JB/T 13815-2020 滚珠丝杠副 轴向静刚度试验规范

ICS25.040.20
J51  JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T138152020
滚珠丝杠副轴向静刚度试验规范
Ball screws—Static axial rigidity testing specification
2020-04-16发布2021-01-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布

1范围
本标准规定了滚珠丝杠副轴向静刚度的术语和定义、试验基本条件、试验设备、试验方法、试验数据处理及结果计算。
本标准适用于公称直径为25mm~d63mm的滚珠丝杠副。
本标准轴向静刚度，仅考虑滚道与滚珠之间的轴向变形，不考虑滚珠丝杠及滚珠螺母本身的变形。
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/T17587.1一2017滚珠丝杠副第1部分：术语和符号
GB/T17587.3一2017滚珠丝杠副第3部分：验收条件和验收检验
GB/T17587.4一2008滚珠丝杠副第4部分：轴向静刚度
3术语和定义
GB/T17587.1一2017、GBT17587.3一2017、GBT17587.4一2008界定的以及下列术语和定义、符号适用于本文件。
3.1
无预加载荷滚珠丝杠副轴向静刚度unpreloaded ball screw axial static stiffness
Reul
滚珠丝杠副在外加轴向载荷等于30%C,时的轴向刚度。
3.2
预加载荷滚珠丝杠副轴向静刚度preloaded ball screw axial static stiffness
Reu2
滚珠丝杠副在预加载荷F等于10%C,且外加轴向载荷不大于30%C时的轴向刚度。
4轴向静刚度试验
4.1试验基本条件
4.1.1样本
试验样本应随机抽取，拥有固定编号。同一批次样本应至少3根。
4.1.2环境温度
室温。
4.2试验设备
4.2.1加载方式
加载分为立式轴向加载、卧式轴向加载两种方式。

4.2.2试验台构成
由测台基座、加载组件、支承组件、试验工装（含滚珠螺母与滚珠丝杠工装）、测量组件和数据处理模块等构成。
4.2.3加载力范围
加载力应小于或等于30%C。
4.2.4螺钉
紧固螺钉等级不应低于12.9级。
4.2.5传感器指标
4.2.5.1位移传感器：量程应大于2mm,分辨力不大于0.2um,线性误差不超出士0.3%F.S。
4.2.5.2测力传感器：量程应大于30%C,线性误差不超出0.03%F.S。
4.2.6机构与工装
4.2.6.1加载机构及工装应有足够的强度。
4.2.6.2选择与被测样本配套的工装，样本应安装可靠。测量过程中滚珠丝杠相对于滚珠螺母无转动。
4.2.7防逆转
本标准采用滚珠螺母固定方式，应对滚珠丝杠采取防逆转措施。
4.2.8仪器性能
试验台加载装置运行正常，传感器及测量系统应工作可靠。
4.3试验方法
4.3.1安装条件
滚珠螺母固定。滚珠螺母端面距丝杠螺纹起始端不小于50mm。基准平面应选择滚珠螺母端面。
或与其连接的可视为刚性的平行平面，其表面粗糙度Ra≤1.6um。示意图如图1所示。

4.3.2加载条件
根据样本确定最大轴向加载载荷，实际加载载荷应小于最大轴向加载载荷。
4.3.3传感器布置
位移传感器在周向均匀对称分布，并与滚珠丝杠轴平行，传感器测量平面与基准平面距离为50mm~
100mm,以减少测量过程中的误差。
4.3.4初始加载
通过样本轴心，对样本进行轴向初始加载，初始加载力为1%，以消除各部件间的间隙。
4.3.5压力加载