ICS 25.060.20 J 52
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 13642—2019
动力卡盘 可靠性试验规范
Power chucks--Reliability test specification
2020-01-01实施
2019-05-02 发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T 13642-—2019
目 次
前言. 1 范围 2规范性引用文件 3术语和定义. 4一般要求. 5试验方式.. 6试验条件..
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6.1试验装置 6.2试验卡盘要求 7试验准备. 7.1试验卡盘的安装， 7.2 试验卡盘的联机. 7.3 运行前检查 7.4 试车... 7.5 负载准备 8 试验要求 9试验方法
9.1 卡盘循环运转试验 9.2卡盘负荷运转试验. 10试验记录.. 10.1 运行记录. 10.2 运行条件监测 10.3 故障监测与计数. 10.4故障记录， 11试验结束. 12试验评估及试验报告， 12.1试验评估 12.2试验报告附录A（资料性附录） 可靠性试验运行记录.. 附录B（资料性附录） 可靠性试验故障记录附录C（资料性附录） 可靠性试验结果汇总。 附录D（规范性附录）卡盘可靠性试验故障判据和可靠性评定指标 D.1故障的判定和计数原则 D.2关联故障的判定和计数.. D.3非关联故障的判定和计数 D.4卡盘可靠性评定指标，
.....
......
1 JB/T 13642—2019
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会（SAC/TC22）归口。 本标准起草单位：呼和浩特众环（集团）有限责任公司、烟台机床附件研究所、国家机床质量监督
检验中心。
本标准主要起草人：张国斌、杜淑、姚萍、时述庆、张维。 本标准为首次发布。
I JB/T13642—2019
动力卡盘 可靠性试验规范
1范围
本标准规定了动力卡盘进行功能可靠性试验的内容和程序。 本标准适用于动力卡盘（以下简称卡盘）在可靠性试验装置上用试验法测试卡盘功能可靠性。
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。
GB/T 1804—2000 ）一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 2900.99—2016 电工术语　可信性 GB/T 23568.1—2009 机床功能部件可靠性评定第1部分：总则 JB/T3860.12011 机床楔式动力卡盘第1部分：分类和技术条件 JB/T11771—2014 机床高速精密动力卡盘分类和技术条件 JB/T 13100—2017 机床 高速精密动力卡盘
3术语和定义
GB/T2900.99—2016、GB/T23568.1—2009界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了GB/T2900.99—2016、GB/T23568.1一2009中的一些术语和定义。 3.1
可靠性 reliability (performance) 在给定的条件，给定的时间区间，能无失效地执行要求的能力。 注1：持续时间区间可用产品有关的适合的计量单位表示，例如日历时间、工作周期、行程等，这些计量单位宜清
晰地阐述。 注2：给定的条件包括影响可靠性的各个方面，如运行模式、应力水平、环境条件和维修。 注3：可靠性采用2.5可靠性相关概念：量度中定义的量度予以定量化。 [GB/T2900.99—2016，定义192-01-24]
3.2
卡盘可靠性 reliability of power chuck 在满足卡盘使用与安装条件下，卡盘发生失效前完成要求的功能的能力。
3.3
失效 failure 执行要求的能力的丧失。 注1：产品失效是导致产品故障的一次事件注2：根据其后果的严酷度可以用如灾难的、致命的、严重的、轻度的、微小和无关紧要的修饰词进行失效分类，
严酷度的选择和定义取决于应用的领域。
注3：可用误用、误操作和薄弱点等修饰词，根据失效的原因将失效分类。
1 JB/T 13642—2019
[GB/T2900.99—2016，定义192-03-01]
3.4
卡盘功能可靠性 functional reliability of power chuck 在满足卡盘使用与安装条件下，卡盘发生功能故障前完成要求的功能的能力。
3.5
卡盘功能故障functionalfault of power chuck 在满足卡盘使用与安装条件下，卡盘不能完成正常功能的现象。
3.6
定时截尾试验time truncated test 为缩短试验时间，试验进行到一定时间即行停止试验。 [GB/T23568.1—2009，定义3.8]
3.7
关联故障 relevant fault 在解释试验结果或计算可靠性特征量值时必须计入的故障。
3.8
非关联故障 non-relevant fault 在解释试验结果或计算可靠性特征量值时不应计入的故障。
4一般要求
4.1试验的产品应为按精度及技术条件等标准检验合格的产品。 4.2试验场地应符合有关标准的要求，并应满足下述的正常试验大气条件：
a）环境温度：15℃～35℃； b）相对湿度：45%～75%； c）大气压力：86kPa～106kPa。
4.3工作电压保持为额定值的85%～110%。 4.4测试仪器、量仪应经检定或标定，并应有检定合格证或标定证书。
5试验方式
5.1卡盘的可靠性试验采用无替换的定时截尾试验，累计试验时间不少于1500h。 5.2卡盘的可靠性试验应在承载状态下进行。
6 试验条件
6.1试验装置
卡盘可靠性试验装置的电气系统以及冷却、润滑等辅助系统应安全可靠，试验装置应运转正常。 6.2 2试验卡盘要求 6.2.1试验卡盘应按JB/T3860.1—2011、JB/T11771—2014、JB/T13100—2017等标准检验合格，并有完整的检验记录。 6.2.2卡盘应带有顶爪。
2 JB/T 13642—2019
7试验准备
7.1试验卡盘的安装
根据被测卡盘规格参数选择适当辅具将其安装在试验装置上，并保证准确、安全、可靠。
7.2试验卡盘的联机
按使用说明书的要求连接动力源，必要时加注润滑油。 7.3运行前检查
根据具体情况检查传动链，应正确、无阻碍、无异常，并进行以下检查： a）确认卡盘、拉杆（管）、动力源安装牢固； b）确认三块顶爪在同一回转半径上，且安装牢固； c）检查卡盘外圆的径向和轴向圆跳动，应符合使用说明书的要求。
7.4试车 7.4.1起动驱动装置，进行夹紧、松开试验，验证卡盘动作是否正确顺畅；行程及联机是否正确。 7.4.2卡盘在无负载状态下进行空运转，各机构应运转平稳、可靠，不得有阻滞现象。在卡盘允许转速范围内，进行低速、中速、高速运转，运行时间为30min。 7.5负载准备 7.5.1试验时需要的模拟负载及加载物品应验证确认。 7.5.2负载试件的型式按图1。
Ra 3.2
注1：试件材料选用合金结构钢或其他结构钢。 注2：试件硬度不低于42HRC。 注3：为减轻重量，试件可以有通孔。
图 1
7.5.3负载试件的尺寸见本标准表1，公差按GB/T1804一2000中m级的规定。
表 1
单位为毫米
卡盘公称直径
250 130 105
315 150 130
400 200 140
500 250 150
630 300 160
125 65 60
160 80 85
200 100 95
±6% D L
3 JB/T 13642—2019
8试验要求
试验过程中应按使用说明书的要求进行维护保养。
9试验方法
9.1卡盘循环运转试验
用中速，对卡盘进行运转、停止、卡爪打开、卡爪闭合等运转试验，其动作应灵活、平稳、可靠。 转速分档见表2。运行40h后，进行卡盘负荷运转试验。
表 2
中低速
转速分档转速 最高转速的5% 最高转速的30% 最高转速的50% 最高转速的70% 最高转速的100%
低速
中速
高速
中高速
最大许用推拉力的」最大许用推拉力的 最大许用推拉力的」最大许用推拉力的 最大许用推拉力的
推拉力
50%
50%
70%
100%
100%
9.2卡盘负荷运转试验 9.2.1卡盘以表2规定的输入推拉力夹持图1、表1规定的试件。 9.2.2在允许的转速范围内，应用低速、中低速、中速、中高速、高速在内的5种以上转速进行夹紧、 运转、停止、松开、再夹紧和再运转试验。 9.2.3其中高速运转时间一般不少于每个循环程序所用时间的10%。低速运转时间不大于每个循环程序所用时间的10%，卡盘应运转平稳、可靠，无异常。每个循环应不少于30min。 9.2.4重复进行卡盘负荷运转试验，各循环的暂停时间不大于5min。 9.2.5运行至试验结束。
10试验记录
10.1运行记录
试验过程中应及时检查样品运行的情况，填写可靠性试验运行记录表（参见表A.1）。记录应清晰，修改之处应有试验者的签章并说明理由。 10.2运行条件监测
试验过程中应监测试验载荷、转速等参数，以将其控制在要求范围内，并做详细记录。 10.3故障监测与计数 10.3.1试验过程中应监测被测卡盘运行状态，如果样品发生故障，参考附录B的要求，判断故障，记录故障现象、部位、时间、采取的措施以及修复时间等。 10.3.2故障可以通过振动、噪声、目测进行监测或定时监测，最终需要人工判定。 10.4故障记录 10.4.1故障计数
对于试验中发现的故障，根据故障现象，分析故障模式，进行故障分类，参照表B.1确定加权系数。
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10.4.2 不计入故障
试验中不计入故障原则： a）误用故障、误操作故障不应计入正常失效数据中。 b）B.1中未列出的非产品引发的关联故障，不应计入故障数据，例如：动力源故障、连接杆故障、
试验装置故障。从属故障不重复计算。
10.4.3 3故障情况记录
将每次试验中被测卡盘故障情况参照表B.2进行记录。 10.4.4故障修复
判断所出现故障的可维修性，若故障属于可修复故障，及时维修后继续试验，记录修复时间，修复时间不计入试验时间。若故障属于不可修复故障，则中止该被测样品的试验，记录试验中止时间。
11 试验结束
11.1当试验时间达到1500h或样品出现不可修复故障时，试验结束。 11.2 试验结束后，填写可靠性试验结果汇总表，参见表C.1。
12 试验评估及试验报告
12.1 试验评估
试验评估内容见附录D。 12.2 2试验报告
试验报告需有以下内容： a）前言：说明任务来源； b）目的; c）试验对象； d）试验条件、试验装置和试验程序：注明依据的试验标准，与标准不同之处应加以说明； e）试验结果：对原始数据加以处理，形成数据汇总表； f）结论：根据试验结果和评定，对卡盘的可靠性做出说明； g）试验日期。
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