奇数沟千分尺测量结果不确定评定

刘忆萱

【摘要】奇数沟千分尺是应用螺旋副原理和采用V型砧的一种长度计量器具，主要用于测量具有奇数等分槽、齿的制作（如丝锥、铰刀等）外径尺寸的量具。奇数沟千分尺分为三沟千分尺、五沟千分尺、七沟千分尺三类。本文主要介绍了以光滑塞规为标准器评定奇数沟千分尺不确定度过程。

【关键词】奇数沟千分尺；光滑塞规；不确定度

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.03.016

The Evaluation of Uncertainty in Measurement Result of Odd Groove Micrometer

LIU Yixuan

（Liaoning Institute of Measurement，Shenyang 110004，China）

Abstract：Odd groove micrometer is a length measuring instrument using the principle of screw pair and v-drill. It is mainly used for measuring the outer diameter of the production with odd equal slots and teeth（such as taps，reamers，etc.）. Odd groove micrometers are divided into three types：three-groove micrometers，five-groove micrometers and seven-groove micrometers. This paper mainly introduces the uncertainty evaluation of odd groove micrometers using smooth plug gauge as the standard.

Key words：odd groove micrometer；smooth plug gauge；uncertainty

奇數沟千分尺一般由V型砧、测微螺杆、固定套筒、微分筒、测力装置、隔热板、尺架组成，主要用于测量具有奇数等分槽、齿的制作（如丝锥、铰刀等）外径尺寸的量具。常用的奇数沟千分尺有三沟千分尺、五沟千分尺、七沟千分尺。由于奇数齿在直径线上只有一齿在半径上，所以固定测砧都采用V形测砧。V形测砧的夹角β与工件齿数Z的关系为：β=（180°～ 360°）/Z，即不同的齿数Z有不同的β角。测量时V形测砧与相邻两齿相切，活动（平面）测砧与这两齿夹弧所对齿相切。根据不同的齿数Z选择不同的β角，计算出测微螺杆的螺距及微分筒的等分刻线。奇数沟千分尺一般用于奇数齿多齿刀具的外径测量。

当千分尺V型面夹角（即测砧间夹角）α=60°时，称其为三沟千分尺，其测量范围为：1～15 mm、5～20 mm、20～35 mm、35～ 50 mm、50～65 mm、65～80 mm。它能测量沟槽数目为3、9、…、3×（2n-1）的工件。

当千分尺V型面夹角（即测砧间夹角）α=108°时，称其为五沟千分尺，其测量范围为：5～25 mm、25～45 mm、45～65 mm、65～85 mm。它能测量沟槽数目为5、15、…、5×（2n-1）的工件。

当千分尺V型面夹角（即测砧间夹角）α=128°34′17″时，称其为七沟千分尺，其测量范围为：5～25 mm、25～45 mm、45～ 65 mm、65～85 mm。它能测量沟槽数目为7、14、…、7×（2n-1）的工件。

不同类型的奇数沟千分尺的测微螺杆螺距、测砧间夹角α和测量范围应符合表1规定。

1奇数沟千分尺的测量方法

将奇数沟千分尺固定在夹具上，将表2所列尺寸的光滑塞规放在测砧测量面和测微螺旋杆测量面之间。此时奇数沟千分尺刻度指示值与光滑塞规尺寸之差为奇数沟千分尺的示值误差。

本文主要对测量范围为5～20 mm、20～35 mm、35～50 mm、50～65 mm的奇数沟千分尺（三沟）进行不确定度分析，并找出示值误差校准中不确定度主要影响分量。

主标准器为光滑塞规。校准的环境条件：温度（20±5）℃；相对湿度：≤65%。测力装置：接触测力5～10 N。最大允许误差：当测量上限L≤50时，最大允许误差不大于0.004 mm；当测量上限50 2不确定度评定过程