
ICS 17.040.30 J42 备案号:44072—2014
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T11500—2013
激光测径仪 Laser diameter measuring instrument
2014-07-01实施
2013-12-31发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T11500—2013
目 次
前言范围
1
1 2
规范性引用文件 3术语和定义
型式与基本参数 4.1 型式. 4.2 基本参数 5 要求,
4
5.1 外观. 5.2 相互作用. 5.3 数字显示... 5.4 通讯接口.. 5.5 位置误差. 5.6 重复性 5.7 最大允许误差 5.8 标准规直径. 5.9 防护等级(IP) 5.10 抗静电干扰能力和抗电磁干扰能力 6试验方法, 6.1 温度变化试验 6.2 湿热试验. 6.3 防尘、防水试验 6.4 抗静电干扰试验 6.5 抗电磁干扰试验. 检验条件
7
8 检验方法. 8.1 外观、数字显示、通讯接口 8.2 相互作用, 8.3 位置误差 8.4 重复性, 8.5 最大允许误差 8.6 标准规直径 9标志与包装 9.1 标志 9.2 包装. 图1 整体式激光测径仪图2分体式激光测径仪.. 表1基本参数表2技术条件.. 表3 检验条件.
I
JB/T11500—2013
前 言
本标准按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国量具量仪标准化技术委员会(SAC/TC132)归口。 本标准负责起草单位:广州赛宝计量检测中心服务有限公司、江苏省计量科学研究院。 本标准参加起草单位:安徽省计量科学研究院。 本标准主要起草人:常青、王晓飞、黄秀丽。 本标准为首次发布。
II
JB/T115002013
激光测径仪
1范围
本标准规定了激光测径仪的术语和定义、型式与基本参数、要求、检验条件、检验方法、标志与包装等。
本标准适用于分辨力为0.01um~100μm,测量范围为0.005mm~30mm的激光测径仪。
2规范性引用文件
下列文件对于本文中的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T191-2008 包装储运图示标志 GB4208—2008 外壳防护等级(IP代码) GB/T4879—1999 防锈包装 GB/T5048—1999 防潮包装 GB/T 6388-1986 运输包装收发货标志 GB/T9969—2008 工业产品使用说明书总则 GB/T14436—1993 工业产品保证文件总则 GB/T2423.3—-2006 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验 GB/T2423.22-20123 环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化 GB/T17163—2008 几何量测量器具术语基本术语 GB/T17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验
3术语和定义
GB/T17163界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
激光测径仪laserdiametermeasuringinstrument 利用激光扫描光束测量物体几何尺寸(工件直径)的非接触快速测量仪器。它采用半导体激光器为
光源,由激光器发出的光束通过多面体扫描转镜和一组光学透镜后,形成与光轴平行的连续高速扫描光束,对放置于测量区域的工件进行高速扫描,并由激光接收器测量扫描光束被工件阻挡的时间。通过已知激光扫描的速度,计算获得被测工件的几何尺寸(直径)。 3.2
标准规standardgauge 用于对激光测径仪的示值误差进行自校准用的光滑直径量规。
3.3
位置误差positionerror 在测量光束的中心和两边缘位置对标准规进行测量时,激光测径仪在两边缘位置测量的指示值与中
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心测量指示值的差值。
4型式与基本参数
4.1型式
激光测径仪由扫描发射部分、扫描接收部分、测量位置调节部分、信号处理部分和数字显示器组成,可以分为整体式和分体式两种,其型式如图1和图2所示。图示仅供图解说明,不表示详细结构。
激光测径仪宜具有指示扫描光束测量位置的装置。
10.0000m 0品品
000
a
说明:
扫描发射部分;2- 显示器;3 功能按键:。 测量位置调节部位:5- 扫描接收部分。
图1 整体式激光测径仪
O
说明:一扫描发射部分;
扫描接收部分;一扫描光束测量位置指示装置:
一显示器。
测量位置调节部位;
2
图2分体式激光测径仪
4.2基本参数
激光测径仪的测量范围、测量支架位置调节范围、扫描窗口高度见表1。
表1基本参数
测量范围 mm 0.005~1 0.01~2 0.05~10 0.1~25 0.3~30
测量支架调节范围
分辨力(可选)
扫描窗口高度
μm 0.01~10 0.01~10 0.01~10 0.02~50 0.02~100
mm
mm
≥测量范围的0.5 ≥测量范围的0.5 ≥测量范围的0.5 ≥测量范围的0.5 ≥测量范围的0.5
测量上限的1.2倍测量上限的1.2倍测量范围的1.2倍测量范围的1.2倍测量范围的1.2倍
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5要求
5.1外观
激光测径仪不应有影响外观和使用性能的锈蚀、碰伤、划痕等缺陷。 5.2相互作用
激光测径仪在正常使用状态下,位置调节机构的移动应平稳、灵活、无卡滞和松动现象,扫描光线均匀。 5.3数字显示
数字显示应清晰、完整、无闪跳现象。 5.4通讯接口
激光测径仪宜设置通讯接口。通讯接口宜为RS-232或USB。制造商宜提供激光测径仪与其他设备之间的通讯电缆和通讯软件。 5.5 位置误差
位置误差不应大于表2的规定。 5.6 重复性
重复性不应大于表2的规定。 5.7最大允许误差
激光测径仪的最大允许误差见表2。 5.8标准规直径
激光测径仪附带的标准规直径测量不确定度见表2。
表2 技术条件
标准规直径测量
测量范围 mm 0.005~1 0.01~2 0.05~10 0.1~25 0.3~30
分辨力(可选)
位置误差
重复性 μm 0.3 0.5 0.8 1.0 1.3
最大允许误差
不确定度
0.01~10 0.01~10 0.01~10 0.02~50 0.02~100
0.7 1.4 2.5 4.0 5.0
0.2 0.3 0.5 0.8 1.0
±0.5 ±1.0 ±2.0 ±3.0 ±4.0
5.9防护等级(IP)
激光测径仪防护等级不得低于IP60(按GB4208一2008的规定)。 5.10抗静电干扰能力和抗电磁干扰能力
激光测径仪的抗静电干扰能力和抗电磁干扰能力均不应低于1级(按GB/T17626.2一2006、GB/T
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17626.32006的规定)。
6试验方法
6.1 温度变化试验
在5℃~40℃范围内,激光测径仪的温度变化试验应符合GB/T2423.22一2012的规定。 6.2湿热试验
在相对湿度45%~85%范围内,激光测径仪的湿热试验应符合GB/T2423.3一2006的规定。 6.3防尘、防水试验
激光测径仪的防尘、防水试验应符合GB4208一2008的规定。 6.4抗静电干扰试验
激光测径仪的抗静电干扰试验应符合GB/T17626.2一2006的规定。 6.5抗电磁干扰试验
激光测径仪的抗电磁干扰试验应符合GB/T17626.3一2006的规定。
7检验条件
检验条件见表3。激光测径仪和检验工具在检验室内的平衡温度时间不应小于2h。
表3检验条件
温度℃ 20±1 20±2
温度变化℃/h
相对湿度 40%~75% 40%~75%
最大允许误差 μm
0.5 1
±0.5~±1.0 ±2.0~±4.0
8检验方法
8.1 外观、数字显示、通讯接口
外观和数字显示采用目力观察和实验。通讯接口的功能采用相应电缆连接计算机等显示控制设备,操作激光测径仪相应功能按键,计算机等显示控制设备应能有相应动作。 8.2相互作用
激光测径仪机械部件采用手感检查。扫描光线的质量采用在发射窗口与接收窗口之间放置一张平整的白纸,纸面与扫描光线垂直,在白纸上观察扫描光线的成像应成直线且亮度均匀、形状完好。 8.3位置误差
选择接近测量范围下限的标准规作为标准,在激光测径仪扫描光束的中间位置进行测量,读取激光测径仪的指示值,然后调整激光测径仪的位置调节部位,使标准规处于扫描光束的两边缘位置,在激光测径仪上读取仪器指示值。位置误差以标准规在扫描光束的中间位置时激光测径仪读数值与在扫描光束
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的两边缘位置时激光测径仪读数值差值的最大值作为检验结果。 8.4重复性
用标准规检验。选择尺寸接近激光测径仪测量范围1/2的标准规对仪器进行连续10次重复测量,取10次测量的最大值与最小值之差作为检验结果。 8.5最大允许误差 8.5.1仪器自检完成后,带有自动校准功能的激光测径仪,应先按照要求使用激光测径仪配置的标准规进行示值校准后,再进行示值误差的检验。其他类型的激光测径仪的示值误差直接进行检验。 8.5.2检验时,标准规应居于测量光束的中间位置。在激光测径仪测量范围内选取大致均匀分布的五点作为检验点(含最接近测量范围上、下限的点),根据确定的检验点尺寸选取相应直径和测量不确定度要求的标准规依次进行测量。每个标准规测量3次,以3次测量的平均值作为该检验点的测量值d (=1,2,3,.…),激光测径仪的示值误差§为激光测径仪测量值d与标准规实际值D,之差,见公式 (1)。
(1)
=d-D;
式中: —第i测量点的示值误差,单位为微米(μum); d第i测量点的仪器测量值,单位为微米(um): D第i测量点的标准规实际值,单位为微米(um)。 激光测径仪示值误差以各点示值误差绝对值中最大的作为检验结果。
8.6标准规直径
标准规直径应根据其测量不确定度的要求选用相应的检验方法。对于测量不确定度要求不大于 0.3μm的可选用接触式干涉仪和2等量块以比较法测量;对于测量不确定度要求在(0.3~0.8)μm 的可选用光学计和3等量块以比较法测量;对于测量不确定度要求大于0.8um的可选用测长机进行直接测量。
比较法测量时,标准规的直径为[见公式(2)]:
(2)
D=d+L.
式中: D一标准规直径,单位为毫米(mm); d一比较测量时仪器读数差,单位为毫米(mm); L—量块实际尺寸,单位为毫米(mm)。 直接法测量时,标准规的直径为[见公式(3)]:
(3)
D-d
式中: D一自校准用标准规直径,单位为毫米(mm); d一直接测量时仪器读数值,单位为毫米(mm)。 在满足直径测量不确定度要求的情况下,允许采用其他测量仪器进行测量(检验)。
9标志与包装
9.1标志 9.1.1 激光测径仪上应标志:
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