JJF(津) 130-2024 輪胎剛度試驗(yàn)機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范

CalibrationSpecification2024—06-20發(fā)布2024-09-20實(shí)施主要起草單位：天津市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)科學(xué)研究院參加起草單位：天津久榮工業(yè)技術(shù)有限公司? （1） （1） （1） （1） （1） （1） （1） （1） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （2） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （4） （4） （4） （9） （9） （10） （15） （19）Ⅱ本規(guī)范依據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1071—2010《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、1輪胎剛度試驗(yàn)機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，輪胎作用于試驗(yàn)臺(tái)平行于X＇軸的力。輪胎在縱向力的作用下相對(duì)于試驗(yàn)臺(tái)的平行于X＇軸的偏移量。2輪胎作用于試驗(yàn)臺(tái)平行于Y′軸的力。3.8橫向位移lateraldisplacement輪胎在橫向力的作用下相對(duì)于試驗(yàn)臺(tái)的平行于Y'軸的偏移量。3.9扭轉(zhuǎn)力矩torsionmoment使輪胎繞Z′軸旋轉(zhuǎn)的力矩分量。3.10扭轉(zhuǎn)角度torsionangle輪胎在扭轉(zhuǎn)力矩的作用下相對(duì)于X'軸旋轉(zhuǎn)的角度。3.11傾角角度inclinationangleZ′軸與車輪平面之間的角度。試驗(yàn)機(jī)是用于測(cè)試輪胎的徑向剛度、縱向剛度、橫向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度的專用設(shè)備，主要由加載裝置、試驗(yàn)平臺(tái)、連續(xù)記錄力值和位移的記錄系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)組成。5計(jì)量特性5.1垂直力測(cè)量范圍：(0.5～150)kN,最大允許誤差：±1.5%FS;5.2縱/橫向力測(cè)量范圍：(-80～80)kN,最大允許誤差：±1.5%FS。5.3扭轉(zhuǎn)力矩測(cè)量范圍：(-10~10)kNm,最大允許誤差：±2%FS。5.4垂直位移測(cè)量范圍：(1～999)mm,最大允許誤差：±0.5mm。5.5縱/橫向位移測(cè)量范圍：(-200～200)mm,最大允許誤差：±0.5mm。5.6垂直、縱/橫向加載速度測(cè)量范圍：(1～200)mm/min,最大允許誤差：±2.5mm/min。5.7扭轉(zhuǎn)角度3123456784123456789校準(zhǔn)時(shí)，使測(cè)力儀的加載方向與所校準(zhǔn)的方向（垂直、縱 F5Foi——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值三次算術(shù)平均值，kN。7.2.2扭轉(zhuǎn)力矩將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀固定在距扭轉(zhuǎn)中心一定距離的加載臂上，扭轉(zhuǎn)中心與加載臂的垂直距離為扭轉(zhuǎn)力臂，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)扭轉(zhuǎn)，當(dāng)試驗(yàn)機(jī)扭轉(zhuǎn)力矩示值達(dá)到測(cè)量值時(shí)，讀取測(cè)力儀示值，測(cè)力儀示值與扭轉(zhuǎn)力臂長(zhǎng)度的乘積為標(biāo)準(zhǔn)扭轉(zhuǎn)力矩值。在測(cè)量范圍內(nèi)取大致均勻分布的10點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量三次取算術(shù)平均值。按公式(2)計(jì)算扭轉(zhuǎn)力矩相對(duì)誤差。式中：△M;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，扭轉(zhuǎn)力矩相對(duì)誤差，%; Mo;—一第i校準(zhǔn)點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀三次測(cè)量的算術(shù)平均值與加載力臂的乘積所得的值，7.2.3垂直位移、縱/橫向位移將深度尺沿測(cè)量方向(垂直、縱/橫向)通過安裝支架固定在試驗(yàn)機(jī)上，對(duì)深度尺清零，控制測(cè)量方向上的加載裝置運(yùn)動(dòng)至試驗(yàn)機(jī)示值達(dá)到測(cè)量值時(shí)，用深度尺測(cè)量移動(dòng)的位移值。在測(cè)量范圍內(nèi)取大致均勻分布的5點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量三次取算術(shù)平均值。按公式(3)計(jì)算位移示值誤差?！鱈=LLoi式中：AL;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，位移誤差，mm;L;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，試驗(yàn)機(jī)位移示值，mm; Loi——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，深度尺三次測(cè)量的算術(shù)平均值，mm。6ii ti——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，經(jīng)過Li距離的平均時(shí)間，s。5）6）7 ω7）ωω0i（8）ω8Yo;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)傾角角度，(°); Ysi——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，傾角儀測(cè)量的主軸傾角角度三次的算術(shù)平均值，(°);p——傾角儀測(cè)量的試驗(yàn)平臺(tái)傾角角度三次的算術(shù)平均值，(°)。y;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值，();Yo;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)傾角角度，(°)。校準(zhǔn)時(shí)，將壓力計(jì)與試驗(yàn)機(jī)進(jìn)氣管相連，調(diào)整氣壓，當(dāng)試驗(yàn)機(jī)示值達(dá)到測(cè)量點(diǎn)且穩(wěn)定時(shí)，記錄壓力計(jì)示值，在測(cè)量范圍內(nèi)取大致均勻的5點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量三次，取算術(shù)平均值，按公式(11)計(jì)算充氣壓力誤差。Ap;=pi-PoiAp;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，充氣壓力示值誤差，kPa;P;——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，試驗(yàn)機(jī)充氣壓力示值，kPa; Poi——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，壓力計(jì)示值算術(shù)平均值，kPa。7.2.9環(huán)境溫度將試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境溫度傳感器取下并放入溫度校準(zhǔn)器內(nèi)，調(diào)整溫度校準(zhǔn)器的溫度值至測(cè)量點(diǎn)，待溫度穩(wěn)定后，讀取溫度校準(zhǔn)器示值，在測(cè)量范圍內(nèi)取大致均勻的5點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量三次取算術(shù)平均值，按公式(12)計(jì)算環(huán)境溫度示值誤差?！鱐,——第i校準(zhǔn)點(diǎn)，環(huán)境溫度示值誤差，℃;9T T附錄A單位名稱：?jiǎn)挝坏刂罚盒吞?hào)規(guī)格：生產(chǎn)廠家：校準(zhǔn)日期：溫度：℃本次校準(zhǔn)所使用的主要計(jì)量器具序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格編號(hào)不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書編號(hào)證書有效期至構(gòu)名稱校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：第1頁共5頁不確定度123垂直力不確定度123縱/橫向力點(diǎn)不確定度123扭轉(zhuǎn)力矩4.垂直位移校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度123垂直位移5.縱/橫向位移校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度23縱橫向位移6.垂直加載速度校準(zhǔn)點(diǎn)示值位移時(shí)間誤差測(cè)量結(jié)果不確定度123平均值垂直加載速度7.縱/橫向加載速度校準(zhǔn)點(diǎn)位移時(shí)間誤差測(cè)量結(jié)果不確定度123平均值縱橫向加載速度第3頁共5頁不確定度123扭轉(zhuǎn)角度點(diǎn)值不確定度123值扭轉(zhuǎn)角速度度123點(diǎn)值不確定度123傾角角度11.充氣壓力校準(zhǔn)點(diǎn)值示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度123平均值充氣壓力12.溫度偏差校準(zhǔn)點(diǎn)值示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度1溫度偏差第5頁共5頁垂直力縱/橫向力扭轉(zhuǎn)力矩垂直位移縱/橫向位移垂直加載速度縱/橫向加載速度扭轉(zhuǎn)角度扭轉(zhuǎn)角速度傾角角度充氣壓力溫度偏差輪胎剛度試驗(yàn)機(jī)測(cè)量不確定度評(píng)定示例C.1垂直力不確定度的評(píng)定示例選取20kN校準(zhǔn)點(diǎn)為示例，進(jìn)行垂直力測(cè)量不確定度評(píng)定。C.1.1建立數(shù)學(xué)模型，列不確定度式通過試驗(yàn)機(jī)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀施加載荷，當(dāng)試驗(yàn)機(jī)垂直力示值達(dá)到校準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，記錄標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值，試驗(yàn)機(jī)示值與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值平均值之差即為垂直力示值誤差，數(shù)學(xué)模型為：△F=F-F△F——試驗(yàn)機(jī)垂直力示值誤差，kN;F——標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值平均值，KN。因?yàn)楦鞣至炕ゲ幌嚓P(guān)，由不確定度傳播律：C.1.2不確定度來源試驗(yàn)機(jī)垂直力示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(F);標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(F)C.1.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定C.1.3.1試驗(yàn)機(jī)垂直力示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(F?)試驗(yàn)機(jī)的垂直力示值分辨力為0.001kN,以均勻分布落在半寬度為0.0005kN的區(qū)間內(nèi)，按B類方法評(píng)定，k=√3,則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u(FC.1.3.2標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(F)s(F)=2F?2F?FiFF u122F序號(hào)靈敏系數(shù)ci1u(F)12u(F) u2(F12FJJF(津)130-2024C.2位移不確定度評(píng)定示例選取200mm校準(zhǔn)點(diǎn)為示例，進(jìn)行位移測(cè)量不確定度評(píng)定。C.2.1建立數(shù)學(xué)模型在試驗(yàn)機(jī)位移示值為零的位置對(duì)深度尺清零，驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)加載裝置移動(dòng)至示值達(dá)到校準(zhǔn)點(diǎn)，用深度尺測(cè)量移動(dòng)的位移，計(jì)算試驗(yàn)機(jī)示值與深度尺示值平均值之差即為位移示值誤差，數(shù)學(xué)模型為：AL=L-Z(C.2)△L——試驗(yàn)機(jī)位移示值誤差，mm;L——試驗(yàn)機(jī)位移示值，mm;L——深度尺示值平均值，mm。因?yàn)楦鞣至炕ゲ幌嚓P(guān)，由不確定度傳播律：C.2.2不確定度來源o試驗(yàn)機(jī)位移示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L);深度尺測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Z)。C.2.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定C.2.3.1試驗(yàn)機(jī)位移示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L)試驗(yàn)機(jī)的位移示值分辨力為0.01mm,以均勻分布落在半寬度為0.005mm的區(qū)間內(nèi)，按B類方法評(píng)定，k=√3,則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：C.2.3.2深度尺測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L)C.2.3.2.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u122iC.2.3.2.2深度尺引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2u(L)=u(L)+u(L)=0.014mm。序號(hào)靈敏系數(shù)ci|u(x)112u(L)uc=C.3加載速度不確定度評(píng)定示例選取50mm/min校準(zhǔn)點(diǎn)為示例，進(jìn)行加載速度測(cè)量不確定度評(píng)定。C.3.1建立數(shù)學(xué)模型以深度尺測(cè)量的位移與秒表計(jì)錄時(shí)間的比值作為標(biāo)準(zhǔn)速度值，試驗(yàn)機(jī)加載速度示值與計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)速度值之差即為加載速度示值誤差，數(shù)學(xué)模型為：式中：△v——試驗(yàn)機(jī)加載速度示值誤差，mm/min;v——試驗(yàn)機(jī)加載速度示值，mm/min;L——深度尺兩次示值之差，mm;t——秒表記錄的時(shí)間，s。因?yàn)楦鞣至炕ゲ幌嚓P(guān)，由不確定度傳播律：C.3.2不確定度來源試驗(yàn)機(jī)加載速度示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(V);深度尺位移測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L);秒表計(jì)時(shí)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(t)。C.3.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定C.3.3.1試驗(yàn)機(jī)加載速度示值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v)試驗(yàn)機(jī)的加載速度示值分辨力為0.001mm/min，以均勻分布落在半寬度為0.0005 C.3.3.2深度尺位移測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L)C.3.3.3秒表計(jì)時(shí)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(t)s(t)=2)與u2(t)互不相關(guān)，則由秒表計(jì)時(shí)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定u(t)=2u1(t)+u(t)2u1=0.013s。序號(hào)靈敏系數(shù)ci|u(x)1u(v)12u(L)3u(t)uc=取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度為：U=kuc=0.015×2mm/min=0.030mm/min，C.4傾角角度不確定度評(píng)定示例選取3°校準(zhǔn)點(diǎn)為示例，進(jìn)行傾角角度測(cè)量不確定度評(píng)定。C.4.1建立數(shù)學(xué)模型驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)至試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值達(dá)到校準(zhǔn)點(diǎn)，分別測(cè)量試驗(yàn)平臺(tái)和主軸的傾角角度，兩者之差作為標(biāo)準(zhǔn)傾角角度，以試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值與標(biāo)準(zhǔn)傾角角度之差即為傾角角度示值誤差，數(shù)學(xué)模型為：式中：△γ——試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值誤差，(°);y——試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值，(°);y?——傾角儀測(cè)量的主軸傾角角度，(°);Yp——傾角儀測(cè)量的試驗(yàn)臺(tái)傾角角度，由于主軸傾角角度與試驗(yàn)臺(tái)傾角角度是用同一個(gè)傾角儀測(cè)量的，所以γs與p其中：C.4.2不確定度來源試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值分辨力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(γ);測(cè)量主軸傾角角度誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(rs);測(cè)量試驗(yàn)臺(tái)傾角角度誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(γp)。C.4.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定C.4.3.1試驗(yàn)機(jī)傾角角度示值分辨力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(γ)的相關(guān)系數(shù) 按B類方法評(píng)定，k=3，則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：C.4.3.2測(cè)量主軸傾角角度誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(γs)C.4.3.2.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(γs)s(γs)γsi?γsC.4.3.2.2傾角儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(γs) u12C.4.3.3測(cè)量試驗(yàn)臺(tái)傾角角度誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(γp)C.4.3.3.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(γs)γpi?γpγpC.4.3.3.2傾角儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(γp)p2k u12γp)+序號(hào)靈敏系數(shù)ci1u(γ)12差31γs與γp的相關(guān)系數(shù)為+1，γ與γs和γp均不相關(guān)，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：c u2(γ)2s2sγpcU=0.003(k=