
量錶規格表怎麼看:JIS B7503 機械式與 B7563 數位式的 MPE 對照
量錶的規格表上有一排看不懂的欄位:返回誤差、重複精度、1/10 迴轉指示誤差,數位式的又換成 PMPE、EMPE、HMPE、RMPE。這些欄位不是廠商自己發明的,機械式出自 JIS B 7503:2017、數位式出自 JIS B 7563:2021。這篇把兩部標準的最大容許誤差(MPE)數值表逐格列出,再說明每個欄位在管什麼、數字是怎麼量出來的。查數值直接看第三、第四與第七節的表。

先講一句最要緊的:規格表上的數字是「最大容許誤差」,是上限,不是這支量錶實際量到的誤差。它承諾的是「不會比這個差」,不是「就是這麼準」。量錶怎麼安裝、怎麼夾持、怎麼歸零,見〈指示量錶與槓桿式量錶使用指南〉;MPE 這套制度本身怎麼來的,見〈量具規格書上的 MPE、EMPE、SMPE 是什麼〉。
一、先確認你手上的量錶適用哪一部標準
指示量錶(dial indicator)的規格表分成兩系,看的是顯示方式,不是外觀大小:
| 量錶型式 | 適用標準 | 規格表上的誤差欄位 |
|---|---|---|
| 機械式(長針刻度盤) | JIS B 7503:2017 | 返回誤差、重複精度、1/10 迴轉、1/2 迴轉、1 迴轉、全量測範圍指示誤差 |
| 數位式(數字顯示) | JIS B 7563:2021 | PMPE、EMPE、HMPE、RMPE,另附 MPL |
兩套標準欄位名稱不同、數值也不能互相套用。機械式有「迴轉」的概念,是因為長針轉一圈對應一段行程;數位式沒有齒輪迴轉,改用量測點數定義局部範圍。
二、機械式六個欄位各在管什麼
| 欄位 | 管什麼 | 適用機種 |
|---|---|---|
| 全量測範圍指示誤差 | 行進與返回全部量測點,誤差最大值與最小值的差 | 未滿一迴轉型、多迴轉型 |
| 1/10 迴轉指示誤差 | 起點至 2 迴轉內,相鄰每 1/10 迴轉量測點的最大差異 | 未滿一迴轉型、多迴轉型 |
| 1/2 迴轉指示誤差 | 起點至 5 迴轉內,每 1/2 迴轉測長範圍的最大差異 | 多迴轉型 |
| 1 迴轉指示誤差 | 起點至 10 迴轉內,每 1 迴轉測長範圍的最大差異 | 多迴轉型 |
| 返回誤差 | 同一量測點上,行進方向與返回方向讀值的最大差異 | 未滿一迴轉型、多迴轉型 |
| 重複精度 | 任意位置推入測頭,返回方向連續作動 5 次,5 次讀值的最大差 | 未滿一迴轉型、多迴轉型 |
另有測定力一項,管的不是讀值而是測頭壓在工件上的力,容許界限代號 MPL。
三、外框徑 50 mm 以上量錶的 MPE(JIS B 7503:2017)
下表轉錄自 JIS B 7503:2017,單位 µm,依刻度值與量測範圍交叉分級。查法:先看刻度值(0.01/0.005/0.001),再看量測範圍那一列。
| 刻度 (mm) | 量測範圍 (mm) | 返回誤差 | 重複精度 | 1/10 迴轉 | 1/2 迴轉 | 1 迴轉 | 全量測範圍 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.01 | 1 以下 | 3 | 3 | 5 | 8 | 8 | 8 |
| 0.01 | 1 之上 3 以下 | 3 | 3 | 5 | 8 | 9 | 10 |
| 0.01 | 3 之上 5 以下 | 3 | 3 | 5 | 9 | 10 | 12 |
| 0.01 | 5 之上 10 以下 | 3 | 3 | 5 | 9 | 10 | 15 |
| 0.01 | 10 之上 20 以下 | 5 | 4 | 8 | 10 | 15 | 25 |
| 0.01 | 20 之上 30 以下 | 7 | 5 | 10 | 12 | 15 | 30 |
| 0.01 | 30 之上 50 以下 | 8 | 5 | 10 | 12 | 15 | 40 |
| 0.01 | 50 之上 100 以下 | 9 | 5 | 12 | 17 | 20 | 50 |
| 0.005 | 5 以下 | 3 | 3 | 5 | 9 | 10 | 12 |
| 0.001 | 1 以下 | 2 | 0.5 | 2 | 3.5 | 4 | 5 |
| 0.001 | 1 之上 2 以下 | 2 | 0.5 | 2 | 4 | 5 | 7 |
| 0.001 | 超過 2、5 以下 | 3 | 1 | 3.5 | 5 | 6 | 10 |
看得出一條規律:量測範圍越長,全量測範圍指示誤差放得越寬(0.01 刻度從 8 µm 一路到 50 µm),但返回誤差與重複精度幾乎不動。行程長是齒輪傳動累積誤差的問題,跟同一點量兩次準不準是兩回事。
四、外框徑未滿 50 mm 與背置柱塞型的 MPE(JIS B 7503:2017)
小錶面與背置柱塞型另有一張表,容許值整體比大錶面寬。同樣轉錄自 JIS B 7503:2017,單位 µm。
| 刻度 (mm) | 量測範圍 (mm) | 返回誤差 | 重複精度 | 1/10 迴轉 | 1/2 迴轉 | 1 迴轉 | 全量測範圍 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.01 | 1 以下 | 4 | 3 | 8 | 11 | 12 | 15 |
| 0.01 | 1 之上 3 以下 | 4 | 3 | 8 | 11 | 12 | 16 |
| 0.01 | 3 之上 5 以下 | 4 | 3 | 8 | 12 | 14 | 18 |
| 0.01 | 5 之上 10 以下 | 5 | 3 | 9 | 12 | 14 | 20 |
| 0.005 | 5 以下 | 3.5 | 3 | 6 | 9 | 10 | 12 |
| 0.002 | 1 以下 | 2.5 | 1 | 2.5 | 4.5 | 5 | 6 |
| 0.001 | 1 以下 | 2 | 1 | 2.5 | 4 | 4.5 | 5 |
同樣是 0.01 刻度、量測範圍 1 mm,大錶面全量測範圍是 8 µm,小錶面是 15 µm——將近兩倍。錶面小不只是不好讀,容許誤差本身就放寬了。
五、看表以前先看的三條註
JIS B 7503:2017 隨表附三條註,任何一條沒讀到,上面的數字都可能被誤用:
| 註 | 內容 |
|---|---|
| 註 1 | 未滿一迴轉量錶不規定任意旋轉 1/2 迴轉與任意旋轉 1 迴轉的指示誤差 |
| 註 2 | MPE 是 JIS B 0680 規定的標準溫度 20°C 下的值 |
| 註 3 | 製造業者未指定時,量錶在量測範圍各位置與各姿勢下都必須滿足 MPE 與測定力容許界限 MPL |
註 3 是實務上最容易忽略的一條:沒有特別指定,就代表「橫著裝、倒著裝也要達標」。反過來說,廠商若在型錄上指定了姿勢,那張規格表就只在該姿勢下成立。
六、數位式的四個字母(JIS B 7563:2021)
數位式指示量錶的規格表換成四個縮寫,出自 JIS B 7563:2021:
| 縮寫 | 全稱 | 怎麼量 |
|---|---|---|
| PMPE | 部分量測範圍行進指示誤差 | 自起點起、最小顯示量 50 倍的範圍內,含起點取 6 點以上 |
| EMPE | 全量測範圍行進指示誤差 | 含起點與終點取 11 點以上,且須包含 PMPE 的量測點 |
| HMPE | 返回誤差 | 自終點推入測頭 0.1 mm 以上,在相同量測點讀返回方向值 |
| RMPE | 重複精度 | 任意位置返回方向作動 5 次,劇烈與平穩兩種方式都要測 |
| MPL | 測定力容許界限 | 讀起點與終點測定力,取最大值、最小值與同點行進/返回差 |
「部分量測範圍」不是廠商任意切的一段,它等於最小顯示量乘以 50。0.001 mm 機種就是 0.05 mm,這個換算規則寫在標準裡。
七、數位式指示量錶的 MPE 數值表(JIS B 7563:2021)
下表轉錄自 JIS B 7563:2021,單位 µm。依最小顯示量分三組,每組的部分量測範圍固定,再依量測範圍分級。
| 最小顯示量 (mm) | 部分量測範圍 (mm) | 量測範圍 (mm) | PMPE | EMPE | HMPE | RMPE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.01 | 0.5 | 30 以下 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| 0.01 | 0.5 | 30 之上 100 以下 | 40 | 40 | 20 | 20 |
| 0.001 | 0.05 | 30 以下 | 3 | 3 | 3 | 2 |
| 0.001 | 0.05 | 30 之上 100 以下 | 5 | 5 | 3 | 2 |
| 0.0005 | 0.025 | 30 以下 | 3 | 3 | 3 | 2 |
| 0.0005 | 0.025 | 30 之上 100 以下 | 5 | 5 | 3 | 2 |
原表把 15 以下與 15 之上 30 以下合併為一格、30 之上 60 以下與 60 之上 100 以下合併為一格,上表已依合併關係展開。0.001 與 0.0005 兩組容許值完全相同,這是原表如此,不是轉錄重複。
八、兩套標準對照著看:都是「局部與全域」兩層
欄位名稱不同,骨架其實一樣:都先看一小段、再看整段。這樣分層是因為兩種誤差的來源不同。
| 看的層次 | 機械式 B 7503 | 數位式 B 7563 | 抓的是什麼 |
|---|---|---|---|
| 局部 | 1/10 迴轉指示誤差 | PMPE | 刻度分度或訊號在小範圍內的一致性 |
| 中段 | 1/2 迴轉、1 迴轉指示誤差 | (無對應項) | 齒輪傳動在數迴轉尺度上的累積 |
| 全域 | 全量測範圍指示誤差 | EMPE | 整支心軸行程的累積誤差 |
| 往返 | 返回誤差 | HMPE | 傳動與導引的餘隙、摩擦 |
| 重複 | 重複精度 | RMPE | 同一點反覆量測的散布 |
數位式沒有「迴轉」層,是因為沒有齒輪迴轉這件事;它改以量測點數(6 點、11 點)定義局部與全域。
九、這些數字是怎麼量出來的
兩部標準都採固定零點法量測、移動零點性能評估法評估。量錶夾持在支撐台上,測頭往行進方向依序移動,依規定間距讀各點指示誤差。
機械式的取樣間距隨行程遞減密度:起點至 2 迴轉每 1/10 迴轉讀一次(未滿一迴轉型每 10 刻度一次)、2 至 5 迴轉每 1/2 迴轉、5 至 10 迴轉每 1 迴轉、10 至 50 迴轉每 5 迴轉、50 迴轉以上每 10 迴轉。到終點後推入測頭使長針移動 3 刻度以上,再依相同量測點讀返回方向。
讀值順序兩種都可以:把長針對準刻度讀標準器輸入量,或配合標準器移動量讀量錶指示值,理論上等價。數位式同此原則。
十、規格表的數字是上限,不是量到的值
MPE 制度承接 ISO 14253-1 的思維:規格範圍與合格範圍之間留有量測不確定度 U 的緩衝帶。舊制「器差」沒有這一層,規格範圍直接等於合格範圍。
JIS B 7563:2021 明白引用 ISO/TR 14253-6:2012 的簡單合格判定,滿足特定不確定度條件時,才認可規格範圍等同合格範圍。換句話說,「量到 19 µm、規格 20 µm」不必然等於合格——要不要扣掉 U 帶,取決於採用哪一套判定基準。這一段制度沿革見〈量具規格書上的 MPE、EMPE、SMPE 是什麼〉。
十一、姿勢、測定力,以及成績書上寫的姿勢
量錶有直向(測頭朝下)、橫向(心軸水平)、逆向(測頭朝上)三種使用姿勢。心軸水平或測頭朝上時,測定力比測頭朝下時低——重力不再幫忙推回心軸,甚至反向拉扯。使用前務必確認作動、確認長針或數位顯示已回位。部分機種不支援全部三種姿勢,須查各產品頁。
與此相關的一個採購細節屬廠商實務、非標準強制規定:三豐(Mitutoyo)的數位式指示量錶在垂直狀態下做完成品檢查並隨附檢查成績書;若需要橫向或反向姿勢的校正結果,該公司另行收費發行。其他品牌的作法不一定相同,訂購前要問清楚。高度量測的相關規格見〈高度規使用指南〉。
十二、常見問題 FAQ
Q:規格表寫全量測範圍 15 µm,代表我量出來就有 15 µm 誤差嗎?
不是。那是最大容許誤差,代表「不會比這個差」的上限,實際個體通常優於此值。該值是 JIS B 0680 標準溫度 20°C 下的規定,現場溫度偏離另有熱膨脹。
Q:機械式的 1/10 迴轉誤差和數位式的 PMPE 可以互相比較嗎?
概念同層、數值不可直接比。兩者都看「局部小範圍的一致性」,但定義範圍的方式不同:機械式用長針的 1/10 迴轉,數位式用最小顯示量的 50 倍,取樣範圍不同故不可比。
Q:為什麼小錶面量錶的容許誤差比大錶面寬?
JIS B 7503:2017 把外框徑 50 mm 以上與未滿 50 mm(含背置柱塞型)分成兩張表,後者整體較寬。同為 0.01 刻度、量測範圍 1 mm,全量測範圍指示誤差分別是 8 µm 與 15 µm。錶面大小要與精度需求一起看。
Q:量錶橫著裝或倒著裝,規格還算數嗎?
依 JIS B 7503:2017 註 3,製造業者未指定時,量錶在量測範圍各位置與各姿勢下都須滿足 MPE 與測定力容許界限。但廠商若指定姿勢,規格就只在該姿勢成立,且部分機種不支援三種姿勢。
本篇屬〈精密量測完整導讀:先問量什麼,再挑量具、讀規格、查誤差〉這條線,整條線該從哪讀到哪見該篇。









