④量块长度的检定：

3等以下量块长度的检定主要用比较法进行。对于5等或3级以下的量块，有时可在测长机上直接测量量块的长度。这要求测长机要经过3等以上的量块检定合格，并给出标尺的修正值。

下面分别叙述微差比较测量和直接测量两种方法。

a．量块长度的微差比较测量。

用比较仪将被测量块与标准量相比较，测量出它们之间的长度微小差值，从而推算出被测量块的长度，称为微差比较测量。被测量块长度L可由下式表示：

L＝L_s＋r                (1.4.1)

式中：L_s为标准量块的长度；r为由比较仪测出的被测与标准量块长度的差值。

比较仪的功能，就是把相比较两个量块长度微小值放大到人眼能够观察的程度。分辨出比较仪的一个刻度的间隔距离所表示的长度值越小，表示这种比较仪的放大倍数越大，或者灵敏度越高。比较仪的这种功能，是采用机械杠杆原理、光学显微镜原理、光学杠杆原理、光波干涉原理等来实现的。在比较仪上，多数都采用两种或数种放大原理恰当地组合在一起的结构，以获得应有的放大灵敏度。微差比较测量时常用的仪器有立式接触式干涉仪、卧式接触式干涉仪、超级光学计、测长机、立式光学计等。用各种比较仪测量量块长度的方法大同小异。检定的方法如下。

在比较仪上，先以标准量块的中心长度L_s把仪器的示值调到“零”，拨动拨又数次，设这时稳定的示值为O₁,移动量块，使仪器的测帽对准被测量块L的中心，拨动拨叉数次，设这时稳定示值为Q_l。移动量块，同理可获得如图1.4.21所示各点位置的读数a₁，b₁，c₁，d₁和a₂，b₂，c₂，d₂，Q₂，Q₂。于是有被测量块中心点的长度

图1.4.21 量块测量示意图

被测量块(图1.4.21)各点位置的长度

由式(1.4.2)～式(1.4.6)可以获得被测量块中心长度和任意(代表)点长度的实测值。

如果用△L表示被测量块中心长度对标称长度的偏差，于是有

△=L-1               (1.4.7)

式中：l为被测量块标称长度。

或者有

式中：△L_s为标准量块中心长度对其标称长度的偏差。

同理可得被测量块其他位置的长度对其标称长度的偏差

由式(1.4.8)～式(1.4.12)可以获得被测量块中心长度和任意(代表)点长度对其标称长度偏差的实测值。

由式(1.4.2)～式(1.4.6)或式(1.4.8)～式(1.4.12)各式计算出的结果相互比较，取其中差值的绝对值最大者即为被测量块长度的变动量。

b.量块长度的直接比较测量。

被测量块的长度与仪器本身所装备的标准器长度相比较，从而推算出被测量块的长度，称为直接比较测量。以测长机为例说明直接比较测量的方法。

首先，使尾座与头座上球面测帽的顶点相互接触，调整尾座机构，找到最大值。将显微镜和光学计管相应地读出数O₁，O₂，O₃和O₄。再读出仪器标尺的温度t_s1，作为起始零位和起始温度一起记录于量块检定记录表内(表1.4.14)。

表1.4.14 量块检定记录表

测长机直接比较测量用量块检定记录格式

测长机直接比较测量用量块检定记录(主页)第页

然后，将尾座和头座分开，使两测帽的距离略长于被测量长度l。将安装在专用工具上经恒温控制已达到规定要求的被测量块(以不使其温度发生突然变化)，安装在仪器的工作台上，使仪器的球面测帽的顶点，分别对准量块两测量面的中心，放贴附温度计于(靠近其中之一支承点的)量块上，恒温片刻，读出量块温度t₁，并记录下来。移动尾座和头座，由显微镜观察到仪器的示值应与量块的标称长度l相同。由工作台调整机构倾转量块，使光学计管的示值达到最小值，微动头座，由显微镜重复对准l数次，在光学计管可相应地得到读数Q₁，Q₂，Q₃和Q₄，再读出量块的温度t₂，一起记录下来。

⑤量块的长度变动量：

各等级量块长度变动量的允许偏差，按国家检定规程，应符合表1.4.10的要求。

量块长度变动量的检定一般在每块量块中心检定完之后，随即进行。将仪器测帽顶点对准量块测量面中心Q，如图1.4.21所示，调整仪器的示值为零，拨动拨叉数次，稳定时读数，然后移动量块，顺序对准a,b,c,d各点，读取各点的读数Q'，a₁，b₁，c₁，d₁；再顺序对准量块d,c,b,a及Q各点，同样读取各点读数d₂,c₂,b₂,a₂及Q₂，分别记入记录表中。设被检量块a,b,c,d四点与中心长度分别为h_a,h_b,h_c,h_d，则有

根据量块长度变动量的定义，取h_a,h_b,h_c,h_d四者中绝对值最大的一个作为该量块实测的长度变动量。

相关链接：量块的量值传递系统及量块的检定（二）

文章来源：《计量器使用与维护》

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