石鑫
陕西省计量科学研究院
1 、测量依据和方法
依据：JJG707-2014《扭矩扳子》
方法：比对中对示值的读数和记录方法参照JJG707-2014《扭矩扳子》，即以扭矩扳子的示值为依据，在读取标准装置的示值。其示值误差为扭矩扳子的扭矩值与扭矩测量仪的扭矩值之差。校准样品为350Nm规格数显扭矩扳子，校准点为100Nm、200Nm、300Nm。
2、建立数学模型
e = Mi - M ---------------------（1）
其中： e — 扭矩扳子的示值误差。
Mi — 扭矩扳子的示值。
— 扭矩检定仪的测量值。
3、方差与灵敏系数
式（１）中 ， 互不相关，得：
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得：u2c＝u 2（）+ u 2（）
4、测量不确定度来源分析
影响扭矩扳子示值测量结果的因素主要有：
4.1扭矩扳子的测量重复性引入的不确定度u(Mi1)
4.2扭矩扳子的示值分辨力引入的不确定度u(Mi2)
4.3扭矩检定仪准确度引入的不确定度u(M1)
4.4其他因素引入的不确定度u(M2)
5、测量不确定度分量计算
5.1．扭矩扳子的测量重复性引入的不确定度u(Mi1)（A类）
对100Nm、200Nm、300Nm 校准点分别进行10次独立重复性测量得到测量值如下表所示：
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分别计算单次实验标准差及平均值：
100Nm时：s100=0.022Nm
200Nm时：s200=0.018Nm
300Nm时：s300=0.043Nm
实际测量中，在重复性条件下连续测量3次，以该3次测量值的算术平均值作为测量结果，可得：
100Nm时：u(Mi1)=s100/=0.013Nm
200Nm时：u(Mi1)=s200/=0.010Nm
300Nm时：u(Mi1)=s300/=0.025Nm
5.2．扭矩扳子的示值分辨力引入的不确定度u(Mi12)
试验中扭矩扳子的示值分辨力为0.1N.m， 则
u(Mi2)=0.029Nm
根据JJF1059.1-2015，实际计算中重复性和分辨力引入的误差取其大者，得：
100Nm时：u(Mi)= 0.029Nm
200Nm时：u(Mi)= 0.029Nm
300Nm时：u(Mi)= 0.029Nm
5.3. 扭矩测量仪准确度引入的不确定度u(M1)（B类）
由扭矩测量仪检定证书知其准确度为0.3级，可得：
100Nm时：u(M1)=100×0.3%/=0.173Nm
200Nm时：u(M1)=200×0.3%/=0.346Nm
300Nm时：u(M1)=300×0.3%/=0.520Nm
5.4.其他因素引入的不确定度u(M2)
在试验过程由于采用跟随模式读数，检定员在读取扭矩扳子和扭矩测量仪的数值时存在一定的不一致性，扭矩扳子与扭矩测量仪的配合上存在一定的间隙和摩擦，其影响量估算为0.1Nm，属均匀分布，则
u(M2)= 0.1/==0.058Nm
测量过程采用水平仪控制将扳手水平控制在±0.5°以内，可基本不考虑扳手倾斜引入的误差。
6、合成标准测量不确定度
100Nm时：uc=0.183Nm
200Nm时：uc=0.352Nm
300Nm时：uc=0.526Nm
7、扩展不确定度，取k=2，则
100Nm时：U=kuc=2×0.183=0.366≈0.37Nm
200Nm时：U=kuc=2×0.352=0.704≈0.70Nm
300Nm时：U=kuc=2×0.526=1.052≈1.05Nm
8、报告，该扭矩扳手的测量结果不确定度为：
100Nm时：99.76Nm，U=0.37Nm（k=2）
200Nm时：199.45Nm，U=0.70Nm（k=2）
300Nm时：299.01Nm，U=1.05Nm（k=2）