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ICS25.060.20J42JB/T100281999圆度仪Roundnessmeasuringinstrument1999-05-20发布2000-01-01实施国家机械工业局发布前言本标准是在ZBJ42030—89圆度仪的基础上修订的本标准与ZBJ42030—89的技术内容一致仅按有关规定重新进行了编辑本标准自实施之日起代替ZBJ42030—89本标准由全国量具量仪标准化技术委员会提出并归口本标准负责起草单位上海机床厂本标准主要起草人唐禹民本标准于1989年首次发布JB/T10028199911范围本标准规定了圆度仪的分类基本参数技术要求试验方法和检验规则本标准适用于各类圆度仪2引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性GB/T15464—1995仪器仪表包装通用技术条件3定义本标准采用下列定义3.1测量系统由仪器的传感器放大器滤波器输出装置组成若仪器配有计算机则计算机也包括在此系统内3.2记录轮廓实际轮廓经仪器记录器得出的轮廓是显示轮廓的一种3.3定标块定标块是在圆周一个小平面的圆柱体小平面在圆柱体径向截面上的弦高值即为定标块的标定值定标块是用来检验仪器特性参数的3.4椭圆定标块椭圆定标块是被测截面的显示轮廓呈椭圆形的检定工具允许它由圆柱体倾斜安装而构成其长短轴半径约为10m不标定4仪器分类和基本参数4.1分类4.1.1仪器按结构型式分为传感器旋转式和工作台旋转式4.1.2仪器按主要功能分为普通型和多功能型普通型主要用于测量圆度误差多功能型除可测圆度误差外还可测圆柱度误差和直线度误差4.1.3仪器按误差大小分为ABC三类4.2基本参数4.2.1主参数国家机械工业局1999-05-20批准中华人民共和国机械行业标准圆度仪RoundnessmeasuringinstrumentJB/T100281999代替ZBJ42030—892000-01-01实施JB/T1002819992仪器的昀大可测直径和昀大可测高度作为圆度仪的主参数4.2.2滤波器通带范围1~151~501~1501~5001~150015~50015~1500波数/r注括号内各档不是必备档4.2.3各种标准测头的半径系列0.25mm0.8mm2.5mm8mm25mm4.2.4测头静压力测头静压力应能在0~0.25范围内调整5技术要求5.1环境条件仪器应安放在温度为205每小时温度变化应不超过表1规定值相对湿度小于65%的室内周围应无影响测量的灰尘振动噪声气流腐蚀性气体和较强磁场表1仪器误差类别ABC每小时温度变化量0.511.55.2外观5.2.1仪器工作表面不应有锈蚀和碰伤涂镀表面应平整均匀不应有斑点脱皮等现象外部零件结合处应整齐5.2.2有刻线和刻字的零件文字和线纹应清晰均匀5.2.3不得有漏油现象5.3相互作用和相互位置5.3.1仪器可动部分在规定范围内均应平稳地运动5.3.2各种按钮操作件和限位装置的动作应灵活作用可靠功能正常5.3.3仪器测量方向应通过主轴回转中心5.3.4记录范围与对心表的指示范围应保持一致5.4放大器的转换误差相邻档不大于3%任意档相对定标档应不大于5%5.5定标误差定标误差应不大于1%5.6测量系统示值误差测量系统示值误差应不大于表2中的规定值5.7测量系统灵敏阈测量系统灵敏阈应不大于表2中的规定值5.8测量系统回程误差测量系统回程误差应不大于表2中的规定值JB/T1002819993表2仪器误差类别ABC测量系统示值误差满量程的1%+测得值的3%满量程的1.25%+测得值的3.5%满量程的1.25%+测得值的4.5%测量系统线性误差满量程的2%满量程的2.5%满量程的2.5%测量系统灵敏阀0.020.030.04测量系统回程误差0.030.040.05仪器径向误差0.050.100.20注工作台旋转式圆度仪的仪器径向误差还应增加与被测截面离工作台高度有关的部分5.9测量系统线性误差测量系统线性误差应不大于表2中的规定值5.10无输入量时测量系统的记录图像无输入量时测量系统的记录图像应为首尾衔接的圆记录图像的振幅应不大于0.015m5.11测量系统示值稳定度测量系统示值稳定度应不大于4%5.12仪器径向误差应不大于表2中的规定值5.13记录轮廓记录轮廓应首尾衔接径向上应无明显错位周向间隙或重迭应不大于0.8mm5.14测量重迭性多功能型应不大于0.1m普通型应不大于0.15m5.15昀大负载和偏载时的径向误差工作台旋转式圆度仪在昀大负载和偏载时仪器径向误差应不大于表2中的规定值5.16仪器轴向误差仪器轴向误差应不大于表2中仪器径向误差的规定值5.17传感器升降运动的直线度多功能型圆度仪传感器垂直于工作台升降运动的直线度公差在任意100mm范围内见表3表3m序号12345直线度公差0.10.20.30.515.18工作台主要工作面对基准回转轴线的垂直度传感器旋转式圆度仪工作台主要工作面对基准回转轴线的垂直度公差在100mm测量长度上为0.01mm6试验方法6.1试验条件JB/T1002819994仪器在5.1规定的环境条件下进行试验6.2外观相互作用和相互位置用目测和手感的方法进行检查6.3放大器的转换误差以1000倍和5000倍为例放大倍数置于10000档取下匹配器或限制传感器测头移动调整输出调整旋钮使对心表指针与表盘左刻线重合记录第一圈图像再将放大倍数置于5000档记录第二圈图像将放大倍数置回到10000档旋转输出调整旋钮使对心表指针与右边刻线重合记录第三圈图像再将放大倍数置于5000档记录第四圈图像求得第一三图像之间和第二四图像之间的径向距离之比即可按式1求得该相邻档之间放大倍数的转换误差%100×−放大倍数之比放大倍数之比径向间距之比1用同样方法检验其他各相邻档的转换误差任意档相对定标档的转换误差为该任意档到定标档之间的各相邻档转换误差的代数和6.4定标误差仪器装上短测杆滤波器置于1~500档仪器放大率置于2000档然后可用动态或静态方法来检验仪器放大率动态法将10m左右的定标块与仪器的基准轴线精确对心后在记录范围的中间位置上记录其记录轮廓并读取其测得值静态法用微进给装置或量块在测量方向上给传感器测头约10m的进给量在记录范围的中间位置上分别记录进给前后的图像它们之间的间距为测得值定标误差按式2计算%100×−实际值实际值测得值2式中实际值定标块的标定值微进给装置或量块的实际进给值6.5测量系统示值误差仪器装上短测杆滤波器置于1~500档用动态法或静态法检验示值误差动态法在仪器放大率各档分别测量标定值相当于该档记录纸上20mm量值的定标块并在记录范围的中间位置记录其记录轮廓测得值与标定值之差为误差值注用动态法检验10000倍和10000倍以上的示值误差时允许所测得的仪器测量系统示值误差比表2规定的下限值再小测得值的1%静态法在仪器放大率各档分别用微进给传感测头相当于该档记录纸上20mm量值的进给量并在进给前后分别在记录范围中间位置上记录图像两图像径向间距与进给量之差为误差值6.6测量系统的灵敏阈将仪器放大率置于仪器正常使用的昀高档用灵敏阀不大于仪器灵敏阈二分之一的微进给装置给予传感器短测杆大于0.1m的位移量然后记录图像并同时在相同进给方向上继续给出表2所规定JB/T1002819995的灵敏阈的进给量则记录图像在相应位置上必须有目力可见的径向位移6.7测量系统回程误差将仪器放大率置于仪器正常使用的昀高档用回程误差不大于仪器回程误差二分之一的微进给装置分别在两个方向上给予传感器测头大于0.1m的位移量然后记录图像并同时在进给方向上继续给予约0.4m的进给量随即返回第二次进给前的位置以第二次进给前后记录图像的径向误差为测得值在两个进给方向的检验中以大的测得值为检定值6.8测量系统线性误差将仪器装上短测杆滤波器置于1~500档输出调节旋钮处在中间位置用动态法或静态法检验仪器放大率为可选用的昀高档昀低档和2000档的线性误差动态法在被测仪器放大率各档分别测量标定值相当于该档记录纸上10mm量值的定标块并用传感器微调旋钮改变其工作位置分别在记录范围的里中外三个位置记录三个记录轮廓仪器昀高放大率档允许同时借助于输出调整旋钮以三者间的昀大差值为误差值静态法在被测仪器放大率各档分别使记录笔处于记录范围的里中外三个位置并用微进给装置分别三次给予传感器测头相当于记录纸上10mm量值的进给量以三次进给中进给前后记录图像径向间距之差的昀大值为误差值6.9无输入量时测量系统的记录图像将仪器装上短测杆并用限位架等方法限制测头移动滤波器置于1~500档并将仪器放大率置于仪器正常使用的昀高档以记录范围的内外缘附近记录的图像作为检验对象6.10测量系统示值稳定度将仪器放大率置于2000档滤波置于1~500档用动态法或静态法检验测量系统示值稳定度动态法仪器电器部分开机0.5h后测量10m左右定标块记录三圈显示轮廓把三个测得值的平均值作为H1再连续开机4h后记录另外三圈显示轮廓将三个测得值的平均值作为H2示值稳定度误差按式3计算%100112×−HHH3静态法仪器电器部分开机0.5h后由微进给装置分别三次给予传感器测头10m左右的相同进给量在记录图像上取得进给前后径向差的平均值H1再连续开机4h后用同样方法取得平均值H2再按与动态法相同公式计算示值稳定度误差6.11仪器径向误差将仪器放大率置于仪器正常使用的昀高档滤波器置于1~500档将标准半球精确调中心后在测量范围中间位置上记录其记录轮廓以昀小区域法评定获得的圆度误差为仪器径向误差必要时可从中去除标准半球的误差工作台旋转式圆度仪还应在仪器昀大测量高度上检测JB/T10028199966.12记录轮廓检验仪器径向误差的记录轮廓应首尾衔接径向上应无明显错位周向间隙或重迭应不大于0.8mm6.13测量重迭性按6.11的检验方法在同一测试条件下以同一记录纸上记录下的连续测量五次的记录轮廓的昀大径向偏移量为误差值6.14昀大负载和偏载时的仪器径向误差当工作台加载到规定值后用6.11规定的检验方法检验仪器的径向误差6.15仪器轴向误差将仪器放大率置于仪器使用的昀高档滤波器置于1~50档用传感器测头或测台肩架测头与精确垂直于基准回转轴线的平面平晶或玻璃球顶部接触并使测头回转半径昀小按昀小区域评定记录图像的径向差值为仪器的轴向误差6.16传感器升降运动的直线度选择适当的仪器放大率和滤波档将标准圆柱角尺安放在工作台上并与基准回转轴线同轴测量圆柱角尺的素线按昀小条件评定出的直线度误差值作为检定值当标准圆柱角尺素线直线度误差大于所要求时可将标准圆柱角尺旋转180°并改变测力方向分别测量其同一素线取两条并行记录曲线上各对应点连线的中点组成误差曲线按昀小条件评定出的直线度误差作为检定值6.17工作台主要工作面对基准轴线的垂直度用传感器测头或测微表测量主要工作表面以记录图像中心相对记录纸回转中心偏心的量值或测微表指针的二分之一与测头旋转半径之间的比值作为检定值6.18仪器运输贮存试验仪器按GB/T15464和出厂要求包装后进行本项试验或者对其关键部件如主轴传感器具有高精度直线运动的有关部件各种电箱和计算机系统等进行试验在对其关键部件试验后仍应安装在仪器上仪器在进行全部试验后或每项试验后再测试有关技术要求仍应符合标准规定6.18.1高温试验将被试件随试验环境先逐步升温至55±2升温速度不大于1/min保持8h然后逐步降至仪器工作温度取出6.18.2低温试验将被试件随试验环境先逐步降温至–40±2降温速度不大于1/min保持8h然后逐步升至仪器工作温度取出6.18.3湿热试验将被试件随试验环境在3h内升温至55±2在相对湿度为95%的条件下保持9h然后在3h内降温至25±3并保持到24h结束6.18.4运输试验将被试件装上4t汽车装载量约为满载量的三分之一在三级公路上行驶200km车速为30~40km/hJB/T10028199977检验规则7.1出厂检验每台仪器都应进行出厂检验出厂检验的试验项目按6