双圆头数显千分尺的测量精度标准,需结合国家计量检定规范、行业通用标准及产品设计指标综合界定,核心围绕 “示值误差”“重复性”“结构精度” 三大维度,确保其在 “曲面 + 曲面” 测量场景(如线材、滚针)中满足高精度需求(通常标称精度 0.001mm)。以下是具体标准要求及依据:
示值误差是指千分尺读数与 “标准尺寸”(如标准量块、标准线材)的偏差,是判定其精度是否合格的核心依据,需符合国家计量检定规程《JJG 21-2008 千分尺》 的要求,具体分 “测量范围” 和 “校准点” 明确误差限值:
根据《JJG 21-2008》,双圆头数显千分尺(属于 “外径千分尺” 范畴,特殊测量端设计)的示值误差需满足以下标准:
| 测量范围(mm) | 示值误差允许限值(mm) | 校准点要求(需覆盖全量程) |
|---|
| 0~25 | ±0.001 | 至少包含:1mm、10mm、20mm、25mm |
| 25~50 | ±0.001 | 至少包含:30mm、40mm、50mm |
| 50~75 | ±0.0015 | 至少包含:60mm、70mm、75mm |
| 75~100 | ±0.0015 | 至少包含:80mm、90mm、100mm |
| >100 | 每增加 25mm,误差限值增加 ±0.0005mm | 按 25mm 间隔选取校准点,确保全量程覆盖 |
由于双圆头主要用于 “曲面工件”,需额外用标准线材验证 “曲面接触下的示值精度”,补充平面量块的校准缺陷,行业通用标准要求:
选用与被测工件材质一致的标准线材(如测铜丝用铜标准线材,测钢丝用钢标准线材),直径偏差≤±0.0005mm;
重复测量标准线材 5 次,计算平均值与线材标准直径的偏差,允许限值为 **±0.0008mm**(比平面量块校准更严格,因曲面接触易受圆头磨损影响);
若 5 次测量值分别为 2.0002mm、2.0001mm、2.0003mm、2.0002mm、2.0001mm,平均值 = 2.00018mm,标准线材直径 = 2.0000mm,偏差 = 0.00018mm,符合 ±0.0008mm 要求,判定曲面接触示值合格。
重复性(同一条件下多次测量的一致性)和稳定性(长期使用中的精度保持能力)是确保测量结果可靠的重要补充,标准要求如下:
根据《JJG 21-2008》及行业实践,双圆头数显千分尺的重复性允许限值为 **≤0.0005mm**,测试方法:
选取 1 个中间校准点(如 0~25mm 千分尺选 10mm 标准量块或 2mm 标准线材);
在相同环境(20℃±2℃、无振动)、相同操作人员、相同测量力下,连续测量 10 次;
计算 10 次读数的 “最大值 - 最小值”,若差值≤0.0005mm,判定重复性合格;若差值 = 0.0006mm,超出限值,说明圆头接触不稳定(如球面磨损、同轴度偏差),需维修。
稳定性无明确数值限值,需通过 “定期校准数据对比” 判定,行业通用要求:
双圆头的结构参数(如圆头尺寸、同轴度、平行度)是精度的基础,若结构超差,即使示值暂时合格,也会快速失效,标准要求如下:
尺寸一致性:两个圆头(测砧端 + 测微螺杆端)的直径差允许限值为 **≤0.0005mm**(用工具显微镜测量);若测砧圆头直径 = 3.0000mm,螺杆圆头直径 = 2.9994mm,差值 = 0.0006mm,超出限值,会导致接触点不对称,引入系统误差。
球面度:圆头需为标准球面,球面度误差允许限值为 **≤0.0003mm**(用工具显微镜旋转检测);若球面度误差 = 0.0005mm,圆头会出现 “扁化”,接触时从 “单点” 变成 “小面”,导致重复性超差。
同轴度:两个圆头的轴线需与千分尺测量轴线(螺杆移动方向)同轴,允许偏差为 **≤0.001mm/10mm**(用平行度检查仪检测);若偏差 = 0.0012mm/10mm,测量线材时会形成 “斜向接触”,导致测量值偏小(如实际直径 2mm,测得 1.999mm)。
平行度:测砧与测微螺杆的轴线需平行,允许偏差为 **≤0.001mm/10mm**(用平面平晶或杠杆表检测);若平行度超差,测量长尺寸工件(如 10mm 滚针)时,两端读数会不一致(一端 2.001mm,另一端 2.003mm)。
双圆头千分尺的恒力装置(如棘轮)需保证测量力稳定,标准要求为6N~8N(用数显测力计检测);若测量力 = 5N,圆头与工件贴合不紧密,会引入 “假误差”(读数偏大);若测量力 = 9N,会挤压软质工件(如铜丝)导致变形,读数偏小。
双圆头数显千分尺的精度标准需符合以下权威依据,确保校准和使用合规:
国家计量规程:《JJG 21-2008 千分尺》(核心依据,所有千分尺必须满足);
国家标准:《GB/T 1216-2015 外径千分尺》(规定产品设计、制造的精度要求);
行业标准:如机械行业标准《JB/T 10008-2010 数显外径千分尺》(针对数显类型的补充要求);
国际标准:ISO 3611:2010《Geometrical product specifications (GPS) — External micrometers》(与国际接轨的精度要求,出口产品需符合)。
双圆头数显千分尺需同时满足以下条件,方可判定精度合格:
示值误差:符合《JJG 21-2008》对应测量范围的限值(如 0~25mm 为 ±0.001mm),且曲面接触(标准线材)示值偏差≤±0.0008mm;
重复性:≤0.0005mm,稳定性:两次校准同一测点误差变化量≤0.0008mm;
结构精度:圆头直径差≤0.0005mm、球面度≤0.0003mm、同轴度 / 平行度≤0.001mm/10mm、测量力 6N~8N。
实际使用中,需通过具备 CNAS 资质的计量机构按上述标准校准,校准合格后方可用于生产或检测,避免因精度不达标导致产品质量问题。