JJF 1475-2014 弹簧冲击器校准规范-(高清原版）.pdf

中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 4 7 52 0 1 4弹簧冲击器校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rS p r i n gH a mm e r s 2 0 1 4-0 8-2 5发布2 0 1 4-1 1-2 5实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布市场监管总局市场监管总局弹簧冲击器校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rS p r i n gH a mm e r sJ J F1 4 7 52 0 1 4 归 口 单 位:全国力值硬度计量技术委员会 主要起草单位:北京航天计量测试技术研究所浙江大成电器有限公司深圳计量质量检测研究院苏州市计量测试研究所 参加起草单位:江苏省计量科学研究院安徽省计量科学研究院 本规范委托全国力值硬度计量技术委员会负责解释J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局本规范主要起草人:王小三(北京航天计量测试技术研究所)梅红伟(北京航天计量测试技术研究所)刘 胜(浙江大成电器有限公司)黄仕源(深圳计量质量检测研究院)姚 明(苏州市计量测试研究所)参加起草人:刘 炜(江苏省计量科学研究院)许 光(安徽省计量科学研究院)J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)4 概述(1)5 计量特性(1)5.1 锤头球面半径(1)5.2 释放力(2)5.3 锤头顶点缩进距离(2)5.4 冲击能量示值误差(2)6 校准条件(2)6.1 环境条件(2)6.2 校准用标准设备(2)7 校准项目和校准方法(2)7.1 锤头球面半径(2)7.2 释放力(2)7.3 锤头顶点缩进距离(2)7.4 冲击能量示值误差(2)8 校准结果表达(3)9 复校时间间隔(4)附录A 弹簧冲击器校准原始记录参考格式(5)附录B 弹簧冲击器校准结果不确定度评定方法及实例(7)J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局引 言本规范根据J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则、J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义、J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示规定的规则编写。本规范在制定过程中充分考虑了国家标准G B/T2 4 2 3.5 52 0 0 6 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验E h:锤击试验、I E C6 0 0 6 8-2-7 5E n v i r o n m e n t a lt e s t i n gP a r t 2-7 5:T e s t s、T e s tE h:H a mm e r t e s t s,本规范给出了校准弹簧冲击器计量特性的校准条件、校准项目和校准方法。本规范为首次发布。J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局弹簧冲击器校准规范1 范围本规范适用于冲击能量为(0.2 02.0 0)J的弹簧冲击器校准。2 引用文件本规范引用下列技术文件:G B/T2 4 2 3.5 52 0 0 6 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验E h:锤击试验凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本校准规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本校准规范。3 术语冲击能量 i m p a c t e n e r g y弹簧冲击器水平放置时,其撞击元件在冲击过程中所释放的能量。4 概述弹簧冲击器是一种用于电工电子设备及其附件以及类似设备的,按规定方向、能量和次数进行撞击的试验装置。弹簧冲击器由撞击元件、弹性负载释放机构及外壳等部件组成,如图1所示。1释放锥头;2释放锥头弹簧;3释放杆;4释放弹簧;5释放键;6操作钮;7锤杆;8锤弹簧;9锤头图1 弹簧冲击器结构示意图5 计量特性5.1 锤头球面半径锤头球面半径为1 0mm0.2mm。1J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局5.2 释放力释放撞击元件所需的力不大于1 0N。5.3 锤头顶点缩进距离锤弹簧未压缩状态时,锤头顶点缩进释放锥头端面的距离应大于1mm。5.4 冲击能量示值误差弹簧冲击器的冲击能量试验示值误差技术指标见表1。表1 弹簧冲击器技术指标标称值/J冲击能量示值误差/J标称值/J冲击能量示值误差/J0.2 00.0 20.3 50.0 30.5 00.0 40.7 00.0 51.0 00.0 52.0 00.0 5 注:以上指标不是用于合格性判别,仅供参考。6 校准条件6.1 环境条件环境温度:(2 35)相对湿度:7 5%其他条件:校准时不得有影响校准结果的干扰源。6.2 校准用标准设备6.2.1 专用半径规:最大允许误差:0.0 2mm;6.2.2 工作测力仪:测量范围:(02 0)N,准确度等级:2.0级;6.2.3 深度卡尺或专用量具;6.2.4 弹簧冲击器冲击能量校准装置,校准范围为(02)J,不确定度不大于相应校准点最大允许误差绝对值的1/3。7 校准项目和校准方法7.1 锤头球面半径用专用半径规测量弹簧冲击器的锤头球面半径,先在某个方向上进行测量,然后旋转9 0 后再测量1次,应符合5.1的要求。7.2 释放力将弹簧冲击器垂直向上放置,使用测力仪抵住释放机构,缓慢施加力直至释放撞击元件,读取工作测力仪上的读数。7.3 锤头顶点缩进距离锤弹簧未压缩状态时,用深度卡尺的测量基座压紧释放锥头,测量锤头顶点的缩进距离。7.4 冲击能量示值误差冲击能量校准示意图如图2所示。2J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局1轴承;2指针;3摆;4释放基点;5释放装置;6刻度盘;7冲击点图2 弹簧冲击器校准示意图7.4.1 单一能量冲击型弹簧冲击器的冲击能量校准应该在3个方向上进行,弹簧冲击器每次旋转1 2 0,每个方向上撞击1次,读取3次撞击值Ei并计算出算术平均 值Ei,示 值误 差 按 照公式(1)计算。每个方向上冲击能量的示值误差应符合表1的要求。弹簧冲击器冲击能量的示值误差为:E=Es-Ei(1)式中:E 弹簧冲击器冲击能量的示值误差,J;Ei 三次测量值的平均值,J;Es 弹簧冲击器的设定值,J。注:校准过程中,应把被校准的弹簧冲击器放进释放基座内,用校准装置的释放机构进行操作,不能直接手动使弹簧冲击器释放。7.4.2 多挡能量冲击型多挡能量冲击型弹簧冲击器,每个能量挡位都应按照7.4.1冲击能量示值误差的方法校准。8 校准结果表达校准结果应在校准证书或校准报告上反映。校准证书或报告应至少包括如下信息:a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;3J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;e)送校单位的名称和地址;f)被校对象的描述和明确标识;g)进行校准的日期,若与校准结果的有效性及应用有关时,应说明被校对象的接收日期;h)如果与校准结果的有效性及应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;i)对校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;k)校准环境的描述;l)校准结果及其测量不确定度的说明;m)对校准规范的偏离的说明;n)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识,以及签发日期;o)校准结果仅是对被校对象有效的声明;p)未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。经校准的弹簧冲击器,发给校准证书或校准报告,加盖校准印章。9 复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的,因此,送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。弹簧冲击器的复校时间建议为1年。4J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局附录A 弹簧冲击器校准原始记录参考格式记录编号:委托单位:仪器名称:型号规格:出厂编号:制造单位:校准所使用的技术依据:技术依据校准所使用的主要计量器具:名称型号/规格准确度等级或最大允许误差仪器编号检/校单位证书号有效期校准地点、环境条件:地点:温 度:相对湿度:%观察结果、数据及计算处理:1.锤头半径:符合1 0mm0.2mm 不符合1 0mm0.2mm2.释放撞击元件所需的力:符合1 0N 不符合1 0N3.锤弹簧未压缩状态时,锤头顶点缩进释放锥头端面的距离:符合1mm 不符合1mm4.单一能量冲击型冲击能量示值误差单位:J标称值实测值0 1 2 0 2 4 0 平均值示值误差5J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局5.多挡能量冲击型冲击能量示值误差单位:J能量设定值实测值0 1 2 0 2 4 0 平均值示值误差测量不确定度评定:U=,k=校准员:核验员:校准时间:6J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局附录B 弹簧冲击器校准结果不确定度评定方法及实例B.1 概述B.1.1 校准参数:弹簧冲击器冲击能量。B.1.2 校准标准:弹簧冲击器校准装置。B.1.3 校准依据:J J F1 4 7 52 0 1 4 弹簧冲击器校准规范。B.1.4 环境条件:室温(1 82 8)。B.1.5 校准过程:在规定的环境条件下,用弹簧冲击器校准装置按规范要求对弹簧冲击器冲击能量进行校准,在三个方向上分别进行测量,取三次示值的算术平均值作为弹簧冲击器的校准值。B.2 测量模型E=Es-Ei(B.1)式中:E 弹簧冲击器冲击能量的示值误差,J;Ei 三次测量值的平均值,J;Es 弹簧冲击器的设定值,J。B.3 灵敏系数c1=EEs=1(B.2)c2=EEi=-1(B.3)B.4 不确定度来源分析B.4.1 复现性测量引入的标准不确定度u1。B.4.2 弹簧冲击器校准装置引入的标准不确定度u2。B.5 测量不确定度评定B.5.1 复现性测量引入的标准不确定度为:u1=Eim a x-Eim i n3C(B.4)式中:C 极差系数,三次测量的极差系数为1.6 9。B.5.2 弹簧冲击器校准装置引入的标准不确定度弹簧冲击器校准装置引入的标准不确定度根据校准装置的扩展不确定度计算:u2=U12(B.5)式中:U1 弹簧冲击器校准装置在某校准点的扩展不确定度,J。7J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局B.5.3 合成标准不确定度评定表B.1 标准不确定度分量汇总表不确定度分量不确定度来源评定方法标准不确定度灵敏系数u1复现性测量AEim a x-Eim i n3C1u2校准装置BU12-1 假设各不确定度分量不相关,则合成标准不确定度按式(B.6)计算。uc=u21+u22(B.6)B.5.4 扩展不确定度评定取包含因子k=2,则冲击能量校准值的扩展不确定度按式(B.7)计算。U=kuc=2uc(B.7)B.6 测量不确定度评定实例B.6.1 采用弹簧冲击器校准装置对单一能量冲击弹簧冲击器和多挡能量冲击弹簧冲击器进行校准,得到的试验数据如表B.2和表B.3所示。表B.2 单一能量冲击弹簧冲击器不确定度评定实例校准数据标称冲击能量/J测 量 结 果方位冲击示值/J校准结果/J0.50 0.5 11 2 0 0.5 22 4 0 0.5 00.5 1表B.3 多挡能量冲击弹簧冲击器不确定度评定实例校准数据冲击能量设定值/J测 量 结 果方位冲击示值/J校准结果/J0.2 00 0.2 01 2 0 0.2 02 4 0 0.2 00.2 00.3 50 0.3 51 2 0 0.3 52 4 0 0.3 50.3 58J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局表B.3(续)冲击能量设定值/J测 量 结 果方位冲击示值/J校准结果/J0.5 00 0.4 91 2 0 0.5 02 4 0 0.4 90.4 90.7 00 0.7 01 2 0 0.7 12 4 0 0.7 10.7 11.00 1.0 01 2 0 1.0 22 4 0 1.0 11.0 1B.6.2 不确定分量的计算采用三次测量得到的试验数据,极差系数C=1.6 9。根据公式(B.4)计算出不确定度分量u1,根据式(B.5),计算出不确定度分量u2,并根据公式(B.6)计算出合成不确定度。单一能量冲击型和多挡能量冲击型校准结果的标准不确定度分量、合成不确定度汇总表分别见表B.4和表B.5。表B.4 单一能量冲击型校准结果标准不确定度分量、合成不确定度汇总表标称冲击能量/Ju1/Ju2/Juc/J0.50.0 0 30.0 0 50.0 0 6表B.5 多挡能量冲击型校准结果标准不确定度分量、合成不确定度汇总表标称冲击能量/Ju1/Ju2/Juc/J0.2 00.0 00.0 0 20.0 0 20.3 50.0 00.0 0 40.0 0 40.5 00.0 0 30.0 0 50.0 0 60.7 00.0 0 30.0 0 70.0 0 81.00.0 0 70.0 1 00.0 1 2J J F1 4 7 52 0 1 4市场监管总局市场监管总局J J F1 4 7 52 0 1 4B.6.3 扩展不确定度取包含因子k=2,则单一冲击型和多挡冲击型弹簧冲击器冲击能量的扩展不确定度按公式(B.7)计算,结果如表B.6所示。表B.6 弹簧冲击器校准结果扩展不确定度汇总表标称冲击能量/JU/J(k=2)备 注0.5 00.0 1 2单一能量冲击型弹簧冲击器0.2 00.0 0 40.3 50.0 0 80.5 00.0 1 20.7 00.0 1 61.00.0 2 4多挡能量冲击型弹簧冲击器市场监管总局市场监管总局