测量不确定度分析——机床精度测量结果可靠性评价的重要指标
同一台机床
工作台不同位置的精度不一样？
不同时间，测量结果不一样?
不同人员，测量结果也不一样?
那么，到底哪一次测量更准确呢？
如何评价测量数据的可靠性？
“测量不确定度”
“测量不确定度”是对测量结果质量优劣的一种评定。
不确定度越小，测量结果的质量越高，使用价值越大。
测量不确定度如何评价呢？
让我们实操一下:
用卷尺测量绳子长度
Step1分析不确定度分量的来源
● 这把卷尺校准过吗？
● 卷尺的最小刻度是1mm, 读数落到最小刻度之间怎么办？
● 绳子难免是弯曲的，5.017m这个测量结果正确吗？
● 是单次测量准确，还是多次测量取平均值更准呢？
Step2定量评估各不确定度分量
但是…
计算过程确实有些复杂
所以…
我们直接展示结论！
●卷尺校准不确定度：2.5mm
●最小刻度引起的读数误差：0.3mm
●绳子弯曲引起的不确定度：5.8mm
●重复测量取平均引起的不确定度：0.7mm
●扩展不确定度：0.013mm
（想了解细节,请参考 ISO230/ISO14253）
Step3合成各不确定度分量并形成报告
绳子的长度是
5.027m±0.013m，
该扩展不确定度是由标准不确定度及包含
因子k=2确定的
置信概率大约为95%
如何评价激光干涉仪
测量精度的不确定度？
比用卷尺测量绳子的长度
复杂得多
需要考虑
● 测量装置自身的精度（激光干涉仪的精度）
● 移位误差（激光器准直误差）
● 膨胀系数误差（以20℃作为计量基准，被测机器的膨胀系数的不确定度一般不低于2um/m℃）
● 阿贝误差
……
造成不同位置的测量结果
不一样的原因是什么呢？
非线性误差造成非均匀分布
的空间误差
但机床定位精度的
不确定度分析太复杂了！
具体应该怎么操作呢？
别着急！
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（雷尼绍Renishaw）
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