游標卡尺估讀問題之我見

　　在通用量具板塊，對普通游標卡尺可不可以估讀的問題，大家爭議比較多，大部分量友認為不能估讀，且不少級別較高的論壇會員量友也認為是不可以估讀的．對此，我也不想妄加評論．在這里，我將我個人關于可以估讀的理由簡單與大家分享一下：
　　理由一，根據游標讀數原理我們可以知道：游標卡尺游標尺的分度值，實際上是主尺刻線間距實際值與游標尺刻線間距實際值的差值，比如，０.０５ｍ的游標卡尺，游標一格的刻線實際寬度為０.９５ｍ，主尺一格的刻線的實際寬度為１ｍｍ，兩者差值為０.０５ｍ．也就是說，游標一格的實際寬度要比主尺一格少０.０５ｍｍ．在實際檢定工作或是測量工作中，由于卡尺本身性能或尺寸加工的差異性，就會出現，游標一格兩相鄰刻線套在主尺一格兩相鄰刻線之間的情況，打個形象的比方：就像是卡在火車鐵軌內側的一對車輪的裙邊與鐵軌的位置關系，從而導致游標尺上無一條刻線與主尺上刻線對齊的情形，出現騎線現象，這時，就需要檢定人員或測量人員對測量結果進行取舍，但又沒有一對游標與主尺刻線對齊，怎么辦？只能估讀．
　　理由二，ＪＪＧ３０-２００２規程４.９條表中，我們可以看出：０.０５ｍｍ分度的游標卡尺，允許誤差有正負０.０８ｍｍ的情況；０.１０ｍｍ分度的游標卡尺，允許誤差有正負０.１５ｍｍ和正負０.２５ｍｍ的情況．顯然，允許誤差都不是對應分度值的整倍數．那么，這一數據是怎么來的，我個人認為，就是估讀得來的．可見，規程編寫專家間接的為我們廣大檢定人員表明了游標卡尺是可以估讀的．
　　理由三，當年我在浙江省質量技術監督研究院考計量檢定員證時，老師明確告訴我們，游標卡尺是可以估讀的，且在檢定數據中，對０.０２ｍｍ分度的游標卡尺，示值誤差就有或正或負的０.０１ｍｍ的實際情況．日常檢定工作中，我也會出這樣的數據．時間太久了我怕是我記錯了，前幾天還專門給相關老師打電話咨詢過，老師再次確認：游標卡尺是可以估讀的．
　　另外，７月還是８月份的＜＜計量技術＞＞雜志中有兩篇文章引用的測量數據中，有多組用游標卡尺測量出的數據，其中就有０.０１ｍｍ這類的數據．當然，其中一篇提到了是用數顯游標卡尺測量的，而另一篇測沒有注明所有卡尺的類型．這里可能有爭議，但我認為，如果游標卡尺不能估讀，那篇沒有注明有何種分度值游標卡尺但出了０.０１ｍｍ這類數據的文章，會存在問題，審稿主編肯定會讓作者標明所用卡尺類型．但技術是嚴謹的，既然　計量技術　雜志給發表了，也間接說明了一個問題：用０.０１ｍｍ或是０.０２ｍｍ分度的游標卡尺是可以讀出０.０１ｍｍ整倍數的數據的，表明游標卡尺是可以估讀的．

[ 本帖最后由 吉利阿友 于 2008-10-1 15:58 編輯 ]

　　因為現場生產中，０.０１ｍｍ數顯游標卡尺及０.０２ｍｍ分度值的游標卡尺比較多見，量友們日常檢定中也基本就是檢這兩種分度的游標卡尺．但規程４.９條款中，這兩種分度值的允許誤差是結合在一起給出的，導致部分量友認為，允許誤差不是０.０２ｍｍ整倍數的是針對０.０１ｍｍ分度值的游標卡尺給出的．　
　　同時，在其它貼中，有一種觀點，游標卡尺主尺與游標尺刻線只可能有一對刻線是對齊的．這也許是部分認為卡尺不可估讀的量友的理論依據．怎么說呢？也對也錯，我承認，如果不進行測量時，卡尺主尺與游標尺刻線推到只有一條刻線對齊十分容易，或測量時被測尺寸剛好為０.０２ｍｍ整數倍時也只會出現一對刻線對齊的情況．但是我們要清楚，產品尺寸有它的規律，它受到設計因素的影響，受到加工設備的影響，它與你測量它的游標卡尺是０.０１ｍｍ或０.０２ｍｍ或０.０５ｍｍ沒有必然的聯系，它不會因為你用０.０２ｍｍ分度的卡尺，就變成０.０２ｍｍ整倍數，也有可能是０.０１ｍｍ整倍數，這時，就出現了哪一對刻線都對不齊的情況，而只有兩對相鄰的看起來好像都近視對齊的刻線！！！

[ 本帖最后由 吉利阿友 于 2008-10-1 16:03 編輯 ]

我同意樓主觀點，我覺得卡尺能不能估讀并不重要，關鍵是看使用中 的條件和要求決定的，

樓主的說明很詳細

很佩服樓主做為一個計量人員的認真精神，測量過程中確實也遇到過兩條線看著哪個也似乎都對齊的時候，但個人認為，既然在測量上選了分度值為0.02或0.05的游標卡尺，那么精度應該要求應該是所選測量工具所能達到的，那么有0.02或0.05的誤差也就應該是可以忽略的，就算是測量人員，在測量過程中有一定視覺上的誤差，那也是不可避免的呀！還有就是您提到的《計量技術》雜志上的那篇文章，既然技術是嚴謹的，那么也不能就因為一個沒有注明測量工具的0.01就斷定游標卡尺是可以估讀的呀？難道《計量技術》就不可能犯錯誤了嗎？

決定卡尺的精度和分辨率的因素主要有卡尺的機械結構、緊密程度、量爪間的平行度等微小參量，而且這些微小參量是相互關聯的，很難證明在測量小于卡尺分辨率情況下的讀數受這些微小參量的影響有多大，因為其數學模型以及不確定度的分析將相當麻煩和復雜，因此，對于小于卡尺分辨率情況下的讀數采用線性或者均勻分布的方法來估讀肯定會存在很大的風險，或者說至少是缺少數據上的支持。因此說，卡尺測量結果估讀的可操作性是有很大局限性的。
本人倒是很同意上面兩位量友的觀點，就是選擇測量工具要與實際需要相匹配，如果卡尺精度不夠可以采用千分尺等等，否則就算能通過估讀來提高卡尺的分辨率，也不代表卡尺的精度得到提高，更不能證明測量結果的不確定度因此而變小。
另外，影響卡尺測量結果的一個重要因素是測量時施加的力大小，有時候測量一些質地比較軟的材料尺寸時施加的力不同測量結果甚至會有一個以上分度值的差別，從這個角度上來說，再通過估讀來提高測量結果的分辨率完全沒有意義。

游標卡尺的設計首先不符合阿貝原則，測量過程中用力的大小直接導致測量結果的不確定性，我個人認為測量結果應該取平均值才比較合理。

　　糾正一下，并不是所有的類型的游標卡尺都不符合阿貝原則的！！！比如說，深度游標卡尺就符合此原則！！！
　　四樓和五樓的兩位量友也太能發揮了，姑且不說你們的回帖有沒有漏洞，本人只是探討卡尺可不可以估讀的問題！！

樓主說游標尺上無一條刻線與主尺上刻線對齊的情形，我認為還是游標卡尺設計原理造成的，遇到這種情況正確的做法是你第一次用力大一點測量，第二次用力小點測量就不會出現無一條刻線與主尺上刻線對齊的情形，正確的測量結果應該取二次的平均值。為什么檢定規程上對分度值為0.02mm、測量范圍為＞150-200mm游標卡尺的最大充許誤差為±0.03mm也就有了正確的說法了，所以說也就不存在有估讀這一說法。糾正一下游標卡尺的設計不符合阿貝原則（不包括深度游標卡尺）。

[ 本帖最后由 duomeiti 于 2008-10-9 22:53 編輯 ]

　　請看清楚原貼！！！什么是＂沒有注明測量工具的０.０１＂．看清楚后再發言！！！
　　我所說的兩篇文章是＜＜計量技術＞＞雜志，０８年第八期的：基于殘差一次累加生成的不確定度灰評定方法　及　鋁材拉伸強度的測量不確定度分析　．有條件和興趣不妨看一下．　搞計量工作，態度要嚴謹，不能因為公差大，量具精度夠用，就隨便的這里丟一點數據，那里再丟一點數據，不是什么數據都可以不負責任的　忽略　的．

[ 本帖最后由 吉利阿友 于 2008-10-13 18:49 編輯 ]

　　第一次用力大一點？第二次用力少上點？大，大到什么程度，小，又少到幾何？兄弟你是在　湊數據　吧？

用力大點和用力小點這就要看你的經驗了，這也不是在湊數字，因為在大、在小都不會超過游標卡尺的分度值的（指在無一條刻線與主尺上刻線對齊的情形），何況還要算二次的平均值，怎么算湊數據呢？你的原貼的三條理由對游標卡尺的估讀有點牽強。還是找出充分的理由來說服我們吧！！！