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量块等与级划分区别以及相关联系

发布时间:2013-06-24浏览次数:2700返回列表

在我国,量块的准确度分级又分等,这在计量器具中是比较特殊的。
(一)量块级的划分
目前我国制造的量块应符合标准GB 6093-1985《量块》的技术要求。量块分级是根据量块长度的制造偏差、长度变动量、平面度和研合性等确定的。“级”表示量块长度的实测值与其标称值之间的接近程度。一般分为00,0,K,1,2和3级,高为00级。各级量块对其标称长度偏差应不超过表4-4的规定。3级除专用量块外,一般是不出厂的。

(二)量块等的划分

量块的应符合级量规程JJG 146-1994《量块》的技术要求。量块的等是按量块实测长度的测量不确定度、长度变动量、平面度和研合性来确定的。量块分为1,2,3,4,5和6等,“等”表示量块的长度的实测值与其真值的接近程度。各等量块长度测量的不确定度,应不超过表4的规定。

(三)量块既分级又分等的原因
从符合经济原则考虑,为了适应不同行业不同准确度的测量,生产厂家根据量块的平面度、研合性、长度变动量和量块长度制造偏差的大小来划分级别,偏差小的选配成别,偏差大的选配成低级别,出厂量块只注明整套量块的级别,不给出每套量块的偏差值,用户按级使用量块时,只需按标称尺寸使用,很方便。但为什么还要分等呢?
随着科学技术的发展,目前工业生产、国防科研对长度计量的准确度要求越来越高。要使量块的制造水平迅速提高是有困难的。但量块的准确度较量块的制造准确度高得多。因此可以用高标准的测量方法来确定量块的实际尺寸(即确定相对于标称尺寸的偏差)。使用者在使用中按此偏差进行修正,就等于提高了量块的准确度,解决了使用上高准确度要求和量块制造上的困难的矛盾。例如标称值为50 mm的量块,实际制造后的量块真值设定为49.9996 mm。如按标称值使用,则包含0.4μm的误差。倘若我们用高准确度仪器测量该量块的测得值为49.99958 mm,相对与标称值50mm的偏差是-0.42μm。那么我们在使用该量块时,按-0.42μm做修正,这时由此引起的误差为-0.02μm,这比使用标称值时的误差缩小了一个数量级,大大提高了测量的准确度。而这时由量块引入的误差仅仅是量块时的测量误差,而与量块本身的制造偏差无关了。由此可见,量块按等使用比按级使用准确得多。这是按等使用量块的一个优点,但必须查看记录,计算修正量,使用比较麻烦。
量块经多次使用后,工作面的质量将受到损坏,如划痕、磨损、平面研合性变坏、表面粗糙度参数值增大等。一定时间后要进行修理。经修理后的量块长度必然缩短,可能超出允许偏差,量块需降级甚至报废,影响了它的使用价值。但按等使用,只要量块的平面度、研
合性、长度变动量等指标,经修理后恢复到满足原来要求,尽管量块长度偏差增大而降级,但仍按原等别的方法后,还可保留原等别要求而不降等。这就延长了量块的使用寿命,具有使用的合理性和经济性。因此,量块分等是从保证满足使用时的准确度要求出发的。
(四)量块等和级的关系
从量块定等和分级的要求中,可以发现相应等与级的量块,其长度变动量、平面度、研合性和年稳定性等指标的要求是相同的。
1.新量块等和级的关系
00,K级    l等
0,K级     2等
1级        3等
2级        4等
3级        5,6等
因此,要建立量块标准,各等标准量块须用以上与等相对应的级别的量块来建标。如建立3等标准量块,必须用l级以上的量块;建立5等标准量块,必须用3级以上量块,等等。K级为校准级,其长度偏差允许值与1级相同,而其余各项技术指标都与00级相同,这是为了使高等量块既容易制造又不妨碍作高等量块使用。
2.修理后量块的高等低级现象
量块经长期使用修理后,中心长度减小而超过原级规定的中心长度允许偏差,如研合性、平面度、长度变动量,量块中心长度的测量总不确定度都没有降低,或修后仍保持不变,则只降级而不降等,从而出现了高等低级的现象。如2等1级、2等2级、3等2级、3等3级等情况,使用时可按等使用。
3.量块等所对应的
由于各等量块的测量总不确定度不相同。因此某等量块方法确定量块的级别时,同样有相应的限制。即:
用2等量块的方法,高只能定0级;
用3等量块的方法,高只能定l级;
用4等量块的方法,高只能定2级;
用5等量块的方法,高只能定3级。