步距规作为长度实物标准器的应用

分析了在长度测量中,传统量块的使用局限性,而步距规作为一种长度实物标准器,用于坐标机校准和数控机床标定的优势,以及用于测高仪等量具校准的高效便捷性。本文介绍步距规的原理、使用及校准,为步距规的进一步应用和发展起到推进作用。     

非接触步距规校准装置的研制

利用激光干涉仪、光电瞄准系统、二级复合定位系统相结合,研制了非接触步距规校准装置,实现了高精度非接触步距规。本文介绍了该仪器的构成、原理、特点,并进行了装置的不确定度分析,经分析1 m步距规的测量不确定度可以达到0.5μm(k=2)。     

非接触步距规校准装置的自动瞄准技术

文章介绍了步距规的工作原理,分析了接触式方法进行步距规校准的局限性,阐述了采用光电瞄准非接触方式校准步距规的新技术,并应用该技术,结合激光干涉技术和二级复合驱动定位技术,发明了非接触测量法步距规校准装置,实现了高准确度的步距规校准。文章将对步距规校准技术的发展起到积极的推动作用。     

步距规校准技术及发展趋势

步距规的广泛应用促进其校准技术的发展和进步。本文介绍了步距规的工作原理、常用的校准方法,阐述了采用光电瞄准非接触方式校准步距规的新技术,并分析了这种新技术先进性和优越性。这种新技术将对步距规的校准起到积极的推动作用。     

步距规动态测量方法研究

步距规是一种典型的多量值面间距标准器,由于各工作面间相互阻隔,使步距规的校准具有一定难度.本文提出了一种新的测量方法,即应用光切显微镜的测量原理实现被测工作面的精确定位,给激光干涉比长仪提供了各个测量面的触发信号,从而实现了面间距的非接触动态连续测量.根据该方法研制了光学测头,并安装在激光干涉比长仪上进行了测量,分别对...     

光电瞄准方法在步距规校准中的理论探讨

步距规作为提供固定尺寸标准量的测量标准,是机床、加工中心、坐标测量机的定位误差检测中的主要标准器具,其量值准确度直接影响到定位误差检测结果的质量和可靠性,在步距规的量值溯源中使用激光干涉仪和坐标测量机组合的方法,对校准结果的影响主要是定位误差的影响,该文从光电瞄准的优越性考虑,将光电瞄准方法应用到步距规的校准中,以提高校准结果的准确度。     

步距规的研究与制造

本文介绍一种由基体和量块组合体构成的步距规。这种步距规在使用时 ,基体和量块组合体是一个整体 ,当温度发生变化时 ,基体和量块组合体各自独立膨胀或收缩 ,减少了外部因素对步距规精度的影响。本文还探讨了制造工艺对步距规精度的影响 ,以及相关的误差分析。     

基于步距规的三坐标测量机的几何误差分析

利用高精密步距规对坐标测量机运动误差的分析进行了研究,建立了误差分离的数学模型,通过将步距规按一定规则在空间内摆放并进行测量,可以得出坐标测量机的定位误差、角摆误差、直线度误差和垂直度误差.该方法也可以应用在数控机床、加工中心等领域的误差分析.     

基于坐标测量机的步距规激光校准系统

该文介绍坐标测量机与激光干涉仪对步距规进行校准的测量原理和测量过程,测量结果与DKD证书进行对比,并分析测量结果的不确定度。     

基于坐标测量机的步距规测量不确定度分析

对基于坐标测量机的步距规测量过程进行了精度分析,指出了其测量过程中存在的主要误差来源,给出了最后的测量评定结果,并对提高其测量精度指出了改进方向.     

一种基于应变测量的放入式电子测压器设计

目的：设计一种新型的放入式电子测压器。方法：直接利用测压器的外壳来作为应变式压力传感器，代替了压电式压力传感器，结果：给出了这种传感器的灵敏度和动态响应频率。结论：这种基于应变测量的放入式测压器具有结构紧凑，成本低的优点。     

活塞有效面积测量方法的分析和比较

测量活塞有效面积可以根据具体情况采用直接平衡法或起始平衡法。本文就基于压力形变系数及温度修正的起始平衡法与使用直接平衡法的测量数据进行比较分析,结果显示二者测量结果的一致性在不同的压力量程段有所不同。     

测定材料屈服强度的应变计法试验研究

对应变计测量屈服强度的可能性做了讨论，选择适合弹塑性区测试的应变片，进行与引伸计的对比试验以考察测试结果的异同试验表明两种方法测试同一试样所得值之差最大为７ＭＰａ，测试相同状态不同试样所得平均值之差不到７ＭＰａ，由于差别很小，故应变计法可用于屈服强度的工程测试，且与引伸计法具有相同的测量精确度。     

极高真空电离规的校准实验研究

介绍了2支反磁控型冷阴极极高真空电离规和1支热阴极极高真空电离规的校准实验研究结果。实验设备是一台极高真空校准装置,实验范围为10^-9～10^-1Pa,实验气体为N2。实验结果表明,尽管2次校准结果的重复性较好,但就单次校准结果来看,每个规的灵敏度（修正因子）的最大值和最小值之间的偏差较大。因此,极高真空电离规要得到准确的测量结果,对其进行精确校准是非常必要的。     

低温绝热容器中皮拉尼真空计取代热偶真空计的可行性分析

在低温绝热容器夹层真空度的测量中,皮拉尼真空计和热偶真空计较适用,目前热偶真空计应用较多。从测量范围、测量精度、测量温度、互换性、远程监控、检漏能力和性价比等方面,对皮拉尼真空计和热偶真空计的性能进行了比较,得出皮拉尼真空计更适用于低温绝热容器夹层真空度测量的结论。最后列举了目前国外几种典型的商用皮拉尼真空计和热偶真空计的技术参数。     

方形角尺的测量及不确定度评定

介绍了方形角尺垂直度误差的测量方法、测量中的关键问题以及测量不确定度分析.     

Local stiffening effect of 'double deck' bending strain gauges: part 1

In stress measurement where it is difficult or impossible to access the inside surface of the structure, "double deck" (DD) or "sandwich" bending strain gauges can be used to measure both the membrane and bending strains. A DD gauge consists of a pair of constituent foil gauges which are bonded on the upper and lower surfaces of a plastic base or filling. It is mounted on the external surface of the test specimen to measure the external surface strain, and by extrapolation, the internal surface strain of the specimen. The sensitivity of the DD bending gauge increases when the separation between the pair of constituent foil gauges increases. However, this also increases the stiffness of the whole gauge. If the stiffness of the DD gauge is significant compared with that of the plate to which it is attached, the presence of the gauge may cause significant changes in local stiffness and result in errors of strain interpretation. This study is presented in two papers. Part I presents an approximate, analytical solution for the local stiffening effect of a DD gauge and quantifies the errors in the strain measurement. Part 2, to appear subsequently in Strain, will present the verification of the solution using a three dimensional finite element calculation, a parametric study and a correction method that can be applied easily. The extrapolation errors due to the stiffening effect and random reading noises are also explored.     

Microstructured vacuum gauges and their future perspectives

New prototypes and concepts of microstructured vacuum gauges have been developed by using the fabrication technologies for micro electro mechanical systems (MEMS). The realization of such microstructured gauges requires sophisticated fabrication processes such as thin film deposition, photolithography and etching techniques. This approach of MEMS vacuum gauges is demonstrated by a few examples.Micro-Pirani gauges are based on the principle that the heat transfer between two surfaces is proportional to the number of molecules (and hence the pressure) transferring the heat, when the mean free path in the gas is larger than the distance between the surfaces. In contrast to conventional Pirani gauges with heated thin wires, in a micro-Pirani gauge the heat transfer takes place between an extremely thin heated membrane and the surrounding. The thin membrane (200-nm thick) is realized by deposition of siliconoxide/siliconnitride, photolithography and anisotropic etching of silicon wafers. Heating is performed by a meander-shaped aluminum thin film heater in the center of the membrane. This micro-Pirani gauge shows a high sensitivity in the pressure range between 10⁻⁴ and 100 mbar. By using a silicon “microbridge” with 10 μm small gap between heated membrane and surrounding, the pressure sensitivity of the chip is extended up to 1000 mbar.Similar concepts are presented and discussed with respect to the miniaturization of spinning rotor gauges. The new concept is based on the application of microfabricated disks (instead of spheres) and of electrostatic instead of magnetic driving forces. The extension of the sensitivity range for miniaturized spinning rotor gauges is also discussed.Finally, new perspectives for mechanical vacuum gauges are demonstrated. By application of micromechanical processes, very thin stress-compensated membranes can be fabricated which enable sensitive mechanical gauges even for pressures in the high vacuum range. First, experimental results with respect to these membranes are represented.     

气体活塞式压力计基准量值传递自动化研究

研制和改进了基于传感器辅助方法的活塞式压力计自动化校准系统,介绍了基于LabVIEW编制的校准软件的组成和功能。通过与传统方法的比对,实验研究了自动校准系统应用于气体活塞式压力计国家基准量值传递工作的可靠性。研究表明,传感器系数γ与1的偏差和相对压差β的乘积小于10^-6时,γ可作为1处理;测量上限为7MPa的反压型气体活塞,全量程和半量程的拟合数据表明活塞的压力形变具有一定的非线性,因此对于高压活塞应进行全量程校准;PG7607活塞底座发热导致0.33 ℃的活塞温度测量误差,由此产生3×10^-6的压力测量误差,对于压力基准是不可忽略的;180kPa、360kPa和3MPa 活塞的2种方法校准结果偏差分别约为标准不确定度的10%、1%和2%,验证了自动化校准系统的高可靠性。