JJG30-2012通用卡尺检定规程

JJG30-2012通用卡尺检定规程

中华人民共和国国家计量检定规程

JJGxxxx-xxxx

通用卡尺

CurrentCaliper

（征求意见稿）

xxxx—xx—xx公布xxxx—xx一

xx实施

国家质量监督检验检疫总局公布

JJGxxxx-xxxx、

30

-2002

通用卡尺检定规程代替JJG

VerificationRegulation

OfCurrentCaliper

本规程经国家质量监督检验检疫总局于xxxx年xx月xx日批准,

并自xxxx年xx月xx日起施行。

归口单位：全国几何量工程参量计量技术委员会

要紧起草单位：陕西省计量科学研究院

参加起草单位：工业和信息化部电子第五研究所

本规程托付全国几何量工程参量计量技术委员会负责讲明

常青（陕西省计量科学研究院）

张辉（陕西省计量科学研究院）

张晓芬（工业和信息化部电子第五研究所）

1范畴⑴

2引用文献(1)

3概述⑴

计量性能要求(4)

标尺标记的宽度和宽度差⑷

测量面的表面粗糙度(4)

测量面的平面度(4)

圆弧内量爪的差不多尺寸和平彳丁度(4)

刀口内量爪的尺寸和平行度(4)

零值误差(4)

示值变动性(5)

数字显示器的示值稳固性(5)

示值误差(5)

通用技术要求(5)

5.1外观⑸

5.2各部分相互作用(6)

5.3各部分相对位置(6)

6计量器具操纵(6)

6.1检定条件(6)

6.2检定项目和检定设备(6)

6.3检定方法(7)

6.4检定结果的处理(9)

6.5检定周期(9)

附录A示值误差测量结果不确定度评定(10)

附录B检定证书和检定结果通知书内页格式(14)

JJG30《通用卡尺检定规程》、JJG31《高度卡尺检定规程》共同构成卡尺类量具检定的计量技术法规。

JJG30《通用卡尺检定规程》编写是以JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》为基础和依据，对JJG30-2002《通用卡尺检定规程》进行修订的。与JJG30-2002《通用卡尺检定规程》相比，除编辑性修改外要紧技术变化如下：

——依据JJG146-2003量块检定规程，取消了6等量块的技术要求（见6.2）;

——依据JJG63-2007刀口形直尺检定规程，取消了0级和1级的要求（见6.2）;

——最大承诺误差要求中，取消了0〜150mm分档，均归为小于200mm的统一指标（见4.9）;

——增加对尺身长度的要求，即要求“主尺尺身应有足够的长度裕量，以保证在测量范畴上限时尺框及微动装置不致于伸出尺身之外”的规定（见

5.2.3）;

——增加“卡尺两外量爪合并时，应无目力可见的间隙”的要求（见5.3.3）;

——在示值误差的检定方法中增加“里外端两个位置的示值误差测量结果均应符合最大承诺误差”的规定，以保证实际使用的卡尺量爪平行度和里外端差值偏大（见6.3.12）;

JJG30-2002的历次版本公布情形：

——JJG30-1992、JJG192-1979JJG400-1985JJG526-198&JJG32-1987合并；

JJG30-1984

通用卡尺检定规程

1.范畴

本规程适用于分度值或辨论力为0.01mm、0.02mm、0.05mm和0.10mm,测量范畴（0〜2000）mm各种规格游标、带表和数显通用卡尺的首次检定、后续检定和使用中检查。

2.引用文献

本规程引用下列文献

2.1、GB/T21388—2008游标、带表和数显深度卡尺

2.2、GB/T21389—2008游标、带表和数显卡尺

使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3.概述

通用卡尺是用来测量外尺寸和内尺寸、盲孔、阶梯形孔及凹梢等有关尺寸的量具。具要紧结构形式分不为游标卡尺（见图1、图2、图3）、数显

卡尺（见图4、图5）、带表卡尺（见图6）、游标深度卡尺（见图7）、数显深度卡尺（见图8）。

图1带刀口内量爪游标卡尺

1一刀口内量爪；2一尺框；3—紧固螺钉；4一尺身；5一主标尺;

6—深度测量杆；7—深度测量面；8—游标尺；9一外量爪

图2带刀口外量爪游标卡尺

1一刀口外量爪；2一尺框；3—紧固螺钉；4一尺身；5一主标尺;

6——微动装置；7—游标尺；8一圆弧内量爪；9一外量爪

if

I]

i

.3

图3带圆弧内

mm

6-^^尺;

04

8

带刀口

6T

<5

王；2GlsI域曾；||3

7MB弧晒面后

.।_1~~

/□

〜-m*,InnnnnA

1

1—

爪数显卡

4一主州尺；5—微动装置

I■

ii

2一尺框、$一紧固螺钉；4—数字显示器；5一尺身;

深度测球面;

8—功能按钮；9—外量爪

图5带圆弧内量爪数显卡尺

1一尺身；2一尺框；3—紧固螺钉；4—数字显示器；5—微动装置;

6—功能按钮；7一圆弧内量爪；8一外量爪

图6带表卡尺

1一刀口内量爪；2一尺框；3—紧固螺钉；4一尺身；5—主标尺；6—

深度测量杆；7—深度测量面；8—圆标尺；9一毫米读数部位；10一外量爪

1—测

标深度千尺।

I1

mtn(oo,oa

图7海

Ei

三紧固螺包茎4一尺身；5一主标尺;

;7—基座;/8—基准面;

图8数显深度卡尺

1—测量面；2—基准面；3一尺框；4—紧固螺钉；5—数字显示器；6一尺身；7—功能按钮；8—基座；

4计量性能要求

4.1标尺标记的宽度和宽度差

4.1.1游标卡尺的主标尺和游标尺的标记宽度和宽度差应符合表1的

规定。

表1标尺标记的宽度和宽度差

mm

分度值

标尺标记宽度

标尺标记宽度差

0.02

0.08〜0.18

0.02

0.05

0.03

0.10

0.05

4.1.2带表卡尺的主标尺标记和圆标尺标记宽度及指针末端宽度应为

(0.10〜0.20)mm。宽度差应不超过0.04(5)mm。

4.2测量面的表面粗糙度

应不超过表2的规定表2测量面的表面粗糙度

分度值（辨论力）

/mm

表面粗糙度Ra/科m

外量爪测量面

内量爪测量面

深度卡尺的基准面和测量面

深度测量杆和测量面

0.01,0.02

0.2

0.4

0.2

0.8

0.05,0.10

0.4

0.4

4.3测量面的平面度

应不超过表3的规定。

表3测量面的平面度

mm

测量范畴

外量爪测量面的平面度

深度卡尺的基准面和测量面在同一半囿时的平囿度

0〜1000

0.003

0.005

>1000〜2000

0.005(4)

0.006

注：测量面边缘0.2mm范畴内承诺塌边。

4.4圆弧内量爪的差不多尺寸和平彳了度

合并两量爪。圆弧内量爪差不多尺寸，新制造的应为10mm或2

0mm整数，其偏差应符合表4的规定；使用中及修理后的差不多尺寸承诺为0.1mm的整倍数，保证使用的情形下可为卡尺分度值的整数倍，并在证书内页上注明。平行度应不超过表4的规定。

表4圆弧内量爪的差不多尺寸和平彳了度

mm

分度值

圆弧内量爪尺寸偏差

平行度

0.01;0.02

±0.01

0.01

0.05

±0.02

0.10

±0.03

4.5刀口内量爪的尺寸和平行度应符合表5的规定。

4.6零值误差

4.6.1游标卡尺量爪两测量面相接触（深度游标卡尺的主标尺基准面和测量面在同一平面）时，游标上的“零”标记和“尾”标记与主标尺相应标记应相互重合。其重合度

应符合表6的规定。

表5刀口内量爪的尺寸和平行度

mm

分度值

刀口内量爪尺寸偏差

平行度

首次检定

后续检定

0.01,0.02

+0.020

+0.005

+0.020

-0.010

0.01

0.05

+0.035

+0.010

+0.035

-0.015

表6“零”标记和“尾”标记与主标尺相应标记重合

度mm

分度值

“零”标记重合度

“尾”标记重合度

0.02

±0.005

±0.010

0.05

士0.020

0.10

±0.010

士0.030

4.6.2带表卡尺量爪两测量面相接触时，圆标尺的指针应位于正上方,现在毫米读数部位至主标尺“零”标记的距离不超过标记宽度，压线不超过标记宽度的1/2。

4.7重复性

带表卡尺不超过分度值的1/2。数字显示器的卡尺不超过0.01mm。

4.8漂移

数显显示器的卡尺其数字漂移在1h时刻内不超过一个辨论力。

4.9示值误差

通用卡尺最大承诺误差不超过表7的规定。带深度测量杆的通用卡尺，深度测量杆在20mm点的示值误差应不超过表7的规定。

表7最大承诺误差

mm

测量范畴

分度值（分其节力）

0.01,0.02

0.05

0.10

承诺误差

<200

±0.03

±0.05

士0.10

>200〜300

±0.04

±0.08

>300〜500

±0.05

>500〜1000

±0.07

±0.10

士0.15

>1000〜1500

±0.10

±0.15

士0.20

>1500〜2000

±0.14

±0.20

士0.25

5通用技术要求

5.1外观

5.1.1卡尺表面应镀层平均、标尺标记应清晰，表蒙透亮清洁。不应有锈蚀、碰伤、毛刺、镀层脱落及明显划痕，无目力可见的断线或粗细不匀等，以及阻碍外观质量的其它缺陷。

5.1.2卡尺上必须有制造厂名或商标、分度值和出厂编号。

5.1.3使用中和修理后的卡尺，承诺有不阻碍使用准确度的外观缺陷。

5.2各部分相互作用

5.2.1尺框沿尺身移动应手感平稳，不应有阻滞或松动现象。数字显示应清晰、完整、无黑斑和闪跳现象。各按钮功能稳固、工作可靠。

5.2.2紧固螺钉和微动装置的作用应可靠。

5.2.3主尺尺身应有足够的长度裕量，以保证在测量范畴上限时尺框及微动装置不致于伸出尺身之外。

5.3各部分相对位置

5.3.1游标尺标记表面棱边至主标尺标记表面的距离应不大于0.30m

m。

5.3.2圆标尺的指针尖端应盖住短标记长度的30%〜80%。指针末端与标尺标记表面之间的间隙应不超过表8的规定。

表8指针末端与标尺标记表面之间的间隙

mm

分度值

指针末端与标尺标记表面之间的间隙

0.01,0.02

0.7

0.05

1.0

5.3.3卡尺两外量爪合并时，应无目力可见的间隙

6计量器具操纵

计量器具操纵包括：首次检定、后续检定和使用中检查。

6.1检定条件

6.1.1检定室内温度(20±5)CO

6.1.2检定室内湿度不超过80%RH。

6.1.3检定前，应将被检卡尺及量块等检定用设备同时置于平板或木桌上，其平稳温度时刻见表9的规定。

表9平稳温度时刻

测量范畴/mm

平稳温度时刻/h

置于平板上

置于木桌上

<300

1

2

>300〜500

1.5

3

>500〜2000

2

4

6.2检定项目和检定设备

通用卡尺的检定项目及要紧检定设备列于表10

表10检定项目和检定设备

序号

检定项目

要紧检定设备

检定类不

首次检定

后续检定

使用中检查

1

外观

+

+

+

2

各部分相互作用

—

+

+

+

3

各部分相对位置

塞尺MPE±12^m,工具显微镜

MPEV3科m或读数显微镜MPE±10m

+

+

-

4

标尺标记的宽度和宽度差

工具显微镜MPEV3mm或读数显微镜MPE±10科m

+

+

-

5

测量面的表面粗糙度

表面粗糙度比较样块MPE

+12%--17%

+

+

-

6

测量面的平囿度

刀口形直尺MPEV2^m,

+

+

-

7

圆弧内量爪的差不多尺寸和平行度

外径千分尺MPE±4m

+

+

-

8

刀口内量爪的差不多尺寸和平行度

10mm致量块，外彳5千分尺MPE

±4m

+

+

-

9

零值误差

1级平板，工具显微镜MPEV3

mm或读数显微镜MPE±10科m

+

+

-

10

重复性

3级或5等量块，1级平板

+

+

+

11

漂移

+

+

+

12

示值误差

3级或5等量块，1级平板

+

+

+

注:表中“+”表示应检定，“-"表不口」不检定，“土”表示该项目未经修理的可不检定。

6.3检定方法

6.3.1外观

目力观看。

6.3.2各部分相互作用

目力观看和手动试验。

6.3.3各部分相对位置

目力观看或用塞尺进行比较测量。

6.3.4标尺标记的宽度和宽度差

用工具显微镜或读数显微镜测量。主标尺、游标尺、圆标尺的标

记至少各抽测3条。标记宽度差以受测标记中最大与最小宽度之差确定。

6.3.5测量面的表面粗糙度

用表面粗糙度比较样块进行比较测量。测量时以最接近的表面粗糙度比较样块值作为测量结果。

测量面的平面度

外量爪测量面的平面度，深度卡尺测量面的平面度用刀口

形直尺以光隙法测量。深度卡尺检定时先将基准面置于1级平

板上，移动尺身使测量面与平板接触，紧固螺钉使基准面和测量面处在同

一平面。

检定时，分不在外量爪测量面、基准面与测量面的长边、短边和对角线位置上进行（见图9）。其平面度按照各方位的间隙情形确定。当所牵谒牙方位上显现的间隙均在中间部位或两端部位时，取其中一方位间隙量最为/的作为平面度。当其中有的方位中间部位有间隙，而有的方位两端部位腐、

间隙，则平面度以中间和两端最大间隙量之和确定。匕l

6.3,7圆弧内量爪的差不多尺寸和平行度

差不多尺寸用外径千分尺沿卡尺内量爪在平行于尺身方向测量，

测得值与差不多尺寸之差应不超过表4的规定。在其它任意方向测量时,

实测偏差均不应超过平行于尺身方向的实测偏差。

平行度用外径千分尺在内量爪距外端2mm处开始测量，以全长范畴内最大与最小尺寸之差确定。

6.3.8刀口内量爪的差不多尺寸和平行度

先将1块尺寸为10mm的3级或5等量块的长边夹持于两外测量爪测量面之间，紧固螺钉后，该量块应能在量爪测量面间滑动而不脱落。

用测力为6N〜7N的外径千分尺沿刀口内量爪在平行于尺身方向测量，测得值与量块尺寸之差应不超过表5的规定。

在其它任意方向测量时，测得值与量块尺寸之差应不超过表5规

定的上偏差。

平行度用外径千分尺沿量爪在平行于尺身方向测量。以刀口内量爪全长范畴内最大与最小尺寸之差确定。

6.3.9零值误差

移动尺框，使游标卡尺或带表卡尺量爪两外测量面接触。关于深度游标卡尺，将尺框基准面与尺身测量面同时与平板接触。分不在尺框紧固和松开的情形下，用目力观看。必要时，用工具显微镜或读数显微镜测量。

6.3.10重复性

在相同条件下，移动尺框，使电子数显卡尺或带表卡尺量爪两外测量面接触；关于电子数显深度卡尺，将基准面与平板接触，移动尺身，

使测量面与平板接触。重复测量5次并读数。重复性以最大与最小读数的差值确定。

6.3.11漂移

目力观看。在测量范畴内的任意位置紧固尺框，在1h时刻内每隔15min观看一次，显示值的变化不大于规定值。带有自动关机功能的数显卡尺可不检此项。

6.3.12示值误差

用3级或5等量块检定。受检点的分布：关于测量范畴在300mm内的卡尺，许多于平均分布3点，如（0〜300）mm的卡尺，其受检点为101.30mm,201.60mm,291.90mm,或101.20mm,201.50mm,291.80mm;关于测量范畴大于300mm的卡尺，许多于平均分布6点，如（0〜500）mm的卡尺，其受检点为80mm,161.30mm,240mm,321.60mm,400mm,491.90mm,或80mm,161.20mm,240mm,321.50mm,400mm,491.80mm。按照实际使用情形能够适当增加受检点位。

关于图1至图6结构形式的卡尺，检定时每一受检点应在量爪的里端

和外端两位置测量，量块工作面的长边和卡尺测量面长边应垂直，如图10

所示。

关于测量范畴大于1000mm的卡尺，检定时卡尺支放状态分为量爪平检和立检两种。平检：第一支点在主标尺零标记外侧50mm以内，第二支

点在尺框内侧100mm以内，第三支点在测量上限标记外侧50mm以内。立检：用上述第一、二支点，当尾部发生偏重时可在第三支点处加辅助支撑。所用三个支点应等高，见图11。

图10图11

关于图7和图8结构形式的深度卡尺，检定时按受检尺寸依次将两组同一尺寸的量块平行放置在1级平板上，使基准面的长边和量块工作面的长边方向垂直截了当触，再移动尺身，使其测量面和平板接触，检定时，量块应分不置于基准面的里端和外端两位置检定，见图12。

示值误差的检定应在螺钉紧固和松开两种状态下进行。不管尺框紧固与否，卡尺的测量面和基准面与量块表面接触应能正常滑动。接触时，有微动装置的应使用微动装置。各点示值误差以该点读数值与量块尺寸之差确定。

eLLo(1)

式中：e——卡尺的示值误差；

L卡尺的读数值；

Lo量块的长度。

上述在里端和外端两个位置的示值误差测量结果均应符合表7的规定。

图12

刀口外量爪示值误差的检定方法同上。检定时，量块处于刀口外量爪的中间位置。

关于带有深度测量杆的卡尺，深度测量杆检定时。用两块尺寸为20mm的量块置于1级平板上，使尺身测量面与量块接触，伸出测量杆测量面与平板接触，然后在尺身上读数。该点示值误差应不超过规定值。

6.4检定结果的处理

经检定符合本规程要求的发给检定证书；不符合的发给检定结果通知书，并注明不合格项目。

6.5检定周期

检定周期可按照使用的具体情形确定，建议不超过1年。

附录A

通用卡尺示值误差测量结果不确定度评定

A.1测量方法（以游标卡尺为例）

通用卡尺（以下简称卡尺）的示值误差采纳3级或5等量块进行检定，检定点的分布，关于300mm以内的卡尺在全量程范畴内许多于平均分布的3点，关于测量范畴上限大于300mm的高度卡尺，在全量程范畴内许多于平均分布的6点。下面针对分度值为0.02mm的不同测量范畴卡尺141.9mm点示值误差检定的测量不确定度进行评定。标准量块采纳3级量块。

A.2数学模型

高度卡尺示值误差

eL1_0

（A.1）

式中：e——卡尺的示值误差；

L卡尺的读数值；

L0量块的长度。

考虑到温度偏离20c时，线膨胀系数及温度差的阻碍，上述公式简化为如下形式：

eLcLb

Lc

tcLb

tb

(A.2)

式中：e-一卡尺的示值误差；

LC——卡尺白^读数值(20C条件下)；

Lb——量块的长度(20C条件下)；

c,b——分不为卡尺和量块的线膨胀系数；

tc,tb—一分不为卡尺和量块偏离标准温度20C的值。

A.3方差和传播系数

由于tc和tb差不多是采纳同一只温度计测量而具有有关性，其数学处理过程比较复杂，为了简化数学处理过程，需要通过如下方法将有关转化为不有关。

令cb；ttctb

取LLcLb；cbttctb

由公式(A.2)就得到如下示值误差的运算公式：

eLcLbLtLt(A.3)

公式(A.3)能够看出，各变量之间彼此不有关，由公式u2(―)2u2(xi)

Xi

得：

2222/2/2/2

UcU(e)c1Uic2U2c3U3c4U4(A.4)

c3/Lt；c4/tL

Ui,U2,U3,U4分不表示Lc,Lb,,t的标准不确定度。

A.4标准不确定度的来源和评定

A.4.1标准不确定度一览表

表2标准不确定度一览表

标准不确定度重量

U(Xi)

不确定度来源

标准不确定度值U(xJ

f

G

Xi

GU(x)(

m)

Ui

卡尺对线误差

0.011000…「2.9am

2V3

1

2.9

U2

标准量块偏差

141.9mm：1.2科m

-1

1.2

U3

卡尺和量块的热膨胀系数差

141.9mm：2X10-6/%

■6=0.8x10-6

L

t

0.6

U4

卡尺和量块的温度差

141.9mm：0.5/J

3=0.29C

L

0.5

A.4.2游标卡尺读数的对线误差估算的标准不确定度重量ui

对0.02mm分度值的游标卡尺，对线误差分布区间为0.01mm,平均分布,由公式得

0.01U10.0029mm=2.9mm

23

U2

A.4.3检定用3级量块估算的标准不确定度重量

3级量块的制造偏差是该标准不确定度重量的要紧阻碍因素，按级使用

时其不确定度的分布是不同于两点分布和平均分布的一种专门分布形式，

需要确定其包含因子。

+f(x)

谓之双平均分布，运算其标准不确定度时,按照级不量块偏差的规定，量块按

一定级不使用时，其偏差分布密度见图A.1，按照分布密度其分布函数能够确定如下：

6[-a'

,+a']

-a-a'

除x

+a'+a

2(aa)f(x)=

数学期望E=0

标准方差2

"a

3

1一，其他

」dx

2(aa)

2、

aaa)

3

1

(aa)3

/33

(aa)

图A.1偏差分布密度图

k―1aa2

由以上分析可对，鸟鲁达0时，成为标准的平均分布,=a时，为两点分布，k1。由此可见，按级使用量块时一

,k73。而当a'是一种介于平均

分布和两点分布之间的一种专门分布形式，那个地点暂且称为双平均分布,其分布半宽为a-a'。

3级和2级量块对标称长度偏差的承诺值运算公式分不为0.80wm+16

X10-6lm和0.40区m+8X10-6lm淇半宽度为:

a'=(0.80pm+16xi0-6lm)—(0.40^m+8xi0-6lm)=0.40^m+8xi0-6lm

以a=0.80pm+16X10-6lm和a'=0.40pm+8x10-6lm带入包含因

子运算公式得：

——-31.31

c6|CSC"612

0^0.40＞滞+8*j0-6lm)/1.31=0.31m+6.12X10-6l

0'lm0.801610r/2

m。

由此运算，得到检定所用3级量块的偏差引起的标准不确定度分不为：u2=1.2wm

A.4.4卡尺和量块的热膨胀系数差估算