JF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1371—2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范
Calibration Specification for Vibrometer (Acceleration)
ofRollingBearings
2012-12-12发布
2013-03-12实施
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1371—2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范 Calibration Specificationfor
JJF1371—2012
Vibrometer(Acceleration)ofRollingBearings
归口单位：全国振动冲击转速计量技术委员会
主要起草单位：湖北省计量测试技术研究院
宁波市计量测试研究院
参加起草单位：宁波易荣机电科技有限公司
上海斐赛轴承科技有限公司浙江大学分析测试中心
本规范委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释 JJF1371—2012
本规范主要起草人：
于明（湖北省计量测试技术研究院）李张标（宁波市计量测试研究院）
参加起草人：
楼望建（宁波易荣机电科技有限公司）赵联春（上海斐赛轴承科技有限公司）陈锋（浙江大学分析测试中心）陈炎明（湖北省计量测试技术研究院） JJF1371-2012
目录
引言 1 范围 2 引用文件 3术语 3.1 轴承振动 3.2轴承振动（加速度）幅值 3.3振动比较法校准 3.4振动Z值 4 概述 5计量特性 5.1轴承芯轴（选定的）的径向跳动 5.2轴向推力器各触点的压力· 5.3旋转主轴转速 5.4振动测量系统的计量特性· 6校准条件 6.1环境条件 6.2校准用仪器 7校准项目和校准方法 7.1 校准项目· 7.2校准方法· 8 校准结果表达 9 复校准时间间隔附录A 轴承振动测量仪加速度参考灵敏度值校准结果的不确定度评定示例附录B 校准用加速度计套筒图附录C 校准证书内页格式
(I) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (7) (7) (8) (11) (12)
.
I JJF1371—2012
引言
JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JF1001《通用计量术语及定义》 JJF1059《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本校准规范制定工作的基础性系列规范。
本校准规范为首次制定。
Ⅱ JJF1371-2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范
1范围
本规范适用于加速度型滚动轴承振动测量仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件： JJG233—2008压电加速度计 JJG676—2000工作测振仪 JJF1185一2007速度型滚动轴承振动测量仪校准规范 GB/T24610.1一2009滚动轴承振动测量方法第1部分：基础 JB/T5314一2002滚动轴承振动（加速度）测量方法 JB/T7047一2006滚动轴承深沟球滚动轴承振动（加速度）技术条件凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语 3.1轴承振动bearingvibration
轴承在旋转过程中，除轴承零件间的一些固有的、由功能所要求的运动以外的其他一切具有周期变化特性的运动。
本规范中所测量的轴承振动是指：轴承内圈端面紧靠心轴轴肩，并以某一恒定的转速旋转，外圈不转并承受一定的轴向和径向载荷时，其滚道中心的截面与外圈外圆柱面相交处的轴承外圈的径向振动。 3.2轴承振动（加速度）幅值accelerationofbearingvibration
被测量轴承安装在轴承振动测量仪的芯轴上，轴承随着芯轴转动时产生的振动即为轴承振动。用加速度传感器在轴承外圈测量得到的加速度值即为轴承振动（加速度）幅值。 3.3振动比较法校准vibrationcalibrationbycomparison
将被校加速度计与参考加速度计背靠背刚性连接；对此施加相同的振动激励，在同一测量点同时得到各自测量系统的测量值，求其测量误差即为该校准的比较结果。 3.4振动Z值amplitudeZofvibration
轴承振动测量仪电箱上显示的轴承振动加速度幅值用Z（dB）表示，它与振动加速度幅值（m/s）有确定的换算关系。
注：其计算如公式（2）所示。 4概述
加速度型轴承振动测量仪是测量滚动轴承振动加速度值的专用检测仪器，由加速度
1 JJF1371—2012
计及安装套筒、轴承振动测量仪电箱（以上两部分简称振动测量系统）、轴承驱动装置、 轴承安装芯轴和轴向、径向推力器等部件组成。测量时由驱动装置提供稳定、可靠的轴承振动激励，即对转速、芯轴跳动、轴向推力器压力差等都有一定的约束条件。
振动测量系统用于测量滚动轴承的振动加速度值（m/s），经过测量仪的电路转换得到振动Z值（dB）。其测量原理如图1所示。 5计量特性
5.1轴承芯轴（选定的）的径向跳动
芯轴与轴承内圈配合处径向跳动不超过土5μm。 5.2轴向推力器各触点的压力
各触点的压力差不超过20%。 5.3旋转主轴转速
转速误差不超过额定转速的士2%。 5.4振动测量系统的计量特性 5.4.1 振动测量系统加速度参考灵敏度值或参考校准值（系数）。 5.4.2 振动Z值（dB）：可按高、中、低三个量程显示均方根值。 5.4.3 振动测量系统加速度幅值非线性度：不超过10%。 5.4.4 滤波器带宽：50Hz~10kHz 5.4.5 振动测量系统系统噪声：应小于被校最低振动测量值6dB。 6校准条件 6.1环境条件
温度：（10~35）℃；相对湿度：≤85%；电源：（380±38）V，（220±22）V，（50±1）Hz；周围无明显振动、无强磁场、无腐蚀性介质。
6.2校准用仪器（见表1)
表1校准用仪器一览表
仪器名称千分表测力计塞尺非接触式转速表校准套筒
序号 1 2 3 4 5 6 7 正弦振动比较法校准装置（见图2） 2
测量范围 (0~1)mm
技术指标 1 μm 1.0级
测量不确定度
10N 0.4mm（厚） 端部有孔 (100~1000)
0.5级（见附录B)
r/min
标准振动测量单元（见图1）
不大于3%，k=2 不大于2%，尺=3 JJF1371—2012
7校准项目和校准方法
7.1 校准项目（见表2）
表2校准项目
序 号
校准项目
I 2 3 4 5 6 7 8
轴承芯轴的径向跳动轴向推力器的各触点压力差旋转主轴转速振动测量系统加速度参考灵敏度值或参考校准值（系数）振动Z值（dB 振动测量系统加速度幅值非线性度滤波器带宽振动测量系统系统噪声
7.2米 校准方法
加速度型轴承振动测量仪的校准项目及方法分为以下四个部分： 7.2.1驱动装置及轴承安装芯轴的径向跳动的校准
将千分表通过磁性座固定在轴承振动测量仪的基座上，然后将千分表的测量头垂直接触到轴承安装芯轴和轴肩端面圆上（轴承安装芯轴固定在轴承振动测量仪上）。使芯轴转动，芯轴转动一周时千分表测出的最大位移之差为芯轴的径向跳动。测量结果应满足5.1的要求。 7.2.2轴向推力器压力差的校准
a）首先将轴承振动测量仪轴向加载按规定调整到位，任意选定三个负荷柱中的一个，将塞尺插人负荷柱与被测轴承外圈之间。测力计的吊耳勾住塞尺，并沿着轴承的切线方向轻轻外拉，当拉动塞尺时读出测力计的均匀拉力读数，然后依次测量另外两个负荷柱的拉力读数。将所得读数代人公式（1）：
Fmm-Fmm×100% Fave
(1)
er=
式中： Fmx——三个负荷柱中最大的拉力值，N； Fmin——三个负荷柱中最小的拉力值，N； Fe三个负荷柱中的平均拉力值，N； ep- 一加载器的压力差。 得到一组读数的压力差值。 b）将负荷柱或被测轴承外圈旋转约120°和240，按照上一条的方法再读出两组拉
力读数，并代人公式（1）计算。
三组测量结果均应满足5.2的要求。 注：径向或其他加载器压力差的校准可参照轴向的方法：
3 JF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1371—2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范
Calibration Specification for Vibrometer (Acceleration)
ofRollingBearings
2012-12-12发布
2013-03-12实施
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1371—2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范 Calibration Specificationfor
JJF1371—2012
Vibrometer(Acceleration)ofRollingBearings
归口单位：全国振动冲击转速计量技术委员会
主要起草单位：湖北省计量测试技术研究院
宁波市计量测试研究院
参加起草单位：宁波易荣机电科技有限公司
上海斐赛轴承科技有限公司浙江大学分析测试中心
本规范委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释 JJF1371—2012
本规范主要起草人：
于明（湖北省计量测试技术研究院）李张标（宁波市计量测试研究院）
参加起草人：
楼望建（宁波易荣机电科技有限公司）赵联春（上海斐赛轴承科技有限公司）陈锋（浙江大学分析测试中心）陈炎明（湖北省计量测试技术研究院） JJF1371-2012
目录
引言 1 范围 2 引用文件 3术语 3.1 轴承振动 3.2轴承振动（加速度）幅值 3.3振动比较法校准 3.4振动Z值 4 概述 5计量特性 5.1轴承芯轴（选定的）的径向跳动 5.2轴向推力器各触点的压力· 5.3旋转主轴转速 5.4振动测量系统的计量特性· 6校准条件 6.1环境条件 6.2校准用仪器 7校准项目和校准方法 7.1 校准项目· 7.2校准方法· 8 校准结果表达 9 复校准时间间隔附录A 轴承振动测量仪加速度参考灵敏度值校准结果的不确定度评定示例附录B 校准用加速度计套筒图附录C 校准证书内页格式
(I) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (7) (7) (8) (11) (12)
.
I JJF1371—2012
引言
JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JF1001《通用计量术语及定义》 JJF1059《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本校准规范制定工作的基础性系列规范。
本校准规范为首次制定。
Ⅱ JJF1371-2012
加速度型滚动轴承振动测量仪校准规范
1范围
本规范适用于加速度型滚动轴承振动测量仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件： JJG233—2008压电加速度计 JJG676—2000工作测振仪 JJF1185一2007速度型滚动轴承振动测量仪校准规范 GB/T24610.1一2009滚动轴承振动测量方法第1部分：基础 JB/T5314一2002滚动轴承振动（加速度）测量方法 JB/T7047一2006滚动轴承深沟球滚动轴承振动（加速度）技术条件凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语 3.1轴承振动bearingvibration
轴承在旋转过程中，除轴承零件间的一些固有的、由功能所要求的运动以外的其他一切具有周期变化特性的运动。
本规范中所测量的轴承振动是指：轴承内圈端面紧靠心轴轴肩，并以某一恒定的转速旋转，外圈不转并承受一定的轴向和径向载荷时，其滚道中心的截面与外圈外圆柱面相交处的轴承外圈的径向振动。 3.2轴承振动（加速度）幅值accelerationofbearingvibration
被测量轴承安装在轴承振动测量仪的芯轴上，轴承随着芯轴转动时产生的振动即为轴承振动。用加速度传感器在轴承外圈测量得到的加速度值即为轴承振动（加速度）幅值。 3.3振动比较法校准vibrationcalibrationbycomparison
将被校加速度计与参考加速度计背靠背刚性连接；对此施加相同的振动激励，在同一测量点同时得到各自测量系统的测量值，求其测量误差即为该校准的比较结果。 3.4振动Z值amplitudeZofvibration
轴承振动测量仪电箱上显示的轴承振动加速度幅值用Z（dB）表示，它与振动加速度幅值（m/s）有确定的换算关系。
注：其计算如公式（2）所示。 4概述
加速度型轴承振动测量仪是测量滚动轴承振动加速度值的专用检测仪器，由加速度
1 JJF1371—2012
计及安装套筒、轴承振动测量仪电箱（以上两部分简称振动测量系统）、轴承驱动装置、 轴承安装芯轴和轴向、径向推力器等部件组成。测量时由驱动装置提供稳定、可靠的轴承振动激励，即对转速、芯轴跳动、轴向推力器压力差等都有一定的约束条件。
振动测量系统用于测量滚动轴承的振动加速度值（m/s），经过测量仪的电路转换得到振动Z值（dB）。其测量原理如图1所示。 5计量特性
5.1轴承芯轴（选定的）的径向跳动
芯轴与轴承内圈配合处径向跳动不超过土5μm。 5.2轴向推力器各触点的压力
各触点的压力差不超过20%。 5.3旋转主轴转速
转速误差不超过额定转速的士2%。 5.4振动测量系统的计量特性 5.4.1 振动测量系统加速度参考灵敏度值或参考校准值（系数）。 5.4.2 振动Z值（dB）：可按高、中、低三个量程显示均方根值。 5.4.3 振动测量系统加速度幅值非线性度：不超过10%。 5.4.4 滤波器带宽：50Hz~10kHz 5.4.5 振动测量系统系统噪声：应小于被校最低振动测量值6dB。 6校准条件 6.1环境条件
温度：（10~35）℃；相对湿度：≤85%；电源：（380±38）V，（220±22）V，（50±1）Hz；周围无明显振动、无强磁场、无腐蚀性介质。
6.2校准用仪器（见表1)
表1校准用仪器一览表
仪器名称千分表测力计塞尺非接触式转速表校准套筒
序号 1 2 3 4 5 6 7 正弦振动比较法校准装置（见图2） 2
测量范围 (0~1)mm
技术指标 1 μm 1.0级
测量不确定度
10N 0.4mm（厚） 端部有孔 (100~1000)
0.5级（见附录B)
r/min
标准振动测量单元（见图1）
不大于3%，k=2 不大于2%，尺=3 JJF1371—2012
7校准项目和校准方法
7.1 校准项目（见表2）
表2校准项目
序 号
校准项目
I 2 3 4 5 6 7 8
轴承芯轴的径向跳动轴向推力器的各触点压力差旋转主轴转速振动测量系统加速度参考灵敏度值或参考校准值（系数）振动Z值（dB 振动测量系统加速度幅值非线性度滤波器带宽振动测量系统系统噪声
7.2米 校准方法
加速度型轴承振动测量仪的校准项目及方法分为以下四个部分： 7.2.1驱动装置及轴承安装芯轴的径向跳动的校准
将千分表通过磁性座固定在轴承振动测量仪的基座上，然后将千分表的测量头垂直接触到轴承安装芯轴和轴肩端面圆上（轴承安装芯轴固定在轴承振动测量仪上）。使芯轴转动，芯轴转动一周时千分表测出的最大位移之差为芯轴的径向跳动。测量结果应满足5.1的要求。 7.2.2轴向推力器压力差的校准
a）首先将轴承振动测量仪轴向加载按规定调整到位，任意选定三个负荷柱中的一个，将塞尺插人负荷柱与被测轴承外圈之间。测力计的吊耳勾住塞尺，并沿着轴承的切线方向轻轻外拉，当拉动塞尺时读出测力计的均匀拉力读数，然后依次测量另外两个负荷柱的拉力读数。将所得读数代人公式（1）：
Fmm-Fmm×100% Fave
(1)
er=
式中： Fmx——三个负荷柱中最大的拉力值，N； Fmin——三个负荷柱中最小的拉力值，N； Fe三个负荷柱中的平均拉力值，N； ep- 一加载器的压力差。 得到一组读数的压力差值。 b）将负荷柱或被测轴承外圈旋转约120°和240，按照上一条的方法再读出两组拉
力读数，并代人公式（1）计算。
三组测量结果均应满足5.2的要求。 注：径向或其他加载器压力差的校准可参照轴向的方法：
3