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71 马岁平 坐标测量机测量结果不确定度评定

三坐标测量机示值误差测量结果的不确定度评定

通标标准技术服务（上海）有限公司工业部材料实验室 马岁平

1、概述

1.1测量方法：依据JJF1064-2010《坐标测量机校准规范》

1.2环境条件：实验室环境温度(20±1)ºC，相对湿度小于70%，平衡温度时间不少于5h

1.3测量标准：三等量块，其扩展不确定度U=(0.1+1.0L)μm（L是标准量块长度，单

位：m），包含因子k=2.62。

1.4被测对象：三坐标测量机，测量范围（0~1000）mm，其最大允许示值误差不小于

(0.8+L/500)μm (L为受检长度，单位：mm)

1.5测量过程：校准三坐标测量机示值误差时，先将所用标准量块与三坐标测量机同置一

室，等温时间5h以上。按操作规范对配置的探针进行标定，根据坐标测量机相应轴

测量范围选择标准量块长度，共使用5个长度值，其最大长度不小于相应轴测量长度

的66%，最小长度不超过30mm，其他长度应使测量长度间隔基本均匀。将标准器在

7个不同的方向和位置安放，标准器安放的方向应至少包含4个空间对角线方向。分

别对各测量长度在各方向和位置进行3次测量，取3次测量平均值作为测量结果。将

所用标准量块的校准值作为测量长度的约定真值，取三坐标测量机测得长度值与约定

真值之差，即为坐标测量机各校准点的示值误差。

1.6评定结果的使用：

在符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本测量不确定度的评定结果。

2、数学模型

ΔL=Li Ls

式中：ΔL——各校准点的示值误差；

Li——各校准点上仪器的实测值；

Ls——所用标准量块的实际长度。

a、实际测量中，以3次测量平均值作为测量结果。

b、灵敏系数：c1= ΔL/ Li=1

c2= ΔL/ Ls= 1

3、测量不确定度的来源分析

本次不确定度评定所用测量标准是3等量块，在常规环境中使用时温度变化对测量结

果的影响比较大，所以由温度变化引起的不确定度分量必须引入。

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