量块检定的实际操作及注意事项

段丽颖

1  量块检定的依据

JJG146-2011量块检定规程

引用的文献：JJF001-1998 通用计量术语及定义

JJF059-1999 测量不确定度评定与表示

GB/T6093-2001 几何量技术规范（GPS）长度标准量块

在日常检定工作中，使用本规程时，应注意使用上述引用文件的有效版本。

2  概述

量块是一种端面长度标准。通过对计量仪器、量具和量规等示值误差的检定等方式，使机械加工中各种制成品的尺寸溯源到长度基准。量块主要以其长度的测量不确定度划分等别，以量块长度的偏差划分级别。

2.1量块测量面的平面度：不同等别不同尺寸的量块对平面度有不同的要求。其检定方法是用平晶以技术光波干涉法测量。

2.2量块测量面的研合性：每个量块的两个测量面，单面和双面研合都就符合规定。其检定方法根据量块等级不同可用量块或平晶来检定。

2.3量块测量面的硬度：量块测量面的硬度应不低于800HV0.5（或63HRC）。该项适用于新制造量块测量面的检定。

2.4量块长度和长度变动量：各级量块测量面上任意点的长度相对于标称长度的极限偏差和长度变动量最大允许值有要求限制。

2.5各等量块长度测量不确定度和长度变动量最大允许值的范围。

2.6长度稳定度：量块对其环境要求很严格，温度、振动、冲击、磁场或机械力都有影响，在不受上述环境影响下，三等量块检定装置量块长充的最大允许年变化量为±（0.05+0.25×10-6×ln）

2.7线膨胀系数：在温度为10℃～30℃范围内，钢制量块的线膨胀系数应为（11±1.0）×10-6℃。

3  量块检定的标准条件

量块温度：20℃;大气压力：101.325kPa。

标准姿态：长度不大于100mm的量块，测量时，量块的轴线可垂直或水平安装。长度大于100mmJF，量块的轴线应水平安装。这样可以避免可能影响量块长度、长度变动量或测量面平面度的外加力都应避免。

4  量块仪器的选择和使用方法

检定量块的设备是电脑量块比较仪，此仪器的配置分两部分：

1.1机械部分主要是仪器的支架部分;

1.2电气部分传感器、数显箱、计算机。

注意事项：此仪器传感器在自由状态下的压缩量达到-10%，使用时要查看传感器的机械行程和最高点，也就是在测量时查看压缩的百分比的最大数。在所有的工作中，这个最大数是禁止超越的，否则可能造成仪器的毁损。传感器的有效量程为0%-100%，日常检定中最佳压缩值为10%、30%为最佳。以避免造成影响检定数值。

5  校准采样前的准备工作

（1）量块检定仪的校准，是使用两块较高等级的量块之间的实际长度差作为标准，与仪器的刻度比较。从而得到仪器与标准的差异，然后把差异写入计算机。这样，在以后检块的过程中，计算机就可以自动修正检定结果。而不需要认为的调整仪器的硬件部分。

（2）准备两块标准量块，和这两块量块的在有效的期内的实际尺寸（标称长度和修正值）。要求，这两块量块的长度差最好是仪器的90%。如仪器的量程是100µm，则可选用1mm和1.09mm的两块量块。

（3）计算出两块量块的实际长度差。例：（1.09mm+0.03µm）-（1mm-0.02µm）=90.05µm

6  日常的检定工作

（1）量块检定前的准备工作，室温必须严格控制在20℃，当工作温度变化超过1℃时，原理上应进行仪器的校准。实际中可先用“普通测量”进行检查，若误差超过5‰，则需要校准。

（2）检定室必须干净整洁无灰尘，无振动无磁场的影响，检定工作台必须整洁无灰尘。

（3）人员提前进入检定室内，必须穿着不起静电的工作服，佩戴口罩，以免气息影响检定数值的跳动，检定时必须戴手套，避免人体热量传导影响温度的变化，避免其他人员出入，防止气流流动影响检定数值的准确性。

（4）使用仪器时，应该严格按照仪器的使用规定，避免不正當的操作，避免用力过大。检定时用镊子夹量块，要轻拿轻放，避免划痕，动作迅速，避免人体体温传递给量块，对被检量块采样时，把量块中心点对准测头，并调整工作台，使传感器压缩到10%～90%之间，锁紧工作台。敲打拨叉，使测头与量块接触实，敲打拨叉时，不能用力过猛，避免造成仪器的损坏。

（5）每当仪器使用超过3个月或一年时，原理上应进行仪器的校准。实际中可先用“普通测量”进行检查，若误差超过5‰，则需要校准。

（6）检定过程：仪器测头先对准量块中心点开始检定，依次从左上右上右下左下五个点进行检定，计算机在正确操作下自动计算出结果，在查看检定结果时，如有异常数值，量块需要重新恒温，重新检定，查找原因。

（7）在量块检定的过程中，被测量块与标准量块是一一对应的。所以我们可以利用已经建立的标准量块来检定被测量块。