
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13813.5—2020
滚动功能部件可靠性与寿命 第5部分:
滚动直线导轨副精度保持性试验规范
Rolling functional unit reliability and life-Part 5: Test specifications of
accuracy stability for linear rolling guide
2021-01-01实施
2020-04-16发布
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义. 4试验要求
4.1环境温度 4.2润滑 4.3试验台 5试验条件 5.1加载方向. 5.2加载条件. 5.3试验终止条件. 6试验准备 6.1样本准备.. 6.2 试验台检查. 6.3 被测样本安装. 7试验过程 7.1 总则 7.2 试验台启动、停机及加载程序。 7.3 试验监测 8评定方法. 8.1 单水平试验精度保持里程. 8.2 两水平试验精度保持里程 8.3 精度保持时间计算附录A(资料性附录) 试验记录
.ii
图1 加载方向示意图
表1 单水平试验加载方式,表2两水平试验加载方式。 表A.1样本初始精度检测记录表A.2 被测样本试验运行情况记录
前言
JB/T13813《滚动功能部件可靠性与寿命》分为七个部分:
一第1部分:术语和符号;第2部分:滚动丝杠副功能可靠性试验规范;
一第3部分:滚动直线导轨副功能可靠性试验规范:
一第4部分:滚珠丝杠副精度保持性试验规范;一第5部分:滚动直线导轨副精度保持性试验规范;第6部分:滚珠丝杠副额定动载荷及疲劳寿命试验规范第7部分:滚动直线导轨副额定动载荷及疲劳寿命试验规范。 本部分为JB/T13813的第5部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会(SAC/TC22)归口。 本部分起草单位:南京工艺装备制造有限公司、南京理工大学、国家机床质量监督检验中心,陕西
汉江机床有限公司·广东高新凯特精密机械股份有限公司山东博特精工股份有限公司、大连高金数控集团有限公司。
本部分主要起草人:殷玲香、王守珏、赵江杰、欧屹、冯虎田、李庆楠、张维、王继坤、王爱荣、 赵美玲、杜伟、王兆坦、刘建佐、石德福。
本部分为首次发布。
滚动功能部件可靠性与寿命第5部分:
滚动直线导轨副精度保持性试验规范
1范围
JB/T13813的本部分规定了滚动直线导轨副精度保持性试验的术语和定义、试验要求、试验条件、 试验准备试验过程及评定方法。
本部分适用于规格为15mm~65mm、长度≤3000mm的一般用途滚动直线导轨副的精度保持性试验(以下简称试验)。其他规格和长度的滚动直线导轨副亦可参照执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
JB/T7175.1一2011滚动直线导轨副第1部分:术语和符号 JB/T7175.42006滚动直线导轨副第4部分:验收技术条件 JB/T13813.1一2020滚动功能部件可靠性与寿命第1部分:术语和符号 JB/T13818-2020滚动直线导轨副预紧拖动力动态测量与评价方法
3术语和定义
JB/T7175.1-2011、JB/T13813.1一2020界定的术语和定义、符号适用于本文件。
4试验要求
4.1环境温度
试验应在20℃土5℃的环境下进行。 4.2润滑 4.2.1总则
试验过程中被测样本的润滑条件,包括润滑剂牌号等应按产品说明书的规定执行。试验过程中应定期加注润滑剂并记录。 4.2.2油润滑
按照样本要求加注润滑油,宜采用32号油或优于其性能的油品。 4.2.3脂润滑
4.3试验台
应具有在线动态检测平行度误差的能力。同一批试验样本,应在同一试验条件下,性能相同的试验台上进行试验。
5试验条件
5.1加载方向
沿图1所示方向加载。
IF
图1 1加载方向示意图
5.2加载条件
5.2.1加载方式
试验加载包含里程占比、当量速度、当量载荷三个因素,单水平试验加载方式见表1,两水平试验加载方式见表2。
表1 1单水平试验加载方式
轻载 30 50 5% C
中载 55 30 10% C
工作状态
重载 15 15 15% C
试验运行里程占设定目标里程百分比%
当量速度Vmm/min
当量动载荷P
注:C为基本额定动载荷。
表2两水平试验加载方式
加速试验阶段第1应力水平
工作状态
轻载 30 50 5% C 30 50 5% CS
中载 55 30 10% C 55 30 10% CS
重载 15 15 15% C 15 15 15% CS
试验运行里程占设定目标里程百分比%
当量速度vmtm/min
当量动载荷P;
试验运行里程占设定目标里程百分比%
第2应力水平
当量速度vmim/min
当量动载荷P
对于有运动精度要求的滚珠直线导轨副,1≤S≤2:对于有运动精度要求的滚柱直线导轨副,1≤S≤4/3:
5.2.2 加载循环
以14km为一个加载循环周期。 5.3试验终止条件
被测样本出现精度失效,试验即刻终止。
6试验准备
6.1样本准备 6.1.1抽取样本
应在验收合格的产品批次中随机抽取同工艺、同规格产品。 6.1.2 样本容量
样本容量≥3套。 注:每套滚动直线导轨副包含一根直线导轨和单个滑块。
6.1.3 3样本编号
在被测样本的非工作表面上编号,编号应清晰、唯一。 6.1.4样本精度检验
按JB/T7175.4一2006的规定,对样本平行度误差进行检测,参照本部分表A.1记录。 6.1.5样本预加载荷检验
按JB/T13818一2020的规定,对样本预紧拖动力进行检测,参照本部分表A.1记录。 6.2试验台检查
试验台应运转正常、安全可靠。 6.3被测样本安装 6.3.1 紧固螺钉等级应符合相应制造商的规定。 6.3.2 紧固螺钉安装力矩及旋入深度应符合相应制造商的规定。 6.3.3 试验台用工装与直线导轨连接部位应有安装侧面基准,直线导轨基准侧面与工装基准侧面贴合牢固。 6.3.4# 按制造商样本手册精度要求安装滚动直线导轨副。
7试验过程
7.1总则 7.1.1精度失效判定
7.1.2不计入失效
试验中由于非被测样本本身的原因(如设备原因、人为原因、意外事故)以及试验载荷不适当、运行速度异常、供油欠缺等原因造成样本失效或出现不可修复的故障,则试验终止。此时数据不应计入正常失效数据中。 7.2试验台启动、停机及加载程序 7.2.1启动润滑等辅助系统。 7.2.2启动试验台,首次试验时应在线检测被测样本运动平行度误差初始值。在线检测时运行速度≤ 2m/min,参照表A.2记录。 7.2.3启动加载装置,按5.2的规定进行加载。 7.2.4启动拖动装置带动被测样本,按5.2规定的当量速度运行。 7.3试验监测 7.3.1 试验台一般应连续运转,监测试验载荷、速度,参照表A.2记录。 7.3.2在试验过程中前5个加载循环周期,每完成一次循环应对被测样本进行一次平行度误差监测以后每隔3个加载循环周期进行一次平行度误差监测,参照表A.2记录。
8评定方法
8.1单水平试验精度保持里程
使用一批样本中精度保持单程最小量作为该批样本的精度保持单程,精度保持里程按公式(1)
计算。
(1)
T>minN)
式中: Ta一精度保持里程,单位为千米(km); m—样本容量,单位为套 Ni一一第i个样本试验结束时的总里程,单位为千米(km)。
8.2两水平试验精度保持里程
两水平试验精度保持里程按公式(2)计算
T> min (N; + N'G)
(2)
式中: Ni一一第i个样本在第1应力水平试验结束时的总里程,单位为千米(km): N"一第i个样本在第2应力水平试验结束时的总里程,单位为千米(km); G加速系数,对于滚珠直线导轨副,G-S,对于滚柱直线导轨副,G=S%。
8.3精度保持时间计算
精度保持时间ta按公式(3)计算。
ta=MTa
(3)
式中:
附录A (资料性附录) 试验记录
A.1样本初始精度检测记录见表A.1
表A.1样本初始精度检测记录
文件编号样本编号抽样方式抽样地点抽样基数抽样数量抽样日期抽样者
样本名称
样本规格型号精度等级受检单位生产日期检验单位检验地点
滑块
零件名称材料
直线导轨
滚动体
材料特性
滚道或滚动体硬度HRC
滑块移动对直线导轨底面 滑块移动对直线导轨侧面
检测项目
基准的平行度
基准的平行度
预紧拖动力
μm
μm
N
导轨编号 滑块编号
允差
允差
实测值
实测值