滾動(dòng)軸承徑向游隙測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

1本規(guī)范適用于滾動(dòng)軸承徑向游隙測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)。JB/T3573—1993滾動(dòng)軸承徑向游隙的測(cè)量及評(píng)定方法JJG396—1985電感式比較儀試行檢定規(guī)程JJG39—1990機(jī)械式比較儀檢定規(guī)程使用本規(guī)范時(shí)，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。滾動(dòng)軸承徑向游隙測(cè)量?jī)x(以下簡(jiǎn)稱徑向游隙儀)的結(jié)構(gòu)主要由指示計(jì)和定位機(jī)構(gòu)組成，分為動(dòng)態(tài)測(cè)量(圖1)和靜態(tài)測(cè)量(圖2和圖3)兩類，用于滾動(dòng)軸承徑向游隙值的測(cè)量。其基本外形見圖1、圖2和圖3。 24.1負(fù)荷杠桿的加荷力4.1.1加荷力在(0.3～20)N時(shí)，其誤差為±10%。4.1.2加荷力為(>20～50)N時(shí)，其誤差為±4%。4.1.3加荷力為(>50～150)N時(shí)，其誤差為±4%。4.2負(fù)荷杠桿加荷力的作用線與測(cè)量軸線重合性負(fù)荷杠桿加荷力的作用線與測(cè)量軸線應(yīng)重合。對(duì)負(fù)荷杠桿工作端為滾柱結(jié)構(gòu)的，其徑向跳動(dòng)量不大于5μm4.3指示計(jì)測(cè)量軸線對(duì)定位機(jī)構(gòu)的安裝位置4.3.1測(cè)量軸線應(yīng)通過(guò)定位心軸及可換軸承座徑向平面的中心，在軸向位置上偏離不大于0.25mm,在徑向位置上不大于0.5mm。4.3.2圖1和圖2結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀的指示計(jì)測(cè)量軸線，對(duì)定位心軸圓柱面的垂直度為±3°(或10mm長(zhǎng)度上不大于0.5mm)。4.4定位機(jī)構(gòu)的安裝位置(4.4.1～4.4.6條為對(duì)圖1結(jié)構(gòu)而言)4.4.1定位心軸圓柱面對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的徑向跳動(dòng)量不大于0.5μm;軸向跳動(dòng)量不大于4.4.2定位心軸回轉(zhuǎn)軸線對(duì)軸承外圈定位面導(dǎo)向板的垂直度不大于5μm。4.4.3可換軸承座圓柱面對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的徑向跳動(dòng)量不大于5μm。 34.4.4可換軸承座端面對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的軸向跳動(dòng)量不大于5μm。4.4.5軸承外圈定位面導(dǎo)向板的平面度在φ100mm范圍內(nèi)不大于3μm。4.4.6軸承外圈兩定位棒的直線度和直徑尺寸的相互差為不大于2μm。4.4.7圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，其可換軸承座的徑向跳動(dòng)量和端面的軸向跳動(dòng)量不大4.5指示計(jì)配置不同的指示計(jì)按相應(yīng)的國(guó)家計(jì)量技術(shù)法規(guī)的要求。4.6定位心軸的回轉(zhuǎn)速度定位心軸的回轉(zhuǎn)速度(僅對(duì)圖1結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀要求)不大于100r/min。4.7測(cè)量的重復(fù)性4.7.1圖1結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，測(cè)量的重復(fù)性不大于1μm。4.7.2圖2結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，在(φ8~φ80)mm范圍時(shí)，測(cè)量的重復(fù)性不大于1.2μm;在(>480～4180)mm范圍時(shí)，測(cè)量的重復(fù)性不大于2μm。4.7.3圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，測(cè)量的重復(fù)性不大于1.5μm。4.8.2圖2結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，在(φ8～少80)mm范圍時(shí)，示值誤差為±1.5μm;在(>*80~φ180)mm范圍時(shí)，示值誤差為±2.5μm。5.1.1校準(zhǔn)時(shí)室內(nèi)溫度應(yīng)為(20±5)℃;室溫變化：≤1℃/h;被校準(zhǔn)徑向游隙儀和校準(zhǔn)器具在室內(nèi)平衡溫度時(shí)間≥8h。5.1.2校準(zhǔn)工作應(yīng)在穩(wěn)固的、無(wú)振動(dòng)的工作臺(tái)上進(jìn)行。配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)軸承、實(shí)體校對(duì)規(guī)、測(cè)力計(jì)、校對(duì)規(guī)、電感比較儀、0級(jí)刀口尺、研磨面平尺、千分表、角度規(guī)(或塞尺)、游標(biāo)卡尺、轉(zhuǎn)速表、磁力表座等。6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法首先檢查外觀，確定沒有影響校準(zhǔn)計(jì)量特性因素后再進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備列于表1。加荷力為(0.3～20)N的徑向游隙儀，用分度值不超過(guò)0.1N的測(cè)力計(jì)校準(zhǔn)；加荷力為(>20～150)N的徑向游隙儀，用分度值不超過(guò)0.5N的測(cè)力計(jì)校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)將測(cè)力計(jì)的工作端固定在加荷杠桿的工作端上，在加荷狀態(tài)下，測(cè)力計(jì)上的最大示值， 4即負(fù)荷杠桿的加荷力應(yīng)符合要求。表1校準(zhǔn)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備1負(fù)荷杠桿的加荷力23(或2級(jí)塞尺)4座、研磨面平尺(平面度≤0.5pm)5 6786.2負(fù)荷杠桿加荷力的作用線與測(cè)量軸線重合性見圖4,將校對(duì)規(guī)安置在定位心軸或軸承座上，壓緊校對(duì)規(guī)的內(nèi)圈，使負(fù)荷杠桿工作面與校對(duì)規(guī)外圈涂色面相接觸。此時(shí)將校對(duì)規(guī)外圈沿導(dǎo)向槽作軸向移動(dòng)，然后取下外5對(duì)負(fù)荷杠桿為滾柱結(jié)構(gòu)的(圖3結(jié)構(gòu)),用千分表檢查滾柱的徑向跳動(dòng)量。6.3指示計(jì)測(cè)量軸線對(duì)定位機(jī)構(gòu)的安裝位置6.3.1校準(zhǔn)測(cè)量軸線在軸向位置的偏離時(shí)，校對(duì)規(guī)安置在定位心軸及可換軸承座上，使指示計(jì)測(cè)頭與校對(duì)規(guī)外圈涂色面相接觸，將校對(duì)規(guī)旋轉(zhuǎn)一周，然后取下校對(duì)規(guī)翻轉(zhuǎn)180°重新置于原位，再將校對(duì)規(guī)旋轉(zhuǎn)一周。兩次接觸線的距離用分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，測(cè)得值的1/2應(yīng)不大于0.25mm。6.3.2校準(zhǔn)測(cè)量軸線在徑向位置的偏離時(shí)，見圖5,將校對(duì)規(guī)的內(nèi)圈固定，并使指示計(jì)測(cè)頭與校對(duì)規(guī)外圈涂色面相接觸，使校對(duì)規(guī)外圈沿導(dǎo)向槽作軸向移動(dòng)，然后取下校對(duì)規(guī)翻轉(zhuǎn)180°重新置于原位，再使校對(duì)規(guī)外圈沿導(dǎo)向槽作軸向移動(dòng)。兩次接觸線的距離用分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，測(cè)得值的1/2應(yīng)不大于0.5mm。6.3.3校準(zhǔn)指示計(jì)測(cè)量軸線對(duì)定位心軸圓柱面的垂直度時(shí)，見圖6,用分度值不超過(guò)上下移動(dòng)10mm時(shí)，用塞尺測(cè)量指示計(jì)測(cè)桿與上負(fù)荷杠桿孔邊緣的距離變化，應(yīng)不大6.4定位機(jī)構(gòu)的安裝位置66.4.1見圖7和圖8,校準(zhǔn)定位心軸圓柱面對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的徑向跳動(dòng)量和軸向跳動(dòng)量時(shí)，用磁力表座將電感比較儀的傳感器固定在導(dǎo)向板工作面上，分別使傳感器測(cè)頭與心軸的圓柱面或端面相接觸并轉(zhuǎn)動(dòng)心軸一周，分別在電感比較儀上讀出最大和最小值之差分別6.4.2校準(zhǔn)定位心軸回轉(zhuǎn)軸線對(duì)導(dǎo)向板工作面的垂直度時(shí)，見圖9,將電感比較儀的傳感器用專用表夾固定在心軸上，使傳感器的測(cè)頭在距離回轉(zhuǎn)軸的半徑為50mm處與導(dǎo)向板的工作面相接觸，然后轉(zhuǎn)動(dòng)心軸一周，則電感比較儀上的最大和最小讀數(shù)值之差應(yīng)6.4.3校準(zhǔn)可換軸承座圓柱面及端面的徑向和軸向跳動(dòng)量時(shí)，見圖10和圖11,用磁力表座將電感比較儀的傳感器固定在導(dǎo)向板工作面上，分別使傳感器測(cè)頭與可換軸承座的圓柱面和端面相接觸并轉(zhuǎn)動(dòng)心軸一周，在電感比較儀上的最大和最小讀數(shù)值之差分別6.4.4校準(zhǔn)導(dǎo)向板工作面的平面度時(shí)，用0級(jí)刀口尺以光隙法測(cè)量，校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)在導(dǎo)向板工作面上間隔45°的四個(gè)截面上檢查。當(dāng)各截面上的平面度同為凸或凹時(shí)，以其中最大光隙量來(lái)評(píng)定被校面的平面度；當(dāng)出現(xiàn)凸凹形狀不同時(shí)，則應(yīng)取最大凸面和最大凹7面的光隙之和來(lái)評(píng)定被校面的平面度。標(biāo)準(zhǔn)光隙可用4等量塊、2級(jí)平晶和0級(jí)刀口尺6.4.5校準(zhǔn)軸承外圈兩定位棒的直線度時(shí)，將定位棒置于研磨面平尺的工作面(平面度允差0.5μm)上，用標(biāo)準(zhǔn)光隙進(jìn)行比較測(cè)量。當(dāng)校準(zhǔn)兩定位棒直徑尺寸的相互差時(shí)，用立式光學(xué)計(jì)在定位棒全長(zhǎng)不少于3個(gè)位置上檢查，各讀數(shù)差應(yīng)不大于2μm。6.4.6校準(zhǔn)圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀的可換軸承座的徑向跳動(dòng)量和端面的軸向跳動(dòng)量時(shí)，用磁力表座將電感比較儀的傳感器固定在導(dǎo)向柱上，分別使傳感器測(cè)頭與軸承座的圓柱面和端面相接觸，當(dāng)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，分別在電感比較儀上讀出最大和最小值之差均配置不同的指示計(jì)按相應(yīng)國(guó)家計(jì)量技術(shù)法規(guī)進(jìn)行校準(zhǔn)。定位心軸的回轉(zhuǎn)速度用轉(zhuǎn)速表校準(zhǔn)。6.7.1圖1結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，將標(biāo)準(zhǔn)軸承安置在定位心軸或軸承座上，使指示計(jì)的測(cè)量軸線通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)軸承徑向平面的中心，然后定點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次。其最大和最小值之6.7.2圖2、圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，將實(shí)體校對(duì)規(guī)(儀器附件，圓柱度允差1μm)安置在定位心軸或軸承座上，使指示計(jì)的測(cè)量軸線通過(guò)實(shí)體校對(duì)規(guī)徑向平面的中心，然后定點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次。其最大和最小值之差即為測(cè)量的重復(fù)性。6.8.1圖1結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，將標(biāo)準(zhǔn)軸承安置在定位心軸或軸承座上，使指示計(jì)的測(cè)量軸線通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)軸承徑向平面的中心，使負(fù)荷杠桿的加荷力為4N,然后對(duì)標(biāo)準(zhǔn)軸承重復(fù)測(cè)量3次。其3次測(cè)量的平均值與標(biāo)準(zhǔn)軸承游隙值之差即為示值誤差。6.8.2對(duì)圖2和圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀，將標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)安置在定位心軸或軸承座上，8使指示計(jì)的測(cè)量軸線通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)的工作直徑，在加荷力為50N時(shí)，重復(fù)測(cè)量3次。其3次測(cè)量的平均值與標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)游隙值之差即為示值誤差。經(jīng)校準(zhǔn)的徑向游隙儀，填發(fā)校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)證書的內(nèi)容見附錄C。根據(jù)徑向游隙儀的使用情況和穩(wěn)定性，復(fù)校時(shí)間間隔可由送校單位自行決定。91.d?尺寸由被校徑向游隙儀測(cè)量范圍中間或上、下尺寸確定；2.同組鋼球，直徑差應(yīng)不大于0.0002mm;3.游隙值校準(zhǔn)極限誤卷應(yīng)為±0.0005mm;4.游隙值應(yīng)在(0.015～0.025)mm范圍內(nèi)；5.材料熱處理、表面粗糙度及其他要求按B級(jí)軸承；6.鋼球圓度應(yīng)不大于0.0001mm;7.滾動(dòng)體應(yīng)用煤油清洗干凈，不應(yīng)有影響測(cè)量準(zhǔn)確度的油膜。1.φ70的兩互相配合表面的圓柱度允差各為0.001mm;2.中70的兩互相配合表面對(duì)A面垂直度允差為0.005mm;3.游隙值校準(zhǔn)極限誤差應(yīng)為±0.0005mm;4.游隙值應(yīng)在(0.015～0.025)mm范圍內(nèi)；5.材料熱處理、表面粗糙度及其他要求按B級(jí)軸承；示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度分析B.1圖1結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀的不確定度分析B.1.2數(shù)學(xué)模型式中：Lm——徑向游隙儀的示值(20℃條件下);L?——標(biāo)準(zhǔn)軸承外圈溝道直徑與內(nèi)圈溝道直徑之差；△t——標(biāo)準(zhǔn)軸承溫度偏離參考溫度20℃的值。用方差和靈敏系數(shù)不確定度如表B.1。自由度19uz=0.5/3=0.17μmug=0.176μmkgs=tgs(1928)=1.圖2和圖3結(jié)構(gòu)的徑向游隙儀的示值誤差是用標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)進(jìn)行校準(zhǔn)的。下面以L?——標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)外圈作用內(nèi)徑與內(nèi)圈作用外徑之差；△t-—標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)偏離參考溫度20℃的值。用方差和靈敏系數(shù)c?=2e/0Lm=1;c?=3e/0Lb=-1標(biāo)準(zhǔn)不確定度如表B.2自由度19B.2.5.1測(cè)量重復(fù)性估算的不確定度分量u?及自由度v?用21μm游隙值的標(biāo)準(zhǔn)配對(duì)規(guī)進(jìn)行定點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次，結(jié)果如下：456789μmμm則Ugs=kgs·us=1.96×0.179