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1、岸陕西省地方计量技术规范JJF(陕)071-2023激光标距刻线机校准规范Ca1ibrationSpecificationfor1aserMarkingMachine2023-11-15发布2023-02-15实施JJF(K)071-2023激光标距刻线机校准规范Ca1ibrationSpecificationfor1aserMarkingMachine归口单位:陕西省市场监督管理局主要起草单位:西安汉唐分析检测有限公司中国石油集团石油管工程技术研究院参加起草单位:陕西天成航空材料有限公司中铁十七局集团第二工程有限公司陕西地建土地工程质量检测有限责任公司本规范由陕曲省市场监督管理局负责解释本规
2、范主要起草人:房永强(西安汉唐分析检测有限公司)余泽利(西安汉唐分析检测有限公司)仝珂(中国石油集团石油管工程技术研究院)参加起草人:孙宝洋(陕西天成航空材料有限公司)任涛(中铁十七局集团第二工程有限公司)李日升(陕西地建土地工程质量检测有限责任公司)贾梦琳(西安汉唐分析检测有限公司)目录引言(IT)1范围(1)2引用文件(1)3概述(1)4计量特性(1)4.1 刻线标距示值误差(1)4.2 刻线标距重复性(2)5校准条件(2)5.1 环境条件(2)5.2 测量标准及其他测量设备(2)6校准项目和校准方法(2)6.1 刻线标距示值误差(2)6.2 刻线标距重复性(2)7校准结果表达(3)7.1
3、 校准结果处理(3)7.2 校准结果的不确定度(3)8复较时间间隔(3)附录A校准原始记录(推荐)格式(4)附录B校准证书内容及内页(参考)格式(5)附录C激光标距刻线机刻线标距示值误差不确定度评定(7)引言本规范依据JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJFIOoI2011通用计量术语及定义、JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示等基础性系列规范文件进行制定。本规范校准方法及计量特性等主要参考了GB/T228.1金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法、ASTME8/E8M金属材料拉伸试验标准试验方法(StandardTestMethodsfbiTensionTest
4、ingofMeta11icMateria1s)0本规范为首次发布。激光标距刻线机校准规范1范围本规范适用于激光标距刻线机的校准。2引用文件本规范引用下列文件:GB/T228.1金属材料拉伸试验第部分:室温试验方法ASTME8/E8M金属材料拉伸试验标准试验方法(StandardTestMethodsforTensionTestingofMeta11icMateria1s)凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3概述激光标距刻线机是以激光作为刻线源,通过计算机程序控制光学系统激光器以及聚焦透镜实现设定图形和标距的刻线
5、仪器。主要用于棒材、板材、管材等金属拉伸试样的分段标记,也可用于卡尺、纹线尺的标尺标记等的标记刻划。激光标距刻线机主要由计算机控制系统、光学系统激光器、聚焦透镜、机架、试样架等组成。具体结构如图1所示。图1激光标距刻线机结构图1光学系统激光器:2.聚焦透镜;3.机架;4.试样架:5.计算机控制系统4计量特性4.1 刻线标距示值误差刻线标距示值最大允许误差不超过1.0%。4.2 刻线标距重复性刻线标距重复性不大于0.5%。注:以上计量特性要求仅供参考。5校准条件5.1 环境条件环境温度:(205),相对湿度:85%。5.2 测量标准及其他测量设备测量标准及其他测量设备应符合表1的要求。表1测量标
6、准及其他测量设备序号名称计量特性1影像仪或投影仪投影仪MPE:(4+1Z/25)m影像仪MPE:土(5-1Z/100)m2校验棒立线度0.05nn.圆柱度0.05mm;:允许使用满足测量不确定度要求的其它测量设备。6校准项目和校准方法校准前应检查激光标距刻线机与计算机是否工作正常,各可动部位应灵活,无滞涩、急跳现象。6.1 刻线标距示值误差1)将校验棒水平放置于试样架上,调整激光刻线机标距;在测量范围内大致均匀分布5个点,进行标距刻划;2)将校验棒放于影像仪或投影仪上,调整影像清晰,瞄准第一个刻线对零,然后按校准点依次操作影像仪或投影仪,测量后续各被测刻线,记录数据,刻线标距示值误差按公式(1
7、)计算。重复测量3次,以3次测量最大值作为测量结果。f=i100%(1)式中:1第i次测量刻线标距示值误差,%;10刻线标距标称值,mm;1i刻线标距第,次测量值,mm。6.2 刻线标距重复性测量方法同6.1,重复性计算见公式(2)。S=-nXI。(2)C-1q式中:S刻线标距重复性,%;1irnax刻线标距3次测量最大值,mm;1imin刻线标距3次测量最小值,mm;10刻线标距标称值,mm;G极差系数(当/3时,C=169)7校准结果表达7.1 校准结果处理经校准的激光标距刻线机出具校准证书,校准证书应符合JJF10712010中5.12的要求,并给出各校准项目名称和测量结果以及扩展不确定
8、度。校准原始记录(推荐)格式见附录A,校准证书内容及内页(参考)格式见附录B。7.2 校准结果的不确定度激光标距刻线机校准结果的不确定度按JJF1059.12012的要求评定,校准结果不确定度评定示例见附录C。8复校时间间隔建议激光标距刻线机复校时间间隔不超过12个月。复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定,送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。附录A激光标距刻线机校准原始记录(推荐)格式原始记录编号证书编号委托方客户地址计量器具名称制造单位型号/规格出厂编号测量范围校准地点温度湿度%RH依据技术文件JJF(陕)XXX-2023使用的计量标准器具/
9、计量标准装置名称编号测量范围准确度等级/最大允许误差/测量不确定度证书编号有效日期校准点mm刻线标距测量值mm示值误差/%示值重复性/%1233次测量最大值扩展不确定度Urd,k=2校准员:核验员:校准日期:年月日附录B激光标距刻线机校准证书内容及内页(参考)格式B.1校准证书应包括以下信息:a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;c)进行校准的地点;d)校准证书编号、页码及总页数的标识;e)客户名称和地址;f)被校仪器的制造单位、名称、型号及编号:g)校准单位校准专用章;h)校准日期;1)校准所依据的技术规范名称及代号:j)本次校准主要测量设备名称、型号、准确度等级或不确定度或最大允许
10、误差、仪器编号、证书编号及有效期;k)校准时的环境温度、相对湿度;1)校准结果及其测量不确定度;m)对校准规范偏离的说明(若有);n)复校时间间隔的建议;o)“校准证书”的校准人、核验人、批准人签名及签发日期;P)校准结果仅对被校仪器本次测量有效的声明;Q)未经实验室书面批准,部分复制证书或报告无效的声明。B.2校准证书内页(参考)格式校准点mm刻线标距最大测量值mm示值误差/%示值重复性/%扩展不确定度小,k=2附录C激光刻线机刻线标距示值误差不确定度评定D.1概述D.11测量依据:JJF(陕)XXX2023激光标距刻线机校准规范D.1.2环境条件:温度(20=5),相对湿度:50%。D.1
11、.3测量标准:1)名称:投影仪;测量范围(0200)mm;MPE:(4+410-5Z)m;2)名称:校验棒;材质:45号钢。D.1.4被测对象:激光标距刻线机,测量范围(10200)mmD.1.5测量方法:依据本规程6.1对激光标距刻线机刻线标距示值误差进行校准,本次仅对IOmm和20Omm标距示值误差测量结果不确定度进行评定,其他标距可参照此校准方法。D.2数学模型&=心=1一幺D.11q1O式中:i第j次测量刻线标距示值误差,%;1O刻线标距标称值,mm;1i刻线标距第,次测量值,mm。输入量各分量彼此之间相互独立不相关:方差:Wc2(i)=C12W2(1j)C22M2(o)灵敏度系数:C
12、I=%/%=力C2=%/蓬奇D.3标准不确定度的评定D.3.1输入量1i引入的标准不确定度分量(1i)输入量1i引入的标准不确定度主要来源于测量重复性引入的标准不确定度分量、投影仪测量误差引入的标准不确定度分量、校验棒线膨胀系数和环境温度波动引入的标准不确定度分量。1)测量重复性引入的标准不确定度分量(Zi1)对激光标距刻线机IOmm、20Omm校准点进行测量,在重复性条件下测量3次,采用极差法计算测量重复性引入的标准不确定度,则(1i1)=生陪吧,极差系数C3=169,测量结果见表D.1所示。表D.1刻线标距重复测量数据校准点mm刻线标距测量值mm(1i1)/m1231010.01510.0
13、2110.0173.55200200.312200.335200.32113.612)投影仪测量误差引入的标准不确定度分量U(1i2)根据投影仪校准规范可知,投影仪示值最大允许误差为均4+4x10-52)m,则区间半宽a=(44IO5Z)n,服从均匀分布,取包含因子上必,则投影仪测量误差引入的标准不确定度分量u(1i2)=p10=IOnun时,Ii(1i2)=(4410510IO3)/V3=2.54m;1o=2OOmm时,N(1i2)=(441O*5200103)/3=6.93m;3)校验棒线膨胀系数和环境温度波动引入的标准不确定度分量(及3)校验棒线膨胀系数为=11.59X10-6。C1规程
14、要求温度允许偏差t=5C,则区间半宽为a=10aAt,服从均匀分布,取包含因子=5,则校验棒线膨胀系数和环境温度波动引入的标准不确定度分量为(人)10=IOnun时,(1i3)=1O11.591065V3=0.58m;1O=20Omm时,u(1i3)=20011.5910653=11.59m;由于各分量相互独立且不相关,则输入量1i引入的标准不确定度分量为:(1i)=11)2+u(1i2)2+u(1i3)20mm时,(1i)=3.552+2.5420.582=4.40m;1o=2OOmm时,z(1z)=13.612+6.932+11.592=19.17m;D.3.2输入量1O引入的标准不确定度分量(1O)由于刻线标距标