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量錶規格表怎麼看:JIS B7503 機械式與 B7563 數位式的 MPE 對照

量錶規格表怎麼看:JIS B7503 機械式與 B7563 數位式的 MPE 對照|CNC57 指示量錶, 量錶規格表, JIS B 7503, JIS B 7563, 最大容許誤差, MPE, 數位式指示量錶, 返回誤差, 重複精度, PMPE, EMPE, HMPE, RMPE, 測定力 https://cnc57.com/zh-Hant/technical_information/Dial-Indicator-MPE-Chart https://cnc57.com/api/cnc57/image/20260829080740245.png zh-Hant 2026-08-28
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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。

量錶規格表判讀四張卡:標準卡,機械式量錶看 JIS B 7503:2017、數位式量錶看 JIS B 7563:2021;項目卡,返回誤差、重複精度、1/10 與 1/2 與 1 迴轉指示誤差、全量測範圍指示誤差六項;數位卡,PMPE 部分量測範圍、EMPE 全量測範圍、HMPE 返回誤差、RMPE 重複精度四個字母;條件卡,MPE 是標準溫度 20 度下的上限值,不是實測值

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 7563:2021PMPE、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
0.011 以下335888
0.011 之上 3 以下3358910
0.013 之上 5 以下33591012
0.015 之上 10 以下33591015
0.0110 之上 20 以下548101525
0.0120 之上 30 以下7510121530
0.0130 之上 50 以下8510121540
0.0150 之上 100 以下9512172050
0.0055 以下33591012
0.0011 以下20.523.545
0.0011 之上 2 以下20.52457
0.001超過 2、5 以下313.55610

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
0.011 以下438111215
0.011 之上 3 以下438111216
0.013 之上 5 以下438121418
0.015 之上 10 以下539121420
0.0055 以下3.53691012
0.0021 以下2.512.54.556
0.0011 以下212.544.55

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:

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 2MPE 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
0.010.530 以下20202020
0.010.530 之上 100 以下40402020
0.0010.0530 以下3332
0.0010.0530 之上 100 以下5532
0.00050.02530 以下3332
0.00050.02530 之上 100 以下5532

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。

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