《JJG 972-2023 离心式恒加速度试验机.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《JJG 972-2023 离心式恒加速度试验机.docx（27页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、中华人民共和国国家计量检定规程JJG9722023离心式恒加速度试验机tliiConsantAcceeratonCentrfugalTestMachines-20230630发布20231230实施国家市场监督管理总局发布
2、;JJG9722023离心式恒加速度试验机检定规程iiiitliiVerfcatonRegulatonofConsantAcceeratonCentrfugalTestMachines
3、7;JJG9722023代替JJG9722002口单位:全国惯性技术计量技术委员会归主要起草单位:中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所陕西省计量科学研究院广东省计量科学研究院深圳中航技术检测所有限公司参加起草单位:北京晨晶电子有限公司本规程委托全国惯性技术计量技术委员会负责解释JJG9722023本规程主要起草人:董雪明(中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所)杨刚炜(陕西省计量科学研究院)杨德俊(广东省计量科学研究院)刘克先(深圳中航技术检测所有限公司)参加起草人:秦朝俊(中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所)汤一(北京晨晶电子有限公司)贠韫(陕西省计量科学研究院
4、)JJG9722023目录11111引言()1范围(1)2引用文件(1)3术语(1)4概述(3)5计量性能要求(3)6通用技术条件(4)6.1外观及附件(4)6.2安全与防护(4)6.3恒加速度试验机工作环境(4)7计量器具控制(4)7.1检定条件(4)7.2检定项目及检定方法(5)7.3检定结果的处理(2)7.4检定周期(2)附录A检定证书内页格式(3)附录B检定结果通知书内页格式(4)附录C恒加速度试验机检定记录(5)JJG9722023引言JJF10012011通用计量术语及定义、JJF10022010国家计量检定规程编写规则、JJF1059.12012测量不确定度评定与表示共同构成修订
5、本规范的基础性系列规范。本规范是对JJG9722002离心式恒加速度试验机的修订。与JJG9722002相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:按离心式恒加速度试验机分类修改了范围(见第1章);修改了引用文件(见第2章);修改术语“安装计算半径”为“工作半径”,规程正文中所有“安装计算半径”统一修改为“工作半径”(见3.2);修改了术语“恒加速度”(见3.3);修改“主轴回转速度(转速)设定值”为“转速设定值”,规程正文中所有“主轴回转速度”统一修改为“转速”(见3.4);修改“切线加速度”为“切向加速度”,修改“切线加速度比”为“切向加速度比”,修改“切线加速度平均值”为“切向加速度比平均值”
6、,修改“切线加速度比瞬时值”为“切向加速度比瞬时值”,规程正文进行了全部替换,修改了术语“切向加速度比”(见3.5);增加了术语“加速度梯度”(见3.6);增加了离心式恒加速度试验机分类(见第4章);修改了计量性能要求,按照离心式恒加速度试验机分类分别提出(见第5章);增加了“加速度稳定度”“加速度梯度”的计量性能要求(见5.1);修改“静态集流环接触电阻”为“导电滑环接触电阻”,修改“动态集流环接触电阻”为“导电滑环接触电阻动态变化量”,增加了“导电滑环绝缘电阻”计量特性(见5.1);修改了“恒加速度试验机工作环境”中温湿度要求(见6.3);修改了检定用仪器设备(见7.1.2);增加了检定项
7、目“转速范围”和“加速度范围”(见7.2、7.2.3和7.2.6);增加了工作半径的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取(推荐)不同的方法进行检定(见7.2.2);增加了转速示值误差的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.4);修改了转速稳定度的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.5);增加了加速度示值误差的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.7);增加了加速度稳定度的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的JJG9722023方法进行检定(见7.2.8);增加了切向加速度比
8、平均值的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.9.1);增加了切向加速度比瞬时值的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.9.2);增加了加速度梯度的检定方法,并按离心式恒加速度试验机等级选取不同的方法进行检定(见7.2.10);增加了导电滑环绝缘电阻的检定方法(见7.2.11.1);修改了导电滑环接触电阻的检定方法(见7.2.11.2);修改了导电滑环接触电阻动态变化量的检定方法(见7.2.11.3);修改了检定证书内页格式(见附录A);修改了恒加速度试验机检定记录(见附录C)。30a0=R0=n2R0()JJG9722023
9、离心式恒加速度试验机检定规程1范围2本规程适用于加速度量程小于100000m/s准确度等级1等至5等离心式恒加速度试验机的首次检定、后续检定和使用中检查。2引用文件JJG10662011精密离心机GB/T2423.152008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ga和导则:稳态加速度GB/T5170.162018环境试验设备检验方法第16部分:稳态加速度试验用离心机凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3术语iii3.1检定用负载loadforverfcaton用于检定的固定质量块,其外形应对称,质量等于最大
10、载荷给定值。注:检定用负载应可靠地固定在工作台面(或转臂)上,在规定的恒加速度范围内工作时不应该有松动现象。3.2工作半径workingradius离心式恒加速度试验机台面(或转臂)上安装的试验负载(包括检定用负载)的几何中心到恒加速度试验机回转中心的距离。li3.3恒加速度constantacceeraton离心式恒加速度试验机稳定旋转时,作用于安装台面(或转臂)上载荷的向心加速度。1通常情况下,恒加速度可以利用参考标准加速度计通过直接法测量得到。当恒加速度用间接法测定时,即根据实测的工作半径及转速,按式()计算恒加速度值:2式中:2a0加速度,m/s;角速度,rad/s;R0工作半径,m;
11、n0实测的主轴转速,r/min。3.4转速设定值speedsetpoint12=a100%45i=30(2-n1)0n=30aR0()aT=n2-n1R03t()=(2-n1)0ta0100%()0=30ta100%()ta0100%()R0100%()JJG97220232满足被测试载荷试验条件设置的离心式恒加速度试验机转速。转速设定值依据恒加速度给定值及工作半径,按式()计算:00式中:0n转速设定值,r/min;02a恒加速度给定值,m/s。iii3.5切向加速度比tangentalacceeratonrato离心式恒加速度试验机台面(或转臂)上载荷沿着半径为R0的圆周运动时,它在切线方
12、向的速度变化率。分为上升段切向加速度和下降段切向加速度。3切向加速度按式()计算:30式中:2aT切向加速度,m/s;n2、n1转速终值、初值,r/min;t主轴转速由初值到终值的时间,s。nnn载荷中心切向加速度aT和恒加速度a00=max(2,1)的比值为切向加速度比4,按式()计算:aT0nR30当t为n1=0到n2=n0的时间间隔或者n1=n0到n2=0的时间间隔时,0为上升5段切向加速度比平均值或者下降段切向加速度比平均值,分别按式()计算:n0R00取上升段切向加速度比平均值和下降段切向加速度比平均值中较大者作为该恒加速度试验机的切向加速度比平均值。i6当t取相邻两个转速点时间间隔
13、时,为切向加速度比瞬时值,按式()计算:6lie3.6加速度梯度acceeratongradint7离心式恒加速度试验机台面(或转臂)上载荷沿着工作半径为R0的圆周运动时,取载荷的最小和最大工作半径分别作为R1,R1对应的恒加速度与R0对应的恒加速度的相对偏差计为加速度梯度aGrad,按式()计算:aGrad=R1-R07取两个aGrad中最大值作为该恒加速度试验机加速度梯度。2主要计量性能恒加速度试验机准确度等级1等2等3等4等5等工作半径示值误差MPE:0.05%MPE:0.1%MPE:0.5%MPE:1%MPE:3%转速示值误差MPE:0.04%MPE:0.2%MPE:0.4%MPE:1
14、.5%MPE:2.5%转速稳定度MPE:0.04%MPE:0.2%MPE:0.4%MPE:1.5%MPE:2.5%加速度示值误差MPE:0.1%MPE:0.5%MPE:1%MPE:5%MPE:10%加速度稳定度MPE:0.05%MPE:0.25%MPE:0.5%MPE:2.5%MPE:5.0%切向加速度比平均值MPE:1%MPE:2%MPE:3%MPE:4%MPE:5%瞬时值MPE:2%MPE:4%MPE:6%MPE:8%MPE:10%加速度梯度MPE:3%MPE:5%MPE:5%MPE:10%MPE:10%导电滑环绝缘电阻200M200M200M200M200M接触电阻2.03.05.05.
15、05.0接触电阻动态变化量1.02.03.05.05.0恒加速度试验机加速度测量不确定度(k=2)0.1%0.5%1%5%10%恒加速度试验机准确度等级1等2等3等4等5等JJG97220234概述离心式恒加速度试验机(以下简称恒加速度试验机)是一种能产生恒加速度的装置,它通常由机械台体、控制系统、试验参数测量显示系统及其附属设备组成。按台体结构可分为转盘式和转臂式两种类型。恒加速度试验机准确度等级分类见表1。表1恒加速度试验机准确度等级分类5计量性能要求5.1主要计量性能要求主要计量性能要求见表2。表2主要计量性能及要求5.2辐射噪声最大声压级(A计权)90dB。5.3其他恒加速度试验机必须
16、标明额定工作半径的名义尺寸(转盘式恒加速度试验机必须标明转盘台体半径,转臂式恒加速度试验机必须标明转臂臂长)。制造厂应给出恒加速度3序号检定用仪器设备技术指标用途1参考标准加速度计-4Urel=310,k=2-4线性度:210反算半径加速度转速切向加速度比2游标卡尺MPE:0.02mm工作半径3钢卷尺MPE:(0.2mm+0.2%R),R为工作半径工作半径4转速测量仪(具备同步测量时间功能)转速:不低于0.05级定时误差:10ms转速切向加速度比JJG9722023试验机其他技术指标,如额定载荷、额定加速度范围、额定转速范围和连续工作时间等。6通用技术条件6.1外观及附件6.1.1恒加速度试验
17、机应有铭牌,标明型号、规格、制造厂。附件与恒加速度试验机应有统一编号。6.1.2恒加速度试验机出厂时必须附有产品合格证、使用说明书及有关配套技术资料等。6.1.3恒加速度试验机控制、测量显示部分应配套齐全,各插接件应连接可靠;各开关、旋钮、按键应功能正常、操作灵活可靠,并应有明显的文字或符号说明;显示部分,字符应清晰完整;配有打印装置时,打印结果清晰,打印、显示结果应一致。6.2安全与防护恒加速度试验机必须符合安全生产有关规定,应有完好的安全防护和消震隔噪等措施。6.3恒加速度试验机工作环境6.3.1温度:1535,相对湿度:20%80%。6.3.2设备额定电压变化范围:额定电压的10%。6.
18、3.3恒加速度试验机环境周围应无腐蚀性气、液体;无强电磁干扰。7计量器具控制7.1检定条件7.1.1环境条件同6.3恒加速度试验机工作环境。7.1.2检定用仪器设备检定用仪器设备及要求见表3。表3检定用主要仪器设备4序号检定项目首次检定后续检定使用中检查1外观、安全防护检查+-2工作半径+-3转速范围+-4转速示值误差+5转速稳定度+-6加速度范围+-7加速度示值误差+8加速度稳定度+-9切向加速度比平均值+-瞬时值+-10加速度梯度+-11导电滑环+12辐射噪声+13连续工作时间、额定载荷等其他技术指标+-注:表中“+”表示必须检定的项目;“-”表示可不检的项目。序号检定用仪器设备技术指标用
19、途5转速表(具备同步测量时间功能)转速:不低于0.5级定时误差:10ms转速切向加速度比6绝缘表10级导电滑环7接触电阻测量仪MPE:0.1%导电滑环8欧姆表MPE:1m导电滑环9声级计2级(A计权)辐射噪声10额定载荷按设计要求其他技术指标参考标准加速度计可以是单轴加速度计,也可以是双轴或者三轴加速度计,推荐用双轴或者三轴加速度计测量切向加速度比。转速测量仪需要具备测量转速和计时两种功能,而且需要在测量转速时能够同步计录时间。转速表需要具备测量转速和计时两种功能,而且需要在测量转速时能够同步计录时间。表4检定项目5JJG9722023表3(续)7.2检定项目及检定方法检定项目见表4。Ei-K
20、0K112加速度计的输出反算其工作半径,即R=1K1ni,式中m为测量次数(一分别选取最低、最高加速度点不少于5个加速度点aj,利用公式nj=30ajJJG97220237.2.1恒加速度试验机外观、安全与防护和工作环境的检查按6.1,6.2和6.3的要求,对恒加速度试验机外观、安全与防护和工作环境条件进行检查,检查结果应符合6.1,6.2和6.3的各项规定。7.2.2工作半径方法一:反算半径法对于1等恒加速度试验机,以及无法直接测量工作半径的恒加速度试验机,推荐用反算半径法。把参考标准加速度计通过专用工装安装在被检定恒加速度试验机上,利用参考标准mmi=230般不少于3次),Ei为第i次测量
21、时参考标准加速度计的输出,ni为第i次测量时恒加速度试验机给定的转速,K0为参考标准加速度计的零偏,K1为参考标准加速度计的标度因数。方法二:游标卡尺法对于2等、3等恒加速度试验机,推荐用游标卡尺测量其工作半径。记录35组测量数据,取其平均值作为工作半径。方法三:钢卷尺法对于4等、5等恒加速度试验机,推荐用钢卷尺测量其工作半径。记录35组测量数据,取其平均值作为工作半径。工作半径R0的测量结果应符合5.1的规定。7.2.3转速范围方法一:参考标准加速度计法对于1等恒加速度试验机,推荐用参考标准加速度计法测量其转速。2R0计算得到第j个转速,其中R0通过7.2.2方法得到,单位为m,aj为给定加
22、速度,单位为m/s。方法二:转速测量仪法对于2等、3等、4等恒加速度试验机,推荐用转速测量仪测量其转速。在规定的转速范围内选取不少于5个转速点,必须包括最低、最高转速点。在每一个转速点记录510个数,取其平均值作为该点的转速测量值。方法三:转速表法对于5等恒加速度试验机,推荐用转速表测量其转速。在规定的转速范围内选取不少于5个转速点,必须包括最低、最高转速点。在每一个转速点记录510个测量值,取其平均值作为该点的转速测量值。按照恒加速度试验机的等级选取上述一种方法,恒加速度试验机满载,在其最小(下限值)、最大(上限值)转速点分别测量,可以得到该恒加速度试验机的转速范围。6n0i100%()Sn
23、=nij-n0in0i100%()JJG97220237.2.4转速示值误差根据被检定的恒加速度试验机等级选取7.2.3中的一种方法。2恒加速度试验机满载,在规定的转速范围内均匀选取5个或以上转速设定值(含上限和下限转速值),各进行510次测量,记录检定用参考标准加速度计(或转速测量仪或转速表)的测量值,其中参考标准加速度计的输出为加速度,需要先通过式()转换成转速。8转速示值误差按式()计算:ini=n0-ni8式中:ni恒加速度试验机在第i转速点转速示值误差;ni第i转速点时参考标准加速度计(或转速测量仪或转速表)的测量值,r/min;in0第i转速点时恒加速度试验机的给定值,r/min。
24、从诸ni中选取最大值作为转速示值误差n检定结果,应符合5.1的规定。7.2.5转速稳定度根据被检定的恒加速度试验机等级选取7.2.3中的一种方法。9恒加速度试验机满载,在规定的转速上限值及下限值上分别进行测量。测量并记录此时恒加速度试验机的转速显示值,同步记录检定用参考标准加速度计(或具备同步计时功能的转速测量仪或转速表)的测量值作为第一组数据后,每隔2min再测量和记录1次,共记录20min。转速稳定度按式()计算,其中参考标准加速度计的输出为加29速度,需要先通过式()转换成转速,然后再按式()计算:9式中:Sn转速稳定度;nij在转速范围上限值i=1及下限值i=2,利用参考标准加速度计(
25、或具备同211j步计时功能的转速测量仪或转速表)对恒加速度试验机转速的第j次测量值(=1,0,1),r/min;in0分别为在转速范围上限值i=1及下限值i=2,各11次测量恒加速度试验机显示转速的平均值,r/min。选取在转速上限值和转速下限值时测得的转速稳定度中较大值作为该恒加速度试验机转速稳定度Sn检定结果,应符合5.1的规定。7.2.6加速度范围方法一:参考标准加速度计法对于1等恒加速度试验机,推荐利用参考标准加速度计直接测量恒加速度试验机的输出加速度。方法二:转速半径合成法7a0=n2R0(0)JJG972202311i对于1等以下的恒加速度试验机,推荐通过测量转速和工作半径,利用式
26、(0)、式(1)分别计算出离心式恒加速度试验机第i个加速度显示值a0和实际测量的第i个加速度测量值ai。30ai=niR0(1)式中:30in0在第i转速点恒加速度试验机5次显示转速平均值,r/min;ni在第i转速点转速5次测量平均值,r/min;R0工作半径。根据被检定的恒加速度试验机等级选取上述一种方法,将检定用负载安装在恒加速度试验机台面或转臂上,在恒加速度试验机的最小(下限值)、最大(上限值)输出加速度点分别测量,可以得到该恒加速度试验机的加速度范围。7.2.7加速度示值误差根据被检定的恒加速度试验机等级选取7.2.6中的一种方法。1将检定用负载安装在恒加速度试验机台面或转臂上,测量
27、检定负载的工作半径R0。在规定的转速范围内均匀地选取5个转速设定值(含上限和下限转速值),每个转速点测量3次,记录检定用参考标准加速度计(或转速测量仪,或转速表测量值需要转换成对应的加速度)的测量值,按式(2)计算加速度示值误差:a0i100%(2)式中:iai=a0-ai1Sa=aij-a0ia0i100%(3)ai恒加速度试验机在第i转速点时加速度示值误差;i22a0在第i转速点时恒加速度试验机的加速度给定值,m/s;ai在第i转速点时恒加速度试验机的加速度测量值,m/s。选取ai中最大值作为加速度示值误差a检定结果,应符合5.1的规定。7.2.8加速度稳定度根据被检定的恒加速度试验机等级
28、选取7.2.6中的一种方法。11将检定用负载安装在恒加速度试验机台面或转臂上,在规定的加速度范围上限值及下限值上分别进行测量。测量并记录此时恒加速度试验机的加速度显示值,同步记录检定用参考标准加速度计(或具备同步计时功能的转速测量仪或转速表)的测量值作为第一组数据后,每隔2min再测量和记录1次,共记录20min。加速度稳定度按式(3)计算,其中利用转速测量仪或转速表测量得到的数据需要先合成加速度后再按式(3)计算:181ai=a0i100%(4)JJG9722023式中:Sa加速度稳定度;aij在加速度范围上限值i=1及下限值i=2,对恒加速度试验机加速度的第j211j次测量值(=1,0,1
29、);ia0分别为在加速度范围上限值i=1及下限值i=2时,各11次测量得到的恒加速度试验机加速度显示值的平均值。选取在加速度上限值和加速度下限值时测得的加速度稳定度的较大值作为加速度稳定度Sa检定结果,应符合5.1的规定。7.2.9切向加速度比7.2.9.1切向加速度比平均值方法一:参考标准加速度计法对于1等、2等和3等恒加速度试验机,推荐利用该方法检定。将检定用负载和参考标准加速度计(推荐选取双轴或者三轴加速度计)安装在恒加速度试验机台面或转臂上,使参考标准加速度计的两个敏感方向分别为恒加速度试验机的向心方向和切线方向。在规定的加速度范围内选取5个加速度设定值(必须包括加速度上限值)。按照选
30、定的加速度设定值,分别进行1)、2)和3)操作:ii1)控制恒加速度试验机从静止升到加速度设定值,实时测量参考标准加速度计的输出恒加速度a0和切向加速度aT,并利用转速测量仪的同步计时功能记录时间。2)控制恒加速度试验机从加速度设定值降到0,实时测量参考标准加速度计的输0iT出恒加速度a和切向加速度ai,并同步记录时间。3)重复1)、2)过程2次。取恒加速度试验机达到加速度设定值时测量得到的参考标准加速度计的输出恒加速ii1度的平均值作为a0和输出切向加速度的平均值作为aT。上升段或者下降段切向加速度比平均值按式(4)计算:iaT在诸ai中选取最大值作为切向加速度比平均值a检定结果,应符合5.
31、1的规定。当切向加速度比平均值a大于5%时,应考虑用瞬时值法进一步检定切向加速度比i瞬时值。方法二:公式转换法对于4等和5等恒加速度试验机,推荐利用该方法检定。将检定用负载安装在恒加速度试验机台面或转臂上,测量检定负载的工作半径R0。在规定的转速范围内选取5个转速设定值(必须包括转速上限值)。按照选定的转速设定值,分别进行1)、2)和3)操作:1)控制恒加速度试验机从0升到转速设定值,同时用带有同步计时功能的转速测量仪(或者转速表)同步记录主轴转速由零升至设定值的转速和时间,在恒加速度试验机到达转速设定值时记录510组转速测量数据,取平均值。91ai=30ta100%(5)JJG9722023
32、2)控制恒加速度试验机从转速设定值降至零,同时用带有同步计时功能的转速测量仪(或者转速表)同步记录转速和时间。3)重复1)、2)过程2次。1按式(5)计算得到上升段或者下降段切向加速度比平均值。niR0ii式中:ai恒加速度试验机在第i转速点切向加速度比平均值;ni恒加速度试验机在第i转速点的3次测量转速平均值,r/min;it分别在第i转速点主轴转速由零升至设定值或者由设定值降至零的3次测量时间平均值,s;2ai取转速设定值对应的恒加速度,m/s。在诸ai中选取最大者作为切向加速度比平均值a检定结果,应符合5.1的规定。当切向加速度比平均值a大于5%时,应考虑用瞬时值法进一步检定切向加速度比
33、i瞬时值。7.2.9.2切向加速度比瞬时值方法一:参考标准加速度计法对于1等、2等和3等恒加速度试验机,推荐利用该方法检定。采用7.2.9.1的方法一,控制恒加速度试验机的加速度由零升至设定值,再由设定值降至零,连续记录参考标准加速度计信号(包括恒加速度和切向加速度)以及时间,分别选取上升段和下降段各自记录曲线10%和90%段中相邻两点切向加速度变化最大值ia0iiamax,切向加速度比瞬时值按公式=amax100%计算,其中a0为相邻两切向加速度点(选amax时)对应的最大恒加速度。图1为切向加速度最大变化值选取示意图。图1切向加速度最大变化值选取示意图10JJG9722023t取中最大值作
34、为切向加速度比瞬时值,应符合5.1的规定。方法二:公式转换法对于4等和5等恒加速度试验机,推荐利用该方法检定。采用7.2.9.1的方法二,控制恒加速度试验机的转速由零升至设定值,再由设定值降至零,用具备同步计时功能的转速测量仪分别连续记录转速和时间,分别选取上升段和下降段各自记录曲线10%90%段中相邻两点转速变化最大值nmax,切向加速度比titi0i0ii瞬时值按公式=30nmaxR100%计算,其中t为相邻两点时间间隔,a0取相邻两转速点(选nmax时)对应的最大恒加速度。t取中最大值作为切向加速度比瞬时值,应符合5.1的规定。7.2.10加速度梯度根据7.2.2方法,测量载荷安装区域的最小和最大工作半径。加速度梯度参考式7()计算。加速度梯度应符合5.1的规定。7.2.11导电滑环7.2.11.1绝缘电阻用绝缘表测量各导电滑环之间,导电滑环与壳体之间的电阻值,并记录。记录格式见附录C。选取各导电滑环之间绝缘电阻最小值作为导电滑环之间的绝缘电阻。选取各导电滑环与壳体之间绝缘电阻最小值作为导电滑环与壳体之间的绝缘电阻。检定结果应满足5.1的规定。7.2.