步距规是实物长度标准器,是由若干个量块按一定间隔排列在基体中组成。步距规常用于精密长度测量,可用于计量室作为长度标准器,也可用于现场校对激光干涉仪,减小激光干涉仪现场使用的测量不确定度,使其在检测数控机床定位精度时避免产生较大的误差。步距规还用于检验坐标测量机,《坐标测量机的验收检测和复检检测》国家标准GB/T 16857-2-2006和国际标准ISO 10360-2:2009都强烈推荐用步距规作为实物长度标准器用于检验坐标测量机。
一、选择步距规的结构型式
步距规的结构型式,按测量块是否突出基体之外分为外凸型和内凹型。
常见的多为外凸型步距规。该种步距规虽然使用方便,但尺寸稳定性(可靠性)差是其致命缺点。许多事例表明,外凸型步距规在使用和搬运中会因外力碰撞而丧失原有精度,而外表无任何表象,等到下一次校准时发现,为时已晚,这期间已造成较大的测量误差而未被发现;
内凹型步距规尺寸稳定性虽好,但有时不便于使用。用于检测坐标测量机可以,但用于检测数控机床定位精度就不行,因为配套使用的杠杆千分表测头常需在两个坐标方向进出步距规测量面,而内凹型步距规只允许杠杆千分表测头在开口方向进出。
市场上有一种新型带护栏步距规。该带护栏步距规因其在测量块两侧有护栏保护,该护栏既不影响杠杆千分表测头进出,又能有效防止各工作量块遭外力碰撞,使工作尺寸稳定性得到很大提高,而价格略高于普通步距规,应该列为首选。
二、选择步距规的精度等级和校准的不确定度
步距规的机械行业标准JB/T 10977-2010 规定的精度等级有0级、1级和2级三种,通常检验数控机床应选0级步距规,这相当于三丰公司高精度级步距规和安一公司1级步距规。检验坐标测量机和高档数控机床应选更高等级的步距规,如安一公司0级或更高级步距规。
三、选择步距规生产厂家
步距规是长度标准器,属高档耐用品,价格不是唯一考虑因素。应慎选具有一定资质生产厂家,产品质量和服务才有保证。可询问厂家曾送过几台到国内外权威计量部门校准过,结果如何?计量室采用何种空调,控制的温度状况如何?注册资金多少,有否足够数量的精密设备和产品质量保证能力?工厂设在那里,可否前去参观其加工、装配和检测生产线?桂林安一公司随时欢迎客户前去参观指导整个生产线,并提供食宿方便。
四、步距规的校准报告书
如果所采购的步距规需要送国家计量部门校准,应事先询问其给出的校准不确定度是多少。一般情况下,国家级计量部门校准步距规的测量不确定度 U=(0.2+0.5L)μm,k=2,式中L的单位(米)。注意给出的测量不确定度是否能满足使用要求。