《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》征求意见稿

1
任务来源

根据国家质量监督检验检疫总局下达的《质检办量函[2011]259号》文件要求，在归口单位全国力值硬度计量技术委员会领导下，由下列主要起草单位和参加起草单位组成的旋转纯弯曲疲劳试验机国家计量检定规程小组对原JJG652-1990《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》进行了修订。

主要起草单位：上海市计量测试技术研究院

参加起草单位：宁夏回族自治区计量测试院

宁夏青山试验机有限公司

中国一航北京长城计量测试技术研究所

江苏省计量科学研究院

2
修订依据与过程

本规范的编写格式依据JJF1002-1998《国家计量检定规程编写规则》，计量术语符合JJF1001-1998《通用计量术语及定义》，测量不确定度评定与表示符合JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》的要求。

本规程在原JJG652-1990《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》的基础上进行了修订。原JJG652-1990《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》实施以来，对旋转纯弯曲疲劳试验机的计量检定提供了一个规范的技术依据、科学的指标要求和统一的检定方法，而合格的试验机又为保证产品的机械性能、工程项目的质量发挥了重要的作用。近20年以来，由于经济建设的高速发展，新材料、新产品不断涌现，极大地促进了科学技术的研究，许多产品的试验方法标准对材料的弯曲疲劳和高温弯曲疲劳性能提出新的要求。因此，原JJG652-1990《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》在新经济发展形势下已不能完全适应于各行各业的市场需要，有必要对其进行修订。

3
主要修订内容说明

3.1
关于适用范围

新老规程的表述不同，原规程适用于新制的、使用中和修理后的旋转纯弯曲疲劳试验机的检定。

本规程在适用范围的表述上按照JJF1002-1998《国家计量检定规程编写规则》的要求，统一采用适用于试验机的首次检定，后续检定和使用中检验的表达方式更加严谨，方便理解和贯彻执行。

规程在范围中没有列举试验机的结构特点和使用条件，认为该内容放在结构原理部分比较妥当。

3.2
关于引用文献

本次修订增设了第2章“引用文献”。引用文献是构成本规程不可缺少的部分。这一章中引用的文献中，引用了1份国家计量检定规程、3份国家标准和1份行业标准，详列如下：

JJG 652—1990 旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程

GB/T 2611—2007 试验机通用技术要求

GB 4337-2008 金属旋转弯曲疲劳试验方法

GB 5226.1—2008 机械电气安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件（IEC 60204-1: 2005, Safety ofmachinery—Electrical equipment of machines—Part 1: General requirements, IDT）

JB/T 9374-1999 纯弯曲疲劳试验机技术条件

并提示使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3.3
增加了术语力臂、耐久极限应力；规程适用的符号及力臂测量示意图的内容，方便阅读理解。

3.3
关于概述

概述采用了与GB 4337-2008 《金属旋转弯曲疲劳试验方法》定义一致的表述，试验机结构形式主要有由于进行悬臂试样和简支试样两种形式。原规程中的适用范围放到新规程的范围中了。

3.4
关于计量性能要求

3.4.1与原规程不同，新规程在保留原有部分技术指标的同时，增加和变化了以下部分指标内容。

1）增加了初始弯矩指标；

2）增加了弯矩示值重复性指标，由于弯矩由力臂长度乘以力值而得，故不再对作用力进行考核。

3）增加了转速指标的考核与要求；

4）对计数器指标提出来具体考核指标；

5）增加了高温试验机控温系统的指标要求与指标考核；

6）将同轴度指标取代了原规程主轴筒的静态径向跳动量。

以上增加的技术指标除了3）、4）由本规程提出外，均采用自GB 4337-2008 《金属旋转弯曲疲劳试验方法》和JB/T9374-1999《纯弯曲疲劳试验机技术条件》规定，因此是科学的，可行的。

3.4.2
增加了对加力系统、驱动系统、循环计数器、温控系统的一般要求，用以保证试验机主要计量性能的准确可靠。

3.6
关于计量器具控制

3.6.1
检定条件

因为旋转纯弯曲疲劳试验机也是试验机，主要计量技术指标是弯矩，由于弯矩不能直接得到，是通过检测试验机对试样施加的作用力与检测的力臂长度值，进行计算得到。而试验力的检测采用了与其他拉力、压力和万能试验机相同的三等标准测力仪。因此检定条件包括环境条件、检定用标准器具要求等，可以与其它JJG139-1999《拉力、压力和万能试验机计量检定规程》、JJG157-2007《非金属拉力、压力和万能试验机检定规程》相同。

力标准器是检定试验力准确度的标准器具，必须满足JJF 144—2007《标准测力仪检定规程》的要求，标准器的允许误差应不大于被检试验机允许误差的1/3。在旋转纯弯曲疲劳试验机的力值检定过程中，只适合使用标准测力仪一种方式测力。

3.6.2
检定项目与检定方法

3.6.2.1除了对通用技术要求如外观、铭牌进行检查外，计量性能部分检定项目列表给出。

3.6.2.2 检定方法

a)
为了使规程检定方便操作，在检测同轴度时。可以结合检测主轴箱的动态径向跳动量。驱动系统的低、高转速、转速误差及计数器计数误差、主轴箱温升。

b)
在检测高温炉低、中、高不同点温度时，可以将温度波动的检测与温度梯度、温度误差和控制稳定性能结合考核，这样才能够方便操作，有利于规程的贯彻执行。

c)
试验机进行首次检定时，对试验机的外观、铭牌进行检查，记录铭牌内容。

3.6.3
检定结果处理

a) 按照规程技术要求，检定合格的试验机发给检定证书，检定不合格发给检定结果通知书。

3.6.4
检定周期

一般情况下有效期最长不超过一年。

3.7
关于附录

a）附录A将原规程中的《同轴度检验棒技术要求与尺寸》保留，主要是为了方便计量人员参考采用有关同轴度检验棒的加工图纸和技术要求。

b）附录B是《旋转纯弯曲疲劳试验机检定记录》格式，供广大计量检定人员参考采用。

c）附录C试验机《检定证书内页》格式，供出具检定证书时参考。

d）附录D试验机《检定结果通知书内页》格式，供出具检定结果通知书时参考。

e) 附录E 提供了旋转纯弯曲疲劳试验机工作原理示意图。

f) 附录F 保留了试验力专用检具示意图。

4
本规程的可行性

4.1
起草小组对JJG653-201X《旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程》所测量的弯矩示值进行不确定度分析, 在所用力标准器的扩展不确定度不大于被检试验机扩展不确定度的1/3时，分析了使用标准测力仪器所引起的不确定度是可以忽略不计的。

4.2
其次，规程起草小组分别进行了部分试验验证工作，对不同结构和原理的试验机进行了部分检验，由大量试验验证数据可以证明规程中的技术要求科学合理，技术指标引用有据，试验方法现实可行。

4.3
为了了解电子式高温、蠕变持久试验机的长期稳定性，有关单位提供了部分对力传感器进行的长期稳定性试验结果（见试验验证）。由于试验力仅为传感器额定试验力的10%和20%，试验结果分别为1.04%和 0.30%,y有好有差。因此结果不能令人信服。而由规程起草小组在8月至10月进行的为期42天的5kN满负荷试验，因试验时间也只有短短的42天（1008小时），试验结果就达到了0.68%,接近1%。因此，本规程是否适用于电子式高稳定蠕变、持久强度试验机值得进一部探讨、商榷。

4.4
但根据钢铁研究总院有关专家反映，经过试验验证的使用力或者称重传感器的电子式高温、蠕变持久试验机可以用于连续试验时间不超过500小时的高温、蠕变试验。因此，使用电子式高温、蠕变持久试验机的前提是该试验机的测力系统必须经过全时段的长期稳定性考核且不能用于较长时间的试验。

最后，对在此次规程修订工作中，对原规程起草人、专家、及制造厂家表示感谢，另外也对部分提供规程试验验证数据的部分单位和人员表示感谢。