JJF(石化)×××-201×中華人民共和國工業和信息化部JJF(石化)×××-201×橡膠屈撓試驗機校準規范CalibrationSpecificationforRubberFlexometers（報批稿）201×-××-××發布201×-××-××實施中華人民共和國工業和信息化部發布

J

JJF（石化）×××-201×CalibrationSpecificationforRubberFlexometers歸口單位：中國石油和化學工業聯合會主要起草單位：廣州橡膠工業制品研究所有限公司參加起草單位：北京橡膠工業研究設計院有限公司本規范委托全國石油和化工行業計量技術委員會負責解釋本規范主要起草人：張浩廣（廣州橡膠工業制品研究所有限公司）寧君（廣州橡膠工業制品研究所有限公司）謝四海（廣州橡膠工業制品研究所有限公司）參與起草人：王希光（北京橡膠工業研究設計院有限公司）目錄引言………………………(Ⅱ)1范圍……………………（1）2引用文件………………（1）3概述……………………（1）4計量特性………………（1）5校準條件………………（2）5.1環境條件……………（2）5.2測量標準及其他設備………………（2）6校準項目和校準方法…………………（3）6.1校準項目……………（3）6.2校準方法……………（3）7校準結果………………（4）7.1校準記錄……………（4）7.2校準證書……………（4）7.3不確定度……………（4）8復校時間間隔…………（4）附錄A橡膠屈撓試驗機校準記錄格式………………（5）附錄B橡膠屈撓試驗機校準結果格式………………（6）附錄C上下夾持器最大距離測量結果不確定度評定示例……………（7）附錄D行程測量結果不確定度評定示例………………（10）附錄E頻率測量結果不確定度評定示例………………（13）引言本規范依據JJF1071—2010《國家計量校準規范編寫規則》、JJF1001—2011《通用計量術語及定義》、JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》等國家規范進行編寫。本規范主要參考GB/T13934-2006《硫化橡膠或熱塑性橡膠屈撓龜裂和裂口增長的測定（德墨西亞型）》、GB/T2941-2006《橡膠物理試驗方法試樣制備和調節通用程序》、HG/T2873-2008《膠鞋鞋底屈撓試驗方法》進行制定。本規范為首次發布。橡膠屈撓試驗機校準規范范圍本規范適用于德墨西亞型橡膠屈撓試驗機（以下簡稱屈撓試驗機）的校準。引用文件本規范引用了下列文件：JJF1071-2010國家計量校準規范編寫規則凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規范。概述屈撓試驗機在單向坐標軸方向提供一定頻率的往返運動，通過偏心輪的裝置使試樣受到反復彎折，測定一定屈撓次數時的試樣產生龜裂的等級或者達到規定龜裂程度的屈撓次數，作為疲勞性能的評價指標。屈撓試驗機主要有機座、上、下夾持器、計數裝置、偏心輪等部件組成，試驗機結構見圖1。計量特性具體計量特性見表1。表1屈撓試驗機計量特性一覽表序號項目技術要求1上下夾持器最大距離/mm175.0～76.0294.5～95.52行程/mm157.0～57.5234.0～36.03頻率/Hz5.00±0.17注：上下夾持器最大距離1與行程1組合使用。上下夾持器最大距離2與行程2組合使用。圖1屈撓試驗機示意圖1—上夾持器；2—行程；3—下夾持器；4—上、下夾持器最大距離5校準條件5.1環境條件5.1.1溫度條件環境溫度：(23±2)℃或(27±2)℃。注：23℃通常是適用于溫帶地區，27℃通常是適用于熱帶和亞熱帶地區。5.1.2濕度條件相對濕度：不大于85%。5.2測量標準及其他設備測量標準及其他設備見表2。表2屈撓試驗機校準項目和校準設備序號校準項目設備名稱及計量特性1上下夾持器最大距離內徑千分尺，測量范圍：（50～100）mm，MPE：±0.005mm2行程內徑千分尺，測量范圍：（50～100）mm，MPE：±0.005mm測量范圍：（0～50）mm，MPE：±0.004mm3頻率轉速表：1級或同等精度的標準6校準項目和校準方法6.1校準項目屈撓試驗機的校準項目見表2。6.2校準方法6.2.1校準前檢查目測檢查屈試驗機的外觀，設備上/下夾持器緊固無松動，設備啟動時下夾持器能正常往返移動且沒有異響。設備應具有往返次數計數裝置，能記錄往返移動次數。記數裝置至少能記錄1~99999次。用水平尺檢查上、下夾持器應保持在水平狀態。6.2.2上下夾持器最大距離調節上、下夾持器支座和夾板，使兩者保持平直并固定夾板。轉動設備電機皮帶，使上下夾持器的距離達到最大。以夾持器左右兩端夾具的起始處作為測量點，用內徑千分尺分別測量上下夾持器兩端的距離，各測量3次，取最大值，結果保留至0.01mm。上下夾持器左、右兩端的最大距離均要符合表1的要求。取上下夾持器左、右兩端最大距離的最大值為上下夾持器最大距離。（1）式中：L——上下夾持器最大距離，mm；l——上下夾持器的距離達到最大時內徑千分尺的測量結果，mm；6.2.3行程調節上下夾持器支座和夾板，使兩者保持平直并固定夾板。轉動設備電機皮帶，使上下夾持器的距離達到最小。以夾持器左右兩端夾具的起始處作為測量點，用內徑千分尺分別測量上下夾持器兩端的距離，測量3次，取最小值，結果保留至0.01mm。以6.2.2中測得的上下夾持器左右兩端最大距離分別減去左右兩端最小距離為左右兩端行程。左右兩端的行程均要符合表1的要求。行程的測量結果取左右兩端行程的最大值。（2）式中：s——行程，mm；L——上下夾持器最大距離，mm；m——上下夾持器的距離達到最小時內徑千分尺的測量結果，mm。6.2.4頻率因下夾持器與偏心輪相連，偏心輪每轉一圈，下夾持器往返移動一次，所以下夾持器往返頻率可由偏心輪的轉速計算得出。在偏心輪側面貼一張反光紙，啟動設備，用轉速表測量偏心輪的轉速，測量3次，取平均值，保留到0.1r/min。轉速平均值除以60s即為頻率，計算結果保留至0.01Hz。λ＝n/60式中：λ——頻率，Hz；n——偏心輪轉速平均值，r/min。7校準結果7.1校準記錄校準記錄應詳盡記錄測量數據和計算結果。推薦的屈撓試驗機的校準記錄格式見附錄A。7.2校準證書經校準的屈撓試驗機應出具校準證書。校準證書包括的信息應符合JJF1071—2010中5.12的要求，推薦的屈撓試驗機校準結果格式見附錄B。7.3不確定度校準證書應給出各校準項目的擴展不確定度，評定示例見附錄C、附錄D和附錄E。8復校時間間隔由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據實際使用情況自主決定復校時間間隔，建議不超過一年。附錄A橡膠屈撓試驗機校準記錄格式基本信息委托單位原始記錄號校準證書號儀器名稱規格型號設備編號制造廠商環境溫度℃相對濕度%校準前檢查1.外觀檢查：緊固裝置無異常□是□否設備運行正常□是□否有往返計數器且能正常計數□是□否往返次數達到設定值時能自動停機□是□否上下夾持器在水平狀態□是□否校準結果項目測量結果擴展不確定度/mm1.上下夾持器最大距離/mm位置123最大值左端右端左右兩端最大值2.行程/mm位置123最小值最小距離左端最小距離右端左右兩端最大值3.頻率/Hz偏心輪轉速/(r/min)123平均值頻率/Hz標準器名稱編號證書號測量范圍有效期不確定度或準確度等級或最大允許誤差校準依據校準地點校準日期年月日備注校準員：核驗員：附錄B橡膠屈撓試驗機校準結果格式證書編號：校準結果1上下夾持器最大距離/mm擴展不確定度/mm2行程/mm擴展不確定度/mm3頻率/Hz擴展不確定度/Hz備注附錄C上下夾持器最大距離測量結果不確定度評定示例C.1校準方法調節上下夾持器支座和夾板，使兩者保持平直并固定夾板。轉動設備電機皮帶，使上下夾持器的距離達到最大。在夾持器左右兩端夾具的起始處，用內徑千分尺分別測量上下夾持器兩端的距離，各測量3次，取最大值，結果保留至0.01mm。上下夾持器左右兩端最大距離的最大值為上下夾持器最大距離。C.2測量模型上下夾持器最大距離的測量模型見式（C.1）（C.1）式中：L——上下夾持器最大距離，mm；l——上下夾持器的距離達到最大時內徑千分尺的測量結果，mm。C.3上下夾持器最大距離測量結果不確定度的評定C.3.1標準不確定度來源上下夾持器最大距離測量結果的不確定度由測量重復性引入的標準不確定度分量和內徑千分尺自身引入的標準不確定度分量組成。C.3.2測量重復性引入的標準不確定度分量以上下夾持器最大距離94.5mm~95.5mm為例，在重復性條件下，用內徑千分尺重復測量10次，每次測量3組結果并取其最大值，結果見表C.1：表C.1重復10次測量結果第i次測量12345最大值/mm94.8894.9194.8794.9094.88第i次測量678910最大值/mm94.8694.9194.8994.8894.90上下夾持器最大距離的平均值l=94.888采用貝塞爾公式計算單次測量的實際標準偏差s（li）見式（C.2）s(li)=i=110(li式中：li——第i次測量結果，mm；l——10次測量結果的平均值，mmn——測量次數。由重復測量引入的標準不確定度見式（C.3）u(l1)=s(li)=17μC.3.3內徑千分尺自身引入的標準不確定度分量C.3.3.1內徑千分尺示值誤差引入的標準不確定度u(使用測量范圍（50~100）mm，分度值0.01mm的內徑千分尺測量上下夾持器最大距離。已知內徑千分尺最大允許誤差為±0.005mm，估計在其分布范圍內服從正態分布,則由式（C.4）可得：（C.4）C.3.3.2內徑千分尺線脹系數引入的標準不確定度內徑千分尺線脹系數為，估計服從均勻分布。最大偏離溫度按，測量上下夾持器最大距離最大用到95.5mm，lmm=95.5mm則由式（C.5）可得：（C.5）C.3.3.3內徑千分尺自身引入的合成標準不確定度內徑千分尺自身引入的合成標準不確定度見式（C.6）（C.6）C.3.4標準不確定度分量表標準不確定度分量表如表C.2。表C.2標準不確定度分量表標準不確定度分量u(不確定度來源標準不確定度值重復測量引入的標準不確定度內徑千分尺示值誤差引入和線脹系數引入的標準不確定度引入的不確定度C.3.5合成標準不確定度uc各輸入量之間相互獨立，互不相關，因此由式（C.7）得（C.7）μmC.3.6擴展不確定度U上下夾持器最大距離測量結果的擴展不確定度見式（C.8）:（C.8）附錄D行程測量結果不確定度評定示例D.1校準方法調節上下夾持器支座和夾板，使兩者保持平直并固定夾板。轉動設備電機皮帶，使上下夾持器的距離達到最小。以夾持器左右兩端夾具的起始處作為測量點，用內徑千分尺分別測量上下夾持器兩端的距離，測量3次，取最小值，結果保留至0.01mm。以上下夾持器左右兩端最大距離分別減去左右兩端最小距離為左右兩端行程。行程取左右兩端行程的最大值。D.2測量模型行程的測量模型見式（D.1）（D.1）式中：s——行程，mm；L——上下夾持器最大距離，mm；m——上下夾持器的距離達到最小時內徑千分尺的測量結果，mm。D.3行程測量結果不確定度的評定D.3.1標準不確定度來源行程測量結果不確定度由上下夾持器最大距離測量結果引入的標準不確定度分量、測量重復性引入的標準不確定度分量和內徑千分尺自身引入的標準不確定度分量組成。D.3.2上下夾持器最大距離測量結果引入的標準不確定度分量由附錄C得知上下夾持器最大距離的擴展不確定度為0.04mm，k=2。故其標準不確定度見式（D.2）：（D.2）D.3.3測量重復性引入的標準不確定度分量以行程34.0mm~36.0mm為例，在重復性條件下，用內徑千分尺重復測量上下夾持器最小距離10次，每次測量3組結果并取其最小值，結果見表D.1：表D.1重復10次測量結果第i次測量12345最小值/mm59.8759.9159.8659.8859.90第i次測量678910最小值/mm59.8759.8659.8959.8859.91上下夾持器最小距離平均值m=59.883采用貝塞爾公式計算單次測量的實際標準偏差s(mi)smi=i=110式中：mi——第i次測量結果，mmm——10次測量結果的平均值，mn——測量次數。由重復測量引入的標準不確定度見式（D.4）u(m1)=s(mi)=19μD.3.4內徑千分尺自身引入的標準不確定度分量D.3.4.1內徑千分尺示值誤差引入的標準不確定度使用測量范圍（50~100）mm，分度值0.01mm的內徑千分尺測量行程。已知內徑千分尺最大允許誤差為±0.005mm，估計在其分布范圍內服從正態分布,則由式（D.5）可得：（D.5）D.3.4.2內徑千分尺線脹系數引入的標準不確定度內徑千分尺線脹系數為，估計服從均勻分布。最大偏離溫度按，測量上、下夾持器最小距離最大用到61.5mm，lmm=61.5mm，則由式（D.6）可得：u(mD.3.4.3內徑千分尺自身引入的合成標準不確定度內徑千分尺自身引入的合成標準不確定度見式（D.7）u(mD.3.5標準不確定度分量表標準不確定度分量表如表D.2。表D.2標準不確定度分量表標準不確定度分量u(不確定度來源標準不確定度值上下夾持器最大距離測量結果引入的不確定度20測量重復性引入的標準不確定度內徑千分尺示值誤差引入和線脹系數引入的標準不確定度引入的不確定度D.3.6合成標準不確定度uc各輸入量之間相互獨立，互不相關，因此由式（D.8）得uc=u2(L)+u=D.3.7擴展不確定度U行程測量結果的擴展不確定度見式（D.9）:U=k?uc=2×28μm附錄E頻率測量結果不確定度評定示例E.1校準方法在偏心輪側面貼一張反光紙，啟動設備，用轉速表測量偏心輪轉速，測量3次，取平均值，保留到0.1r/min。轉速平均值除以60s得出頻率，計算結果保留至0.01Hz。E.2測量模型E.2.1測量模型頻率的測量模型見式（E.1）λ＝n/60式中：λ——頻率，Hz；n——偏心輪轉速平均值，r/min。E.3頻率測量結果不確定度的評定E.3.1標準不確定度來源對頻率測量結果不確定度由轉速表測量重復性引入的標準不確定度分量u(n1)E.3.2轉速表測