游标卡尺不确定度评定.doc

0-150mm游标卡尺测量结果不确定度评定
1. 慨述
1.1 评定依据：JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》。
1.2 测量依据：JJG30-2012 《通用卡尺检定规程》。
1.3 环境条件：温度（20±5）℃；湿度要求不超过80％RH。
1.4 测量标准： 5等量块，其长度尺寸的不确定度不大于U= 3.5，=2。
1.5 被测对象：测量范围为0~150mm，分度值为0.02mm的游标卡尺，最大允许示值误差为±0.03mm。
1.6 测量过程：对于测量范围为0~150mm的游标卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的3点，本次选择示值误差测量点为：41.20mm、81.50mm、121.80mm。被测游标卡尺各点示值误差以该点读数值（示值）与量块尺寸（测量标准）之差确定。

2.数学模型
单位：mm
式中:游标卡尺某点示值误差；
游标卡尺某点的实测值；
量块的长度尺寸。

3.输入量的标准不确定度分量评定
3.1由估值误差引入的不确定度分量u1的评定
由游标卡尺对准估值误差引入的不确定度，采用B类方法进行评定。
游标卡尺的分度值为0.02mm，估值误差（半宽度）为（0.02/2=0.01）mm，估计其均匀分布，包含因子为√3，故标准不确定度u1为
u1=0.01÷√3≈0.006mm
3.2由测量重复性引起的不确定度分量u2的评定
用量块对（0～150）mm的游标卡尺的121.80mm检定点，连续重复测量10次，得到一组测量示值，如“表0-1”所示:

表0-1 单次测量值 单位：mm
序号(n)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值
121.82
121.82
121.80
121.80
121.82
121.82
121.82
121.82
121.80
121.80
算术平均值测量结果： =121.81mm
单次实验标准差:

平均值试验标准差：
u2=0.0033mm,

3.3由标准量块本身的最大允许误差，所引起的此次测量的不确定度分量的评定
不确定度分量主要来源于标准器（量块）本身，根据量块校准证书得知，
U= 3.5，=2；标准不确定度则为： =U /=3.5/2=1.75；

4.不确定度分量一览表

不确定度分量如“表0－2”所示:
表0－2
序号.
不确定度来源
符 号
（）

评定方法

01
分度值估读误差

6
B类

02
平均值实验标准差

3.3
A类

03
量块最大允许误差

1.75
B类

5.合成标准不确定度：
合成标准不确定度为：

6.扩展不确定度的评定：
U = kuc =2×0.0071≈0.015mm (k=2)

7.报告与表示：
0～150mm游标卡尺，在121.80mm时示值误差的测量不确定度为：
U =0.015mm (k=2)

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