L型直角軌道尺校準規(guī)范

L型直角軌道尺校準規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于L型直角軌道尺的校準。2引用文件本規(guī)范引用下列文件：JJF1094-2002測量儀器特性評定使用本規(guī)范時，應(yīng)注意使用上述引用文件的現(xiàn)行有效版本。3概述L型直角軌道尺（以下簡稱軌道尺）是用于測量鐵軌外側(cè)（或內(nèi)側(cè)）與鋪軌基標定位孔的中心距離及鋼軌平面與鋪軌基標之間高度的專用量具，由水平尺和豎尺兩部分組成。其讀數(shù)形式一般采用游標形式，通過水平尺或豎尺尺身的主尺和讀數(shù)裝置的游標副尺組合讀出測量值。L型直角軌道尺示意圖如圖1所示。圖1L型直角軌道尺示意圖1-鎖緊螺母；2-豎尺讀數(shù)裝置；3-水平氣泡；4-水平尺讀數(shù)裝置；5-水平尺尺身；6-測頭；7-豎尺尺身；8-可伸縮式定位針4計量特性4.1水平尺的水平零位誤差4.2水平尺的示值誤差4.3豎尺的示值誤差4.4水平尺、豎尺工作面的直線度4.5水平尺與豎尺之間的垂直度5校準條件5.1環(huán)境條件校準室內(nèi)溫度在（20±5）℃范圍內(nèi)，相對濕度不大于80%。校準前，L型直角軌道尺平衡溫度時間不少于2小時。5.2校準項目和校準用標準器校準項目和校準用標準器見表1。表1校準項目及校準用標準器序號校準項目校準用標準器測量范圍技術(shù)要求1水平尺的水平零位誤差XX石平板≥（800×600）mm2級2水平尺的示值誤差L型直角軌道尺校準裝置水平尺≥717.5mm；豎尺≥500mmMPE:±0.1mm3豎尺的示值誤差量塊（0.5～500）mm3級L型直角軌道尺校準裝置水平尺≥717.5mm；豎尺≥500mmMPE：±0.1mm4水平尺、豎尺工作面的直線度塞尺（0.02～1）mmMPE:±（5～16）μm5水平尺與豎尺之間的垂直度L型直角軌道尺校準裝置水平尺≥717.5mm；豎尺≥500mm水平尺與豎尺的垂直度≤0.1mm塞尺（0.02～1）mmMPE:±（5～16）μm注：校準儀器用的L型直角軌道尺校準裝置的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求見附錄A，允許使用其他滿足不確定度要求的標準器進行校準。6校準項目和校準方法校準前，首先檢查儀器外觀和各部分的相互作用。在確保安全和沒有影響校準計量特性的因素后再進行校準。6.1水平尺的水平零位誤差測量前先將平板調(diào)至水平，再將被校水平尺放置在平板上，待氣泡穩(wěn)定后，在氣泡的一端讀數(shù)a1，然后將被校儀器調(diào)轉(zhuǎn)180°，放在平板原來位置上，在氣泡同側(cè)的另一端讀數(shù)a2，兩次讀數(shù)差的一半為零位誤差。水平尺的水平零位誤差e零位用公式（1）計算： （1）式中：e零位——水平尺的水平零位誤差，格；a1——氣泡一端的讀數(shù)，格；a2——氣泡同側(cè)另一端的讀數(shù)，格。6.2水平尺的示值誤差將水平尺置于L型直角軌道尺校準裝置的支撐座上，使尺身下端與L型直角軌道尺校準裝置支撐工作面緊密接觸，并使豎尺下端可伸縮定位針插入對應(yīng)的定位錐孔內(nèi)，鎖緊豎尺的固定螺母，并保持水平氣泡居中。如圖2所示，在有效測量范圍內(nèi)均勻選擇3個校準點，讀取水平尺示值，取示值與L型直角軌道尺校準裝置相應(yīng)校準點的標準值之差為水平尺的示值誤差。用公式（2）計算：（2）式中：——水平尺的示值誤差，mm；——水平尺的示值，mm；——校準點的標準值，mm。圖2水平尺的示值誤差和豎尺第1校準點的示值誤差測量方法示意圖6.3豎尺的示值誤差在有效測量范圍內(nèi)選擇3個校準點，按6.2方法調(diào)整安裝好L型直角軌道尺，讀取豎尺示值，取示值與L型直角軌道尺校準裝置相應(yīng)校準點的標準值之差為豎尺的第1校準點的示值誤差。其他校準點的校準方法如圖3所示，選取兩塊相同尺寸3級量塊Lsi放在豎尺兩側(cè)，讀取豎尺示值。示值誤差按公式（3）計算。（3）式中：——豎尺的示值誤差，mm；——豎尺的示值，mm；——第1校準點的標準值，mm；Lsi——量塊的標準值，mm。圖3豎尺其他校準點的示值誤差測量方法示意圖6.4水平尺、豎尺工作面的直線度將水平尺和豎尺工作面緊靠在XX石平板上，用相應(yīng)尺寸的塞尺在全范圍內(nèi)進行試塞，能通過的最大塞尺厚度為其直線度。6.5水平尺與豎尺之間的垂直度將水平尺置于L型直角軌道尺校準裝置的支撐座上，使尺身下端與L型直角軌道尺校準裝置支撐工作面緊密接觸，并使豎尺緊密接觸L型直角軌道尺校準裝置的豎尺尺身，其接觸部分應(yīng)不小于被校豎尺長度的，鎖緊豎尺的固定螺母，保持水平氣泡居中，用相應(yīng)尺寸的塞尺在接觸部分進行試塞，能通過的最大塞尺厚度為其垂直度。如圖4。圖4水平尺與豎尺之間的垂直度測量方法示意圖7校準結(jié)果表達經(jīng)校準的L型直角軌道尺出具校準證書。校準證書應(yīng)給出各校準項目的測量結(jié)果以及水平尺、豎尺示值誤差測量結(jié)果的擴展不確定度。校準證書信息和內(nèi)頁格式見附錄D。8復(fù)校時間間隔復(fù)校時間間隔是由儀器的使用情況、儀器本身質(zhì)量等諸多因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復(fù)校時間間隔。建議一般不超過1年。

附錄AL型直角軌道尺校準裝置的技術(shù)要求及校準方法L型直角軌道尺校準裝置結(jié)構(gòu)示意如圖A.1所示：圖A.1軌道交通專用L型直角軌道尺校準裝置結(jié)構(gòu)示意圖1、4-支座；2-水平氣泡；3、5-測塊；6-水平尺尺身；7-水平調(diào)整支腳；8-定位塊；9-定位錐孔；10-豎尺尺身A.1技術(shù)要求L型直角軌道尺校準裝置的技術(shù)要求如表A.1所示。表A.1L型直角軌道尺校準裝置的技術(shù)要求序號參數(shù)技術(shù)要求1lsi、hs尺寸±0.1mm2水平尺與豎尺之間的垂直度≤0.1mmA.2校準方法A.2.1lsi、hs尺寸lsi、hs尺寸采用三坐標測量機校準，以兩個支撐座連線為X軸，以豎尺工作面為Y軸，lsi為定位錐孔中心到測塊工作面在X軸上的測量值，hs為定位塊工作面到支撐座工作面在Y軸上的測量值。A.2.2水平尺與豎尺之間的垂直度水平尺與豎尺之間的垂直度采用三坐標測量機校準，以兩個支撐座連線為第一工作面，以豎尺尺身工作面為第二工作面，測量出兩個工作面的垂直度。附錄BL型直角軌道尺水平尺示值誤差的測量不確定度評定示例B.1測量方法：依據(jù)本規(guī)范6.2中的方法對L型直角軌道尺水平尺示值誤差進行校準。B.2數(shù)學(xué)模型和靈敏系數(shù)B.2.1數(shù)學(xué)模型式中：——水平尺的示值誤差，mm；——水平尺的示值，mm；——校準點的標準值，mm。B.2.2方差和靈敏系數(shù)令u1、u2分別為、的標準不確定度，因為它們相互獨立，則合成標準不確定度uc滿足靈敏系數(shù)c1=1，c2=-1，則B.3輸入量的標準不確定度評定B.3.1L型直角軌道尺水平尺示值引入的標準不確定度u1B.3.1.1測量重復(fù)性引入的標準不確定度分量u11在重復(fù)性條件下，連續(xù)10次測量，測量值見表B.1。表B.1測量重復(fù)性匯總表（=10，單位：mm）717.2717.4717.4717.4717.4717.4717.4717.4717.4717.4u11=0.063mmB.3.1.2分度值引入的標準不確定度分量u12L型直角軌道尺分度值為0.2mm，半寬為0.1mm，服從均勻分布，包含因子k取，則u12==0.058mm由于重復(fù)性引入的分量大于L型直角軌道尺分度值引入的分量，則u1=0.063mmB.3.2L型直角軌道尺校準裝置示值誤差引入的標準不確定度u2在校準環(huán)境條件下，溫度變化對L型直角軌道尺校準裝置的示值誤差影響可忽略不計，其示值最大允許誤差為±0.1mm，服從均勻分布，包含因子k取，則u2==0.058mmB.4標準不確定度一覽表標準不確定度一覽表見表B.2。表B.2標準不確定度分量一覽表序號標準不確定度來源標準不確定度靈敏系數(shù)ci1L型直角軌道尺水平尺示值引入的標準不確定度0.063mm10.063mm2L型直角軌道尺校準裝置示值誤差引入的標準不確定度0.058mm-10.058mmB.5合成標準不確定度mmB.6擴展不確定度取k=2，則擴展不確定度為：U=k·uc=2×0.086≈0.2mm附錄CL型直角軌道尺豎尺示值誤差的測量不確定度評定示例C.1測量方法：依據(jù)本規(guī)范6.3中的方法對L型直角軌道尺豎尺示值誤差進行校準。C.2數(shù)學(xué)模型和靈敏系數(shù)C.2.1數(shù)學(xué)模型式中：——豎尺的示值誤差，mm；——豎尺的示值，mm；——第1校準點的標準值，mm；Lsi——量塊的標準值，mm。C.2.2方差和靈敏系數(shù)令u1、u2、u3分別為、、Lsi的標準不確定度，因為它們相互獨立，則合成標準不確定度uc滿足靈敏系數(shù)c1=1，c2=-1，c3=1，則C.3輸入量的標準不確定度評定C.3.1L型直角軌道尺豎尺示值引入的標準不確定度u1C.3.1.1測量重復(fù)性引入的標準不確定度分量u11在重復(fù)性條件下，連續(xù)10次測量，測量值見表C.1。表C.1測量重復(fù)性匯總表（=10，單位：mm）631.8631.8631.8631.8631.8631.8631.6631.8631.8631.8u11=0.063mmC.3.1.2分度值引入的標準不確定度分量u12L型直角軌道尺分度值為0.2mm，半寬為0.1mm，服從均勻分布，包含因子k取，則u12==0.058mm由于重復(fù)性引入的分量大于L型直角軌道尺分度值引入的分量，則u1=0.063mmC.3.2L型直角軌道尺校準裝置示值誤差引入的標準不確定度u2在校準環(huán)境條件下，溫度變化對L型直角軌道尺校準裝置的示值誤差影響可忽略不計，其示值最大允許誤差為±0.1mm，服從均勻分布，包含因子k取，則u2==0.058mmC.3.3量塊的標準值引入的標準不確定度u31000mm及以下的3級量塊的示值最大允許誤差為±0.017mm，服從均勻分布，包含因子k取，則u3==0.010mmC.4標準不確定度一覽表標準不確定度一覽表見表C.2。表C.2標準不確定度分量一覽表序號標準不確定度來源標準不確定度靈敏系數(shù)ci1L型直角軌道尺豎尺示值引入的標準不確定度0.063mm10.063mm2L型直角軌道尺校準裝置示值誤差引入的標準不確定度0.058mm-10.058mm3量塊的標準值引入的標準不確定度0.010mm10.010mmC.5合成標準不確定度mmC.6擴展不確定度取k=2則擴展不確定度為：U=k·uc=2×0.086≈0.2mm附錄D校準證書信息和內(nèi)頁格式D.1校準證書至少包括以下信息：a）標題：“校準證書”；b）實驗室名稱和地址；c）進行校準的地點；d）證書或報告的唯一性標識（如編號），每頁及總頁的標識；e）客戶的名稱和地址；f）被校對象的描述和明確標識；g）進行校準日期，如果與校準結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時，每頁及總頁的標識；h）如果與校準結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)對抽樣程序進行說明；i）對校準所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱和代號；j）本次校準所用計量標準的溯源性及有效性說明；k）校準環(huán)境的描述；l）校準結(jié)果及測量不確定度的說明；m）對校準規(guī)范的偏離的說明；n）校準證書或校準報告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標識；o）校準結(jié)果僅對被