与轴承配合的圆柱表面尺寸的不确定度评定

　　宋瑜清

　　(广东省农业机械鉴定站，广东广州510515)

　　【

　　在检验手扶拖拉机的驱动轴(半轴)中，与轴承配合的圆柱表面尺寸检验要求较高，是使用千分尺进行检验的，在这里，以外径45.ooomm的工件测量内例进行不确定度分析(测量环境温度为25℃，湿度为72.5%RH)。

　　1  检测方法

　　按我国国家标准GB/T275一93《滚动轴承与轴和外壳的配合》，进行检验，对检验结果的不确定度进行分析评定。

　　2  数学模型

　　与轴承配合的圆柱表面尺寸的实际长度:

　　L=L_R一L_o

　　式中:L为与轴承配合的圆柱表面尺寸的实际长度，mm;L_R为测量读数的平均值，mm;L₀为对零点读数平均值，mm。

　　3  方差和灵敏度系数

　　4  测量不确定度的来源

　　经分析，影响与轴承配合的圆柱表面尺寸的测量不确定度有以下几方面。

　　(l)与测量读数有关的误差

　　①人为操作因素引起的标准不确定度分量u₁;

　　②温度变化所引起的标准不确定度u₂;

　　③外径千分尺本身的标准不确定度u_3;

　　(2)对零误差引起的标准不确定度。u(L₀)=u₄

　　(3)振动、电磁干扰等环境条件引起的标准不确定度

　　在以上不确定度分量中，各分量间彼此独立互不相关。因为振动、电磁干扰等环境条件引起的标准不确定度很小，可以忽略不计。

　　综上所述，合成标准不确定度为:

　　5  测皿不确定度的计算

　　5.1人为操作因素引起的标准不确定度分，u₁

　　使用千分尺对其检验10次，检验结果为:

　　45.008、45.010、45.010、45.012、45.010、45.008、45.011、45.014、45.010、45.008mm。

　　则10次测量结果平均值为:

　　则其实际标准差为:

　　所以标准不确定度为:

　　5.2  温度变化所引起的标准不确定度u₂

　　温度变化引起的误差为:

　　△L=L.a(t一20℃)

　　式中:L为物体的尺寸，L=45.000mm;t为物体的实际温度，t=25℃;a为物体材料的线膨胀系数，