滚动轴承 微型球轴承套圈沟曲率测量仪 轴承行业国家标准：JB/T 8198－1996

1 范围

本标准规定了内径10 mm以下的深沟球轴承和角接触球轴承套圈沟曲率测量仪的技术要求、检定方法、检验规则、标志与包装。

本标准适用于仪器制造厂检验、用户验收和使用中的周期检定。

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最新版本的可能性。

JB/T 5307—91 滚动轴承 测量仪器 通用技术条件

JB/T 5394—91 滚动轴承 测量仪器 术语

ZB J11 025—89 球轴承用R902 型沟曲率测量仪技术条件

3 测量原理

本仪器采用半径比较法测量原理测量轴承套圈沟曲率半径和沟形，是被测套圈沟道轴向截面实际轮廓与理想圆弧相比较的过程。测量中的理想圆弧是传感器测头绕主轴回转中心线回转的轨迹。

如图1，步进电机通过同步齿形带带动主轴往复摆动，传感器固定在主轴上一起摆动。测量时传感器测头扫描工件沟道得出实际沟道轮廓相对理想圆弧的变化量，通过电感电路变成电信号送入计算机处理，然后在屏幕上显示出沟曲率半径和沟形，需要时可打印沟形曲线和数值。

4 技术要求

4. 1 测量范围

测量范围见表1。

4. 2 测量系统

传感器测量力0.08~0.12 N。

测头半径0.25 mm，0.5 mm。

分辨率0.05μm。

示值范围–100~99.95μm。

线性误差1%。

放大倍率误差不大于2%。

稳定性（1）带测头0.5μm /4 h；（2）不带测头0.15μm /4 h。

4. 3 主轴

工作转角内主轴径向跳动不大于0.2μm。

摆动角度±40°。

转速2 r/min。

4. 4 工作台

定位V型块在工作台上水平移动距离不小于15 mm，工作台在铅垂方向移动不小于5 mm，工作台

面的平面度误差不大于0.012 mm。

4. 5 基准块

基准块的尺寸和外观见图2。

基准面对B 面的垂直度公差0.012 mm。

基准面对C 面的平行度公差0.005 mm。

图2 基准块

4. 6 基准尺寸

4. 6. 1 主轴两端的凸出环带定义为基准环（见图1）。

4. 6. 2 基准块放在工作台上面C 面靠紧基准环时，主轴回转中心距基准块基准面的距离定义为基准尺寸。

4. 6. 3 基准尺寸检定误差不大于0.002 mm。

4. 7 仪器精度

4. 7. 1 示值误差

a) 测量沟曲率半径±5μm；

b) 测量沟形±0.2μm。

4. 7. 2 示值重复性

a) 测量沟曲率半径5μm；

b) 测量沟形0.2μm。

4. 8 使用条件

a) 电源电压220 V±22 V，50 Hz；

b) 温度20℃±5℃；

c) 相对湿度不大于80%。

4. 9 其他

仪器的其他要求应符合JB/T 5307 的规定。

5 检定方法

5. 1 检定方法应符合JB/T 5307 的规定。

5. 2 标准件、仪器及检具等温时间不少于8 h。

5. 3 测量系统

5. 3. 1 传感器测力

传感器固定在微动台架上测头垂悬（或固定在仪器上自由状态），测力计在测头上加力，当显示器显示“0”左右时，测力计的读数为传感器的测力，应符合4.2。

5. 3. 2 测量系数分辨率、线性误差、放大倍率

传感器固定在L57–705 高精度微动台架上，传感器接入测量系统，仪器预热30 min；用微动台架给出0.05μm的位移，显示器应正确显示并符合4.2。用微动台架按间隔5μm 给出–100~99.95μm 的位移，记录显示器相对应的显示数值，计算其线性放大倍率应满足4.2。

5. 3. 3 稳定性

a) 传感器固定在微动台架上，传感器接入测量系统，仪器预热30 min 后每隔30 min 记录显示器的显示数值，4 h 内数值的变化量应满足4.2。

b) 测量系统不带传感器，仪器预热30 min 后每隔30 min 记录显示器显示的数值，4 h 内数值的变化量应满足4.2。

5. 4 主轴

5. 4. 1 主轴径向跳动

a) 选取φ5.5~φ6.5 mm 尺寸段的G5 级钢球一粒，送计量室标定圆度和尺寸作为标准件，要求尺寸检定误差在0.2μm以内，圆度误差不大于0.13μm。

b) 将标准钢球固定在校准台上，仪器上测量钢球任一段圆弧的圆度作为主轴径向跳动，应满足4.3。

5. 4. 2 摆动角度

将角度控制开关调至最大，在主轴摆动臂不撞工作台时从仪器角度刻度盘中直接读出主轴的摆动角度，应满足4.3。

5. 4. 3 转速

记录固定摆角内的时间，计算出主轴转速。

5. 5 工作台

前后移动V 型块，用卡尺直接量出V 型块的移动距离，应满足4.4。旋转操作手轮使工作台上下移动，用百分表测量铅垂方向的位移，应满足4.4。

5. 6 基准块

5. 6. 1 基准面相对B 面的垂直度

用0 级100 mm 的直角尺检查应无光隙，满足4.5。

5. 6. 2 基准面相对C 面的平行度

在0 级检验平板上以A 面（见图2）定位检查基准面和C 面相对A面的平面度，应满足4.5。

5. 6. 3 基准面的平面度

a) 用1 级φ60mm平镜检查基准面的平面度时，干涉条纹应不大于1/2 干涉带。

b) 用块规进行综合检查时以能与4 等量块紧密研合为准。

5. 7 基准尺寸

在仪器上测量标准钢球，重复测量15 次，根据下列公式计算基准尺寸：

基准尺寸=量块–标准钢球半径–钢球零位+基准块垂直零位

具体方法如下：

a) 夹有标准钢球的校准台安装在工作台上，调整工作台使钢球球心与主轴回转中心重合（Xo、Yo均小于0.5μm），记录此时显示器显示的数值即“钢球零位”。

b) 在基准块上研合量块，量块数值=标准钢球半径+基准尺寸设计值。

c) 取下校准台，放上基准块，断开步进电机电源，手转动电机上手轮找到数值拐点即“基准块垂直零位”。

5. 8 仪器精度

5. 8. 1 示值误差

选取φ5.5~φ6.5 mm 尺寸段G5 级钢球一粒，送计量室计量其半径和圆度。在仪器上测量其曲率半径和曲率形状（部分钢球表面圆度）。与计量室检定结果相比较，应满足4.7。

5. 8. 2 示值重复性

保持测量条件不变，对同一套轴承套圈同一截面测量15 次，记录沟曲率半径和沟形，数值变化应满足4.7。

6 检验规则

6. 1 检验规则由制造部门根据技术条件要求和JB/T 5307 的检验规则要求编写。

6. 2 每台仪器出厂必须经质量检验部门检验合格，并附有合格证书方可出厂。

7 标志、包装、运输及贮存

标志、包装、运输及贮存应符合JB/T 5307 的规定。

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