在社会的发展过程中,量具一直都占据着重要的地位,发挥着不容忽视的作用,从商品市场上使用的称量器具,到科学研究中应用的精密检测设备,都属于量具的范畴。如果量具的精准度出现问题,轻则会导致买卖双方的纠纷,重则影响科学研究的顺利进行,甚至产生难以估量的后果。例如,在发射火箭时,如果量具精准度出现问题,导致轨道计算出现细微偏差,火箭也许就会偏离预定轨道,造成发射失败,所谓的"谬之毫厘,失之千里",不外如是。针对这种情况,需要对量具进行校准,环规的作用也正是如此。

　　1.光滑塞环规概述

　　环规,也称校正环规,是一种具有特定尺寸和属性的圆环,主要用来对量具的不足进行校正。通常情况下,环规多由高品质的合金钢制作而成,非常坚固,而且可以确保质量,提高磨损寿命。按照外观进行划分,环规可以分为光滑环规(光环规)、螺纹环规、平行螺纹环规等。

　　按照用途以及制造标准划分,可以分为标准环规、SK标准环规、管用环规、德国标准环规等。按照制造材料划分,也包括陶瓷环规和金属环规等,但是由于陶瓷环规易损坏,现在市场上的环规大都是金属环规。需要注意的是,一般情况下,环规都是和量具配合使用,并不会独立使用。

　　2.光滑环规直径测量的方法

　　对光滑环规的直径进行测量时,一般需要准备一些相应的测量设备,如测长机、标准环规等,由于这里需要对温度条件在测量中的影响进行分析,还需要准备相应的测温计。光滑环规直径的测量方法包括直接测量和比较测量,这里主要针对比较测量法进行分析和简单介绍。首先,准备好相应的测量环境,确保测量人员不会受到周边环境的影响,安置好测长机,并将已知尺寸且经过上一级校准机构检定过的准50mm标准环规安放在测长机的工作台上。其次,将测长机的两个测钩钩在环规的中截面直径上,并对其进行相应的调整,确保其刻线方向保持一致,并找出最大值和最小值(也就是通常所说的找拐点),按照规范的测量方法,测量3次,取结果的平均值作为标准直径尺寸,尽可能减少测量误差。然后,将标准环规取下,以同样的方式,对被测环规进行测量,得到相应的数值。最后,将被测环规的测量数值与标准环规的测量数值进行比较和修正,得出的最终结果,就是光滑环规的实测直径。3测量结果的不确定度评定在得出光滑环规的实测直径后,要按照《JJF1130-2005几何量测量设备校准中的不确定度评定指南》,对测量结果的不确定度进行评定,分析其中存在的影响因素,从而进一步提升结果的准确性。

　　3.光滑塞规的任务和目标的不确定度

　　(1测量任务。以准50mm的光滑环规为例,在环规水平高度的中间位置,沿直径方向的刻线位置进行测量工作。

　　(2目标不确定度。结合实际情况,以测量任务分析目标不确定度,为UT=1.0μm。

　　(3测量方法。测量方法与之前提到的测量方法保持一致,采用比较测量法。

　　(4测量程序。测量程序同样与上述测量方法保持一致,这里不再赘述。

　　(5初始测量条件。为了确保测量和分析的精准度,要对初始测量条件进行严格控制,需要满足以下几个方面的内容:

　　(1)使用的测长机必须切实符合生产厂家的技术指标,为合格产品,刻度清晰准确。

　　(2)在相对密封的实验室中进行测量,保持室温在(20±1)℃,避免温度出现较大的上下波动。

　　(3)测长机和环规均属钢制品,两者之间的热传递稳定。

　　(4)被测环规与标准环规要按照完全一致的标准进行存放,确保两者之间的温度差不大于1℃。

　　(5)测量人员经过专业的培训,具备专业的测量知识,能够熟练操作测长机。

　　在对光滑环规的直径进行测量时,需要对实验室的温度条件进行严格控制,确保其温度波动的幅度在合理范围内,同时使标准环规和被测环规充分等温,消除相互之间的温度差,从而温度带来的不确定因素,确保测量结果的准确性和可靠性。