1、JJG 191-2002 水平仪检定器检定规程:JJG m-2002: Verification Regulation of Calibrators for the Levels ;代替JJG191-1979 本规程经国家质量监督检验检疫总局于2002年05月24日批准，并自2002年08月24日起施行。归口单位:全国几何量角度计量技术委员会主要起草单位:湖北省计量测试技术研究院本规程委托全国几何量角度计量技术委员会负责解释151 本规程主要起草人:152 郑华汪丰焰阎志京JJG 191-2002 (湖北省计量测试技术研究院)(湖北省计量测试技术研究院)(湖北省计量测试技术研究院)JJG 19
2、1-2002 水平仪检定器检定规程1 范围本规程适用于分度值为0.005，0.01 mm/m的水平仪检定器的首次检定、后续检定和使用中检验。2 引用文献本规程引用下列文献:JJF 1001-1998通用计量术语及定义JJF 1059-1999测量不确定度评定与表示使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本03 概述水平仪检定器是一种测量小角度的仪器，它主要用于检定框式和条式水平仪的分度值。水平仪检定器按其结构形式可分为杠杆螺丝副式(见图1)和螺丝副式(见图2)。挡块L作台定位块横向水准器子轮微分简纵向水准器底脚调整螺钉图1杠杆螺丝副式水平仪检定器圆水准器下作台分度盘时面纵向水准器底脚调
3、整螺辛j图2螺丝副式水平仪检定器153 JJG 191-2002 4 计量性能要求水平仪检定器的计量性能要求见表1。表1计量性能要求序号项目陆面的平面度(螺丝副式水平仪检定器)微分筒边缘与固定套管横刻线间的距离2 (杠杆螺丝副式水平仪检定器)3 分度盘的径向跳动(螺丝副式水平仪检定器)4 分度盘到指标板的距离(螺丝副式水平仪检定器)5 工作台面的表面粗糙度6 工作台面的平面度7 纵向水准器零位正确性横向水准器零位(杠杆螺丝副式水平仪检定器)8 正确性(螺丝副式水平仪检定器)9 分度值误差10 回程误差5 通用技术要求5.1 外观要求运o.1mm 离线运10格压线运6格运0.05mm 0.25
4、mm Ra 0.63m 不允许呈凸形运o.5mm 运2格运1格气泡应不超过水准器圆刻线范围运标称分度值的6%运0.5格5. 1. 1 水平仪检定器工作台面应无碰伤、锈蚀及明显划痕;非工作表面应元毛刺、脱漆或镀层脱落以及影响外观质量的其他缺陷。5. 1. 2 读数机构的刻线应清晰、平直、均匀，无目力可见的断线、脱色现象。对于杠杆螺丝副式水平仪检定器，读数窗应透明、洁净。无影响读数的缺陷。5. 1. 3 水平仪检定器上应标有仪器名称、制造厂名(或商标)、分度值、出厂编号和田E标志。首次检定的水平仪检定器应符合上述要求。后续检定及使用中检验的水平仪检定器允许有不影响使用准确度的外观缺陷。5.2 各部
5、分相互作用154 JJG 191-2002 工作台绕轴回转时应平稳灵活，没有阻滞和卡住现象。微分筒或分度盘转动时应平稳，没有时松时紧现象。底脚螺钉要稳固。6 计量器具控制计量器具控制包括:首次检定、后续检定和使用中检验。6.1 检定条件6. 1. 1 检定时，室内温度应为(20:t 3) c ，温度变化每小时不超过1c 0 6. 1. 2 检定前，被检水平仪检定器放在室内平衡温度时间应不少于4ho 6.2 检定项目和主要检定工具检定项目和主要检定工具见表20表2检定项目和主要检定工具检定类别序号检定项目主要检定工具首次检定后续检定1 外观+ + 2 各部分相互作用+ + 3 时面的平面度2级平
6、晶+ + 微分筒边缘与固定套管横4 刻线间的距离+ + 5 分度盘的径向跳动百分表+ 6 分度盘到指标板的距离2级塞尺+ + 7 工作台面的表面粗糙度表面粗糙度比较样块+ 工作台面的平面度500 mm 0级刀口形8 + 直尺、2级量块9 纵向水准器零位正确性0.02 mm/m水平仪+ + 10 横向水准器零位正确性0.02 mm/m水平仪+ + 11 分度值误差光学计、4等量块+ + 12 回程误差光学计、4等量块+ + 注:表中+ 表示应检定，-表示可不检定。使用中检验+ + + + + 155 6.3 检定方法6.3.1 外观目力观察。6.3.2 各部分相互作用目力观察和试验。JJG 19
7、1-2002 6.3.3 陆面的平面度(螺丝副式水平仪检定器)用2级平晶以技术光波干涉法进行检定。其平面度按表1规定不大于o.1mmo 6.3 .4 微分筒边缘与固定套管横刻线间的距离(杠杆螺丝副式水平仪检定器)当转动旋钮使微分筒边缘与固定套管横刻线右边缘相切后，即可根据微分筒读出其零刻线与固定套管纵刻线的偏移量。此偏移量按表1规定离线不大于10格，压线不大于6格。6.3.5 分度盘的径向跳动(螺丝副式水平仪检定器)用百分表进行检定。旋转分度盘一周，读取百分表的最大变化量作为检定结果，按表1规定不大于0.05mm。6.3.6 分度盘到指标板的距离(螺丝副式水平仪检定器)用2级塞尺进行检定。其二
8、者之间的距离按表1规定不大于0.25mmo 6.3.7 工作台面的表面粗糙度用表面粗糙度比较样块比较检定，必要时用表面粗糙度仪器进行检定。按表1规定Ra不大于0.63m。6.3.8 工作台面的平面度用尺寸为500mm 0级刀口形直尺以光隙法进行检定。对于刮制的工作台面的平面度，用尺寸为500mm 0级刀口形直尺和2级量块组合来检定，见图3。工作台面的平面度的检定应在其工作台面的纵向和两对角线方向上进行，取3个方向的最大值作为平面度。其平面度按表1规定不大于0.005mm。刀形寅尺文时1;毫米(或1.005)量块1送米最块图36.3.9 纵向水准器零位正确性首先转动旋钮使仪器示值处在仪器量程的中
9、间位置上，然后用0.02mm/m的水平仪按工作台纵向方位放在工作台面上，调整底脚螺钉，使水平仪的气泡置中。这时可观察156 JJG 191-2002 纵向水准器的气泡是否置中。若不置中时，可按水准器读出其偏移量。该偏移量按表1规定不大于2格。6.3.10 横向水准器零位正确性与纵向水准器零位正确性检定方法相同，只是将0.02mr旷m的水平仪按工作台横向方位放置。对于螺丝副式水平仪检定器应在纵向方位检定后进行。其检定结果应符合表1的规定。6.3.11 分度值误差用立式光学计、4等或1级量块进行检定，见图4和图5。光学计国卡斗图412+d /2 12 口口图5在检定前，将被检的水平仪检定器和检定用
10、的立式光学计放置在稳固的基座(如平板或水泥台)上，根据水准器借助底脚螺钉将水平仪检定器调整到水平位置。光学计的安置，应使其测量轴线与水平仪检定器工作台回转轴线的距离lJ为(200:t 0.5) mmo 尺寸lJ的确定方法:对于杠杆螺丝副式的水平仪检定器，将300mm的钢直尺平放在工作台的台面上，JJG 191-2002 使其端边与定位块相接触，光学计测量轴线安置在钢直尺2mm的位置上。对于螺丝副式的水平仪检定器，首先用游标卡尺测出分度盘的直径d，用钢直尺使其端边与分度盘边缘相接触，光学计的测量轴线根据钢直尺安置在12的位置上。12/mm接下式计算:12 = l - 1 - 0.5 d 、，唱且
11、J飞、式中:l一一工作台回转轴线与测微螺丝轴线间距离，mm; II一一光学计测量轴线到工作台回转轴线间距离，1 = 200 mm; d一一分度盘的直径，mmo 对于杠杆螺丝副式的水平仪检定器分度值的检定，应在整个测量范围内每间隔10个分度检定一点。对于螺丝副式的水平仪检定器分度值的检定，应在工作台面处于水平位置时，分度盘转动正、负一周(即正向转动一周，然后回到起始位置，再反向转动一周)每间隔10个分度检定一点。在检定时，光学计的球面测帽与工作台之间放置一个三珠工作台，三珠工作台的中心应处在光学计测量轴线上，然后在其上放置2mm的量块，见图4和图5所示。首先使水平仪检定器的示值处于零位，然后调整
12、光学计，使其示值处在-50分度位置上，读取读数。，然后依次改变水平仪检定器10个分度，在光学计上分别读取读数1，酌，町，an，每当检定100个分度后，将量块进行一次调换，调换的顺序为2 mm, 1. 9 mm, 1. 8 mmo 分度值的检定，需要在正、反两行程进行。反行程读数依次为bn，bn_1, bn-2, bo 0各受检点的检定结果均以正、反两行程上的读数平均值NJ格来确定，即Ni + bi 一i - 2 (2) 式中:i一一正行程的读数，格;ba-一反行程的读数，格。水平仪检定器的分度值误差f.J格按下式计算求得:=1(Nz-N1)-1 10 ,-1 (3) 分度值误差的检定数据处理实
13、例见附录Ao6.3.12 回程误差以分度值误差检定中各受检点正、反行程在相应点上的两读数之差的最大绝对值确定，即|吼一bilmaxo回程误差的检定数据处理实例见附录Ao6.4 检定结果的处理经检定符合本规程要求的水平仪检定器，出具检定证书;不符合本规程要求的水平仪检定器，出具检定不合格通知书，并注明不合格项目。JJG 191-2002 6.5 检定周期水平仪检定器检定周期一般不超过1年。159 JJG 191-2002 附录A水平仪检定器分度值误差及回程误差的检定数据处理实例分度值为0.005mm/m杠杆螺丝副式水平仪检定器分度值的检定数据处理见表A.l。表A.l分度值误差及回程误差格量块水平
14、仪光学计上读数+ b 尺寸检定器Ni = =10 (Ni -N也-1) . Ei = Ei - 1 |i - bi I Imm 读数正向反向2 z b 2 。- 50.0 - 49.8 - 49.90 0.2 2 10 - 40.0 - 39.8 - 39.90 1. 000 0.0 0.2 2 20 - 30.0 - 29.8 - 29.90 1. 000 o.)() 0.2 2 30 - 20.1 - 19.9 - 20.00 0.990 - 0.010 0.2 2 40 - 10.1 - 9.9 - 10.00 1. 000 0.0 0.2 2 50 - 0.2 0.0 -0.10 0.
15、990 - 0.010 0.2 2 。+ 9.8 + 10.0 +9.90 1.000 0.000 0.2 2 10 + 19.8 + 20.0 + 19.90 1. 000 0.000 0.2 2 20 + 29.8 + 30.0 + 29.90 1. 000 0.000 0.2 2 30 + 39.8 + 39.9 + 39.85 0.995 - 0.005 0.1 2 40 + 49.8 + 49.9 + 49.85 1. 000 0.000 0.1 1. 9 40 - 50.0 -49.9 - 49.95 0.1 1. 9 50 -40.0 - 39.9 - 39.95 1. 000
16、0.000 0.1 1. 9 。- 30.0 - 29.9 29.95 1. 000 0.000 0.1 1. 9 10 一20.0- 19.9 - 19.95 1. 000 0.000 0.1 1.9 20 - 10.0 - 9.9 - 9.95 1. 000 o.o 0.1 160 JJG 191-2002 表A.l(续)量块水平仪光学计上读数i + bi 尺寸检定器N, = -10 (Ni - Ni _ 1 ) 正向反向2 /mm 读数z b 1. 9 30 0.0 + 0.1 +0.05 1. 9 40 + 10.0 + 10.1 + 10.05 1. 9 50 + 19.9 + 20
17、.1 + 20.00 1. 9 。+ 29.9 + 30.1 + 30.00 1. 9 10 + 40.0 + 40.1 + 40.05 1. 9 20 + 50.0 + 50.0 + 50.00 1. 8 20 -50.0 一49.9- 49.95 1. 8 30 -40.0 - 39.9 - 39.95 1. 8 40 - 30.0 - 29.9 - 29.95 1. 8 50 -20.0 - 19.9 - 19.95 1. 8 。-10.0 -9.9 - 9.95 1. 8 10 + 0.1 + 0.2 + 0.15 1. 8 20 + 10.1 + 10.1 + 10.10 1. 8
18、30 + 20.1 + 20.1 + 20.10 1. 8 40 + 30.1 + 30.2 + 30.15 1. 8 50 + 40.1 + 40.2 + 40.15 1. 8 。+ 50.2 + 50.2 + 50.20 分度值误差:0.010格，为标称分度值的1%回程误差:0.2格1.000 1. 000 0.995 1. 000 1. 005 0.995 1. 000 1. 000 1. 000 1. 000 1. 010 0.995 1. 000 1.005 1. 000 1.005 格Ei =i - 1 |i - bi I 0.000 0.1 0.000 0.1 - 0.005 0.2 0.000 曰+ 0.005 0.1 - 0.005 0.0 0.1 0.000 0.1 0.000 0.1 0.000 0.1 0.000 0.1 1 + 0.0101 0.1 - 0.005 0.0 0.000 0.0 + 0.005 0.1 0.000 0.1 + 0.005 0.0 161
