JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 1669—2017
三轴转台校准规范
Calibration Specification for Three Axis Tables
2017-11-20 发布
2018-02-20实施
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1669—2017
三轴转台校准规范 Calibration Specification for Three Axis Tables
JJF 1669—2017
归口单位：全国惯性技术计量技术委员会
主要起草单位：航空工业北京航空精密机械研究所
航空工业北京长城计量测试技术研究所
参加起草单位：南京市计量监督检测院
本规范委托全国惯性技术计量技术委员会负责解释 JJF1669—2017
本规范主要起草人：
孟凡军（航空工业北京航空精密机械研究所）张明 (航空工业北京航空精密机械研究所) 董雪明（航空工业北京长城计量测试技术研究所）
参加起草人：
李碧政（航空工业北京航空精密机械研究所）
张杰（南京市计量监督检测院） JJF1669—2017
目 录
引言
(IⅡ) (1) (1) (1) (1) (2) (3) (4) (24) (25) (26) (27) (39)
范围. 引用文件
1
2
3 术语· 4 概述· 5 计量特性· 6 校准条件· 7 校准项目和校准方法 8 校准结果表达· 9 复校时间间隔附录A校准证书内页格式附录 B 三轴转台主要性能参数的测量不确定度评定附录 C 三轴转台主要性能参数的其他校准方法
- JJF1669—2017
引言
本规范是针对惯性产品用三轴转台校准制定的计量技术规范。本规范的编写过程主要参考了JJF1210一2008《低速转台校准规范》和GJB1801一1993《惯性技术测试设备主要性能试验方法》。
本规范为首次发布。
Ⅱ JJF1669—2017
三轴转台校准规范
1范围
本规范规定了惯性产品用三轴转台的校准项目和校准方法。
2引用文件
JJF1210一2008低速转台校准规范 GJB585A一1998惯性技术术语 GJB1801一1993惯性技术测试设备主要性能试验方法 GJB58782006 双轴测试转台通用规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语
GJB1801一1993和GJB585一1998确立的以及下列术语、定义和符号适用于本规范。 3.1三轴相交度three-axisintersection
三根相互正交的回转轴线，与期望其相交于一点所偏离的程度。
3.2角位置定位稳定性angularpositionstability
规定时间内转台角位置的变化量。
4概述
三轴转台主要由机械台体、电控柜、系统软件和专用电缆等部分组成。机械台体包
括：三根正交的工作轴、相对应的框架、被测件的安装基准和基座。轴上装有测角元件、驱动部件和导电滑环等。通常把三根工作轴按相对位置称为：内轴、中轴和外轴。 即内轴由中框架支撑，中轴由外框架支撑，外轴由底座支撑。框架的形式有U形和O 形两种，总体结构有U-O-O，U-U-T，O-O-T，O-O-O等多种组合。被测件的安装基准有框架式和台面式两种。框架式安装基准需配置专用安装板。电控柜可以是一个或多个，内装测量控制单元（或计算机）、驱动器和电源等电气部件。
三轴转台应为产品测试提供精确的坐标基准和运动基准。由于惯性系统能敏感地球速率和重力加速度的变化，测试时通常要求产品（通过转台）相对当地地理坐标取不同指向。作为坐标基准，机械台体三根正交的工作轴可建立精确的坐标系，利用角位置定位模式可方便地实现各种指向。为保证坐标系的不变性，转台安装时应调整底座水平，并利用台体上的方位镜与安装地的方位基准确定转台的初始位置。例如，立式三轴转台的外轴指天，一般用方位镜确定水平位置的中轴的指向（东向或北向）。从而确定转台
1 JJF1669—2017
的坐标零位。卧式三轴转台的外轴水平，可以用方位镜确定外轴的指向
三轴测试转台的测角系统能随时显示各轴的角位置。整度间隔角位置输出脉冲是对连续测量的补充，以满足实际试验的需要。
5 计量特性
三轴转台的计量特性见表1。
表1计量特性
序号 1 2 3 4 5 轴线垂直度
指标 0.01mm 0.01 mm
计量特性名称
安装基准面平面度安装基准面端跳安装基准面与内轴轴线的平行度轴线回转倾角误差
3" ±1" ±1
轴线相交度 7 角位置定位误差
0.2mm直径球
6
±1. 5" 1" 0.36" 2"/12 h
角位置定位重复性
8 9 角位置分辨力 10 角位置定位稳定性
1×10-5（360°平均） 1×10-4（10°平均） 1×10-（1°平均）
11 角速率相对误差
1×10-5（360°平均） 1×10-4（10°平均） 1×10-（1°平均）
12 角速率平稳性
13 角速率分辨力 14 幅频特性 15 正弦运动失真度 16 正弦运动幅值误差 17 正弦运动频率误差 18 磁场强度 19 引北镜反射平面与引北轴轴线方位垂直度 20 引北直角棱镜反射法线与引北轴轴线方位垂直度
0.0001/s
15Hz（幅值10%、相位10°）
5% 5% 1% 0.5 mT 3" 3"
2 JJF1669—2017
6校准条件
6.1 校准环境条件：
环境温度：（20士5）℃，2h内的温度波动度小于1℃。 相对湿度：30%～80%；周围无震动、强电磁干扰，没有突加、突卸负载和其他脉冲负载。 仪器及设备
6.2
校准用标准装置及配套设备如表2所示
表2校准用标准装置及推荐技术指标
序号 校准用标准装置
技术指标
校准参数
及配套设备刀口尺
0级刀口尺
平面度平面度端面跳动
1 2 3
四等 0.002mm 100 MHz
量块千分表
角速率相对误差
频率计
4
频率稳定性：±5×10-7
及平稳性垂直轴倾角回转误差波形失真度
示值误差：0.2"
5
电子水平仪
失真度仪
最大允许误差：0.1%
6
转台定位误差≤2"不低于3等多面棱体转台定位误差≤10"不低于4等多面棱体
多面棱体
角位置定位误差
转台定位误差≤2"，自准直仪示值误差≤0.1"
轴回转倾角误差轴线垂直度角位置定位误差
光电自准直仪
8
便携式圆光栅测角系统
小于0.5"
9
角速率相对误差及平稳性
频率范围：不小于10kHz 动态范围：不低于60dB
10 动态信号分析仪
幅频特性
磁强计
11 12 激光跟踪经纬仪 13 测微准直望远镜 14
0.001 mT
磁场强度相交度相交度相交度
激光跟踪经纬仪0.5um/m
0.02mm/格同轴度0.005mm 平面度0.05μm
目标平面镜
15 16
轴回转倾角误差、轴线垂直度
自准直经纬仪
引北镜、垂直度
0. 5*
3