T/SZMS 0010-2024 玩具安全测试用标准器校准规范

ICS 17.040.01
TB921
团体标准
T/SZMS 0010—2024
玩具安全测试用标准器校准规范
Calibration Specification for Toys Safety Testing Device
2024-12-20 发布2025-01-01 实施
深圳市计量测试学会发布

目次
前言................................................................................ Ⅱ
1 范围................................................................................. 1
2 引用文件............................................................................. 1
3 术语和计量单位....................................................................... 1
4 概述................................................................................. 2
5 计量特性............................................................................. 2
6 校准条件............................................................................. 3
7 校准项目和校准方法................................................................... 4
8 校准结果表达......................................................................... 7
9 复校时间间隔......................................................................... 8
附录A 玩具安全测试用标准器校准不确定度评定示例........................................ 9
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Ⅱ
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》及JJF
1071-2010《国家计量校准规范编写规则》给出的规则起草。
本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由深圳市计量测试学会提出并归口。
本文件主要起草单位：深圳市计量质量检测研究院、深圳天溯计量检测股份有限公司、深圳市昭
俐测量仪器有限公司、东莞市帝恩检测有限公司、深圳市华谱计量检测有限公司、华测计量检测有限
公司、中检（深圳）计量测试服务有限公司、深圳中恒检测技术有限公司、深圳市赛弗特科技有限公
司。
本文件主要起草人员：林修德、邓军、江焕英、谢增文、贺林、范成海、伍沛刚、陈瑞良、
陈宝英、张正海、刁艳、陈日权、胡涼斌、田洪铭、胡俊财、贾锦龙、徐丽施、苑新、游超、
陈克辉、胡达威、谢敏、贺熔。

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玩具安全测试用标准器校准规范
1 范围
本文件适用于长度范围为（0～1500）mm，角度（0～360）°，时间（0～1）h，质量（0.001～
200）kg 以及硬度（0～100）HRC、（0～100）HA 和（0～100）HD，在GB 6675.2 上使用的玩具安全
测试用标准器的校准操作。
2 引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。凡是注日期的引用文
件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）
适用于本文件。
GB 6675.2 玩具安全第2 部分：机械与物理性能
GB/T 6315 游标、带表和数显万能角度尺
GB/T 17163-2022 几何量测量器具术语基本术语
JB/T 11104 电子数显倾角尺
JJG 1 钢直尺检定规程
JJG 4 钢卷尺检定规程
JJG 21 千分尺检定规程
JJG 30 通用卡尺检定规程
JJG 34 指示表检定规程
JJG 56 工具显微镜检定规程
JJF（新）68 一维、二维几何尺寸测量校准规范
JJG 113 标准金属洛氏硬度块(A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T 标尺)检定规程
JJG 304 A 型邵氏硬度计检定规程
JJG 475 电子式万能试验机检定规程
JJG 539 数字指示秤检定规程
JJG 571 读数、测量显微镜检定规程
JJG 966 手持式激光测距仪检定规程
JJG 1036 电子天平检定规程
JJG 1039 D 型邵氏硬度计检定规程
JJF 1059.1 国家计量技术规范：测量不确定度评定与表示
JJF 1093 投影仪校准规范
JJF 1099 表面粗糙度比较样块校准规范
3 术语和计量单位
3.1 偏差deviation
一个值减去其参考值。
[来源：GB /T17163-2022，3.1.3.19]
3.2 测量仪器measuring instrument
计量器具
单独或与一个或多个附注设备组合，用于进行测量的装置。
注1：一台可单独使用的测量仪器构成一个测量系统。
注2：测量仪器可以是指示式测量仪器，也可以是实物量具。
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[来源：GB /T17163-2022，3.2.2]
3.3 实物量具material measure
具有所附量值，使用时以固定形态复现或提供一个或多个量值的测量器具。
示例1：线纹尺。
示例2：量块。
注1：实物量具的示值是其所覆量值。
注2：实物量具可以是测量标准。
[来源：GB /T17163-2022，3.2.3]
3.4 指示式测量仪器indicating measuring instrument
提供带有被测量量值信息的输出信号的测量仪器。
示例1：电压表，测微仪，温度计，电子天平。
注1：指示式测量仪器可以提供其示值的记录。
注2：输出信号能以可视形式或声响形式表示，也可传输到一个或多个其他装置。
[来源：GB /T17163-2022，3.2.7]
4 概述
玩具安全测试用标准器包括实物量具和指示式测量仪器。一般是分别或同时具有几何尺寸及角度、
质量、硬度及重复性等计量特性的量具、测量仪器。被校准的典型对象主要有：小零件试验器、弹射
物、测试模板、塑料薄膜和薄片、头部探头、挂钩测试仪器、负载、液体填充玩具渗漏测试仪、膨胀
材料测试模板、玩具推车和玩具婴儿车测试标准器、塞规、跌落测试仪、拼缝钳、金属圆盘和挠曲测
试器等设备。
5 计量特性
5.1 长度
该计量特性包含位移、深度、尺寸、直径、半径、距离、厚度、高度、测厚、重复性等参数。该
特性包括对被校玩具安全测试用标准器的实物量具的长度参数，以及对指示式测量仪器位移示值误差。
如小零件试验器高度值，可触及探头圆弧半径及锐利尖端测试仪的感应深度等仪器，其范围一般为
（0～1500）mm。其极限偏差或最大允许误差按各设备使用的具体要求，一般在使用该设备检测产品
的方法标准中有具体的规定。极限偏差或最大允许误差范围一般为：±0.02mm～±50mm。
5.2 角度
该特性包括对被玩具安全测试用标准器的实物量具的角度参数，以及对指示式测量仪器的角位移
示值误差。如挠曲测试器弯曲角度等仪器包括夹角、翻转角度等。其范围一般为（0～360）°。其极
限偏差或最大允许误差按各设备使用的具体要求，一般在使用该设备检测产品的方法标准中有具体的
规定。极限偏差或最大允许误差范围一般为：±0.1°～±5°。
5.3 时间
被校玩具安全测试用标准器的时间参数。其范围一般为（0～1）h。其最大允许误差按各设备使
用的具体要求，一般在使用该设备检测产品的方法标准中有具体的规定。最大允许误差范围一般为：
±0.5s～±2s。
5.4 质量
该特性包括对被校玩具安全测试用标准器的实物量具的质量参数，如尖端测试仪质量和负荷质量，
其范围一般为（0.001～200）kg。其极限偏差或最大允许误差按各设备使用的具体要求，一般在使用
该设备检测产品的方法标准中有具体的规定。极限偏差或最大允许误差范围一般为：±0.2g～±1kg。
5.5 硬度
被校玩具安全测试用标准器的硬度参数。如跌落地板与其范围一般为（0～100）HA、（0～100）
HD 和（0～100）HRC。其最大允许误差按各设备使用的具体要求，一般在使用该设备检测产品的方法
标准中有具体的规定。最大允许误差范围一般为：±2%～±10%。
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5.6 重复性
该特性是对玩具安全测试用标准器设备中，指示式测量仪器的重复性参数。其要求按各设备使用
的具体要求，一般在使用该设备检测产品的方法标准中有具体的规定。长度重复性范围一般为：
0.1mm～0.3mm。
6 校准条件
6.1 环境条件
6.1.1 环境温度：20 ℃±5 ℃。
6.1.2 相对湿度：20% ～ 80%。
6.1.3 基本要求：无影响正常工作的灰尘、强光、电磁干扰和机械振动。
注：以上为最低的环境要求，各参数应根据具体的不确定度分析确定环境条件要求。
6.2 测量标准及其他设备
6.2.1 选取原则
标准设备的测量范围应覆盖被校设备的测量范围，并具有足够高的分辨力、准确度和稳定性。可
选用表1 所列的测量标准，允许使用满足测量不确定度要求的其他测量标准及设备进行校准。
6.2.2 测量标准
各测量标准及其技术要求见表1。
表1 测量标准一览表
校准项目测量标准名称测量范围技术要求
长度千分表（0～1）mm 符合JJG 34
长度千分尺≥25 mm 符合JJG 21
长度卡尺≥70 mm 符合JJG 30
长度测量显微镜≥5mm 符合JJG 571
长度、角度影像测量仪/投影仪≥100 mm×100 mm
符合JJF 1093 中小型和中型投影
仪的要求
长度工具显微镜≥100 mm×100 mm 符合JJG 56
长度、角度坐标测量机≥100 mm×100 mm 最大允许误差：±(2.0+L/600)μm
长度百分表、千分表
百分表≥ 5 mm；
千分表≥ 1 mm
符合JJG 34
长度钢直尺≥ 100 mm 符合JJG 1
长度量块（0.1～1000）mm 等级：5 等或以上
长度拉线位移传感器≥1000 mm 最大允许误差：±0.1%
长度手持式激光测距仪≥ 10m 等级：0 级
长度钢卷尺（0～50）m 符合JJG 4
角度角度尺≥90°
符合GB/T 6315 游标、带表和数显万
能角度尺。
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表1 （续）
校准项目测量标准名称测量范围技术要求
角度角度仪≥90° 符合JB/T 11104
时间秒表≥1 h 1h 内最大允许误差：±0.10s
质量电子天平≥200g 至少应符合JJG 1036 的Ⅲ级
质量电子秤≥3kg 至少应符合JJG 539 的Ⅲ级
硬度洛氏硬度计（0～100）HRC MPE:±2.0%
硬度邵氏硬度计（0～100）HA 符合JJG 304
硬度邵氏硬度计（0～100）HD 符合JJG 1039
7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
各校准项目见表2。
表2 校准项目
序号校准项目计量特性条款校准方法条款
1 长度5.1 7.3.1
2 角度5.2 7.3.2
3 时间5.3 7.3.3
4 质量5.4 7.3.4
5 硬度5.5 7.3.5
6 重复性5.6 7.3.6
7.2 校准前的准备工作
7.2.1 有预热、自标定、过参考点等要求的测量标准及被校设备应按各设备操作说明书要求操作；
7.2.2 被校的实物量具被校准工作面应擦净，避免油污、灰尘等影响测量结果；
7.2.3 测量标准的工作面应擦净，避免油污、灰尘等影响测量结果；
7.2.4 使用的电子天平、电子秤等测量标准应调平后才能使用。
7.2.5 测量标准及被校设备各种状态指示灯（标志）应工作正常。
7.2.6 测量标准及被校设备有影响到测量结果的松动、损伤、脱落等应先排除再进行校准，如无法排
除应与客户沟通，终止校准。
7.3 校准方法
7.3.1 长度校准方法
7.3.1.1 长度测量标准的选择
测量标准的选择按6.2.1 的规则，典型的测量标准选择见表3。
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表3 长度典型测量标准选择表
长度范围具体参数最小的偏差/示值误差测量标准
(0～100)mm
指示式测量仪器的位移、测深、
测厚
±(0.002～0.004)mm 量块
(0～1000)mm
尺寸、距离、位移、直径、半
径
±(0.004～0.010)mm 坐标测量机
(0～200)mm
尺寸、距离、位移、直径、半
径
±(0.008～0.020)mm
影像测量仪/投影仪/工
具显微镜
(0～100)mm 位移、测深、测厚、尺寸±(0.03～0.4)mm 指示表
(0～500)mm 实物量具的外尺寸±(0.008～0.03)mm 数显千分尺
(0～500)mm 内外尺寸、距离、位移±(0.08～0.20)mm 0.01mm 的数显卡尺
(0～1000)mm 内外尺寸、距离、位移±(0.4～0.8)mm 钢直尺
(0～100)m 内外尺寸、距离、位移±(2～80)mm
Ⅰ级钢卷尺、0 级手持
式激光测距仪
7.3.1.2 校准方法说明
长度包含位移、深度、尺寸、距离、厚度、测厚等参数。根据被测仪器的测量范围及允差，按表
3 选择相应的测量标准。实物量具一般以测得值或偏差为校准结果，指示式测量仪器一般以示值误差
为校准结果。如有必要，对指示式测量仪器加入重复性参数。使用量块校准测厚类设备的方法可参考
JJF 1255 厚度表校准规范。使用影像仪测量仪测量一维和二维尺寸测的方法按JJF（新）68 一维、
二维几何尺寸测量校准规范。也可使用其他满足使用和不确定度的方法校准。
7.3.1.3 校准长度的方法
下面以使用坐标测量机校准长度参数为例，说明其校准方法。
7.3.1.3.1 校准前的准备工作
a) 清洁及外观检查，重点查看被测物工作面表面，不应有锈痕、碰伤、划伤及其他可能影响测
量准确度的缺陷；
b) 将被测物安装在三坐标测量机工作台面上，调整被测物测量线方向与被测物的单方向平行，
固定被测物，注意避免变形，并贴上温度补偿探头，并输入材料热膨胀系数到坐标机软件中。
温度补偿修正调整为启用状态。温度补偿原则上由以下几种提供；厂家说明提供的被测物材
料热膨胀系数；材质为钢质材质时，默认使用11.6×10-6/℃；材质为陶瓷材质时，默认使
用9.6×10-6/℃；材料为复合材料时，以制造商或委托方提供的材料热膨胀系数代入，钢
件和陶瓷混合结构一般取10.6×10-6/℃。
c) 不确定度较高的被测物或长度超过500mm 以上的被测物，其实验室的静置时间应自少至1h
至12h，放置在坐标机工作台上的静置时间至少1h 至3h。
d) 长度大于400mm 的长条形或薄壁被测物应在被测物刻有支撑位置的地方支撑，如无刻线标志，
支撑点应分别在距被测物两端0.22L 的位置。
e) 根据被测物的误差/偏差要求，评估探针针头校准的形状误差是否满足要求。
7.3.1.3.2 校准工作
将被测物按要求固定在坐标机工作台上，通常测量线方向与坐标机Y 轴方向平行。如有可能探针
偏置（量杆长度）尽量小，应不超过100mm，探针针头直径选用较大的测头如：5mm 的针头测量，测
力设定为合适的测力如200mN。按要求静置时间后进行测量。测量速度不大于40mm/s。
按照坐标机的说明书方法校准各工作面的长度。长度的偏差按式（1）计算， 长度的示值误差按
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式（2）计算。
δ  L  L0 （1）
式中：
δ—— 长度偏差值，mm；
L—— 长度的测得平均值，mm。
L0
—— 长度的标称值（名义值），mm
Δ  L  L 0 （2）
式中：
Δ—— 长度示值误差，mm；
L0
—— 长度的标称值（设定值/示值），mm
L—— 实际的长度平均值，mm。
7.3.2 角度校准方法
a) 选择用角度尺、测角仪、工具显微镜、投影仪、影像测量仪及坐标测量机等测量角度。
b) 实物量具一般以偏差或实测值为校准结果，指示式测量仪器一般以示值误差为校准结果。如
有必要，对指示式测量仪器可加入重复性参数。
c)使用万能工具显微镜、影像测量仪测量平面角度的方法按JJF（新）68-2021 一维、二维几何
尺寸测量校准规范。也可使用其他满足使用和不确定度的方法校准。
d)利用电子角度仪测量屈挠角度时，通过测屈挠部件在弯折范围两极限位置角度计算得到屈挠角
度。
e)以2 次测量结果平均值作为角度测量结果，角度的偏差按式（3）计算， 角度的示值误差按式
（4）计算。式中的单位一致。
0   A  A （3）
式中：
δ—— 角度的偏差值；
A—— 角度的测得平均值；
A0
—— 角度的标称值（名义值）。
ΔA  A  A 0 （4）
式中：
ΔA —— 角度的示值误差；
A0
—— 角度的标称值/设定值/示值；
A—— 实际的角度平均值。
7.3.3 时间校准方法
a) 使用秒表测量时间。也可使用其他满足使用和不确定度的方法校准。
b) 一般以时间实测值或示值误差为校准结果。如有必要，对指示式测量仪器加入重复性参数。
c)采用直接测量方法。在开始状态启动秒表至结束状态停止秒表，记录秒表的读数，即为时间测
量。
d)以2 次测量结果平均值作为时间测量结果，时间的示值误差按式（5）计算，式中的单位一致。
ΔT  T  T 0 （5）
式中：
ΔT —— 时间的示值误差；
T0
—— 时间的标称值/设定值/示值；
T—— 实际的时间平均值。
7.3.4 质量校准方法
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a) 选择用电子天平、电子秤及推拉力计等测量质量。也可使用其他满足使用和不确定度的方法
校准。
b) 实物量具一般以偏差或实测值为校准结果，指示式测量仪器一般以示值误差为校准结果。如
有必要，对指示式测量仪器加入重复性参数。
c)采用的测量方法是直接测量方法。在规定的条件下，被测物的质量使用电子天平/电子秤进行
直接测量，从电子天平/电子秤上读出测量值，即为被测物的质量。
d)以2 次测量结果平均值作为质量测量结果，质量的偏差按式（6）计算， 质量的示值误差按式
（7）计算。式中的单位一致。
  M M0 （6）
式中：
δ—— 质量的偏差值；
M—— 质量的测得平均值；
M0
—— 质量角度的标称值（名义值）。
ΔM  M  M 0 （7）
式中：
ΔM —— 质量的示值误差；
M0
—— 质量的标称值/设定值/示值；
M—— 实际的质量平均值。
7.3.5 硬度校准方法
a) 选择用邵氏硬度计、自动测量洛氏硬度计等测量硬度，也可使用其他满足使用和不确定度的
方法校准。
b) 一般以硬度测得值或偏差值为校准结果。
c)采用直接测量方法,使用硬度计在被测物的指定位置测量。测量结果数据保留小数点后1 位；
d)以2 次测量结果平均值作为测量结果。硬度的偏差值按式（8）计算，式中的单位一致。
0 δ  H  H （8）
式中：
δ—— 硬度偏差，（HA/HD/HRC）；
H—— 硬度测得平均值，（HA/HD/HRC）；
H0
—— 硬度的标称值（名义值），（HA/HD/HRC）。
7.3.6 重复性
对于指示式测量仪器，可测量其重复性。至少测量3 次，一般最多测量9 次。按JJF 1059.1 的
4.3.2.3 极差法计算重复性。极差系数见表4。
表4 极差系数表
测量次数3 4 5 6 7 8 9
极差系数1.69 2.06 2.33 2.53 2.70 2.85 2.97
8 校准结果表达
8.1 校准证书
校准结果应在校准证书（报告）上反映，校准证书（报告）应至少包括以下信息：
a) 标题，如“校准证书”；
b) 实验室名称和地址；
c) 进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；
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d) 证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；
e) 客户的名称和地址；
f) 被校对象的描述和明确标识；
g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和有关时，应说明被校对象的接收日期；
h) 如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；
i) 对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；
j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；
k) 校准环境的描述；
l) 校准结果及其测量不确定度的说明；
m) 对校准规范的偏离的说明；
n) 校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；
o) 校准结果仅对被校对象有效的声明；
p) 未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。
8.2 数据处理及修约
如对结果有怀疑，应加测次数，以剔除粗大误差后的多次平均值为测量结果。各校准数据都应该
先计算，后修约。数据修约应采用四舍五入及偶数法则进行，末位修约到各参数最大允许误差绝对值
的1/10 位。
9 复校时间间隔
送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议复校时间间隔为1 年。
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附录A
玩具安全测试用标准器校准不确定度评定示例
（引用性附录）
A.1 长度校准结果的测量不确定度评定
A.1.1 测量方法简述
用三坐标测量机作为标准器直接测量被校准仪器的长度。
A.1.2 测量模型
表达式为：
L  Ls
式中：
L ——被校准仪器的长度；
s L ——三坐标测量机的测量值。
A.1.3 方差和灵敏系数
方差和灵敏系数计算如下：
( )  /  2 ( )
2
1
2
i
N
i
c i x u x f y u    

2 ( ) 2 ( )
c C s u L  u L
A.1.4 校准和测量能力评定
A.1.4.1 评定对象
将被校准仪器固定在坐标机上，一般情况下，测量线方向与坐标机Y 轴方向平行，静置至少3h
后进行测量。本次测量的材料热膨胀系数为11.5×10-6/℃，实验室温度控制在（20±1.0）℃，三
坐标测量机的技术指标见表A.1，
表A.1 标准器参数信息表
设备名称测量范围技术指标
三坐标测量机700mm×1000mm×600mm MPE:±（2.0+L/600）μm
A.1.4.2 不确定度来源
不确定度主要来源于与三坐标测量机及环境温度相关的因素，其中包括坐标测量机的示值误差；
安装定位误差及其测量过程温度补偿时材料膨胀系数误差带来的不确定度。
A.1.4.3 各分量的标准不确定度评定
A.1.4.3.1 由三坐标测量机的示值误差引入的不确定度分量u
1
该分类含坐标机的探测误差、尺寸测量误差等，所使用的三坐标测量机的综合最大允许误差为：
MPE=±（2.0+L/600）μm，L 单位为mm。按均匀分布,取：
L
u L
6
6
1
1.15 m 2.6 10
(2.0 4.5 10 ) / 3


  
  
μ
A.1.4.3.2 由测量重复性引入的不确定度分量u
2
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10
被校准仪器摆放、安装定位不平行等引入的误差由重复测量代入，重复测量10 次的标准差s=0.16
μm，精密测量时重复测量3 次，则：
s/ 3 0.16 / 3 0.09 m 2 u    μ
A.1.4.3.3 由热膨胀系数误差引入的不确定度分量u
3
进行温度修正时，钢制被校准仪器热膨胀系数为（11.5 1）106 /℃，其热膨胀系数误差在
1106 /℃范围内均匀分布，故：
1 10 6 1 / 3
3
u  Δt  L   ℃
实验室温度控制在±1.0℃温差内，梯度变化不超过0.5℃/h，在有限范围内Δt  0.2℃：
1 10 6 1 / 3
3
u  Δt  L   ℃
u 6 L
3  0.115 10
A.1.4.3.4 温度测量不准确产生的不确定度
测量时，利用测量设备自带两个温度传感器测头，该测头温度测量MPE=±0.3℃，单边为0.3℃，
按均匀分布，k  3，考虑到温度线膨胀系数 11.5106 / C，温度测量不准确引入的测量不确
定度为：
u 6 L 6 L
4  0.311.510 / 3  1.99 10
A.1.4.3.5 其他因素引入的不确定度
由阿贝误差引起的不确定度较小，忽略不计。
A.1.4.4 合成标准不确定度
合成标准不确定度见表A.2。
表A.2 不确定度分量汇总表
标准不确定分量
u( x
i)
不确定度来源标准不确定度值u( x
i) ci ui(y)
u1
坐标机示值误差1.10μm1105 L 1 1.15μm  2.6 106 L
u2
测量重复性0.09μm 1 0.09μm
u3
材料热膨胀系数0.115 106 L 1 0.115 106 L
标准不确定分量
u( x
i)
不确定度来源标准不确定度值u( x
i) ci ui(y)
u4
温度测量1.99 106 L 1 1.99 106 L
2
5
2
4
2
3
2
2
2
c 1 u  u  u  u  u  u
A.1.4.5 校准与测量能力
T/SZMS 0010—2024
11
因为本次测量没有特殊要求，取包含因子k  2，为方便计算其他长度的不确定度，将上述结果
整合为与长度有关的公式，并做保守估计，校准与测量能力扩展不确定度为：
U  2.5μm1105 L，k  2
A.2 角度测量结果的不确定度评定
A.2.1 测量方法简述
用角度尺或工具显微镜测量角度。角度范围是0°～360°，测量2 次。万能工具显微镜精度比
角度尺更优，本次分析以万能工具显微镜测角目镜作为标准器评定。
A.2.2 测量模型
角度按式（A.1）计算:
A0  A （A.1）
式中：
A0 —— 所求的角度，°；
A —— 用万能工具显微镜测量值，°
A.2.3 方差和灵敏系数
考虑到各输入量彼此独立：
依：       i
N
i
c i u υ f x u2 x
1
2 / 2 0  

 
有：
2   2 2 ( )
u A0 c u A c  （A.2）
在式（A.2）中，对各分量求偏导数，得到灵敏系数分别为：
C =α A
0 /αA =1
A.2.4 标准不确定度分量
A.2.4.1 万能工具显微镜示值误差引入的标准不确定度分量u
1
万能工具显微镜测角显微镜的最大允许误差为：1′，半宽度为0.5′，按均匀分布，k  3，
因此:
 
 
0.289
0.5 / 3
u1
A.2.4.2 测量重复性引起的标准不确定度分量u
2
在重复性条件下连续测量10 次，计算得到标准偏差s=0.32′。测量时，以2 次结果作为最终结
果，故：
 0.23 2 u
万能工具显微镜测角显微镜分辨力为1′,引入的标准不确定度,
u2 1 / 2 3  0.289
取较大值的0.289′作为重复性引起的标准不确定度分量。
A.2.4.3 其他标准不确定度分量
测量角度时，温度环境对测量结果影响不大，忽略不计。
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12
A.2.5 合成标准不确定度c u
根据式（A.2），合成标准不确定度u
c 为：
2 2
uc  c u(A)
 
 
0.41
0.289 0.289
2 2
uc
A.2.6 扩展不确定度
因为本次测量没有特殊要求，取包含因子k=2，则扩展不确定度:
U  2uc
故测量结果的扩展不确定度为:
U  0.82，k  2
A.3 质量的测量不确定度评定
A.3.1 测量方法简述
采用的测量方法是直接测量方法。在规定的条件下，被测物的质量使用电子天平/电子秤进行
直接测量，从电子天平/电子秤上读出测量值，即为被测物的质量。
A.3.2 测量模型
M  I
式中： M ——被测物的质量；
I ——电子天平/电子秤示值。
A.3.3 不确定度分量及计算
A.3.3.1 测量重复性引起的不确定度u
(M1)
对电子天平某一测量点进行重复性测试，方法为用标准砝码进行10 次测量，得到10 组数据，
利用下列公式计算标准偏差：
标准偏差采用贝塞尔公式计算,其方法如下：
 
1
1
2




n
x x
s
n
i
i
最大量程:300g 检定分度值e:0.01g，s = 0.005 (g)
最大量程:6kg 检定分度值e:0.1g，s = 0.09 (g)
最大量程:30kg 检定分度值e:1g，s = 0.52 (g)
最大量程:200kg 检定分度值e:20g，s = 15(g)
在实际测量中，取2 次测量结果的平均值作为测最终测量结果，则:
/ 2 ( 1) u s M 
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13
最大量程:300g 检定分度值e:0.01g, u
(M1)=0.004g
最大量程:6kg 检定分度值e:0.1g , u
(M1)=0.064g
最大量程:30kg 检定分度值e:1g, u
(M1)=0.37g
最大量程:200kg 检定分度值e:20g, u
(M1)=10.6g
A.3.3.2 由电子天平自身准确度引起的不确定度u
(M2)
在实际使用中，如果不使用电子天平的修正值，只采用其标称值使用，因此其不确定可以由最大
允许误差决定，按均匀分布，
MPE / 3 ( 2)  M u
电子天平由上级计量部门的计量证书给出的不确定度/允差/误差为：
量程300g 该电子秤300g 处该天平MPE:±0.15g；
量程6kg 该电子秤6kg 处该天平MPE:±1.5g；
量程30kg 该电子秤30kg 处该天平MPE:±15g；
量程200kg（TCS-200）该电子秤200kg 处MPE:±75g。
则：
量程300g： u
(M2)=0.09g
量程6kg： u
(M2)=0.87g
量程30kg： u
(M2)=8.7g
量程200kg： u
(M2)=43.3g
A.3.3.3 合成标准不确定度c u
当( 2)
2
( 1)
2
uc  u M  u M
，则
量程300g： u
c=0.09g
量程6kg： u
c=0.87g
量程30kg： u
c=8.7g
量程200kg： u
c=44.6g
A.3.4 扩展不确定度
包含因子k=2 则扩展不确定度：
量程300g： U=0.18g≈0.2g
量程6kg： U=1.74g≈2g
量程30kg： U=17.4g≈0.02kg
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14
量程200kg： U=89g≈0.09kg
A.4 时间测量不确定度评定
A.4.1 测量方法简述
采用直接测量方法。在开始状态启动秒表至结束状态停止秒表，记录秒表的读数，即为时间测
量。
A.4.2 测量模型
y  x
式中：y——被测值；
x——标准器示值。
A.4.3 方差和灵敏系数
u y c u x 2 2
1
2  ，灵敏系数： 1 1  
x
y c 

则：u y u x 2 2  ；
A.4.4 不确定度分量及计算
A.4.4.1 测量重复性引起的不确定度1 u
在同一条件下， 对计时设备时间重复测量10 次， 得结果如下(s):720.1s;720.0s;
720.1s;720.0s;720.0s;720.1s;720.0s;720.0s;720.0s;720.0s。平均值为：720.03s，用贝塞尔公式
计算出标准差，实际测量时测量2 次。
0.0342s 1 u 
A.4.4.2 允许误差引起的不确定度2 u
秒表由上级计量部门的计量证书给出的允许误差为：±0.10s,其半宽区间为0.10s,考虑其为均
匀分布，则：
0.10 / 3 0.0577s 2 u  
A.4.4.3 合成标准不确定度c u
0.03422 0.05772 0.067s
2
2
1
2
uc  u  u   
A.4.5 扩展不确定度
取包含因子k=2 则扩展不确定度：
U  0.2s
A.5 硬度测量不确定度评定
A.5.1测量方法简述
T/SZMS 0010—2024
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本次分析以锐利边缘测试仪芯轴硬度测量为例。将芯轴端部置于电动洛氏硬度计下重复测量2
次，取2 次测量值平均值测量结果作为芯轴硬度的测量结果。
A.5.2 测量模型
测量结果按公式（A.3）计算:
H0  H （A.3）
式中：
H0——被测硬度值(HRC)；
H —— 硬度计示值(HRC)。
A.5.3 方差和灵敏系数
考虑到各输入量彼此独立：
依：       i
N
i
c i u υ f x u2 x
1
2 / 2 0  

 
有：
2   2 2 ( )
u H0 c u H c  （A.4）
对各分量求偏导数，得到灵敏系数分别为：
C =α P
0 /αP=1
A.5.4 标准不确定度分量
A 5.4.1 洛氏硬度计重复性引入的标准不确定度分量1 u
洛氏硬度计重复性数据为(HRC)：40.5；40.5；41.0；41.0；41.0；40.5；40.5；41.0；41.0；
41.0，按贝塞尔公式计算标准差:
s =0.258HRC
按2 次平均
0.258/ 2 0.18HRC 1 u  
洛氏硬度计分度值为0.5HRC，按均匀分布，k  3，因此:
0.5/ 3 0.29HRC 1 u  
取较大值的0.29HDC。
A.5.4.3 洛氏硬度计示值误差引入的不确定度分量2 u
洛氏硬度计的最大允许误差为±1%，测量点40HDR,按均匀分布，得
40×1%/ 3 0.232HRC 2 u  
A.5.5 合成标准不确定度c u
根据式（A.4），合成标准不确定度u
c 为：
2 2
uc  c u(H)
T/SZMS 0010—2024
16
0.37HRC
0.29 0.232
2 2
c

u  
A.5.6 扩展不确定度
因为本次测量没有特殊要求，取包含因子k=2，则扩展不确定度:
U  2uc
故测量结果的扩展不确定度为:
U  7.4HRC，k  2