§22 量块的检定
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整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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本节主要内容
一、量块简介：概述、基本特性、作用 二、量块的精度等级
量块精度分等、分级的依据、使用特点， 等与级’的关系
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二、量块的精度等级
量块精度分等又分级，按制造精度分级，按检定精度分等。 1.量块分级 分为K、0、1、2、3共五级。 主要依据：量块长度相对于标称长度的偏差（即量块的长
度偏差）划分的，其他有长度变动量、表面粗糙度、平面 度、粘合性等。 使用：按级使用，用其中心长度的标称长度。
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2.量块分等 分为1、2、3、4、5共五等。 主要依据：量块长度的测量不确定度划分的，其他有长度
LL 1L 2L 3 L n
（3）组合后的测量不确定度u：
uu 1 2 u 2 2 u 3 2 u n 2 (n 1 )f2
其中：ui—各组合量块的不确定度 δf —研和膜厚度发散而带来的不确定度，一般0.02um
（4）组合后量块使用时，它的测量不确定度要符合相应长度、 相应等级量块的测量不确定度要求
三、量块的检定
1、概述：必要性、检定项目及设备 2、量块长度的测量方法
（1）相对测量法 (2) 绝对测量法
四、延伸:
量块的自动检定 量块检定的测量不确定分析
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任务：量块的检定
测量对象和被测量
测量单位和标准量
问题1：量块是什么？
（历史、形状、特性、分类）
问题2：测量块的什么量？
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材料：一般用铬锰钢或线膨胀系数小、性质稳定、耐磨、 不易变形的其它材料制成。
基本特性： 稳定性、耐磨性、 粘合性（借此可组合量块，组合数≤4块） 成套性（使单值量块具有多值性）。
作用：尺寸传递的媒介，用以体现测量单位；调整仪器的 零位；检定和校准量具、量仪；精密 （1）如何组合：67.585mm ,16.36mm （2）组合后的长度：应为各量块值之和
1890年瑞典爱斯克次 纳步枪厂的总机械师艾 尔．斯特罗姆，精加工， 平板形带柄量规
19世纪末天才的卡尔．约翰 逊，想用端面量规检测任意 尺寸，创制了阶梯式端面量 块．在德国学习精密加工， 结合1875年英国特恩达尔教 授的“磨光钢板的相互黏合 力大于大气压力“的著名论 文，得”量块研合理 论．1896年发明81块组量块
被测量块的长度L为: L = L0 +L
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【常见测量仪器】实现这种测量的仪器有 立式接触式干涉仪； 0.2m投影光学计； 数字式立式光学计； 测长机； 电容和电感测微仪。 这些仪器的分辨率应优于相应标称长度相
关等别量块长度测量不确定度极限允许值的20%。
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量块检定仪器
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投影立式光学计 21
个测量面之间的垂直距离。 4．量块长度变动量：量块任意点中最大长度与最小长度之差
的绝对值。
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（二）量块长度的测量方法
量块长度和量块长度变动量的共同点在于均需测出量块 一个测量面上的任意点（含中心点）到与其相对的另一个测 量面之间的垂直距离。通常，测量此垂直距离的方法有:
1.相对测量法； 2. 绝对测量法:光波干涉 1、相对测量法：主要用于测量二等以下的量块 【基本原理】 相对测量法是将被测量块与精度等级比它高一等 （ 或高一等以上）标准量块放在相应精度的仪器上进行比较， 以求得被测量块的长度。 如：检定16.36mm的四等量块P24 ，量块组合使用 。
长度单位-米 高等级量块 光波波长
测量方法（依规程）
相对测量
原理 仪器：接触式干涉仪、测长机
(仪) 、光学计
绝对测量
原理 激光量块干涉仪
接触形式、定位、环境条件
测量不确定度
1等：Δ=±（0.02+0.2L） m 2等：Δ=±（0.05+0.5L） m 3等：Δ=±（0.10+ 1L）m 4等：Δ=±（0.20+ 2L）m 5等：Δ=±（0.50+5L）m
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一、量块简介
量块发明于189６年，是长度计量中应用最广泛的一种 实物标准，为单值量具，是以两个相互平行的测量面之间 的距离来确定其工作长度的 一种高精度量具（又称端度 器，俗称块规） 。 形状：我国标准形状规定为
长方形正六面体。
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瑞典普尔亨,19世纪 初,木质的带有手柄的普 尔亨”棒规”和”板状 量规”的量具, 没几年传 遍了欧洲,铁(钢)材料.
测长机
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【立式接触式干涉仪】
测量原理： 是根据光波干涉原理，将微小尺寸的变化转换
为干涉条纹的移动，读出干涉条纹的移动数，从 而达到测量微小尺寸变化的目的。 仪器光路 ： 如图2-2，实质即迈氏干涉仪
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+
问题１：x与m的关系
问题２：如何 判断移动后的 Ａ的位置？
量块来代替，但这种代替不经济。 （3）量块分等又分级目的：有利于以最经济的手段获得高精
度的测量标准。
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三、量块的检定
（一）概述： 1．检定的必要性：新制造的量块须进行检定定级或
定等；使用中的量块须定期校准、检定。 2．检定项目及设备：参阅最新量块的检定规程。
JJG146-2003
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这里仅讨论量块长度和长度变动量的测量。 3．量块长度：量块一个测量面上的任意点到与其相对的另一
变动量、表面粗糙度、平面度、粘合性等。 使用：按等使用量块时，用其中心长度的实测值。 3.量块按等使用的精度比级的精度高得多。
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３．量块‘等’与‘级’的关系 （1）级别决定等别。对新量块而言，一定等的量块只能从一
定级的量块中检定出来. （2）量块的使用中，一定‘等’的量块可以用相应‘级’的
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投影立式光学计 17
被测量块在20℃时对其标称长度的偏差为L L =LDs＋Lr-LC2
式中： LDs—为标准量块（或仪器所配备其它长度标准器）在标准状 态下，对其标称长度的偏差 ; Lr—在测量状态下，由比较仪测得被测量块与标准量块（或 仪器所配备其它长度标准器）长度的差值; LC2—长度测量时由于被测量块和标准量块（或仪器所配备其 它长度标准器）温度偏离标准状态所应引入的修正量。