正弦规是基于正弦函数原理实现角度测量的精密计量器具，其计量校准是通过特定技术方法对工作面平面度、两圆柱轴线距离、圆柱直径等关键参数进行检测，确保其量值准确传递，为机械加工、计量检测等领域的角度测量提供可靠计量保障。

正弦规计量校准目的

保证量值准确传递，正弦规通过两圆柱轴线距离与量块高度组合形成测量角度，校准关键参数可确保角度量值符合国家计量基准，实现量值从标准到实际测量的准确传递。

确保角度测量结果可靠，避免因工作面平面度偏差、圆柱轴线平行度不足等问题，导致工件角度测量出现系统误差，保障产品角度尺寸测量数据的可信度。

满足产品质量控制需求，机械加工中模具斜度、刀具角度等关键角度参数需精确控制，校准后的正弦规可作为角度测量的可靠工具，确保工件角度符合设计图纸要求。

符合计量管理规范要求，企业需按计量器具管理规定定期对正弦规进行校准，证明其处于合格状态，满足ISO 9001等质量管理体系对测量设备的控制要求。

为量值溯源提供依据，校准数据作为正弦规量值溯源链的关键环节，可追溯至国家最高计量标准，确保后续角度测量结果具有法律效力和可比性。

正弦规计量校准方法

直接比较法，将标准角度块放置于正弦规工作面上，通过指示表测量两者角度偏差，直接判断正弦规角度参数是否符合要求，适用于精度要求较高的校准场景。

间接测量法，通过测量两圆柱轴线距离、圆柱直径、工作面平面度等独立参数，结合正弦函数公式计算角度误差，适用于无法直接获取标准角度块的校准场景。

分步校准法，按工作面平面度、两圆柱轴线平行度、圆柱直径、轴线距离的顺序依次校准，分别控制各参数误差，避免参数间相互干扰影响校准精度。

综合校准法，同时对多个关键参数进行校准，通过整体误差评估判断正弦规综合性能，适用于正弦规长期使用后的全面性能验证。

正弦规计量校准分类

按结构形式分类，可分为整体式正弦规和组合式正弦规，整体式正弦规工作面与底座为一体结构，刚性较好；组合式正弦规工作面可拆卸，便于单独校准工作面参数。

按用途分类，分为通用正弦规和专用正弦规，通用正弦规适用于常规角度（0°-60°）测量校准，专用正弦规则针对特定工件（如叶片、齿轮）的角度测量设计，校准参数更具针对性。

按精度等级分类，分为0级和1级正弦规，0级正弦规精度较高，工作面平面度、圆柱轴线平行度等参数允许误差更小，主要用于计量部门和高精度检测场景；1级精度略低，适用于车间现场的日常角度测量校准。

正弦规计量校准技术

工作面平面度校准技术，采用平面平晶以干涉法检测，将平晶贴合工作面，观察干涉条纹形状及数量，计算平面度偏差，确保工作面平整无凸起或凹陷。

两圆柱轴线平行度校准技术，将正弦规放置于0级平板上，用千分表沿圆柱母线方向移动，测量两圆柱在长度方向的高度差，计算轴线平行度误差，保证两圆柱轴线在同一平面内平行。

圆柱直径校准技术，使用外径千分尺在圆柱不同截面（轴向均匀取3-5个截面）测量直径，取平均值作为校准结果，确保两圆柱直径一致且符合标称值。

两圆柱轴线距离校准技术，采用万能测长仪测量两圆柱外侧或内侧距离，通过调整测头位置确保测量方向与轴线垂直，保证轴线距离与标称值的偏差在允许范围内。

工作面与圆柱轴线垂直度校准技术，将直角尺靠紧工作面，用指示表测量直角尺与圆柱侧面的间隙，计算垂直度偏差，避免工作面与圆柱轴线不垂直导致角度测量误差。

温度补偿校准技术，在（20±2）℃恒温环境下进行校准，记录环境温度，对圆柱直径、轴线距离等尺寸参数进行温度修正，消除温度变化对量值的影响。

重复性校准技术，对同一参数（如平面度）重复测量3-5次，计算测量数据的标准差，评估正弦规校准结果的稳定性，确保参数测量的一致性。

示值误差校准技术，用已知高度的量块组合形成标准角度，通过正弦规测量该角度，对比测量值与标准角度的差值，计算示值误差，验证角度测量的准确性。

表面粗糙度校准技术，使用表面粗糙度仪检测工作面和圆柱表面的Ra值，确保表面粗糙度符合规程要求，避免粗糙表面影响与工件或量块的贴合效果。

结构刚性校准技术，在正弦规工作面上施加额定载荷（如50N），测量加载前后工作面平面度、圆柱轴线距离的变化量，评估结构刚性是否满足使用要求，防止受力变形影响测量。

长期稳定性校准技术，跟踪同一正弦规多周期校准数据，分析关键参数随时间的变化趋势，判断其老化或磨损程度，为校准周期调整提供依据。

正弦规计量校准步骤

校准前准备，检查正弦规外观无锈蚀、变形、划痕等损伤，清洁工作面和圆柱表面；将校准环境温度控制在（20±2）℃，相对湿度45%-65%，放置2小时以上使正弦规与环境温度平衡；准备好平面平晶、千分表、量块等校准设备，并确认设备在有效期内。

校准实施，按工作面平面度、圆柱直径、两圆柱轴线距离、轴线平行度的顺序依次校准，每个参数至少测量3次，记录原始数据；对有争议的测量结果，需重新调整校准设备位置或更换测量点，确保数据准确。

数据处理与误差计算，根据校准原始数据，按JJF 1084规程公式计算各参数偏差，如平面度按干涉条纹数量计算，轴线平行度按千分表示值差计算；将计算结果与规程允许误差比较，判断各参数是否合格。

结果判定与报告出具，若所有参数偏差均在允许范围内，判定正弦规校准合格；若存在不合格参数，需注明不合格项及偏差值，建议维修或报废；最终出具校准报告，包含校准环境、设备信息、数据结果、结论等内容。

正弦规计量校准所需设备

平面平晶，用于检测工作面平面度，根据正弦规工作面尺寸选择合适规格（如100mm×200mm），平面度等级不低于0级，确保干涉法测量的准确性。

外径千分尺，测量圆柱直径，分度值不大于0.001mm，示值误差不超过±0.002mm，保证圆柱直径测量数据的精密性。

万能测长仪，测量两圆柱轴线距离，测量范围覆盖正弦规标称轴线距离，示值误差不大于±0.003mm，可精确获取轴线间的距离参数。

0级平板，作为校准基准平面，平面度误差不大于5μm/m，表面粗糙度Ra≤0.08μm，为正弦规放置和参数测量提供稳定的基准面。

指示表（百分表或千分表）及表座，配合平板测量圆柱轴线平行度、垂直度等参数，指示表分度值不大于0.001mm，示值变动性不超过0.001mm。

量块，用于组合标准高度形成校准角度，量块等级不低于2级，长度偏差不超过±0.001mm，确保标准角度的准确性。

表面粗糙度仪，检测工作面和圆柱表面粗糙度，测量范围Ra 0.025-6.3μm，示值误差不超过±10%，满足表面质量校准要求。

正弦规计量校准参考标准

JJF 1084-2002《正弦规》国家计量检定规程，规定了正弦规的计量特性、校准方法、允许误差等核心内容，是国内正弦规校准的主要依据。

GB/T 22523-2008《正弦规》国家标准，明确了正弦规的产品技术要求、试验方法和检验规则，为校准中参数合格判定提供参考。

ISO 3287:1996《Length measurement—Sine bars and sine plates》国际标准，规定了国际通用的正弦规和正弦板的计量要求，适用于出口型正弦规的校准。

JJG 117-2013《平板》国家计量检定规程，规范了校准用平板的计量要求，确保校准基准平面的准确性。

JJF 1096-2012《千分表校准规范》，规定了千分表的校准方法和示值误差要求，保证圆柱直径测量用千分表的可靠性。

GB/T 6093-2001《量块》国家标准，明确了量块的尺寸偏差、长度稳定性等要求，确保校准用组合量块的量值准确。

JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》，指导校准过程中测量不确定度的计算，保证校准结果的可信度评估科学合理。

VIM (International Vocabulary of Metrology) 国际计量术语词汇，统一校准过程中“量值”“偏差”“不确定度”等术语的定义，避免概念混淆。

GB/T 19001-2016《质量管理体系 要求》，规定了企业对测量设备校准的管理要求，指导校准周期制定和校准记录管理。

JJG 33-2002《万能角度尺》国家计量检定规程，部分角度校准方法可参考其角度参数测量思路，辅助正弦规角度误差分析。

GB/T 1804-2000《一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差》，为校准中未注公差参数的允许误差提供参考。

JJF 1117-2010《平板校准规范》，详细规定了平板校准的环境控制、数据处理方法，确保校准基准平面的稳定性。

正弦规计量校准应用场景

机械加工企业，用于车间现场刀具角度、模具斜度的测量校准，如铣刀前角、凹模锥度等参数，校准后的正弦规可保证加工出的工件角度符合图纸要求，提升产品合格率。

计量检测机构，作为角度量值传递的关键环节，为企业送检的正弦规提供第三方校准服务，出具权威校准报告，帮助企业满足计量器具管理要求。

航空航天制造领域，用于发动机叶片安装角、机身框架斜角等高精度角度零件的检测，校准后的正弦规可确保零件角度误差控制在0.01°以内，满足航空产品高可靠性要求。

汽车零部件生产企业，在齿轮齿形角度、传动轴万向节斜度的批量检测中，校准后的正弦规可作为快速测量工具，提高生产线角度检测效率，保障零部件装配精度。

科研院所，在新材料力学性能测试中，需精确测量试件斜面角度以计算剪切强度，校准后的正弦规为角度测量提供可靠数据，确保实验结果的科学性和可重复性。