内部校准千分尺测量结果的不确定度评定

　　1、测量过程简述

　　(1)测量依据：JJG1-2008《千分尺检定规程》。

　　(2)测量环境条件：温度(20±5)℃，相对湿度<80%。

　　(3) 测量标准：四等量块，中心长度不确定度为0.20um+2×10^-6Ln，包含因子k=2.7。

　　(4)被测对象：分度值为0.01mm，MPE：±4um，测量上限为25mm 的千分尺。

　　(5)测量方法：千分尺示值误差是用四等量块以直接法进行测量的，其被测点应均匀分布于测量分为5 点上。

　　2、数学模型

式中：e———千分尺某点示值误差;Ln———千分尺微分筒25mm 内读数;

　　L0———对零量块的长度;

　　Ls———量块的实际尺寸。

　　3、输入量的标准不确定度分量的评定

　　(1)输入量La的标准不确定度u(La)的评定输入量La的不确定度来源，主要是测量重复性引起的标准不确定度u(La)，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。

　　以微分筒25mm 为例，在重复性条件下，用量块连续测量10 次，得到测量列(mm)如下：25.003、25.003、25.004、25.004、25.004、25.003、25.003、25.003、25.004、25.004。

　　选择3 把千分尺，分别对微分筒25mm 示值，用量块各在重复性条件下连续测量10 次，共得3 组测量列，每组测量列分别按上述方法计算，得到单次实验标准差如下表所示：

　　(2)输入量 L0的标准不确定度u(L0)的评定输入量L0的标准不确定度来源主要是对零量块引起的标准不确定度u(L0)，采用B 类方法进行评定。

　　L=25mm 时，千分尺下限为0，无需对零量块，无u(L0)

　　(3)输入量Ls的标准不确定度u(Ls)的评定输入量Ls的标准不确定度来源是校准用量块引起的不确定度分项u(Ls1)

　　4、合成标准不确定度的评定

　　(1)灵敏系数:

　　(2)合成标准不确定度计算

　　输入量La与L0与Ls彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算：

　　(3)有效自由度

　　(4)扩展不确定度评定

　　取置信概率p=95%，按有效自由度veff查t 分布表，得kP值。

　　5、测量不确定度报告

　　L=25mm 时，U95=1.2um，veff=27。

　　(作者单位：沈阳产品质量监督检验院)