量规仪器校正培训资料

制作：吴老师仪器校正与管理资格培训.课程大纲第一部分：内校员应掌握的基本知识第二部分：测量系统分析(MSA第三版)第三部分：ISO9001/TS16949质量体系的要求第四部分：常用测量仪器内部校验演示.第一部分内校员应掌握的基本知识.第一个问题：新买来的测量仪器需不需要校准？.第二个问题：能否用经外校合格的游标卡尺来校准厂内其他的游标卡尺？.第三个问题：工厂一些测量精度较低的仪器如卷尺或钢直尺能否归为免校？.第四个问题：生产设备上重要的附属仪器需不需要校准或控制？.第五个问题：对测量仪器的校准周期由谁规定？其周期是否可以适当调整？.第六个问题：用卡尺测量产品外径时应夹在外测量爪的底部、中部还是尖部？.第七个问题：一些特殊的测量仪器若检定机构不能校准工厂应如何处理？.第八个问题：在工厂若在外校或内校时发现一件测量仪器超出了合格范围,那么工厂该如何处理？.第九个问题：什么是真值？真值可以测量出来吗？.第二部分测量系统分析

（MSA第三版）.测量数据的质量表征数据的质量最通用的统计特性是测量系统的偏倚和方差偏倚--指数据相对基准(标准)值的位置方差--指数据的分布.测量设备在检验、校验及校正过程中使用的所有测量仪器、测量标准、参考物质、附属装置等统称为测量设备。.校验与校正校验--将一未知测量参数值与已知且更准确的参数值相比较的过程。校正--包括校验、变异的修正调整、必要的封签和标识。.

基本术语测量--赋值(或数)给具体的事物,以表示它们之间关于特定特性的关系。量具--任何用来获得测量结果的装置，包括止通规。.

基本术语测量系统—用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器、量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合，用来获得测量结果的整个过程。标准--用于比较的可接受的基准或准则。

.分类术语(基本设备)分辨力,分辨率,可读性--最小读数单位。

有效分辨率--测量系统对过程变差的灵敏性。

基准值--人为规定的可接受值。真值--测量物品的实际值。.分类术语(位置变差)准确度--“接近”真值或可接受的基准值。测量系统的平均值真值准确度.分类术语精密度--重复读数彼此之间的“接近度”。

.分类术语(位置变差)偏倚--测量的观测平均值和基准值的差异

测量系统的平均值基准值偏倚.造成偏倚可能的原因1、仪器失准(磨损,校准不当,本身质量差)2、线性误差引起3、仪器的错误使用4、测量方法不当5、工作环境的影响.分类术语(位置变差)稳定性--偏倚随时间的变化(又称为漂移)

基准值偏倚偏倚时间偏倚.造成不稳定可能的原因1、减少不必要的仪器校准2、仪器缺乏维护3、仪器错误使用4、测量方法不当5、工作环境的影响.分类术语(位置变差)线性—整个正常操作范围内，偏倚值的改变。

基准值偏倚基准值偏倚12.观测值基准值常量偏倚非常量偏倚线性误差.线性误差可能的原因1、仪器的固定装置失准2、测量基准出现误差3、仪器缺乏维护4、仪器的错误使用5、测量方法不当.分类术语(宽度变差)重复性--由一位测量人多次使用一种测量仪器,测量同一零件的同一特性时获得的测量变差。

.重复性不好的原因1、零件内部的原因(锥度,粗糙度等)2、仪器内部的原因(夹具,固定装置等)3、基准内部的原因(不稳定等)4、方法内部的原因(不规范等)5、操作员内部的原因(疲劳,情绪等)6、环境内部的原因(短期的起伏变化等).分类术语(宽度变差)再现性--由不同的测量人使用同一种测量仪器,测量同一零件的同一特性时产生的测量平均值的变差。

评价人ABC再现性.再现性错误的原因1、零件之间的原因(零件均值误差等)2、仪器之间的原因(仪器均值误差等)3、基准之间的原因(基准均值误差等)4、方法之间的原因(自动,手动误差等)5、操作员之间的原因(经验,技术等)6、环境之间的原因(短期的起伏变化等).分类术语(宽度变差)GRR--测量系统重复性和再现性合成评估(量具R&R)

量具重复性和再现性

ABC基准值GRR.计量型量具的研究通常有三种方法1、极差法2、均值极差法3、ANOVE法.

典型的极差法用2个评价人和5个零件进行研究，其他方法通常采用3个评价人和10个零件进行研究。极差法中，为了确定测量变差占过程标准偏差的百分比，通过将GRR乘以100除以过程标准偏差来表示。

极差法研究GRR案例分析

.案例：某次实验得到的数据，假设过程标准偏差为0.0777,n=2时,d2=1.19，请计算%

GRR。

零件号评价人A评价人B

10.850.8020.750.7031.000.9540.450.5550.500.60

均值极差法和ANOVE法较复杂，具体参见MSA手册第三版，表格见附件。

.分类术语(宽度变差)灵敏度--最小的输入产生可探测的输出信号影响灵敏度的因素:1、仪器不防震2、操作者的技能3、电子系统或气动系统的影响4、测量工作环境的影响.分类术语(宽度变差)一致性--重复性随时间的变化程度

UCLLCL均值.分类术语(宽度变差)均一性--整个正常操作范围重复性的变化

12.分类术语(系统变差)能力--短期获取读数的变异性

性能--长期获取读数的变异性

.测量不确定度

在测量系统中有很多不确定的因素（如人员、设备、环境、方法等），它们会影响测量的结果，测量不确定度指这些不确定因素的总和，即测量报告值与真值的最大可信赖有限区间，通常用来表示测量品质的目标。.测量系统分析MSAMeasurementSystemsAnalysis.理想的测量系统零方差零偏倚零错误概率实际上是不存在的!.尽可能好的测量系统足够的分辨率和灵敏度变异和公差相对较小有良好稳定的溯源性受控制运行实际上是存在的!.寻找尽可能好的测量系统识别变差源监视这些变差源排除所有的变差源使测量系统受控制运行实际上是可以做到的!.

寻找变差源

SWIPE——Standard标准Works工件Instrument仪器People/Procedure人员/程序Environment环境.

寻找变差源(SWIPE)的方法ISWPE体力国际国家行业专业形状清洁粗糙弹性材料精度重复线性敏感再现温度照明空气整洁培训学历经验态度因果图法系统变异.

测量系统变异性的影响由于测量系统的输出值用于关于产品或过程的决策,所以我们必须对测量系统进行短期的能力研究和长期的性能研究,保持测量系统的稳定性和一致性,消除系统误差。.ISO9001：2008、ISO/TS16949标准对仪校的要求及如何执行第三部分.ISO9001：2008标准7.6条款1、组织应确定需实施的监视和测量以及所需的监视和测量设备，为产品符合确定的要求（7.2.1)提供证据。.ISO9001：2008标准7.6条款2、组织应建立过程,以确保监视和测量活动可行（选用合适的测量设备）并与监视和测量的要求相一致的方式实施。.ISO9001：2008标准7.6条款当有必要确保结果有效的场合,应：3、对照能追溯到国际或国家的测量标准，按照规定的时间间隔或在使用前进行校准或验证，当不存在上述标准时，应记录校准或验证的依据。.ISO9001：2008标准7.6条款当有必要确保结果有效的场合,应：4、在搬运、维护和贮存期间防止损坏和失效，必要时进行调整或再调整，并需防止可能使测量结果失效的调整。.ISO9001：2008标准7.6条款当有必要确保结果有效的场合,应：5、得到识别，以确保其校准状态。.ISO9001：2008标准7.6条款当有必要确保结果有效的场合,应：6、当发现测量设备不符合要求时，组织应对以往测量结果的有效性进行评价和记录。同时，应对该设备及任何受影响的产品采取适当的措施。校准和验证结果的记录应予以保持。.ISO9001：2008标准7.6条款当有必要确保结果有效的场合,应：7、当计算机软件用于规定要求的监视和测量时，应确认其满足预期用途的能力。确认应在初次使用前进行，并在必要时予以重新确认。.ISO/TS16949标准增加的要求1、测量系统分析的要求2、对仪校实验室的要求3、对校准/验证记录的具体要求.第四部分仪器校验操作演示.1、游标卡尺.校验标准件及辅助工具准备1、工作台；2、无水酒精；3、精密块规；4、棉花棒、细纱手套；5、夹具及其他必要工具。.1、清洁工作台，并用无水酒精擦拭卡尺各部位及块规测量面；2、清洁完后放工作台1小时，使标准件及待测量件与校验环境同温；3、工作环境要求：温度20±5℃，湿度75%以下。校验步骤——准备工作.校验步骤——归零校正1、将游标卡尺外测测爪密合，将卡尺竖向垂直朝向光源，两爪间不得有光线透过，内测量爪间有微光透出；2、检查针盘或显示器值是否归零，如未归零应予以调整归零，并重复前一动作检查是否有误差；.校验步骤——外测量爪校正1、戴上棉纱手套，依序将块规用卡尺进行测量，将读数进行记录；2、选择块规时，可选择五种块规，注意块规应分布到各量程；很多企业依据以往经验会在常用的量程段多选几种块规；3、每个点校验两次，取其平均值进行记录。.校验步骤——块规选取举例1、1.01/5.00/25.00/75.00/150(外爪)；2、5.00/10.00/20.00/50.00/100.00(内爪和深度)；3、当然取更多值进行校验更好。.校验步骤——内测量爪校正1、可用环规进行校验；2、没有环规可采用块规组合进行校验；3、精密千分尺只可作比对用。.校验步骤——深度校验1、将块规置于工作台上，将卡尺尾部紧靠块规测量面，将深度杆伸出直至与工作台平齐，读出读数并予以记录；2、块规的选取同内测量爪校正。.游标卡尺校验允收标准级数一级二级精度0.010.020.010.02100以下±0.01±0.02±0.02±0.04100-200±0.02±0.04±0.04±0.08200-300±0.02±0.04±0.04±0.08.校验前中后应注意的事项1、实施校验时，应达到规定的工作环境；2、测量时，测量方法应准确；3、校验完成后，应于卡尺