游标卡尺示值误差校准浅析

游标卡尺示值误差校准浅析

作者：申晓玲

来源：《计算机光盘软件与应用》2013年第20期

摘 要：一切测量行为都一定程度的存在不确定度，在本文的研究中，主要对游标卡尺测量的不确定度确认实验研究，并且给出一定置信概率下该游标卡尺在150mm测量点的示值误差。

关键词：游标卡尺；不确定度；误差

中图分类号：TG813

一切测量的结果都不可避免的具有一定程度的不确定度。1993年ISO发布了《测量不确定度表示指南》，在该指南中对测量结果及其质量的评定、表示和比较进行了统一的规范。1999年，原国家质量技术监督局基于《测量不确定度表示指南》发布了《测量不确定度评定宇表示》，对测量不确定性的表示和评定进行规范。但是在实际应用过程中，由于受到各种因素的影响，计算得到的不确定度与具体测量所得到的结果还是存在较大的差距。

1 测量原理

在本文的游标卡尺误差校准实验中，采用5等钢质量块来进行游标卡尺的校准。游标卡尺的测量范围为200mm，其中主尺的测量间隔为1mm，游标间隔为0.05mm。

在测量的过程中，采用游标卡尺对150mm的刚块进行测量，即校准点选择150mm。在测量之前，还需要对游标卡尺的侧面和测量面垂直度、平行度、平面度以及机械锁紧机构等进行检测。

2 数学模型

在t0=20℃的参考温度下，游标卡尺的示值误差数学模型表示为：

其中，Lix表示游标卡尺的示值，ls表示t0=20℃下测量块的长度；L表示测量块的标准长度； 表示游标卡尺的平均线性膨胀系数；Δt表示游标卡尺和被测量块的温度差；δlIX表示游标卡尺的分辨率影响；δlM表示游标卡尺的机械效应。

3 不确定性评定

3.1 测量lIX

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