JY∕T 0044-2019 碰撞实验器(教育).pdf

ICS 03.180 Y 51 中华人民共和国教育行业标准中华人民共和国教育行业标准 JY/T 00442019 代替：JY/T 44-1987 碰撞实验器 Collision experimental apparatus 20190408 发布 20190901 实施 中华人中华人民共和国教育部民共和国教育部 发 布 JYJY JY/T 00442019 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准代替 JY/T 441987碰撞实验器。与 JY/T 441987 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下： 增加了碰撞实验器的型号命名（见第 3 章）； 增加了挡球板调节范围要求（见 4.2.5）； 增加了对重锤质量的要求（见 4.5.1）； 增加了对台夹配备衬板的要求（见 4.6.4）； 增加了安全性要求（见 4.7）； 增加了环境试验要求（见 4.9）； 增加了小球的材质和数量的要求（见 4.4.1）； 删除了对过球指示器要求（见 1987 年版的 1.2）； 删除了对小球质量比值要求（见 1987 年版的 2.2.2）； 删除了对实验误差要求（见 1987 年版的 2.6）。 请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中华人民共和国教育部基础教育司提出。 本标准由全国教育装备标准化技术委员会（SAC/TC 125）归口。 本标准起草单位：杭州金帆科教仪器有限公司。 本标准主要起草人：陈小林。 本标准代替了 JY/T 441987。 本标准代替标准的历次版本发布情况为： JY/T 44-1979； JY/T 44-1987。 JY/T 00442019 1 碰撞实验器 1 范围 本标准规定了碰撞实验器的型号命名、要求、试验方法、检验规则及标志、使用说明书、包装、运输和贮存。 本标准适用于教学用一维碰撞实验器。 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 2828.12012 计数抽样检验程序 第 1 部分： 按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB 6675.2-2014 玩具安全 第 2 部分：机械与物理性能 GB/T 1958-2017 产品几何技术规范（GPS）几何公差 检测与验证 JY/T 0001-2003 教学仪器设备产品一般质量要求 JY/T 0002 教学仪器设备产品的检验规则 JY/T 00261991 教学仪器和教学设备产品型号命名方法 JY/T 02131994 教学用力学、热学仪器运输、贮存环境条件和试验方法 3 型号命名 按 JY/T 0026-1991 的规定，碰撞实验器型号命名为： L PZ Y A 设计序号 产品特征代号，一维 产品名称拼音字头，碰撞实验器 产品型号分类代号，力学专用仪器 型号示例： LPZFA 表示设计序号为 A 的碰撞实验器，一维碰撞，力学专用仪器。 4 要求 4.1 结构和组成 JY/T 00442019 2 碰撞实验器应由轨道、小球、支球柱、重锤、支架和台夹等组成。 图 1 为碰撞实验器各部分的结构。 图中： 1挡球板； 2轨道； 3绕线器； 4小球； 5支球柱； 6轨道定位螺丝； 7重锤； 8支架； 9台夹 注：图 1 仅用于说明 4.14.6 条款中各项规定的含义，而并非对仪器结构的规定。 图 1 碰撞实验器各部分的结构 4.2 轨道 4.2.1 轨道由金属材料制成，分为倾斜和水平两段，连接处应以圆弧过渡，圆弧的曲率半径为 70 mm10 mm。两段之间的夹角 应为 1505。 4.2.2 轨道宽度D =8 mm0.2 mm。水平段长度L1=70 mm10 mm；倾斜段高度H =105 mm5 mm。 4.2.3 轨道水平段和倾斜段的直线度公差应不大于 0.25 mm。 4.2.4 轨道与小球接触面的表面粗糙度 Rz 值（补充系列）应不大于 2.5 m。 4.2.5 倾斜段顶部应有挡球板，挡球板停留位置应能在 30 mm 范围内连续调节。 4.2.6 轨道上应有卷绕重锤线的绕线器，绕线器应能有效控制重锤的高度。 4.3 支球柱 JY/T 00442019 3 4.3.1 支球柱由 4 mm0.1 mm 不锈钢管制成，应能竖立于轨道前面，支撑小球。 4.3.2 支球柱下端以转轴支撑，可绕轴转动，当轨道向下倾斜大于 5时应能自然翻转。 4.3.3 支球柱高度上下可调，调节范围应不小于 3 mm。 4.3.4 支球柱中心至轨道端面水平距离L2应能在 15.5 mm16.5 mm 范围内调整。 4.3.5 支球柱中心至轨道两侧距离应能相等。定位后，不应有左右晃动现象。 4.4 小球 4.4.1 小球应不少于四个，玻璃球和钢球各二个。 4.4.2 小球的直径应为 16 mm0.2 mm，圆度公差应不大于 0.1 mm。 4.4.3 钢球表面硬度应不小于 HRC 60，表面应镀铬。 4.5 重锤和重锤线 4.5.1 重锤质量应不小于 5 g，重锤应为正圆锥体。 4.5.2 重锤线总长度应不小于 1 m。一端卷入绕线器，另一端系挂重锤后应能自轨道端面中心处自然竖直下垂并绷紧。 4.6 支架和台夹 4.6.1 支架和台夹应用金属材料制成。 4.6.2 支架应能调节轨道水平段的倾角，调节范围应不小于 10。 注：支架用于支撑轨道 4.6.3 台夹的夹持厚度应为 10 mm50 mm；当夹紧力为 300 N 时，台夹开口处变形应不大于 1 mm。 4.6.4 台夹应配备面积不小于 60 mm60 mm，厚度不小于 2 mm 的铁质衬板一块。 4.7 安全性 仪器的所有金属制件不应有可能会对人体造成伤害的锐角和飞边。锋利的边、角应倒棱和磨圆。 4.8 外观质量 产品的外观质量应符合 JY/T 00012003 中 4.6、4.17、5.1、5.5、6.1、6.7、6.9、6.11、6.12、6.14、6.17、6.18、6.19、6.21、7.1、7.2、7.4、7.7 的有关规定。 4.9 环境试验 按 JY/T 02131994 中 3.1 表 2 的规定进行振动试验和自由跌落试验。 5 试验方法 5.1 测试仪器 部分试验仪器规格如下： a) 万能角尺，分度值为 2； b) 游标卡尺，150 mm，分度值为 0.02 mm； JY/T 00442019 4 c) 钢直尺，分度值为 1 mm； d) 天平，分度值 0.1 g。 5.2 轨道 5.2.1 轨道过渡圆弧的曲率半径试验：制作两个半径分别为 60 mm+1 mm 和 80 mm-1 mm 标准圆，用对比法测量，轨道过渡圆弧的曲率半径应在这两个标准圆的半径之间。 5.2.2 轨道倾斜和水平两段之间的夹角用万能角尺测量，应符合 4.2.1 的规定。 5.2.3 轨道宽度用游标卡尺测量。轨道的倾斜段高度用钢直尺测量。轨道水平段长度测量：将轨道水平段调成水平，用钢球沿轨道弯曲处向水平段作停留试验，当钢球能稳定停留时，在轨道上标出该停留点，并以该点为界，用钢直尺测量轨道水平段长度。以上测量结果应符合 4.2.2 的规定。 5.2.4 轨道水平段和倾斜段的直线度公差测量：用刀口尺和塞尺按 GB/T 1958-2017 附录 C 的 C.8 表C.2 中序号 1 的方法检测水平段和倾斜段轨道与小球的接触面，应符合 4.2.3 的规定。 5.2.5 轨道与小球接触面的表面粗糙度测量：与表面磨、车、镗、铣、插及刨加工表面的粗糙度样板比较，应符合 4.2.4 的规定。 5.2.6 挡球板调节范围用游标卡尺测量，应符合 4.2.5 的规定。 5.2.7 绕线机构凭感官检测，应符合 4.2.6 的规定。 5.3 支球柱 5.3.1 支球柱直径用游标卡尺测量。支球柱竖直后将钢球置于其顶端，应能稳定停留。 5.3.2 支球柱翻转试验：将轨道及支架用台夹固定在平台上，并在轨道水平段一侧固定一块画有 5线的平板。将轨道水平段调成水平，并将支球柱竖直。然后使轨道逐渐向下倾斜，当轨道向下倾斜超过5线时，支球柱应能自然翻转。 5.3.3 支球柱高度调节范围、支球柱中心至轨道端面水平距离调节范围用游标卡尺测量，应分别符合4.3.3、4.3.4 的规定。 5.3.4 支球柱中心至轨道两侧距离试验：按图 2，刀口尺紧贴轨道水平段的外侧并延伸至支球柱附近，用游标卡尺测量支球柱边缘至刀口尺间的垂直距离A1；再将刀口尺移到轨道的另一侧，测量距离A2；调整后应能使A1=A2。拧紧定位螺丝后，支球柱不应有左右晃动现象。 图 2 支球柱的测量 5.4 小球 5.4.1 小球的直径用游标卡尺测量，应符合 4.4.2 的规定。 JY/T 00442019 5 5.4.2 圆度公差测量： 用游标卡尺从任意 5 个不同方向测量球的直径， 读出最大测量值和最小测量值，它们差值的一半，即为圆度误差，应符合 4.4.2 的规定。 5.5 重锤 5.5.1 重锤质量用天平测量。锤线的长度用钢直尺测量。 5.5.2 将重锤线经过轨道端面中心，然后绕到绕线器（图 1：3）上。用感官检验，重锤应能自然下垂并绷紧，锤尖和锤线应在同一直线上。 5.6 支架和台夹 5.6.1 支架和台夹、衬板材料凭感官检验。 5.6.2 将轨道及支架用台夹固定在平台上，松开轨道定位螺丝，分别将轨道水平段向下倾斜至最低及向上倾斜至最高，用万能角尺测量其与平台的倾角，均应符合 4.6.2 的规定。 5.6.3 台夹的夹持厚度和台夹衬板尺寸用游标卡尺测量。 5.6.4 台夹的夹紧力试验：试验前先用游标卡尺测量台夹开口尺寸，然后用绳子栓住台夹的压紧螺杆尾端，将台夹悬挂起来。在沿螺杆轴线正下方的夹板上悬挂一重力为 300N 的重物，悬挂时间 10 min后，再次用游标卡尺测量台夹开口尺寸，施力前后的开口尺寸差应不大于 1 mm。 5.7 安全性 飞边和锐角的试验分别按 GB 6675.2-2014 中的 5.8、5.9。 5.8 外观质量 凭感官检验。 5.9 环境试验 按 JY/T 02131994 中 4.3 和 4.6 的规定进行。 6 检验规则 6.1 检验分类 本产品的检验分为出厂检验、型式检验和质量监督检验。 6.2 检验项目 出厂检验、型式检验的检验项目和检验方式按表 1。 表 1 出厂检验、型式检验的检验项目和检验方式 项目序号 检 验 项 目 条文号 出厂检验 型式检验 1 结构和组成 4.1 2 轨道 4.2 3 支球柱 4.3 4 小球 4.4.1、4.4.2 JY/T 00442019 6 表 1 出厂检验、型式检验的检验项目和检验方式（续） 项目序号 检 验 项 目 条文号 出厂检验 型式检验 5 钢球硬度 4.4.3 6 重锤和重锤线 4.5 7 支架和台夹 4.6 8 安全性 4.7 9 外观质量 4.8 10 环境试验 4.9 注：表中“”表示全数检验项目，“”表示抽样检验项目，“”表示不作检验项目。 6.3 组批规则和抽样方法 6.3.1 出厂检验按交货自然批组批，型式检验按库存数组批。 6.3.2 出厂检验时先对全数检验项目作检验，在全数检验项目合格产品中进行抽样检验项目的检验。 6.3.3 型式检验的样品在出厂检验合格的产品中抽取。 6.3.4 出厂检验和型式检验的抽样方法按 JY/T 0002 的规定。 6.4 不合格的判定 6.4.1 抽样检验的判定按 JY/T 0002 规定。 6.4.2 单件样品不合格判据按 JY/T 0002 规定。 6.4.3 对全数检验项目检验时按单件样品不合格判据判定。 6.4.4 表 1 中序号 1、2、3、4、7、8 项为主要性能指标。 6.5 复检规则 6.5.1 不合格批产品可以经过返修后提交复检。 6.5.2 因抽样检验项目的复检应按 GB/T 2828.12012 中 9.3 执行转移规则，按加严检验，一次抽样方案，一般检查水平 III，AQL 值为 2.5。 6.6 质量监督检验 参照型式检验。 7 标志、使用说明书、包装、运输和贮存 7.1 每套仪器应有独立的定位包装。钢球和玻璃球应有专门封装。 7.2 其它按 JY/T 0001-2003 有关规定执行。