扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定規(guī)程

JJG769—20091扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定規(guī)程1范圍本規(guī)程適用于靜重式和杠桿式扭矩標(biāo)準(zhǔn)機(以下簡稱扭矩標(biāo)準(zhǔn)機)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。2引用文獻本規(guī)程引用以下文獻:JJF1011—2006《力值與硬度計量術(shù)語及定義》使用本規(guī)程時應(yīng)注意使用上述引用文獻的現(xiàn)行有效版本。3概述扭矩標(biāo)準(zhǔn)機均以砝碼的重力作為標(biāo)準(zhǔn)力值,直接或經(jīng)過一定的杠桿機構(gòu)放大后,通過力臂杠桿的作用產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)力矩。4計量性能要求4.1扭矩標(biāo)準(zhǔn)機砝碼質(zhì)量和杠桿臂長最大允許誤差的要求見表1。靜重式扭矩標(biāo)準(zhǔn)機各級砝碼質(zhì)量按公式(1)計算。杠桿式扭矩標(biāo)準(zhǔn)機各級砝碼質(zhì)量按公式(2)計算。表1砝碼質(zhì)量和杠桿臂長最大允許誤差的要求準(zhǔn)確度級別砝碼質(zhì)量的最大允許誤差(%)杠桿臂長的最大允許誤差(%)0.03±0.003±0.010.05±0.005±0.0150.1±0.01±0.030.3±0.03±0.1mm式中:m—砝碼質(zhì)量,kg;(1)(2)M—需產(chǎn)生的扭矩,Nm;g—扭矩標(biāo)準(zhǔn)機安裝地點的重力加速度,m/s2;L—(主)杠桿臂長,m;ρa—空氣密度,kg/m3;ρw—砝碼材料密度,kg/m3;2k—杠桿放大比。4.2杠桿式扭矩標(biāo)準(zhǔn)機杠桿放大比的相對擴展不確定度(包含因子k=2)應(yīng)不大于0.01%。4.3扭矩標(biāo)準(zhǔn)機固定軸頭與活動軸頭同軸度的要求見表2。表2固定軸頭與活動軸頭同軸度的要求準(zhǔn)確度級別同軸度/mm0.03Φ0.050.05Φ0.10.1Φ0.20.3Φ0.2注:測量范圍(有效長度)大于200mm。4.4扭矩標(biāo)準(zhǔn)機杠桿初始水平度應(yīng)不大于0.3/1000。4.5扭矩標(biāo)準(zhǔn)機初負荷和最大負荷的靈敏限應(yīng)不大于相應(yīng)準(zhǔn)確度級別對應(yīng)扭矩值誤差的1/3。4.6扭矩標(biāo)準(zhǔn)機扭矩值重復(fù)性和扭矩值誤差的要求見表3。表3扭矩值重復(fù)性和扭矩值誤差的要求準(zhǔn)確度級別扭矩值重復(fù)性R(%)扭矩值誤差δ(%)0.030.03±0.030.050.05±0.050.10.1±0.10.30.3±0.35通用技術(shù)要求5.1扭矩標(biāo)準(zhǔn)機應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上。周圍環(huán)境應(yīng)清潔、無振動、無腐蝕性氣體。5.2扭矩標(biāo)準(zhǔn)機上應(yīng)有銘牌,清楚地標(biāo)明名稱、型號、規(guī)格、編號、出廠日期和制造廠等。5.3扭矩標(biāo)準(zhǔn)機電氣控制應(yīng)安全、可靠、靈活。數(shù)據(jù)測量、傳輸、計算、顯示與打印系統(tǒng)應(yīng)準(zhǔn)確無誤。5.4扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的砝碼不得有砂眼、銹蝕等缺陷,砝碼表面應(yīng)清潔。砝碼加卸應(yīng)平穩(wěn),不得有沖擊和振動。已加砝碼與未加砝碼(或機架)之間不得有接觸。5.5扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的杠桿平衡指示應(yīng)靈活、可靠。杠桿鎖緊時,平衡指示應(yīng)為零。6計量器具控制計量器具控制包括;首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。6.1檢定條件36.1.1環(huán)境條件扭矩標(biāo)準(zhǔn)機應(yīng)在室溫為(20±5)℃,相對濕度不大于80%的條件下檢定。在檢定過程中,室溫波動不大于1℃。6.1.2檢定設(shè)備6.1.2.1千分表或百分表及磁性表座。6.1.2.2分度值不大于0.05/1000的水平儀。6.1.2.3M1級或以上級別的毫克組、M3級或以上級別的克組砝碼。注:對于不同等級砝碼對應(yīng)質(zhì)量的允許誤差參見JJG99—2006《砝碼檢定規(guī)程》。6.1.2.4檢定扭矩標(biāo)準(zhǔn)機所需標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀應(yīng)在規(guī)定的扭矩測量范圍內(nèi)使用,其最小扭矩分度數(shù)d、重復(fù)性R、長期穩(wěn)定度Sb見表4的要求。表4標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀技術(shù)要求準(zhǔn)確度級別最小扭矩分度數(shù)d重復(fù)性R(%)長期穩(wěn)定度Sb(%)0.03300000.01±0.0150.05200000.02±0.0250.1100000.03±0.050.330000.1±0.156.2檢定項目與檢定方法6.2.1首次檢定時對砝碼質(zhì)量、杠桿臂長、杠桿比等的相關(guān)證書,以及當(dāng)?shù)刂亓铀俣取㈨来a和空氣密度的技術(shù)信息進行確認(rèn)。6.2.2扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗項目見表5。表5標(biāo)準(zhǔn)扭矩機檢定項目表序號檢定項目首次檢定和后續(xù)檢定使用中檢驗1外觀+-2扭矩軸頭同軸度+-3(主)杠桿初始水平度+-4靈敏限+-5扭矩值重復(fù)性++6扭矩值誤差++注:表中“+”表示應(yīng)檢項目,“-”表示可不檢項目。6.2.3通過目測、手感等方法對第5條的技術(shù)要求進行檢查。6.2.4扭矩軸頭同軸度的檢定將兩軸頭相對距離調(diào)至大于200mm,把磁性表座吸在活動軸頭上,千(百)分表桿測頭分別垂直觸在固定軸頭的頭部、中部以及根部上,各轉(zhuǎn)動活動軸頭一周,千(百)分表讀數(shù)的最大變化應(yīng)滿足4.3的要求。6.2.5杠桿初始水平度的檢定JJG769—200946.2.5.1檢查(主)杠桿在鎖緊狀態(tài)與平衡狀態(tài)下的位置,二者應(yīng)無明顯變化。6.2.5.2鎖緊(主)杠桿,將水平儀置于杠桿水平基面上,所測得的水平度應(yīng)滿足4.4的要求。對于在施加標(biāo)準(zhǔn)扭矩過程中不存在交換砝碼情況的扭矩標(biāo)準(zhǔn)機,可不檢查6.2.5.1。對于本條的檢定只需在(主)杠桿平衡狀態(tài)下,將水平儀置于杠桿水平基面上檢定即可。6.2.6靈敏限的檢定6.2.6.1初負荷靈敏限。同時在杠桿兩側(cè)施加扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的初負荷,記錄平衡指示位置,在杠桿一端施加小砝碼,直至平衡指示器有明顯變化。記錄所加砝碼質(zhì)量,按公式(3)計算初負荷靈敏限(以相對影響量的形式表示)。S1×100%(3)式中:S1—初負荷靈敏限;Δm1—測量初負荷靈敏限時,所加小砝碼的質(zhì)量;m1—初負荷對應(yīng)的砝碼質(zhì)量。6.2.6.2最大負荷靈敏限。同時在杠桿兩側(cè)施加扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的最大負荷。記錄平衡指示位置,在杠桿一端施加小砝碼,直至平衡指示器有明顯變化。記錄所加砝碼質(zhì)量,按公式(4)計算最大負荷靈敏限(以相對影響量的形式表示)。S2×100%(4)式中:S2—最大負荷靈敏限;Δm2—測量最大負荷靈敏限時,所加小砝碼的質(zhì)量;m2—最大負荷對應(yīng)的砝碼質(zhì)量。注:在杠桿兩側(cè)施加負荷時,可將杠桿鎖緊,并在杠桿兩側(cè)交替施加負荷,以保護杠桿、刀口及相關(guān)配件。6.2.7扭矩值重復(fù)性和扭矩值誤差的檢定6.2.7.1在檢定0.03級和0.05級扭矩標(biāo)準(zhǔn)機前后,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀均應(yīng)在扭矩基(標(biāo))準(zhǔn)機上進行校準(zhǔn)。6.2.7.2提前將標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀及其聯(lián)軸件放進扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定現(xiàn)場內(nèi),保證其溫度與檢定條件的溫度相同且穩(wěn)定。推薦放置時間不少于8h。6.2.7.3檢定點的選取。扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的檢定點應(yīng)包括檢定范圍的最小扭矩和最大扭矩,檢定點盡量均勻選取,每一砝碼組應(yīng)不少于8級。6.2.7.4標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀的讀數(shù)時間應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在基(標(biāo))準(zhǔn)機上檢定時的相應(yīng)時間一致。6.2.7.5對標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀安裝于標(biāo)準(zhǔn)扭矩機的相對位置進行標(biāo)記。6.2.7.6將標(biāo)記好的標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀正確地安裝在扭矩標(biāo)準(zhǔn)機上,盡量使標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀的軸線與標(biāo)準(zhǔn)機主軸線相重合。聯(lián)軸件應(yīng)采用撓性環(huán)節(jié),配合良好,以減少寄生分量對扭矩值的影響。6.2.7.7檢定方法和流程:先選取順時針方向,按照下面的方法進行檢定,完畢后,JJG769—20095再采用相同的方法對逆時針方向進行檢定。對于0.03級和0.05級扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的檢定采用方法a);對于0.1級0.3級扭矩標(biāo)準(zhǔn)機的檢定采用方法b)。檢定流程見附錄A。方法a)在標(biāo)記好的標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀安裝位置上(0°)對標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀施加3次預(yù)負荷,第3次預(yù)負荷應(yīng)按照檢定點進行逐級施加。然后按照選定的檢定點逐級平穩(wěn)地施加扭矩,并依據(jù)讀數(shù)時間讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。重復(fù)測量2次。再將標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀旋轉(zhuǎn)至下一位置,施加預(yù)負荷1次,至少測量1次。各級負荷扭矩值重復(fù)性R和扭矩值誤差δ分別按公式(5)和公式(6)進行計算。注:旋轉(zhuǎn)角度的選取。以標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀測量軸為中心,參照連接件外形,均勻選取3~4個測量角度點。一般為0°,120°,240°或0°,90°,180°,270°。R|×100%(5)δ×100%(6)式中:X1,X2———在本機同一負荷下,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在0°位置上的第一次和第二次輸 出值;X0—在本機同一負荷下,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在0°位置上的輸出平均值; X—在本機同一負荷下,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在0°位置上第一次的輸出與其他各角度輸出的平均值;Xs—檢定前和檢定后標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在扭矩基(標(biāo))準(zhǔn)機的相同負荷下,兩次檢定所得輸出的平均值。方法b)在標(biāo)記好的標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀安裝位置上(0°)對標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀施加3次預(yù)負荷。然后按照選定的檢定點逐級平穩(wěn)地施加扭矩,并依據(jù)加荷時間讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。重復(fù)測量3次。各級負荷扭矩值重復(fù)性R和扭矩值誤差δ分別按公式(7)和公式(8)進行計算。R×100%(7)δ×100%(8)式中:Xmax,Xmin———在本機同一負荷下,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀的輸出最大值和最小值; X'在本機同一負荷下,標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀的輸出平均值;X標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀在扭矩基(標(biāo))準(zhǔn)機的相同負荷下所得到的輸出值。6.3檢定結(jié)果的處理按本規(guī)程檢定合格的扭矩標(biāo)準(zhǔn)機發(fā)給檢定證書。推薦在檢定證書中給出扭矩值的擴展不確定度(包含因子k=2)。對于檢定不合格的扭矩標(biāo)準(zhǔn)機發(fā)給檢定結(jié)果通知書,并注明不合格項目。6.4檢定周期檢定周期一般不超過2年。JJG769—20096附錄A檢定流程圖示A.1方法a)的檢定流程A.1.1旋轉(zhuǎn)三個角度的檢定流程A.1.2旋轉(zhuǎn)四個角度的檢定流程A.2方法b)的檢定流程JJG769—20097附錄B扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定證書內(nèi)頁格式檢定結(jié)果測量范圍:()Nm技術(shù)指標(biāo):1扭矩值重復(fù)性R/%2扭矩值誤差δ/%3扭矩軸頭同軸度/mm4杠桿初始水平度5初負荷靈敏限/%6最大負荷靈敏限/%(以下空白)8附錄C扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式檢定結(jié)果測量范圍:()Nm技術(shù)指標(biāo):1扭矩值重復(fù)性R/%2扭矩值誤差δ/%3扭矩軸頭同軸度/mm4杠桿初始水平度5初負荷靈敏限/%6最大負荷靈敏限/%不合格項:(以下空白)JJG769—2009JJG769—2009附錄D扭矩標(biāo)準(zhǔn)機檢定記錄格式送檢單位制造廠標(biāo)準(zhǔn)機型號/編號指示儀表型號/編號標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器型號/編號標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀準(zhǔn)確度技術(shù)依據(jù)JJG769—2009