矩值進(jìn)行控制，提高裝配質(zhì)量。但由于扭矩扳子使用頻率較高，容易造成外部零件的磨損以及內(nèi)部元件的疲勞老化，從而產(chǎn)生誤差。為保證扭矩扳子的精度，需要對(duì)扭矩扳子進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)其示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度進(jìn)行評(píng)定。

1 概述

1.1 測(cè)量依據(jù)

依據(jù)JJG 707-2014《扭矩扳子》檢定規(guī)程中的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。

1.2 環(huán)境條件

溫度為（23±5）℃，檢定過(guò)程中溫度的變化不應(yīng)超出±1℃；相對(duì)濕度不大于90%。

1.3 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

扭矩扳子檢定裝置，測(cè)量范圍0.035～3000Nm，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.3級(jí)。

1.4 被測(cè)對(duì)象

模擬式扭矩扳子，準(zhǔn)確度等級(jí)為1級(jí)。

1.5 測(cè)量方法

使用扭矩扳子檢定裝置進(jìn)行測(cè)量。開(kāi)機(jī)選定加載方向，將被測(cè)對(duì)象的扳頭同軸連接到扭矩標(biāo)準(zhǔn)器的套筒內(nèi)，預(yù)扭后調(diào)整扭矩標(biāo)準(zhǔn)器的零位，將扳子設(shè)置于預(yù)置值處作為測(cè)量點(diǎn)，用加載裝置緩慢平穩(wěn)地施加扭矩，使被測(cè)對(duì)象產(chǎn)生指示動(dòng)作，讀取此時(shí)扭矩標(biāo)準(zhǔn)器上的顯示值，重復(fù)測(cè)量3次。

2 建立數(shù)學(xué)模型

2.1 數(shù)學(xué)模型

扭矩扳子的示值誤差按下式計(jì)算：

7 結(jié)語(yǔ)

本文以準(zhǔn)確度等級(jí)為1級(jí)的扭矩扳子作為評(píng)定對(duì)象，采用準(zhǔn)確度等級(jí)為0.3級(jí)的扭矩扳子檢定裝置作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)JJG 707-2014《扭矩扳子》檢定規(guī)程中的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量并進(jìn)行不確定度評(píng)定，對(duì)于不同測(cè)量點(diǎn)示值誤差的相對(duì)擴(kuò)展不確定度均可按上述方法進(jìn)行分析評(píng)定。從上述推導(dǎo)過(guò)程可以看出，在分辨力足夠小的情況下，測(cè)量重復(fù)性引入的不確定分量對(duì)測(cè)量結(jié)果的不確定度影響最大，在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中可采用增加扭矩扳子預(yù)扭的次數(shù)、增加測(cè)量次數(shù)、剔除異常值重新測(cè)量等方法來(lái)減小其引入的不確定性。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 測(cè)量不確定度評(píng)定與表示：JJF 1059.1-2012[S].

[2] 扭矩扳子：JJG 707—2014[S].