GB／T 39543-2020  杠杆指示表的设计和计量特性

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在静止状态下，指针应处于从测量范围的起点开始逆时针方向旋转大于或等于1/10转的位置，这 个起点通常位于度盘上的12点钟或6点钟位置。指针应从此起点位置开始至少完整地转动一圈，直到 该起点的再一次出现，然后在到达测量范围上限后至少再转动1/10转。这个测量范围下限值之前的量 程称为“预量程”，测量范围上限值之后的量程称为“过量程”。在杠杆指示表的测量范围内不应考虑“预 量程”和“过量程”的增减。 注：在实际使用中，有的杠杆指示表的“预量程”或“过量程”小于1/10转。在这种情况下，用户和制造商有责任就 双方认可的“预量程”或“过量程”达成一致。 在任何情况下，指针的旋转范围至少应包含一个完整的测量范围，再加上一些约定的“预量程”和 “过量程”。 允许指针转动多个完整的转数，这样杠杆指示表就可以具有很大的测量范围。在实际操作中，一些 测量范围超过一个完整转数的杠杆指示表，允许有一个转数指示盘和一个转数指针，用来表示指针所经 过的转数[见图4c)]。具有转数计数装置时，每当指针转到12点钟位置，转数指针应指示其相应的标 尺分度。

测针应易于更换。除非另有说明，否则测头应由坚硬的耐磨材料制成球形，并且应制作精良蝶阀标准，无表 面或其他可能影响杠杆指示表测量精度的缺陷。 测针长度是保证测量精度的一个重要因素。更换测针时，用户宜保证所更换的测针与原来的测针 长度一致。

4.6.2摩擦或棘轮传动机构

杠杆指示表的测针被固定在摩擦连杆或棘轮传动机构上，这使得测针能够定位在各种可能的

摩擦联动力应足够地大于测量力，以便在使用杠杆指示表时，无论测针处于任意位置或方向，都不 会给测量带来误差。

摩摄或棘轮传动机构应充许测针在杠杆指示表长轴的一90°～0°～十90°范围内的任意位置进行定

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每个杠杆指示表都应具有通过旋转表圈将其示值设置为零的功能。表圈应有足 以确保设置保持不变。

杠杆指示表都应具有通过旋转表圈将其示值设置为零的功能。表圈应有足够的旋转摩擦阻力 置保持不变。

4.8设计特性（制造商规范）

作为最低要求，制造商至少应指定表1中列出的信息（见图1和图3，表1和附录B)。

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部分计量特性最大允许误差（MPE）和最大允许限

制造商应指定表2中给出的杠杆指示表计量特性的MPE和MPL相关信息。除非制造商另有规 定，否则杠杆指示表在测量范围内的任意位置和任意方向，其静态特性应符合表中给出的滞后误差和重 复性误差的MPE/MPL值（见表2），测针两个摆动方向的静态特性都应符合于它（参见附录A）。

测针及其计量特性应适用于预期的测量任务

中提供的 数据表。 测量力特性应以GB/T24634—2009的7.5.5中给出的双边规范为准

6.2校准计量特性的测量标准

测量标准应使用适用的国家标准。

杠杆指示表应标有序列化的字母数字标识 任何标记应易于阅读和不易磨损，并应设置在杠杆指示表的表面上，以免损害设备的计量性能

红杆指示表应标有序列化的学 任何标记应易于阅读和不易磨损，并应设置在杠杆指示表的表面上，以免损害设备的计量性能

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附录A （资料性附录） 示值误差的示意图 图A.1给出了示值误差的示例，其使用简化的数据集（数据点）来说明杠杆指示表的特性，详见 GB/T24634—2009中第7章。

图A.1给出了示值误差的示例，其使用简化的数据集（数据点）来说明杠杆指示表的特性，详 T24634—2009中第7章。

a）如国4c)所示，测范国一U.1mm~ +0.1mm，分度值为0.002mm的杠杆指示表 图A.1杠杆指示表单向示值误差的示意图

图A.1杠杆指示表单向示值误差的示意图

所示，测量范围0mm~+0.5mm，分度值为0.01mm的

E 误差（um）； 一标称值（mm）。 某一点的滞后误差。 测针顺着测量力摆动（反向）。 最大正向示值误差（浮动零位，测针逆着测量力摆动）。 测针逆着测量力摆动（正向）。 注：一般情况下，杠杆指示表的测针有两种摆动方向，这两种方向都适用示值误差曲线图，但这不能与滞后误差的 评估相混滑

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附录C （资料性附录） 计量特性的校准

该方法应该通过测针的两个摆动方向来评估杠杆指示表在其测量范围内的性能。 必须将杠杆指示表牢固地固定在一个不受杠杆指示表本身作用力干扰的固定装置上。 在测量范围内对大量的刻度点进行整体校准，需要进行大量的读数。当认为杠杆指示表的预期用 途不需要整体校准时，应考局部校准或只做与任务相关的校准。 根据表2确定示值误差时，需要适当的标尺间隔，它取决于分度值、测量范围或实际使用的测量范 围。通过这些测得值，能够记录生成带有固定或浮动零位的校准曲线。该特性的MPE函数在恒定对 称的条件下仅作为一个双边规范给出，规范上限（USL）和规范下限（LSL）作为测量范围的MPE（见 GB/T24634—2009中图9)。 使用合适的采样技术，可以在减少校准点数量的情况下进行修改后的整体校准，但这会增加测量的 不确定性， 图A.1给出了具有极少量校准点，而零点被固定在测量量程中心的杠杆指示表示值误差曲线及滞 后误差。 通过这些测得值，能计算出整个测量范围内各种测量长度的误差（见GB/T24634一2009中图7）， 就是说，杠杆指示表也用作带有浮动零点的指示式测量仪器（见GB/T24634一2009中7.2.2）。

对杠杆指示表计量特性的校验应包括示值误差、滞后误差和重复性误差的检测。建议对杠杆指示 表的每个敏感方向分别进行检测。

示值误差可以通过将杠杆指示表固定在支架上并在测头下放置量块来校验。通过调整支架，能够 将指针旋转到第一个校准点。将原来的量块替换为杠杆指示表测量范围内不同值的量块，能够校验后 续的校准点。 这种方法可用来检测示值误差，但并不适合校验滞后误差（MPE）。 通过用同一量块进行多次校验的方法，就能评估重复性误差（MPE）。宜在测量范围内的多个刻 度点进行重复性评估。

C.2.2指示表检定仪

以测微头为基础的指示表检定仪通常用于校验杠杆指示表。在检定仪上，杠杆指示表初始定位后 将测微头测砧每次向前推进一个校准点，再将杠杆指示表的读数与测微头产生的读数进行比较。 为了使这种方法成为一种有效的检测方法，测微头的MPE宜小于杠杆指示表校准所需的准确度 等级。 如果测微头有足够小的滞带后误差，它就可以作为一个适当的器具用来校验杠杆指示表的滞后误差 （MPE）。滞后误差可通过逐点比对两种测量方向的结果来进行评估，即逆着测量力方向摆动测针与

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顺着测量力方向摆动测针

测量力方向摆动测针， 通过使测微头从相同方向多次返回到同一标准位置，这样就可以进行重复性误差（MPER）的评信

具有高准确度光栅传感器的万能测长机，是校验杠杆指示表MPE值的一个有效工具，校验的过程 和方法与使用指示表检定仪校验时的过程和方法一致

更换测针时，宜确保只使用专门 为杠杆指示表设计的特定测针，

为了避免对观测到的测量值进行修正，测针宜尽可能地与测量方向垂直。 如果测量条件不允许测针这样定位，则测针的有效长度被改变，导致传动比也被改变（见D.1）。因 比，在倾角α（见图D.1）已经确定的情况下，宜根据以下情况对所观测到的测量结果予以修正（见 表D.1）。

表D.1选定倾角的余弦修正值

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D.3与指示表台架一起使用

杠杆指示表通常与安装在基准面上的指示表台架一起使用。一般情况下，指示表台架宜固定在基 准面上，宜将设置标准和工件带人到指示表台架。这种做法最大限度地减少了创建基准面时平面度的 影响。如果这种做法不切合实际，在评估测量结果的特性时，宜考虑基准面平面度的影响。 一般来说，当使用指示表台架时，宜使杠杆指示表顶端到指示表台架立柱的距离尽可能地短

有关GPS矩阵模型的详细资料，参见ISO/TR14638。

E.2关于本标准及其使用的信息

附录E （资料性附录） 与GPS矩阵模型的关系

本标详细说明了杠杆指示表最重要的设计特性和计量特性。只有那些对可互换性至关重要的设 计特性才被指定了要求值。计量特性不受要求值的限制，因为这是ISO/TC213的理念，如 GB/T24634一2009所述，对这些特性值的要求宜由制造商和（或）用户商定。但是本标准提供了计量 特性的定义，并声明了制造商应说明MPE或MPL值的计量特性。

煤炭标准E.3在GPS矩阵模型中的位置

本标准是一个通用的产品几何技术规范（GPS)标准，它影响通用GPS矩阵第5个链： 寸、距离、形状、方向、位置和跳动的标准链，如图E.1所示。

相关标准是图E.1所示的标准链

有色金属标准相关标准是图E.1所示的标准链

图E.1在GPS矩阵模型中的位置

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