结合JJG 139-2014《拉力、压力和万能试验机》 检定规程，分校准项目、主流校准方法、操作要点、适用场景讲解，区分外部计量（正式检定）和内部期间核查（日常自检），覆盖电子、液压两类万能试验机。

一、整体说明

校准核心项目：测力系统、位移/ 变形、试验速度、同轴度，四项为必检项。

两类应用场景：

正式检定/ 外校：第三方计量机构执行，出具检定证书，用于合规、体系审核、CNAS/CMA。

内部期间核查：企业自检，两次外校之间使用，仅做状态确认，不出具法定证书。

通用测点要求：测力系统必须检测20%、40%、60%、80%、100%FS 五个量程点，正、反行程各测试 3 次。

二、分项校准方法（按检测项目划分）

（一）测力系统校准（最核心，判定精度等级）

考核指标：示值误差、重复性误差、回程滞后误差

方法1：标准砝码法（内部核查 + 小量程设备）

适用范围

量程≤ 50kN 的电子万能试验机、单 / 双柱拉力机；企业日常自检、期间核查。

操作步骤

设备开机预热20~30min，力值、位移清零，夹具空载对中。

在下夹具悬挂标准砝码（砝码精度等级不低于设备精度，常用M1 级及以上）。

依次在20%、40%、60%、80%、100% 满量程加载对应砝码，每个测点静置稳定后，记录设备显示力值。

缓慢卸载，记录回程力值，计算回程滞后。

每个测点重复加载3 次，计算重复性、示值误差。

优缺点

操作简单、成本低、现场易实现；大吨位（＞50kN）砝码笨重、不安全，不适用液压万能机。

方法2：标准测力仪法（主流正式检定，全机型通用）

分为固定式测力仪、串联式标准传感器，是第三方计量标配。

适用范围

全量程万能机，尤其100kN 以上液压万能试验机、高精度 0.5 级设备、对外检定。

操作步骤（串联式标准测力传感器）

设备预热、清零，将标准测力仪/ 标准传感器串联安装在上下夹具之间，保证试样 / 传感器垂直、无偏载。

按规程设置试验速度（慢速加载，避免冲击）。

逐点加载至20%、40%、60%、80%、100% FS，每个测点保载稳定后，分别读取标准器真值与设备显示值。

反向卸载，采集回程数据，计算滞后误差。

每点重复3 次，统计重复性、示值误差，判定是否符合 0.5/1/2 级要求。

补充：液压机额外要求

加载过程平稳，禁止冲击；油路提前排气，避免压力抖动影响数据。

方法3：标准拉力试样比对法

适用

仅做内部粗略核查，不用于正式检定。

操作

使用经过定值的标准金属试棒、标准塑料样条，在本机与已检定合格的对标设备上同条件测试，对比数据偏差，判断设备是否漂移。

局限

只能判断“是否异常”，无法计算误差、判定精度等级。

（二）位移/ 行程校准

考核指标：位移示值误差（0.5/1 级要求≤±0.1% FS）

方法1：数显游标卡尺 / 钢直尺（内部核查）

横梁移动至起始位置，位移清零。

用高精度卡尺/ 标准钢直尺，测量横梁实际移动距离，与设备显示值对比。

分别在全行程20%、50%、80% 位置多点测试，计算误差。

方法2：激光测距仪 / 光栅标准器

第三方计量使用高精度激光测距、标准光栅尺，全行程逐段检测，精度更高，作为法定依据。

补充：引伸计（测伸长率/ 模量专用）

单独用标准引伸计检定装置校准，按标距分级检测变形量。

（三）试验速度校准

考核指标：速度示值误差（0.5/1 级要求≤±1.0%）

通用操作方法

设置设备目标速度，启动运行，同时用秒表计时。

设定固定移动距离，记录实际运行时间，计算实际速度：\(\text{实际速度} = \dfrac{\text{实际行程}}{\text{运行时间}}\)

对比设备设定速度与实际速度，计算误差。

分别测试低速、中速、常用试验速度多组点位。

专业方法

正式检定时搭配转速测试仪（电子机测电机转速）、流量检测仪（液压机测油路流量），校验速度稳定性。

（四）同轴度（附加弯矩）校准

0.5 级、1 级设备必检，偏载会大幅放大综合误差，大吨位液压机重点管控。

检测方法：同轴度检具法

安装专用同轴度检定试样/ 检具，内部贴应变片或使用专用弯矩检测装置。

设备加载至规定力值，检测附加弯矩带来的误差。

判定限值：0.5 级≤1.0%，1 级≤1.5%。

简易自检（企业内部）

用标准试样分别在夹具左、中、右位置装夹测试，对比数据偏差，偏差过大说明同轴度不良，需调整夹具/ 机架。

三、按使用场景选用校准方法对照表

表格

四、通用操作注意事项

环境要求校准环境温度18～25℃，湿度 40%～60%；设备放置水平，远离震动、气流、电磁干扰；液压机保证油温正常。

设备预处理必须充分预热，电子机让伺服系统稳定，液压机排净油路气泡、稳定油压，否则数据漂移。

加载要求全程匀速、无冲击加载，禁止急停、猛加力；每个测点保载2~5s 再读数。

多点位原则严禁只校单一量程点，必须覆盖20%~100% 全量程。

区分“校准” 与 “维修”校准仅修正零点、系数；若重复性、同轴度、机械间隙超标，先维修再校准，无法单纯靠调参数达标。

五、两类机型校准特殊要点

1. 电子伺服万能机

丝杠、导轨润滑良好，避免运行阻力带来附加误差；

编码器、线路紧固到位，防止信号跳变。

2. 液压万能试验机

校准前必须排气，油路气泡是力值抖动、滞后超差的首要原因；

油液变质、过滤器堵塞、伺服阀磨损，需先换油/ 清洗再校准；

高压管路无渗漏，系统压力稳定。

六、流程总结

设备外观、安全、油路/ 传动检查 → 2. 开机预热、清零 → 3. 安装标准器具 →

测力系统逐点正/ 反行程测试 → 4. 校准位移、速度 → 5. 检测同轴度 →

数据计算、判定等级→ 7. 出具检定 / 核查记录。