ICS17.040.30 J42 备案号：44086—2014
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中华人民共和国机械行业标准
JB/T10313—2013 代替JB/T103132002
量块检验方法 Test method of gauge blocks
2013-12-31发布
2014-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T103132013
目 次
前言 1 范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4检验基准 5材料特性.. 6检验条件.. 7检验建议（批量、同规格量块的检验） ....................................................... 8检验... 附录A（资料性附录）量块长度的测量
-
10
-...+
..............FE................................
.....F JB/T10313-—2013
前 言
本标准按照GBT1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T10313--2002《量块检验方法》，与JB/T10313—2002相比主要技术变化如下：
强调成批量块的检验，并且立足于比较测量；按量块精度的重要程度调整了受检项目的数量及重要度分类；将受检项目所用检验设备及不确定度尽可能列表给出；受检项目按技术要求检验方法单项直接编出；增加了对非钢制量块的机械性能要求；增加了“检验条件”及“检验建议”。
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：成都成量工具集团有限公司。 本标准参加起草单位：哈尔滨量刃具集团有限责任公司、中国计量科学研究院。 本标准主要起草人：卡宙、罗旭东、张伟、刘香斌、董玉文。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
JB/T10313--2002。
II JB/T10313—2013
量块检验方法
1范围
本标准规定了标称长度从0.5mm～1000mm的K级（校准级）和0级、1级、2级和3级截面形状为矩形的长方体量块（以下简称“量块”）的术语和定义、检验基准、材料特性、检验条件、检验方法等。
本标准适用于成批生产的量块逐批检查和周期检查的检验质量评定。
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/T6093-2001几何量技术规范（GPS）长度标准量块
3术语和定义
GB/T6093一2001界定的术语和定义适用于本文件。
4检验基准
4.1长度单位：米
米等于光在真空中1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度（1983年第十七届国际计量大会通过）。本定义是通过国际计量委员会（CIPM）推荐的标准波长来实现的。 4.2溯源性
若通过一组已知测量不确定度的连续不中断的比较测量，使测量结果能与用合适的光波波长作标准，通过光波干涉法校准过的量块的长度相关，则测得的量块长度可溯源到国家长度基准或国际长度基准上。 4.3标准温度和标准气压
量块的标称长度和测得的量块长度是指量块在标准温度20℃和标准大气压力101325Pa时的长度。 在正常大气压（即气压与标准大气压相差不大）状态下，气压的偏差所带来的对量块长度的影响可忽略不计。但在使用真空或可变气压的量块干涉仪，或由于海拔较高致使大气压力过低时需要考虑。 4.4标准姿态
标称长度小于或等于100mm的量块，测量或使用其长度时，量块的轴线应垂直或水平安装。 标准长度大于100mm的量块，测量或使用其长度时，量块的轴线应水平安装。这时，量块在无附
加应力的情况下，用两个合适的支承点分别支承在距量块两端测量面各为0.211处一个较窄的侧面上。
1 JB/T10313-2013
注：l为量块的标称长度。 4.5检验条件偏离标准的处理
如果量块检验时的条件与4.3和4.4的规定不相同，其测量结果应作相应的修正。 5材料特性
5.1材料
量块应由优质钢或理化性能稳定、精确高密度的能被精加工成容易研合表面的其他非钢质耐磨材料制造。 5.2线膨胀系数
当温度在10℃～30℃范围内，钢制量块的线膨胀系数应为（11.5土1.0）·×10-6K-1。对于K级钢制量块和所有各级非钢制量块均应提供线膨胀系数及其测量不确定度。 5.3弹性模数和密度
所有各级非钢制量块均应提供材料的弹性模量和密度。
6检验条件
6.1测量不确定度
检验量块长度时，检定设备及标准量块的选择原则是检后量块的测量不确定度不应大于表1的规定。
表1
测量不确定度U
待检量块级别 K级、0级
标准量块等别
μm
0.05+0.5x10-3 Tm 0.10+1.0×10-3 /h 0.20+2.0×10-3 /m 0.50+5.0×10-3 1h
2
1级 2级 3级
3
注：ln为量块的标称长度，单位为毫米（mm） 6.2温湿度条件
在标准温度下测量：温度变化梯度不大于0.2℃/h；空气相对湿度50%～70%。 6.3等温时间
被检量块应保证具有足够的等温时间。被检量块先在等温平板上等温一定时间后，再在测量仪器工作台上与标准量块贴合在一起进行等温，等温时间见表2的规定。 6.4检验项目
检验项目及检验设备、检验样本大小见表3。
2 JB/T10313—2013
表2
等温时间
量块的标称长度Ⅱ
在测量仪器工作台上
在等温平板上
mm
h 2 4 6 8 11 15 18 表3
min 5 15 18 20 25 35 50
l≤2 2<≤10 10<≤30 30<≤60 60 重要度分类
序号
检验项目测量面的表面粗糙度测量面的平面度量块长度、长度变动量测量面的研合性
检验设备
检验样本大小
表面粗糙度比较样块：Ra（0.01土0.0014）μm、Ra（0.016± 0.0022）μm（或表面粗糙度测量仪）直径≥45mm厚度≥11mm的1级光学平面平晶分辨力为0.01um的电脑比较仪；刻度尺分度值为0.1μm 的立式接触干涉仪，或相应准确度的光学、电感、电容式比较仪；2等、3等标准量块直径≥45mm、厚度≥11mm的1级光学平面平晶分辨力为0.01μm的电脑比较仪；刻度尺分度值为0.1um
全检全检
A
2
A
全检
H
Y
抽检
4
量块线膨胀系数 A" 的立式接触干涉仪，或相应准确度的光学、电感、电容式比
抽检
5
较仪：2等、3等标准量块分辨力为0.01um的电脑比较仪；刻度尺分度值为0.1μm
尺寸稳定性
A" 的立式接触干涉仪，或相应准确度的光学、电感、电容式比 周期检定
6
较仪；2等、3等标准量块示值最大允许误差土3%的维氏硬度计（或示值最大允许误差1HR的洛氏硬度计） 5倍放大镜
测量面硬度测量面、侧面外观缺陷量块上标志及支承位置线侧面相对于测量
抽检
B
7
全检
B
8
全检
分度值/分辨力为0.02mm的卡尺
B
9
刀口角尺、塞尺、1级检验平板，分度值为2”的万能角度尺
10 面的垂直度、相邻侧 B
抽检
面间夹角量块截面及连接孔尺寸
抽检
分度值/分辨力为0.02mm的游标卡尺
11
C
2 JB/T10313—2013
表3（续)
重要度分类 C
序号 12
检验项目倒棱尺寸及均匀性侧面及棱的表面粗糙度侧面平面度、侧面平行度成套包装注：类别A在成品定级时检验；类别B、C在工序中检验；类别A＇为特性值检验。
检验设备
检验样本大小
工具显微镜、读数放大镜表面粗糙度比较样块：Ra（0.32±0.045）um、Ra（0.63± 0.088）μm，（或表面粗糙度检查仪） 1级桥型平尺、塞尺、分度值/分辨力为0.01mm的干分尺
抽检
13
C
抽检
14 15
C
抽检抽检
c
1 检验建议（批量、同规格量块的检验）
7.1检验流程
测量面和侧面外观→测量面的表面粗糙度→测量面的平面度→选级别→复检级别。 7.2要求 7.2.1检测出测量面的表面粗糙度不低于1级的量块 7.2.2检测出测量面的平面度不低于1级的量块：标称长度小于或等于2.5mm的量块平面度，宜在加工工序中进行检验。 7.2.3依据量块长度、长度变动量要求，先用3等标准量块普检分级后，再用2等标准量块核准0级、 1级量块；并从中挑选K级量块（重点选K级的长度变动量）。K级量块可用“双频激光干涉仪”或“柯式激光干涉仪”抽检验证。 7.2.4复检级别：依据所检量块测量面的表面粗糙度、测量面的平面度值按相应级别要求最终确定级别。
8检验
8.1测量面的表面粗糙度 8.1.1技术要求
量块测量面的表面粗糙度应符合GB/T6093—-2001中表3的规定。 8.1.2检验方法
测量面的表面粗糙度检测：主要应以与相对应的表面粗糙度比较样块（建议使用经权威机构检定的、 符合GB/T6093—2001中表3规定的测量面的表面粗糙度要求、加工痕迹相同的同材质量块）目测比对。 有争议时，用表面粗糙度检查仪检测。 8.2测量面的平面度 8.2.1技术要求
在非研合状态下，量块测量面的平面度误差应符合表4的规定。
4 JB/T10313—2013
表4
平面度公差t μm 0级
量块的标称长度Ⅱ
K级
1级
2级、3级
mm L.≤1.5 1.5 2.7 1.8 0.5
0.05 0.10 0.15
0.10 0.15 0.18
0.15 0.18 0.20
0.25
8.2.2检验方法
量块测量面平面度的检验方法采用下述方式： a）量块测量面的平面度采用技术光波于涉方式测量，检测时使用直径不小于45mm，厚度不小于
11mm的玻璃、石英或其他透明的耐磨材料制成的1级平面平晶。 b）对于平面度数值较小的量块测量面，应保证使平晶与量块测量面之问形成很小的尖劈形空气层，
在白光（或单色光）照明下，由平行于量块测量面长、短两边和两对角线等四个方向观测干涉条纹图像，并以相邻两干涉条纹间隔M为单位，读出干涉条纹的弯曲度m/M。 注：在对弓形的干涉条纹引线读取弯曲度时，应注意到所引的弦线必须通过干涉条纹的中线与量块测量面上距
侧面0.8mm并与侧面相平行的线的相交点。 若干涉条纹皆为同向弯曲，则取上述4个m/M中数值最大者，计算该测量面的平面度误差fL见
公式（1）。
ma M2
fa:
(1)
式中： fa 一测量面的平面度误差，单位为微米（um）； m/M- 干涉条纹的弯曲度；
弓形干涉条纹中线在有效弧上的矢高，单位为毫米（mm）； M一干涉条纹的间隔，即相邻两干涉条纹之间的距离，单位为毫米（mm）一一所采用光源的波长，单位为微米（um）。 若量块测量面在平行于测量面长、短两边（或两对角线）方向测得的干涉条纹是异向弯曲的，
则将两个弯曲度数的绝对值相加，计算该测量面的平面度误差应是合成值fac「见公式（2)。
(m|+m)x
fac= UM|+[M)*2
(2)
式中： fac 测量面的合成平面度误差，单位为微米（um）：
m和m2 一分别为干涉条纹凸起和凹陷的弯曲度； M M
-所采用光源的波长，单位为微米（μm）。
c）对于平面度数值较大的量块测量面，使平晶的测量面与量块凸起的测量面相接触，并使其中-
个干涉条纹的中线与量块测量面上距左侧面0.8mm的平行线相重合，向右读出干涉条纹整数部分的条数N，然后以干涉条纹间隔M为单位，读出第N条中线向右到测量面上距右侧面距离为0.8mm平行线之间的距离m/M，计算该测量面的平面度误差fa「见公式（3）]。
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