2 不確定度試驗(yàn)

　　2.1關(guān)于不確定度的說明
　
試驗(yàn)機(jī)的“不確定度”簡單地講，是在試驗(yàn)機(jī)上按規(guī)定的試驗(yàn)方法對(duì)同一種試件進(jìn)行測試，所得到的多次試驗(yàn)結(jié)果，圍繞理想“真值”的分散程度。它是國際上統(tǒng)一認(rèn)可的對(duì)試驗(yàn)質(zhì)量的一種定量表征，關(guān)系到試驗(yàn)機(jī)和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)能否被社會(huì)認(rèn)可的問題。

“真值”是表示一個(gè)量在被測量時(shí)所具有的真實(shí)大小。這是一個(gè)理想的概念，是無法得到的。通常取n次測量值“xi”的算術(shù)平均值“A”作為“真值”的最佳估計(jì)值。

“離差”Li是各數(shù)據(jù)xi偏離平均數(shù)A的距離Li=（A-xi）。

“標(biāo)準(zhǔn)偏差”σ是各次測值離差的平方和除以（n-1）后的方根；
σ=√(∑Li2/（n-1）)

測量的A類不確定度用上述標(biāo)準(zhǔn)偏差σ來反映，它是指測量結(jié)果多數(shù)將可能落在±σ這個(gè)范圍內(nèi)。測量不確定度也可以σ/A的相對(duì)不確定度方式來表示。

2.2本次試驗(yàn)采用的方法

*為減少檢測試驗(yàn)機(jī)不確定度的誤差，在進(jìn)行試驗(yàn)機(jī)不確定度考核時(shí)我們始終使用同一品種砂帶的同一段產(chǎn)品，盡力保持其質(zhì)量的均一。
*不確定度考核應(yīng)至少測試5根砂帶，最好10根。
*下列試驗(yàn)條件的設(shè)定值在各次試驗(yàn)過程均保持一致：
砂帶型號(hào)：X871K 100#
砂帶線速度：25m/s
試件轉(zhuǎn)速：25r/min
試件：45#鋼圓棒 φ30mm
砂帶張緊力：300N
磨削時(shí)間/無進(jìn)給磨削時(shí)間/間隔時(shí)間：20s /5s /10s
*砂帶的磨削試驗(yàn)次數(shù)視該砂帶的實(shí)際性能情況確定，當(dāng)磨削出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，即可判定砂帶失效，壽命終止：
A. 磨削后試棒表面溫度超過250°C；
B. 磨削電機(jī)電流超過電機(jī)額定值15A；
C. 磨削切除量已下降到初始值的1/3以下；
D. 對(duì)于恒進(jìn)給磨削方式，磨削壓力持續(xù)上升，增至250N以上時(shí)。
*在恒壓力試驗(yàn)?zāi)Ｊ较?，砂帶試樣的切除量是隨著時(shí)間的增長而逐步下降的。本不確定度試驗(yàn)以最后一次的金屬切除量為第一次切除量的20或30%為砂帶壽命的終止。
*在恒進(jìn)給試驗(yàn)?zāi)Ｊ较拢皫г嚇拥那谐渴呛愣ǖ?，隨著磨削時(shí)間的增長，磨削壓力逐漸加大，直至最后一次的磨削壓力達(dá)到和超過250N，金屬試棒嚴(yán)重?zé)齻?，判定為砂帶壽命終止。

2.3 測試結(jié)果

　　2.3.1試驗(yàn)1：2014.03.27

試驗(yàn)條件：
恒壓力：100N
接觸輪：φ250×50mm 橡膠層硬度shA90°齒數(shù)31 溝槽比1:0.8 螺旋角45°
砂帶規(guī)格：50×1500mm
試件硬度：HRc 15.4-16.5 
工進(jìn)速度：3.5mm/min
磨削次數(shù)：40次
試驗(yàn)結(jié)果：見圖2-1和表2-1
2.3.2試驗(yàn)2：2014.04.09

試驗(yàn)條件：
恒壓力：100N
接觸輪：φ300×50mm 橡膠層硬度shA80°齒數(shù)33 溝槽比1:0.8 螺旋角45°
砂帶規(guī)格：50×1580mm
試件硬度：HRc 11.6-12.6 
工進(jìn)速度：3.5mm/min
磨削次數(shù)：50次
試驗(yàn)結(jié)果：見圖2-2和表2-2 　

2.3.3 試驗(yàn)3：2014.04.15

試驗(yàn)條件：
恒進(jìn)給工進(jìn)速度：8.0mm/min
接觸輪：φ300×50mm 橡膠層硬度shA80°齒數(shù)33 溝槽比1:0.8 螺旋角45°
砂帶規(guī)格：50×1580mm
試件硬度：HRc 11.9-12.6 
磨削次數(shù)：40次
試驗(yàn)結(jié)果：見圖2-3和表2-3
　2.3.4 試驗(yàn)4：2014.5.12-16

試驗(yàn)條件：
恒壓力：150N
接觸輪：φ250×50mm 橡膠層硬度shA90°齒數(shù)33 溝槽比1:0.8 螺旋角45°
砂帶規(guī)格：50×1500mm
工進(jìn)速度：3.5mm/min
試件硬度：HRc 16-17 
磨削次數(shù)： 30次
試驗(yàn)結(jié)果：見圖2-4和表2-4
　2.4 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析

　2.4.1 試驗(yàn)1#、2#和3#的三次試驗(yàn)都是分別在一天內(nèi)完成測試的，每次試驗(yàn)的工況條件一致性較好，三次所測得的相對(duì)不確定度試驗(yàn)結(jié)果分別為1.1%、2.4%和0.5 %，可以看出：本試驗(yàn)機(jī)的相對(duì)不確定度可控制在≦2.5%的范圍內(nèi)，說明試驗(yàn)機(jī)測試結(jié)果的重復(fù)性良好，具有足夠的可信性。

2.4.2 試驗(yàn)4#共進(jìn)行了8根砂帶的測試，分別在四天內(nèi)完成，相對(duì)不確定度試驗(yàn)結(jié)果為3.4%，要比前幾次的測試結(jié)果高。進(jìn)一步分析認(rèn)為，盡管4天內(nèi)的試驗(yàn)機(jī)設(shè)定的條件是一致的，但是試驗(yàn)的環(huán)境條件，例如空氣濕度和溫度，由于車間無控制條件，因此對(duì)砂帶性能的影響必然是存在的。
從圖2-5所示曲線可見，第一天試驗(yàn)的切除率要高于后續(xù)幾天的測試結(jié)果，從圖中所示曲線可見14日，15日和16日的切除率基本在一個(gè)水平，似乎砂帶在大氣中的暴露，受空氣濕度影響使其性能有所下降；而16日編號(hào)為01B的測試結(jié)果較低，則主要是這次試驗(yàn)所用試件硬度15.9要比前7次試件硬度的平均值16.91低6%；這次試驗(yàn)所測得的切除率16.29也比前7次切除率的平均值17.28低6%；可見兩者間存在一定的相關(guān)性。如剔除16日01B的數(shù)據(jù)，前7次試驗(yàn)的不確定度下降到2.85%。5.12-5.16的試驗(yàn)也是對(duì)試驗(yàn)機(jī)再現(xiàn)性的考核。（未完）