长度计量标准技术探讨

长度计量标准技术探讨

杨微微

（航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司150060）

摘要：我国科学技术的进步与测量技术的发展是紧密相关的，长度计量标准技术作为其中重要的一环，需要在明确其技术应用状况的基础之上，加强对于长度计量标准技术的探讨，结合长度计量标准技术的应用实际，提出长度计量标准技术应用的相关建议。

关键词：长度计量；标准；技术应用

长度计量的使用目的就是利用一个规范的长度单位，以一定的标准范围来实现单位的复制行为，从而传递出合理的衡量标准。是测量工作中必不可少的重要技术。下文将对此提出可行的建议，希望能够推动测量技术的发展与运用，加强人们对于长度计量标准技术的了解。

一、长度计量标准技术的基本内涵

长度计量标准技术是基于长度计量为目的核心所形成的一种技术，在对于所测量的物体与已知长度进行比较的过程之中，去明确长度所设定的计量数值，实现计量数值量的传递；而在这一过程之中，所进行的长度计量也是能够应用于孔径测量、角度测量、圆度测量之中的。所以长度计量是测量的重要基础之一，能够实现数值的比较与定义[1]。

而应用长度计量标准技术则是为了得到一个高精度的被测量所应用的就技术手段；事实上被测量在机械精度中的测量主要关乎长度、角度、几何形状以及表面粗糙度等相关的参数，而长度是其中最为基本的参数之一，要让被测量满足精度的实际要求，也是目前长度计量标准技术应用的主要目的。

所以在应用长度计量标准技术时需要根据被测对象的实际特点，如产品的材料硬度、产品外形的所需要被测的尺寸、生产批量状态、制造精度需求、测量的用途目的等来调整测量方案，并且结合测量方案来应用长度计量标准技术，以此来获得所需要的、可靠度、规范的测量数值。

二、长度计量标准技术应用的具体体现

（一）明确长度计量基准与产品尺寸间的关系

在应用长度计量标准技术的过程之中，应该明确长度计量基准以及产品尺寸之间的关系，这是为了提升长度量值的精准程度；长度计量在测量不同的产品时，需要结合产品的特点来使用不同的标准器，标准器级别的区分是以精度作为唯一标准的，通过细化单位量值的不同，来建立其完善的量值传递系统，帮助所测试的产品能够与长度计量基准之间建立起相应的关系。

比如所测试的产品是不允许接触的，就可以利用非接触测量方式，来将强长度计量基准与产品尺寸之间的联系；常用的方式有影像法、气动法等，这里以影像法为例，可以通过仪器投影的形式来测量物件的内部尺寸与外部尺寸，这种方式影像精度的唯一取点就是，需要通过调焦的形式来提升进度，然后移动焦炉微调环，在保证事业清晰的基础之上进行测量[2]。

（二）接触性测量技术的应用

一般测量的主要内容是产品的内部尺寸以及外部尺寸，在测量外部尺寸时可以采取一点接触的方式，来对于圆周对滚数据进行测量，其主要原理就是利用传感器来计算滚轮的实际转数，然后以安装挡光片的形式，来将转数进行合理的输入，最后得出被测工件的实际内径数值。而对于内部尺寸进行测量时，一般都是利用干涉式孔径测量仪来进行测量。以接触性测量技术的应用来最大程度上提升测量精度，具有与测试产品相接触的这一特征。测量内部尺寸时可以通过光学灵敏杠杆、干涉式孔径测量仪自准直式孔径测量仪等进行测量。光学灵敏杠杆固定在主显微镜的三倍物镜下,照明光源照亮分划板上的双刻线,光线经透镜与测杆相连的反射镜反射向上,再经主显微镜放大后,成像在测角目镜分划板上。转动灵敏杠杆右侧的滚花轮,用以调整分划板的焦距,使目镜视场内的双刻线像清晰。转动灵敏杠杆左侧的滚花轮,可改变测杆的测力方向。为了使测量线与工件的孔径线重合,可用找转折点的方法来确定测头的横向位置,在此横向位置上移动纵向滑板,使灵敏杠杆的测头与孔的两边分别接触并瞄准,同时在仪器标尺上读数。

（三）优化长度计量标准技术应用的检验环节

检验环节不仅仅限制于技术应用的验收环节，同时也存在与不同工序之间的环节中，所以在工序间检验的过程之中，所应用了长度计量标准技术的基面应该与工艺基面保持一致的状态，提升对于产品的考量广度，明确工件的实际定位，从设计、工艺以及装配形式等多个环节来加强对于长度计量标准技术应用的检查力度，保证测量的基面符合所建立的长度标准基础[3]。

其次要明确长度计量标准技术的原则与标准，如果测量仪器精密程度较小时，可以利用分段测量的手段来提升测量的准确性，根据减少误差的基本方法上来看，多次测量求取平均值是可以减少误差的，但是前提是长度单位的实际换算要相对准确，并且能够正确使用长度测量仪器，多次试验也是进行检验环节的重要体现；除此之外应该在回头查验以此测量系统分析的对象以及测量系统可能存在的变差，变差一般分为两类，有位置变差和宽度变差，位置变差多以偏倚变差、稳定变差、线性变差为主，而宽度变差则以重复性变差、再现性变差为主，在了解测量的历史数据与变差因素情况下，加强对于长度计量标准技术应用结果的检测和核验，尽可能降低存在误差的概率；在明确长度计量标准技术应用原则与应用标准的基础之上，重视长度计量标准技术的检验环节，实现长度计量标准技术应用检验环节的优化[4]。

（四）加强所测定结果的数据处理

根据长度计量标准技术应用后所测得的数值精度以及准确度的不同，对于测定结果的评价标准也存在不同，从理论上来看测量结果与被测量长度的真值是存在着一定的偏差，但是偏差程度越小就证明精度越大，比如说在使用激光干涉仪进行长度测量的时候，其最大的相对误差仅仅在千万分之一，所以这就证明测量结果是长度计量标准技术应用中正确性与精密性的有机结合，因为测量误差是一种不准确性、不确定性，所以除了应用相关的仪器之外，还需要利用计算机等辅助设备来对测量结果进行数据的进一步处理。

比如利用圆度仪器去测量圆度时，正常所得到的数据应该是针对所测得的圆心半径的实际变化，结合圆度定义以及圆度公式来看，则需要再进一步通过人工的函数运算或者是计算机运算，才能够得到相应的圆度误差[5]。

结语：

在目前的长度计量标准技术应用方面还有很大的改进空间，需要在明确长度计量标准技术应用的重要意义以及基本概念的基础之上，加强对于长度计量标准技术的正确认识，通过明确长度计量基准与产品尺寸间的关系、接触性测量技术的应用、优化长度计量标准技术应用的检验环节、加强所测定结果的数据处理等多种形式，来提升明确长度计量技术应用的精准程度，从而给为产品测量以及长度计量标准技术的研究提供实验参考依据。

参考文献：

[1]杨斌.基于一维大长度计量标准装置的拉线式位移传感器校准方法研究[J].计测技术,2017(z1):66-67.

[2]任晟,周卯君.长度计量标准技术浅析[J].中国标准化,2017(2):38,40.

[3]马旭东,姬伟.长度计量标准的维护和保养[J].中国标准化,2017(2):36-37.

[4]高思田,李琪,施玉书,等.我国微纳几何量计量技术的研究进展[J].仪器仪表学报,2017(8):1821-1829.

[5]高建平.钢卷尺示值误差测量结果不确定度评定[J].价值工程,2017(31):187-188.