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1、JJF XXXX-XXXX 中华人民共和国工业和信息化部建材计量技术规范JJF(建材) XXXX-XXXX 制动衬片剪切强度试验机校准规范Calibration specification for brake linings shear strength testing machine （征求意见稿）XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX 实施中华人民共和国工业和信息化部 发布道路车辆制动衬片剪切强度试验机校准规范Calibration specification for brake linings shear strength testing machine JJF XXXX-XXX
2、X归 口 单 位：中国建筑材料联合会主要起草单位：参加起草单位：本规范委托全国建材工业计量技术委员会负责解释本规范主要起草人： 参加起草人：目 录引言(II）1 范围（1）2 引用文件（1）3 概述（1）4 计量特性（2）4.1 道路车辆制动衬片剪切强度试验机的计量性能要求（2）4.2 剪切强度检测结果的不确定度评定（2）5 校准条件和校准仪器（2）5.1 环境条件（2）5.2 校准仪器（2）6 校准项目和校准方法（3）6.1 校准项目（3）6.2 外观检查（3）6.3 试验机剪切力的校准（3）6.4 试验机正压力的校准（4）6.5 试验机运行速度的校准（5）6.6 道路车辆制动衬片剪切强度的
3、计算公式（6）7 校准结果（6）8 复校时间间隔（7）附录A校准记录及校准证书内页格式（8）附录B剪切强度试验机剪切力测量的不确定度评定实例（12）附录C剪切强度试验机正压力测量的不确定度评定实例（15）附录D剪切强度试验机位移量测量的不确定度评定实例（18）引 言本规范以JJF 1071国家计量校准规范编写规则，JJF 1001通用计量术语及定义、JJF 1059.1测量不确定度评定与表示而制定的。本规范为首次制定。II制动衬片剪切强度试验机校准规范1 范围本规范适用于制动衬片剪切强度试验机的校准,其他类似的试验机也可参照本规范进行校准。2 引用文件本规范引用了下列文献GB/T 22309-
4、2008 道路车辆 制动衬片 盘式制动块总成和鼓式制动蹄总成剪切强度试验方法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 概述图 1 道路车辆制动衬片剪切强度试验机结构示意图3.1 制动衬片剪切强度试验机主要是通过GB/T 22309-2008 道路车辆 制动衬片 盘式制动块总成和鼓式制动蹄总成剪切强度试验方法来测试汽车用制动衬片的剪切强度。3.2 制动衬片剪切强度试验机的工作原理是：通过背板支座和侧向夹具固定衬片，且衬片与压头平行，通过加载油缸驱动滑台，对制动衬片施加一定的横向剪切力，并控制加载速率，液压系统驱动滑台
5、，使滑台将力施加给制动衬片，同时给衬片施加一个垂直于剪切力的正压力，当压头与制动衬片轮廓吻合接触，样品受到的横向剪切力逐渐增大并且达到一定的峰值时，衬片与钢背粘接处发生分离，峰值即为失效剪切力，通过数据测量采集装置正确记录该失效力的瞬间值，在计算得到衬片的有效粘结面积后，通过公式计算出制动衬片的粘接剪切强度。其结构示意图如图1所示。4 计量特性4.1 制动衬片剪切强度试验机的计量特性制动衬片剪切强度试验机的计量性能指标见表1。表1 制动衬片剪切强度试验机的计量性能指标序号计量项目技术指标1剪切力测量范围：0300kN，相对误差：1%。2正压力测量范围：1.0 MPa，压力示值相对误差：0.15
6、 MPa。3加载速率测试范围：10mm/min，相对误差：1mm/min。注：以上所有指标不是用于合格性判别，仅提供参考 4.2 剪切强度检测结果的不确定度评定通过剪切强度试验方法的要求及计算公式，并对影响剪切强度测试值的分量不确定度进行合成。5 校准条件和校准仪器5.1 环境条件5.1.1 环境温度：（205）。5.1.2 相对湿度：（5010）%。5.1.3 电源电压波动值在额定电压的10%范围内。5.1.4 校准现场周围应无强烈的振动源和高频信号干扰。5.2 校准仪器5.2.1 校准时所需的标准仪器按照表2参考选择，校准仪的最大允许误差应小于被校准参数的技术要求，以满足校准工作的要求。表
7、2 校准仪器序号仪器仪器名称测量范围及准确度等级用途备注1距离测试仪测量范围应包含（0mm150mm），分度值：0.1mm，测量精度：0.1%测试滑台的位移量，用于计算滑台移动速率2秒表测量范围：（015）min,测量精度：0.%,分度值：1/100s测试滑台移动的时间，用于计算滑台移动速率3压力传感器压力测量范围应包含（0500kN）,MPE:0.1%，分度值：100N测试试验机的横向剪切力4正压力校准仪压力测量范围应包含（0.1 MPa2.0 MPa），MPE:1%。分度值：1kPa测试气体管路的压力6 校准项目和校准方法6.1 校准项目根据试验机的试验特性和功能，对试验机需要校准的参数有
8、:外观检查、试验机剪切力、 正压力及加载速率的不确定度评定。6.2 外观检查剪切强度试验机外形结构应完好，设备标牌（名称、规格型号、使用范围、制造厂及出厂编号）应齐全，所配备的电器控制系统和测试元件应能正常工作。用目测方法进行检查，接通电源，检查设备各个控制部分运行情况是否正常。6.3 试验机剪切力的校准6.3.1 选取试验机剪切力校准点：25kN、50kN，100kN、150kN，200kN、300kN的横向剪切力作为校准点，计算各校准点的示值误差。6.3.2 将柱式压力传感器水平放置，使传感器顶部受力区正向面对压头夹具，固定其位置位于试验机夹具处，使传感器尾部完全贴合于夹具，确保其不会出现
9、松动和移位。校准仪器安装完成后，开启试验机使其正向加载直至与传感器受力部位接触，此时传感器逐渐受到压头施加的横向载荷，直至压力传感器所示值达到校准点，安装示意图如图2。校准压力点达到最大值后，再逐步卸载压力，并记录各个校准点的压力值，连续5次记录各校准点试验机压力示值和柱式压力传感器的压力示值。6.3.3 通过式（1）、（2）计算示值误差和示值相对误差。 （1） （2）式中：剪切力示值误差,单位为牛顿（N）；5次柱式压力传感器示值平均值，单位为牛顿（N）；5次试验机剪切力示值平均值，单位为牛顿（N）；剪切力示值相对误差。 图 2 压力传感器安装示意图6.3.4 各校准点中示值相对误差绝对值最大
10、者，作为剪切力的校准结果。6.4 试验机正压力的校准 6.4.1 选取0.5 MPa的管路压力作为校准点，计算各校准点的示值误差。6.4.2 校准时，首先将压力校准仪与气体制动管路对接，固定好压力校准仪位置，确保测试过程不会有泄露现象，然后通过开启压力源从零点开始均匀缓慢的为制动管路加压至校准点，安装示意图如图3。待压力稳定后，连续5次记录各校准点试验机压力示值和压力校准仪的压力示值。6.4.3 通过式（3）、（4）分别计算示值误差和示值相对误差。 （3） （4）式中：管路压力示值误差,单位为兆帕（ MPa）；5次压力校准仪示值平均值，单位为兆帕（ MPa）；5次试验机的压力示值平均值，单位为
11、兆帕（ MPa）；制动管路压力示值相对误差。图 3 压力校准仪及辅助仪器安装示意图6.4.4 各校准点中示值相对误差绝对值最大者，作为试验机正压力校准结果。6.5 试验机速度校准6.5.1 根据GB/T 22309-2008 道路车辆制动衬片剪切强度试验方法的要求，试验的加载速率为（101）mm/min或者（45001000）N/s。6.5.2 校准时，首先用距离测定仪测量滑台距离试验机机架的距离，并记录该距离，然后在(0100mm)范围内分别取10mm、30mm、50mm、80mm、100mm五个位移点作为校准点，开始计量前首先将秒表置零，根据GB/T 22309-2008 道路车辆制动衬片
12、剪切强度试验方法中要求的速度进行测量，按照10mm/min 的速度计算位移，记录秒表在1min、3min、5min、8min、10min时间内的位移量，通过位移量和运行时间计算出各校准点滑台移动速度，对比实际运行速度和10mm/min的误差值，从而验证试验机压头加载速率是否准确，原理图如图4。重复测量五次，确定试验机的实际速度。6.5.3 通过式（5）、（6）、（7）分别计算示值误差和示值相对误差。 （5） （6） （7）式中：距离测定仪测出的实际位移,单位为毫米（mm）； 滑台运行时间，单位为秒（s）；运行速度示值误差,单位为毫米每分钟（mm/min）；试验机实际运行速度，单位为毫米每分钟（
13、mm/min）；每个校准点测量五次结果速度的平均值，单位为毫米每分钟（mm/min）；试验机位移示值相对误差。图4：滑台运行速度校准原理图6.5.4 根据GB/T 22309-2008 道路车辆制动衬片剪切强度试验方法的要求，试验的加载速率为(45001000）N/s。选取试验机剪切力校准点：25kN、50kN，100kN、150kN，200kN、300kN的横向剪切力作为校准点，计算各校准点的力加载速率。6.5.5 校准时，将柱式压力传感器水平放置，使传感器顶部受力区正向面对压头夹具，固定其位置位于试验机夹具处，使传感器尾部完全贴合于夹具，确保其不会出现松动和移位。校准仪器安装完成后，开启试验机使其正向加载直至与传感器受力部位接触，此时传感器逐渐受到压头施加的横向载荷，直至压力传感器所示值达到校准点，开始计量前首先将秒表置零，根据GB/T 22309-2008 道路车辆制动衬片剪切强度试验方法中要求的速度进行测量，按照(45001000）N/s的加载速率速度计算力值。记录秒表在0.1min、0.2min、0.5min、1min时间内
