(中国民航计量检测中心业务规划与技术发展分部,北京 100621)
摘要:本文主要介绍一种可行的TSP-3阿尔门表的校准方法,并对其校准的主要计量技术指标阿尔门表示值误差的校准结果进行不确定度分析。此研究为目前尚无国家校准规范的阿尔门表提供了可供参考的校准方法,为计量及使用者对阿尔门表的校准或性能确认提供了参考依据。
1 概述
TSP-3阿尔门表是一种用来精确测量阿尔门试片经喷丸撞击后产生的弧高值的装置,通过测量被喷丸后的阿尔门试片的弧高值来反映出喷丸应力大小的一种测量仪器,其外观结构如图1所示。由于此设备专业性强、涉及面窄、行业内数量较少且国家及行业内尚无对应的检定规程或校准规范,因此需针对此计量器具编写相应的校准程序方法,确定其性能要求、标准器及校准方法,研究出一套操作简便、可行性强、科学合理、易于推广的校准方法。
图1 阿尔门表外观图
2 校准条件
2.1温度:(20±5)℃;
2.2温度变化:≤0.5℃/h;
2.3相对湿度:≤80%;
2.4周围无影响正常工作的机械振动。
3 校准用标准器及其配套设备
校准用主要设备:阿尔门校验包,塞尺,平晶,具体技术指标见表1。
表1 校准用设备性能指标
序号 | 名称 | 测量范围/型号 | 准确度等级/最大允许误差 |
1 | 阿尔门校验包 | TSP-3 | 按实际值使用 |
2 | 塞尺 | 0.05mm | ±0.005mm |
3 | 平晶 | φ60mm | 1级 |
4 计量特性
4.1 外观及各部分相互作用
4.1.1阿尔门表无影响外观质量的其他缺陷,且必须有制造厂名或商标、测量范围和出厂编号。
4.1.2数显指示表各功能键标注清晰、明确且功能稳定、可靠;测杆的移动平稳、灵活、无卡滞和松动现象;显示屏数字显示清晰、完整,无黑斑和闪跳现象。
4.2平面间隙检查
4.3磁性钢珠平面间隙检查
4.4阿尔门表的示值校准
5 校准项目及校准方法
5.1 外观及各部分相互作用
校准方法:目力和手动操作方法进行检测。
5.2平面间隙检查
将定位板置于支撑台上,使用阿尔门校验包中的塞尺对其前后进行插入实验,如若塞尺不能插入,判定此项符合要求。校准方法见图2。
5.3 磁性钢珠平面间隙检查
使用平面平晶对4个磁性钢珠形成的平面进行间隙检查。将型号为Φ60mm平晶的非工作面置于4个磁性钢珠上面,采用型号0.05mm塞尺进行插入实验,如若塞尺不能插入此间隙,判定此项符合要求。校准方法见图3。
图2 平面间隙检查 图3 磁性钢珠平面间隙检查
5.4阿尔门表的示值校准
5.4.1 使用阿尔门校验包中的校验块对指示表示值进行校准。首先将凹槽深度为0.2mm的校验块以凹槽位置向下的方式放置在磁性钢珠上,校验块的左端面紧靠左侧定位销,然后将指示表清零。清零后,缓慢将校验块向右平移,使校验块右端面紧靠右侧定位销,在平移校验块时应使校验块后端紧靠住后方的两个定位销。见下图5。最后读取指示表示值。将指示表的读数值与校验块证书中的标准值做差,差值不超过±0.005mm即为符合要求。
5.4.2 校验完0.2mm后继续按照5.3.3.1的方法依次使用0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm的校验块对指示表示值做校准。只有5块校验块都校准完成后且差值均不超过±0.005mm才能判断此指示表示值符合要求。
6 校准结果的处理
6.1 凡经校准符合本校准要求的阿尔门表应进行标识并出具校准证书。
6.2 阿尔门表校准周期一般不超过12个月。
参考文献
[1]JJF1001-2011.通用计量术语及定义[M].北京:中国标准出版社,2012.
[2] TSP-3 Almen gage Instruction Manual
作者:王彩,性别:女,出生年月日:1988.01.29,籍贯(省市):河北省石家庄市,民族:汉,学历学位:硕士研究生,现职称:工程师,研究方向:测试计量技术及仪器