GB T 13991-1992 立体坐标量测仪.pdf

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1、中华人民共和国国家标准GB/T 13991-92 立体坐标量测仪Stereocornparator 1 主题内容与适用范围本标准规定了立体坐标量测仪的分级、基本参数、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存。木标准适用于数字显示自动数据记录的量测视差结构型式的立体坐标量测仪。2 51用标准GB 1185 光学零件表面疵病GB 4793 电子测量仪器安全要求SJ 2317 微型数字电子计算机通用技术条件ZBY 002 仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法ZBY 003 仪器仪表包装通用技术条件ZHY 250 光学仪器防霉、防雾、防锈试验方法ZBY 251 光学仪器防霉、防雾

2、、防锈技术要求ZBY 306 计算机外部设备接口统一规定第一部分JC-l串行接门ZB :-.1 35 003分辨力板3 产品分类3. 1 仪器的分级按表1执行。表1综合测量精度产品级别A M , HCL 03 5 HCL 05 10 3. 2 仪器的基本参数股符合表2的规定。表2序号名称符号单位1 观测系统股大率r 倍8 1 视场直径(不小于# mm 20 3 测棉直径(像片上)+ m 60 4 目镜视度调节SD 屈光度国家技术监督局1992-12-17批准m M , M , 3 5 参数12 16 15 10 40 30 士51993-07-01实施1 号名5 lIi距调节6 最大j垂用像帽

3、i 1靠叫蜻测范围8 像片盘旋转范围9 最小显/J;读数4 技术要求4. 1 仪器使用环境条件4. 1. 1 温度为20士5。4. ,. 2 相对湿度不大于80%。称4. ,. 3 电源电压JJ220士22V. GB/T 13991-92 续表2符号单h mm LX mm xv 1m p mm q 口11 () m 4. .4 室内使用，要求通风、清洁、防尘、无腐蚀性气体。位03级05级4. ,. 5 周围元强烈振动;无影响电气性能的强电磁卡扰;无单向辐射热源。4.2 仪器性能要求4. 2. , 观测系统4.2. 日镜视度调节视度调节拖围为土5屈光度;视度装定误差不大于0.5屈光度。4.2.2

4、 放大率a. 放大率相对误差不大于5%，参数5575 230 X 230 土12510 130 r30 土30b. 当左右光路标定放大率相同时，左右放大率差不大于标定放大率的1.5%。4.2 1.3 视场a 视场轮廓清晰、光滑;b. 视场直径误差不大F土1mm; 左右光路放大率相同时，视场直径之差不大子。.2mm Q 4.2.4 j象差观测系统无明显畸变、色差和像散。4.2.5 分辨力不同放大率时的分辨力按表3规定。表3放大率分俯视场中心8 7 07 12 6.30 16 5. 61 4.2.6 测标辨力，m 砚场边缘12. GO 10OO 7.94 l 9 13 GB/T 13991-92

5、. m标外阔轮廓清晰、光滑、色浮鲜明，若采用发光测标lj可调亮度;h 测标圆度误差不大于测标直径的15%; c 左右测标直径之差不大于测标直径的10%。4.2.1.7 /右出射光轴平行度a 水平发散度不大f45 ; b 水平会聚度不大于15气 手止直发散度不大于10。4.2.1.8 tll撞位置出赔!J位j二目镜最后丽外大flOmm处的光铀七。4.2.1.9随fffia. 隐距j坐在5575mm范围内可调ph 调节瞌fffi时.影像不应有移动现象。4.2.1.10 物镜调节物镜系统应具备1.5mm的物方轴向调节范围。4.2.2 照明装置4. 2-2. 1 仪器应分别设置透射照明及反射照明。4.

6、2. 2.2 左有照明亮度应分别可调。4.2.2.3 仪器运动到任何位宦时，视场都应明亮，照度均匀，视场边缘应无暗影。4. 2. 3 运动系绕4,2.3.1 巾滑床运动的直线度在全权范回内.xy滑床运动的直线度03级应不大于4.0m，05级贱不大f5.0mo 4.2.3.2 户滑床对2滑床、q滑床在y滑床运动的平行度在全程范围内.在xy平l商上，p滑床对x滑床运动方向和q滑床对y滑床运动方向的平行度，03级叹不大干2.5 ,u.rn , 05级应不大于3.0 fm。4.2. 3. 3 -滑床与y滑床运动的垂直度在全程范围内，在xy平面仁，:1:滑床与y滑床运动方向的垂直度，03级应不大于4.0

7、m，05级应不大f5. 0 t-m1。4.2. 3. 4 像片盘平面的跳动在全挝范国内旋转像片盘时，承片玻璃表面的跳动应不超过0.1mmo 4.2. 3. 5 像片盘平面的平行度在全程范隅内移动像片盘时，承片玻璃麦丽与xy平面的平行度应不超过0.1mm。4. 2,3. 6 1象片盘的|司轴度展J)玻璃中心1-字线交点与像片盘旋转中心的同轴度应不大于如.1mm Q 4.2.4 妓测系统4,2 .4.1 仪器示值误差各Al1，)、值M.示器的显示值，.T，y、户、q坐标每移动10mrn;示值误差03级应不大于3.0m，05级应不大r1. (lm，使用单程内示值累积误差03级应不大于6.0m，05级

8、应不大于8.0m。4.2.4.2 重复误差各坐标值往返测量的重复误差，03级应不大于3.0m，05级应不大y5.0m。4.2.4.3.lE反m较差各坐标值的正反J!tJ较差，03级应不大于4.。m，05级应不大于7.。严mo4.2.5 计算机硬软件及电气系统4.2.5.1 川算机应采用国家推荐机型或其兼容机、其通用技术条件内符合S2347有关规定，内存不1 1 GB/I、1399192少于256kB，并成配置有屏幕显示器、磁盘驱动器和打印机。4.2.5.2 仪器和计算机进行的数据通讯接口应符合ZBY306有关规定。4.2.5.3 计算机的基本软件应包括有数据记录、显辰、打印、通讯等功能。4.2

9、.5.4 仪器的最测计数元件应稳定可靠。在静Ir.状态f，4h内的示值变化向不大于l个汁敬ifr.;! ., 4.2.5.5 仪器整机无故障连续工作时间应不少于40h. 4.2.5.6 按1.1条所规定的环境条件，在一般强度的电磁干扰下，整机系统应能正常上作.各蝇;J;(11 HJ 变化应不大于1个i数单位s4.2.5.7 在主机电源电压在220士22V范围内变动时仪器应能正常工作。4.3 对外观质量和一般使用性能的要求4. 3. , 所有零件应完整良好，结合平齐，无可觉缺陷。各_作面上不应有锈蚀、损伤、四j思划痕以成加州功能的其他缺陷。4.3.2 所有表面镀/涂层应无损伤、脱层、斑点、变色和

10、沙较。4. 3. 3 各种标志、分划应完整、正确、清晰。4. 3. 4 光学系统成像应清晰，观察感觉舒适，光学零部件./面元油迹、剧痕、霉规咱表l町质ijFfTf?GB 1185的有关规定，胶合面应无脱胶和气泡。4.3.5 各活动部分的移动和转动应平稳滑润，不应有卡塞、摇晃和跳动现象。4.3.6 所有紧固件、定位装置、制动机构应保证效能的吁靠性和准确性。4.4 电气安全仪器的绝缘电阳、介电强度和泄漏电流等电气安全要求应符合GB4793中有关规定.4.5 综合测量精度量测网格板所求得的各坐标综合测量精度M，、M，、M，、M，应符合表1中的要求。4. 6 仪器在运输包装条件下的环挠条件，应能符合Z

11、BY002有关规定，贯中环境温度为一4:). +55 C. 4. 7 仪器光学、机械精密部件在生产、贮运过程中的防霉、防雾、防锈技术要求应按ZBY251 r们有X.t 定。5 试验方法5. , 试验条件5. ,. , 试验前仪器应作系统的检校并整宣水平，处于正常作业状态。5. 1. 2 试验时室温为20土5C，并且被检仪器与检验网格板在同室内一起放置应不少于12h. 5. 2 日镜视度调节(本标准4.2.1.1条)5.2. 1 试验工具视度前置镜:量程为土6屈光度，准确度为O.25屈光度。5.2.2 试验方法a. 将视度前暨镜对准无穷远处，调节其目镜使成像清晰，b. 将视度前置镜装在仪器目镜上

12、，调节仪器目镜使之成像清晰，这时视度指示的l1盯叫j止不 ,_ 哇，调整视度指标线至零位;C. 以零位置为起点，正反旋转仪器目镜，检查是否在士5周光度范围内可调。5. 3 放大率(本标准4.2.1.2条)5. 3. 1 试验工具a 前置镜分划板上刻有带标尺的十字丝.标尺长度大于10mm咽格值为O.1 mm; b. 玻璃标尺z标尺长度大于10mm，格值。1mm，检定极限iE差士5m，5.3, 2 试验方法GB/T 13991-92 3. 将玻璃标尺放置在承片面上视场范围内，调节物镜系统使标尺成像与仪器分划板l二点测际同时清晰，然后将自镜视度归零gb. 将前置镜对准出膛，调节前置镜目镜，同时看清前

13、景镜分划板上十字丝标尺和玻璃标尺在前ff镜分划板上的像;C. 在前宣镜分却j板十字丝标尺上确定一个长度假yr，并读出该值所对应的玻璃标尺仁的长度值y.然后根据已知的前置镜物镜焦距f按式(1)汁算实际放大率F2250F Fz7-7.，. . . . . . . ( 1 ) d. 按式(2)计算放大率相对误差ar，式中:。一一设计放大率sF一一实际放大率。Iro r) -, ,An/ ar=一-F7-X100%e 左右放大率差的相对值t;.T按式(3)计算:t;.r =且.!i.lX 1% 式中2F桂、F布一一左右光路实测放大率。5.4 视场(本标准4.2.1.3条)5.4. 1 试验工具玻璃标尺

14、.向5.3. lb条。5.4.2 试验方法3. 目视法观察视场边缘情况g. ( 2 ) . ( 3 ) b. 将玻璃标尺放置在承片面上视场范围内，调节目镜使标尺成像清晰，通过民镜观察读出玻璃标尺示出的视场直径。5.5 像差(本标准4.2.1.4条)进行实际目视观察。5.6 分辨力(本标准4.2. 1. 5条5. 6. 1 试验工具分辨力板.按ZBN35 003中规定的A型图案36号分辨力板。5. 6. 2 试验方法3. 适当调节仪器臼镜视度至看清测标;b. 将分辨力板置于承片面上(图案面向上).将指定图案置于视场中心和边缘位置，通过目镜(允许附加前宣镜观察表3要求的相应图案应清晰可辨$ 根据Z

15、BN35 003表1查找该号对应的线条宽度(m).若需要还可按下式计算每毫米线对数N E 5. 7 测标本标准4.2.1.6条5. 7. 1 试验工具a 前置镜同5.3. la条;b. 问格板。16 1 000 N=一二. . .( 4 ) Z G/T 1 3991 - 9 2 5.7.2试验方法a. 将前置镜装在目镜上作目视检查;b. 将网格板置在承片面上，摇动x(y)手轮，用任条闷格纵(横)线的某一边缘分别t)JI佳测标的左右(上下二周边切点，读二次读数，士读数之差即为测标的横(纵)向在像片面上的影像的自径。5.8 左右出射光轴平行度(本标准4.2.1.7条)5. 8. 1 试验丁丁具光轴

16、仪:左右二个分划板上均刻有十字丝，其中一个分划板上刻有确定光轴平行度的矩形公主带.如图1所示。W寸一一145w 图15.8.2 试验方法a. 将自镜视度归零，把光轴仪安放在仪器目镜后方对准出隐，调节光轴仪目镜，同时看清r7位和测标影像sb. 使光轴仪一个镜管中分划板十字丝交点对准一个测标再在另一个镜管中观察，看另A个DlJ标是否落在矩形公差带范围内。5.9 出幢位置(本标准4.2.1.8条)5. 9. 1 试验工具专用低倍显微镜。5. 9, 2 试验方法a 将仪器视度归零，把显微镜安装在仪器目镜后方，二者光轴概略致，调节显微镜，看清分j(1J根上的刻线，b. 沿外筒调节显微镜，使仪器出瞌在分划

17、板上成像清晰，记下此时显微镜位置的读数、再将愿做镜向前调节至仪器H镜最后一面在显微镜分划板上成像清晰，再记下显微镜的位置读数，二读数之差II为出瞠位置。5.10 幢距(本标准4.2.1.9条)a. 幢距调节范围用直尺直接测量;b. 改变瞠距时在目镜中观察影像移动情况。5.11 物镜调节本标准4.2.1.10条)调节目镜使承片面中心十字丝清晰，再将刻有某些刻划厚度为1.5 mm的玻璃片放在承片面l为(刻划面向上).调节前物镜，玻璃片上的刻划影像应仍清晰口可见。5.12 照明装置(本标准4.2. 2条)进行实际操作和目视观察。5. 13 滑床运动的直线度、平行度和垂直度(本标准4.2.3. 14.

18、2. 3. 3条)5. 13. 1 试验工具a. 网格板:规格为230mmX 230 mm，格值为10mm;网格线宽度为15m;网恪点位iT度公J，不G8/T 13991- 92 大于口3.0m;b. 2 X前置镜。5. 13. 2 试验方法5.13.2.1 2y滑床运动的直线度在仪器目镜k安置前置镜，像片盘上安置网格板并使之清晰，移动x(y)滑床，调节是螺旋使i则标和愤(纵)网恪线两端点柑切，全程E反向摇动刘y)子轮，由q(户)读数测得ii!标的偏移值。5. 13. 2.2 卢滑床对r滑床、q滑床对y滑床运动的平行度移ijJx(y)滑床，调节h螺旋使测标和横(纵)网格线两端点相切，全程正反l

19、句摇动户(q)子轮，由q(户)读数测得测标的偏移值。5. 13. 2. 3 ，滑床与y滑床运动的号是直度移动r滑床，调节h螺旋使现1标和横网格线两端点中日切，全程正反向摇动y子轮.由户读数测得泪1)标(1v ;ft J苯!可端位置上的偏移值。5. 14 像片位平面的跳动、平行度和同输度本标准4.2.3.44. 2.3. 6条)5. 14. 1 试验工具百分表。5. 14.2 试验方法5.14.2.1 像片盘平面的跳动在全程范围内旋转像片盘，以百分表测量承片玻璃表商距中心90mm处的跳动。5.14.2.2 像片盘平面的平行度在全行程范围内移动像片盘，以百分表测量承片玻璃表面上F的移动量。5.14

20、.2.3 像片盘的同轴度旋转像片盘至一端极限位置，将测标对准承片玻璃中心十字线交点，再旋转像片盘至另A端极限位民.使测标重新对准，分别读得y在两个极限位置上的读数差t:.x、Ay，按下式分别计算左右像片盘的同轴度he = .j t:.x平豆歹式中zAr、Ay-像片盘在两个极限位置上测标对准十字线交点时的xy读数差，mm;e一像片盘的同轴度，mm。5. 15 监测系统的仪器示值误差、重复误差、正反测较差(本标准1.2. 4.1，1. 2.1. 3条)5.15.1 试验工具1司5.13. 1条。5. 15. 2 试验克法5.15.2.1 仪器示值误差( 5 ) 在仪器目镜I工安装2X前置镜，像片盘

21、上安置网格板并使之清晰，使横纵网格线和仪器的:ry轴i:合，分别在各坐标的全程范围内从同一方向摇动手轮照准每个网格点读数，测量三次取平均求得相邻两点的平均值之差和网格线恪值的较差即为该坐标的示值误差，使用量程内某两点问各示值误差代数和的最大值即为示值累积误差。测定q时要用格值为2mm的专用分划尺(下同)。5.15, 2, 2 重复误差分别在各坐标的全程范围内，从同-方向摇动手轮以照准某一网格点读数，测量?之次取平均值，共依次测5个网格点。然后再依相反次序，按与t次测量的|司方向再照准读数，也测量三次取平均值。同点的二次平均值之差即为该点的重复误差。5.15.2.3 正反测较差分别在各t标的全程

22、范围内，从同一方向摇动手轮照准某一网格点渎数，测量三次取平均值。然Ir;18 GB/T 1 3991 - 92 从相反方向摇动手轮照准同一网格点再读数，测量兰次取平均值。正反向平均值之是即为该j立的正反11M较差。每一坐标h向共测5点，取最大的差为该坐标方向上的正反测较走。5.16 计算机硬软件及电气系统5. 16. 1 本标准4.2.5.1条按Sj2347有关规定执行。5.16.2 本标准2.5. 2条按ZBY306有关规定执行。5.16.3 本标准4.2. 5. 34. 2. 5. 5条作实际检验。5.16.4 本标准4.2.5.6条作实际检验z在!.i.仪器2m处，在同电源上启动和关闭街

23、mrn卡电甘i.检查仪器系统各项功能的变化。5.16.5 卒标准4.2.5.7条作实际检验:利用调压器分别调节电源电压为198V和242V，检杏仪黯系统各项功能的变化。5.17 对外观质量和一般使用性能的要求(本标准4.3条作目视检在及实际操作检验。5.18 电气安全(本标准4.4条按GB4793中有关规定。5.19 综合测量精度(本标准4.5条)5. 19. 1 试验工具同5.13. 1a条。5. 19. 2 试验方法直接在仪器目镜下观察，移动各滑床，使左右承片玻璃中心十字线交点和测标对准，此时RII沟各附床的苓位置。在左右像片盘上安置网格板使网格中心交点与自由l标准确对准，再上下移动y滑床

24、调整K螺丝，使左右网格纵线平行于Y袖，并立体照准网格点用户q手轮消除视差，再将K螺丝调警至y行科的中心及两端网格点上的p读数差在1Zm内为止。5.19.2.1 25点量测按图2所示点!i:在户二O，q=O处移动xy滑床并微调pq滑床立体照准25点，测量各点的T，_v、户、1的四个坐标值，每点(l准二次，并正反测回记录于附录A表Al中.在正反测回前后将增加二次照准33点，以八次照准的平均值作为33点的最或是值即基准值dxodYQ .dpo、dl.joo5.19.2.2 15点量测按图3所示点位在x=O、y=O处移动向滑床立体照准15点，测量各点的户、q两个坐标值.每点照准三次，并正反测回记K于附

25、录A表A2中。在正反测回前后各增加三次照准21点，以八次照准的平均值作为21点的最或是值即辑准值dpodqoo35 25 15 22 23 24 34 14 33 13 12 31 21 11 TESE-7iESE-t 55 25 45 35 54 43 32 33 34 22 23 24 j: 52 S1 31 21 ! 9 图315 图213 12 I 1 GB/T 13991 -92 5.19.2.3 精度统计对25点量测zMxz冉(们厚厚厚式中:VX vy、川、V，各点相应坐标的观测值和基准值之恙。对15点量测.M=J嘻M，=J事., ( 10 ) . ( 11 ) 除计算结果应符合表

26、1中的要求外，向需检查V.应小于工倍中误差。对超限的该点须进行重新观测三次读数取平均值，若仍超限，即认为该台仪器的综合测量精度超限。若设有超限，则以重新观测的数据参加精度统计。上述的观测和计算可调用专门检验程序来进行。5.20 第4.6条按ZBY002有关规定。开箱后xy导轨的垂直度允许重新调整。5.21 第4.7条仪器的防毒、防雾、防锈试验方法应按ZBY250布关规定。6检验规则6. 1 出厂检验6. 1. 1 每台仪器都必须经质量检验部门按第6.1. 3条规定的试验项目进行检验，试验达到要求后，填写完整的检验单和证明产品质量合格的文件后方可出厂。6. 1. 2 检验时的环境应符合本标准第5

27、.1条的规定。6. 1. 3 检验时的试验项目为本标准第3.2条及第4.24. 5条规定的各项内容。6. 1.4 当有下述情况之一时则认为该台仪器的出广检验不合格:a 第4.2. 4条、4.4条、4.5条中有一项不合格$b. 除a条外第6.1.3条所规定的检验项目中有二个以上分项不合格。6. 2 型式检验6. 2. 1 型式检验由制造厂质量检验部门会同有关部门进行。6.2.2 有下列情况之一时，仪器应进行型式检验.a. 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;b. 结构、工艺、材料或主要元器件有重大变更，可能影响产品性能s 正常生产的产品进行定期抽查(一般为每年抽查J次), d. 产品停产一年后

28、恢复生产ge. 国家质量监督机构提出进行型式检验要求。6.2.3 型式检验的试验项目为本标准第3.2条规定的基本参数和第4章中规定的全部技术要求。6.2.4 型式检验的样品应从某批出厂合格品中随机抽取3台.如发现有一台中的工时不合格，应抽取20 GB/T 13991-92 加倍数量，对不合格的项目进行复验，如仍发现有该项不合格者，则认为型式检验不合格。7 标志、包装、运输、贮存7. 1 标志7. 1. 1 产品标志a 制造厂名和商标3b. 产品名称和型号;c 出厂编号和制造日期。7. 1. 2 包装标志按ZBY003有关规定。7.2 包装7.2.1 仪器的包装按ZBY003高关规定，按防潮包装

29、类型。7.2.2 包装木箱结构应能保证机座在箱内可靠稳固，并装有专用避震器，能经受.般的运输颠震。7.2.3 包装木箱应有可靠的防潮层及妥善的填充物。7.2.4 仪器的随带文件a. 产品合格证gb. 产品证明书， 装箱单、随机备件清单;d. 产品质量意见征求书。7.3 运输和贮存7. 3. 1 运输和贮存要求仪器可用各种常用运输工具运输，但其周围应元活性化学药品、腐蚀性气体和潮湿性材料，运输途中和中转停放应有妥善的防雨措施，装卸应谨慎，严防翻转和摔落。仪器应贮存在温度为-25 (._ +40C，湿度不大于85%的洁净和通风良好的仓库中，周围应无腐蚀性气体和潮湿材料。7.3.2 运输和贮存环境条

30、件试验方法按ZBY002有关规定。21 宰温C 占飞J芷测z反恻手d工l 2 中1 2 中1 1 21 31 1 1 01 12 22 32 ,12 52 D 23 :33 43 53 14 2 ,1 34 H 54 15 25 3) 15 55 33 d,. 33 M拣一，2 .; (V;J 观测一下记录G/T 13991-92 附录A综合测量精度观理计算用表(参考件)表Al25点量测记录表仪器号V= 点号y正测Z中V: x,-d. 。11 21 31 41 51 12 22 32 42 52 13 23 33 43 53 14 24 34 44 54 15 25 35 45 55 33 (

31、VD 33 问格板号y反测中1 2 4 、土m M，O，2 JY;J 核算H期V= y园和V ，-中2 中11 11 21 21 31 31 41 41 51 51 一一12 12 22 22 32 32 42 42 52 . 52 13 13 23 23 什33 33 43 43 53 53 14 14 24 24 34 34 44 44 54 54 15 15 25 25 35 35 45 45 55 55 33 3扩d ,o CVJ dq J lV) 33 331 L一一M0.2 j CViJ 土m M，O_ 2 Icv;J ILTl1 观调!记录核算日期:2 :1 、GB/T 1 39

32、91 - 92 表A215点量测记录友室温C 仪器号网格板号占户正测p反测Vp= 1:( q正测q反测p中V; L,-d, p 号2 中2 中l Z 中1 2 中11 11 2 12 l.1 13 1 4 14 1 :; 15 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35 21 21 d , CVD dqo 21 21 M-;CV:J !15 士m M ;CV;J!15 l刚记录核算日期附加说明g本标准由国家测绘局提出并归口。本标准由国家测绘局测绘标准化研究所、上海光学机械厂共同负责起草。本标准主要起草人林定荣、陈继良、金石民。21 牛一-，一一V ql v Ir dqo CV，J 2二m