u1 测量重复性
A
1
0.25%
u2 多刻线样板
B
2
1
2.0%
u 3 数显量化误差
矩形 B
3
1
0.23%
标准不确定度分量中所列各分量彼此独立互不相关，则合成标准不确定度：
uc u 2 (L) u 2 (L0 ) u12 u22 u32 2.03%
5 扩展不确定度评定 取包含因子 k=2，则扩展不确定度可以表示为：
1.18 1.19 1.19 1.19 1.18 1.20 1.19 1.20 1.20 1.18 1.190
1.20 1.20 1.20 1.20 1.18 1.19 1.20 1.20 1.19 1.19 1.195
0.014μm
0.055μm
1.21 1.20 1.20 1.19 1.19 1.20 1.19 1.19 1.20 1.21 1.198
不确定度：U=（5.4%～3.6%） k=2
器
具
七、计量标准的重复性试验
根据要求，在相同的测量条件下，用 Ra 标称值为 1.24μm 的多刻线标准样板对同一粗糙 度测量仪进行重复性试验。
试验时间
测量值
xi (μm)
测量次数
年月日
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
平均值 x
n
(xi x)2
十二、附加说明
1、JJF1033-2008《计量标准考核规范》 2、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》 3、JJF1105-2003《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》 4、计量标准履历书及重复性、稳定性考核记录 5、建立计量标准技术报告 6、计量标准考核（复查）申请表 7、计量标准量值溯源图 8、计量标准及配套设备使用说明书
S i1 n 1
1.17 1.18 1.18 1.19 1.19 1.18 1.20 1.18 1.19 1.19 1.185
0.0085
试验 条件
备注 温度(℃)
相对湿度(%) 测量方法
被测仪器名称 规格型号
被测仪器编号
/ 20.2 36 直接测量 触针式表面粗糙度测量仪 SJ-301
/
八、计量标准的稳定性考核
一、建立计量标准的目的 为了加强计量监督管理,保障国家计量单位制的统一和量值的准确可
靠,有利于公司的计量校准能力的提升，开展对触针式表面粗糙度测量仪的 校准工作。
二、计量标准的工作原理及其组成
触针式表面粗糙度测量仪一般由传感器、驱动器、电子信号处理装置、计算机、打 印机等组成。其工作原理是：仪器的驱动器带动传感器沿被测表面做匀速滑行，传感器 通过锐利触针感受被测表面的几何形状变化，并转化成电信号，该信号经过放大和处理， 转换成数字信号，计算机对原始轮廓进行数字滤波，分离出表面粗糙度并计算其参数。 计量标准主要由多刻线样板和平面平晶组成。多刻线标准样板用于校准粗糙度仪示值误 差的校准，平面平晶用于校准仪器直线度以及残余轮廓。
三、计量标准器及主要配套设备
名称 多刻线样板
型号
Ra： （0.2～ 3.6）μm
测量范围
Ra：（0.2～ 3.6）μm
不确定度 或准确度等级 或最大允许误差
U=（4.5%～ 3.5%）
制造厂及 出厂编号
检定或 校准机构
检定周 期或复 校间隔
1年
计 量 标 准 器
平面平晶 Φ80mm
/
1级
1年
主 要 配 套 设 备
2.3 灵敏系数
c1
H L
1
H c2 L0 1
3 标准不确定度的评定
3.1 测量重复性引起的不确定度 u1
在多刻线标准样板的工作区域内三个不同位置上各测量 3 次，取平均值作为测量结果，测量数 据 如 下 ： 1.17 μ m ， 1.18 μ m ， 1.18 μ m ， 1.19 μ m ， 1.19 μ m ， 1.18 μ m ， 1.20 μ m ， 1.18 μ m ， 1.19μm，采用 A 类方法进行评定,结果如下：
稳定性不超过不确定度要求，因此其稳定性符合要求。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
1 概述
1.1 测量方法: 依据 JJF1105-2003《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》
1.2 环境条件: 实验室温度(20±3)℃，实验室湿度≤65%RH。
1.3 测量标准: Ra 标称值为 1.25μm 的多刻线标准样板。
一
级
触针式表面粗糙度测量仪
计
测量范围 Ra：（0.002~200）μm
量
不确定度：U=（4%～3%） k=3
器
具
直接测量
本
本
多刻线标准样板
级
测量范围 Ra：（0.2~3.6）μm
计
不确定度 U=（4.5%～3.5%） k=2
量
器
具
直接测量
工
作
触针式表面粗糙度测量仪
计
测量范围 Ra：（0~25）μm
量
ylab yref -1.3%
满足：
U2 lab
U
2 ref
4.7%
ylab yref
U2 lab
U
2 ref
上述测量结果表明，该计量标准装置的测量不确定度评定符合要求，故认为本标准装置
测量结果可靠。
十一、结论
经过上述对计量标准的测量重复性、稳定性进行考核以及测量不确定度的分析、评 定及验证，认为本计量标准符合国家计量检定系统表和有关检定规程的要求，因此本计 量标准装置可开展对触针式表面粗糙度测量仪的计量校准和量值传递工作。
L 1.184μm
则：
相对标准不确定度：
u (Li L) 0.00294 m
n(n 1)
u1 0.25%
3.2 多刻线标准样板引入的标准不确定度 u2 可根据证书直接得到 U=（4.5%～3.5%），k=2，则：
u2 （2.25%～1.75%）
3.3 数显式量化误差引入的不确定度 u 3
根据要求对触针式表面粗糙度测量仪校准装置进行稳定性考核测试，共测量四次，每次测量间 隔均大于 1 个月,测量日期和结果如下:
测量时间
测量值 Xi(μm)
年 月日
年 月日
年 月日
年 月日
测量次数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
平均值 x
稳定性
x maxx min
允许量
1.17 1.18 1.18 1.18 1.19 1.19 1.2 1.19 1.18 1.18 1.184
1.4 被测对象：SJ-301 触针式表面粗糙度测量仪
1.5 测量过程: 用触针式表面粗糙度测量仪直接测量。
2 数学模型
2.1
H=L-L0
式中： H——触针式表面粗糙度测量仪的示值误差
L——粗糙度测量仪的读数值
L0——多刻线标准样板标称值 2.2 方差
u 2 H c12u 2 (L) c22u 2 (L0 )
U rel kuc 2 2.03% 4.1%
6.同理可得当多刻线标准样板 Ra 值为 0.2μm 和 3.6μm 时的不确定度如下表所示：
多刻线标准 样板 Ra 值
不确定度来源
分布/评 定类型
灵敏 相对标准不 分布因子
系数 确定度
合成不确定 度
u1 测量重复性
A
1
0.25%
0.2
u2 多刻线样板
B
2
1
2.25%
2.68%
u 3 数显量化误差 矩形 B
3
1
1.4%
u1 测量重复性
A
1
0.25%
3.6
u2 多刻线样板
B
2
1
1.75%
Байду номын сангаас
1.77%
u 3 数显量化误差 矩形 B
3
1
0.1%
7. 触针式表面粗糙度测量仪校准装置的扩展不确定度如下表所示：
多刻线标准样板 Ra 值/μm
扩展不确定度 k=2
四、计量标准的主要技术指标
多刻线标准样板 测量范围 Ra：（0.2～3.6）μm 不确定度：U=（4.5%～3.5%） k=2
五、环境条件
序号
项目
1
温度
2
湿度
3
4
5
6
要求 （20±3）℃
≤65%RH
实际情况 （20±3）℃
≤65%RH
结论 符合要求 符合要求
六.计量标准的量值溯源和传递框图
上
北京长城计量测试研究所
计量标准技术报告
计 量 标 准 名 称 触针式表面粗糙度测量仪校准装置 计量标准负责人 建标单位名称（公章） 填写日期
目录
一、建立计量标准的目的…………………………………………………… ( ) 二、计量标准的工作原理及其组成……………………………………( ) 三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………( ) 四、计量标准的主要技术指标………………………………………( ) 五、环境条件……………………………………………………………( ) 六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………( ) 七、计量标准的重复性试验…………………………………………………( ) 八、计量标准的稳定性考核……………………………………………………( ) 九、检定或校准结果的测量不确定度评定…………………………………( ) 十、检定或校准结果的验证…………………………………………………( ) 十一、结论……………………………………………………………………( ) 十二、附加说明…………………………………………………………………( )
粗糙度测量仪的最低有效位 w=0.01μm，则变化区间的半宽度为