测力杠杆校准拉力试验机测量误差分析

摘 要：结构简单、准确度高，量程宽、携带方便是标准测力杠杆的主要优点，由于测力杠杆具有以上优点，因此人们经常用测力杠杆来校准5kN以下的受拉试验机，然而杠杆在现场传递量值时，很多因素都会影响到实际测量结果，为使测力杠杆校准拉力试验机的实际测量误差尽可能的减小，本文分析评估了测力杠杆校准拉力试验机时的测量不确定度，以供同行参考。

关键词：测力杠杆；拉力试验机；校准；测量误差；分析

1 测量方法

按照JJG475-2008《电子万能试验机检定规程》，把测力杠杆当作标准器具，来校准EMT-2000A型0.5级拉力试验机的力值。

2 测量模型

我们用ΔF来表示拉力试验机的示值误差，用F1来表示示值，用F2来表示测力杠杆的力值，则：ΔF=F2-F1。

3 分析误差来源过程

图1为测力杠杆对拉力试验机进行校准的简易图，依据系统理论结合实际工作经验对标准测力杠杆的具体特性进行详细分析，我们可知杠杆着力点端与拉力试验机接触部位的在轴线方向的垂直度、杠杆的实际水平情况、与杠杆配套的砝码存在的实际质量误差等都是用测力杠杆校准拉力试验机时，引入的附加不确定度分量，我们可把它们总结为下列几个方面：

1）由于杠杆水平度情况导致的相对不确定度，我们具体用u1表示。

2）杠杆着力点端实际受力轴线垂直度带来的不确定度，我们具体用u2表示。

3）杠杆配套砝码存在的示值误差造成的不确定度，我们具体用u3表示。

4）由于重复测量融入的不确定度，我们具体用u4表示。

5）待校准的拉力试验机具体分辨力造成的不确定度，我们具体用u5表示。

6 结语

通过分析测力杠杆校准拉力试验机我们可知，对于0.5级电子式拉力试验机的检定与校准我们用0.1级的测力杠杆便可完成。在实际校准时，要想使校准结果准确可靠，我们必须科学、合理的控制杠杆的水平度与杠杆力点端受力轴线的垂直度。

参考文献：

[1] 丁富连，王承忠，陈卓人，方健.拉伸试验中测量的不确定度评定[J].宝钢技术，2003，03.

[2] JJG1059.1-2012测量不确定度评定与表示.中国计量出版社.

[3] 工鹏，何文焰.拉力、压力和万能试验机测量结果不确定度的评定.中国计量.

作者简介：王子威（1984-），男，汉族。