ISO 3408-3:1992

Ball screws — Part 3: Acceptance conditions and acceptance tests

Specifies the technical acceptance conditions and, in particular, the respective permissible deviations for the acceptance tests. The respective tests required shall be agreed upon between the manufacturer and the user.

Vis à billes — Partie 3: Conditions et essais de réception

La présente partie de l'ISO 3408 spécifie les conditions techniques de réception des vis à billes (voir figure 1) et précise en particulier les écarts tolérés dans les essais de réception. NOTE -- Le modèle réel de vis à billes n'a pas lieu de correspondre exactement à celui représenté à la figure 1. Les différents essais nécessaires doivent faire l'objet d'un accord entre le fabricant et l'utilisateur.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 10-Jun-1992
• Withdrawal Date: 10-Jun-1992
• ICS: 25.060.99 - Other machine tool systems
• Technical Committee: ISO/TC 39 - Machine tools
• Drafting Committee: ISO/TC 39 - Machine tools
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 14-Jun-2006

Relations

• Revised: ISO 3408-3:2006 - Ball screws — Part 3: Acceptance conditions and acceptance tests
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
3408-3
STANDARD
First edition
1992-06-15
Ball screws -
Part 3 :
Acceptance conditions and acceptance tests
L’k 2 bies -
Partie 3 : Conditions et essais de rkception
Reference number
ISO 3408-3 : 1992 (EI

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (El
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
graft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires
approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
International Standard ISO 3408-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 39,
Machine tools.
ISO 3408 consists of the following Parts, under the general title Ba// screws:
-
Part 7: Vocabulary and designa tion
-
Part 2: Nominal diameters and nominal leads - Metric series
-
Part 3: Acceptance conditions and acceptance tests
-
Ball screw axial rigidity
Part 4:
-
Part 5: Distribution of static and dynamic loads and operational life
Annex A forms an integral part of this part of ISO 3408.
0 ISO 1992
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without Permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
--
ISO 3408-3 : 1992 (E)
INTERNATIONAL STANDARD
Ball screws -
Part 3:
Acceptance conditions and acceptance tests
editions of the Standards indicated below. Members of IEC and
1 Scope
ISO maintain registers of currently valtd International Stan-
dards.
This part of ISO 3408 specifies the technical acceptance con-
ditions for ball screws (see figure 1) and, in particular, the
ISO 230-1 : 1986, Acceptance Code for machine tools -
respective permissible deviations for the acceptance tests.
Part 7: Geometrie accuracy of machines operating under no-
load or finishing conditions.
- The actual design need not necessarily correspond to that
NOTE
shown in figure 1.
ISO 286-2 : 1988, /SO System of limits and fits - Part 2:
The respective tests required shall be agreed upon between the Tables of Standard tolerante grades and limit deviations for
manufacturer and the User.
holes and shafts.
ISO 3408-1 : 1991, Ball screws - Part 7: Vocabulary and
designa tion.
2 Normative references
The following Standards contain provisions which, through
reference in this text, constitute provisions of this patt of
ISO 2308. At the time of publication, the editions indicated 3 Definitions
were valid. All Standards are subject to revision, and Parties to
agreements based on this patt of ISO 3408 are encouraged to in- For the purposes of this part of ISO 3408, the definitions given
vestigate the possibility of applying the most recent in ISO 3408-1 apply.

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (El
4 Test conditions and permissible deviations Table 2 - Travel deviation tests
Type of ball screw
4.1 Classification
Travel deviations per
P T
reference length
Test
The tests are graded in five Standard tolerante grades (see
table 1) in conformance with ISO 286-2 : 1988, table 1.
Specif ied
Travel compensation c for useful travel I, C=O
by user
Table 1 - Standard tolerante grades Tolerante on specified travel ep El.1 El .2
Permissible travel Variation vUp within
-
E2
Standard tolerante grade 1
usef ul travel
I ncreasing
~~-
Standard tolerante grade 3
requirements on
Permissible travel Variation v3mp within
Standard tolerante grade 5
E3 E3
accuracy and
300 mm travel
Standard tolerante grade 7
function
Permissible travel Variation v27cp within
Standard tolerante grade 10
-
E4
27~ rad
4.2 Geometrical tests
Tests and tolerantes refer to the ball nut body displacement
relative to the ball screw shaft.
4.2.1 Tolerantes
A pitch-to-pitch measurement may be carried out using a
Tolerantes on specified travel, er,, for the useful travel, Z, (tests
measuring ball by touching the ball track of a non-rotating ball
El.1 and E1.21, are taken directly from ISO 286-2 : 1988,
screw shaft. For the measuring intervals, see table A.2.
table 1. Values of ep for useful travel, I,, of greater than or
equal to 3 150 mm were calculated by linear extrapolation (see
within 271rad is determined over nine
The travel Variation v2n
table A.1).
measurements (8 x 45O) per revolution or continuously within
one thread (at the Start, in the middle and at the end of useful
Tolerantes on travel Variation, vUr,, in micrometres, within the
travel), provided that this test has been the subject of a special
useful travel, I,, were evaluated using the following equations :
agreement.
- Grade 1 : vUp = 0,004 5 ru + 4,6
4.2.3 Evaluation of the measuring diagrams
- Grade 3 : vUp = 0,009 T” + 9,2
To evaluate the actual mean travel deviation within the useful
travel, one may use either a mathematical method, which is
- Grade 5: vUp = 0,018 Lu + 18,4
precise by its very nature, or a graphical method, which is
simple and quick and is recommended as an approximation
where
method suitable for everyday evaluations.
in millimetres, of the extreme
TU is the geometrical mean,
- The travel Variation,. vua, resulting from the mathematical
NOTE
lengths of each step of measured travel given in table A.l :
method may not be the minimum travel Variation.
The graphical method gives the minimum travel Variation.
‘u = Jr” max ’ E, min
4.2.3.1 Mathematical (least Square) method
Run-out tolerantes and orientation tolerantes were determined
from experience.
The actual mean travel deviation, e,, is given by the formula
4.2.2 Travel deviations
=a+by
ea
Depending on the type of ball screw considered [positioning
with
(type P) or transport (type T) ball screwl, the tests given in
table 2 shall apply.
C y’c ei - C Yi C Yi ei
=
a
The basic measuring principle is illustrated in figure 2. TZ C YF - C Yi x Yi
2

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (EI
4.2.3.2 Graphical method [sec figures 3a) and 3b)l
The evaluation of the actual mean travel deviation
from the
n C Yiei - C YiCei
=
b
travel deviation diagram is carried o Iut as follows:
n C Yf - C YiC Yi
a) draw the tangents to the actual travel deviation curve at
two or more upper peaks (I,, I,, . . .) and repeat this pro-
cedure for the lower peaks US, . . . );
e, is the actual mean travel deviation in relation to the spe-
cif ied or nominal travel, as appropriate;
b) determine the largest respective deviations (e,, e2,
e3, . . . ) parallel to the Ordinate, and select from these the
y is the angle of rotation (specif ied or nominal travel, as
smallest deviation (e2 in the example) ;
appropriate) ;
c) draw a straight line through this Point of minimum
is the angle of rotation (specif ied or nominal travel,
Yi
deviation that is parallel to the corresponding peak line (1;
iropriate) cor responding to the ith measuring Point;
aPP
parallel to 1, in the example).
is the travel deviation (or travel) in relation to the speci-
ei
The actual mean travel deviation, e,, is the centreline between
fied or nominal travel for the angle of rotation (or travel) cor-
these parallel lines (12 and 1;). The band width within the useful
responding to the ith measuring Point;
travel, v,, , is the distance between these parallel lines, e2,
n is the number of measuring Points. measured parallel to the Ordinate.
3

---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 0
Ba
Ball nut body
Figure 1 - Ball screw
Angular measuring
Measuring slide
instrument
(accuracy < IO”)
l
I-
1
I It .
I
I 1
4
-
l
l I
I -
I --
1 ’ -, 1 -3 W
1 --.
l
.
I I
--- .
I
c,
--m
-
‘A - - -
r-B f
I %-ri-fl
L .
I
. t
I
\
J
I
Ball nut body
\ Measuring instrument
I
c
Ball screw shaft
-. . of travel
Ciamping device
(accuracy = 0,001 mm)
(e.g. chuck), drive
Figure 2 - Basic measuring principle
4

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (EI
+
c
I *
0
.-
0
Fi; /
.-
5
1 o-
-
u
5 P
2i
. m
7
p l
G-
I
k r
‘4
I
‘1
-r
1
e
P
1
e
related to the specified travel, 1,
a) Deviation, es,, v-c-^-- CP
_q-I_L_-.-wd-
~_ __-___-
+
v
I0
Nominal travel,
5 Q
.-
‘E;
.-
2
u -
x
”
F (
I
1
e
1
U
related to the nominal travel, I,
b) Deviation, eoa,
For the excess travel, see table A.3.
NOTE -
Determination of the actual mean travel deviation, esa or eoa
Figure 3 -
5

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 3408-3 : 1991 (E)
5 Acceptance tests
5.1 Travel deviation and Variation
Measuring
Diagram Object
Test
instruments
Checking of mean travel
dleviation, e, for useful
travel, I,
Specified travel, I, +
a) for the specified travel, 2,
See figure 2
El.1
b)
b) for the nominal travel, Z.
+
+
Nominal travel, Z.
c
0
.-
Si
.-
2
w
5
2
c
I
Checking of mean travel
See figure 2
El .2
deviation, e, for useful
travel, I,
Nominal travei, [O e
6

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (El
-
Observations
Permissible deviations
Test instruction
and remarks
-
Positioning ball screws
a)
I Standard tolerante
‘U
grade
e sa= . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IJ-n
mm
1 3 5 7 Io
1 above 1 incYZ?ing / $l
315 6 12 23 - -
315 400 7 13 25 - -
400 500 8 15 27 - -
500 630 32
9 16 - -
See figure 2
630 800 IO 18 36 - -
b)
800 looo 11 21 40 - -
1000 1250 13 24 47 - - c shall be specified by user
1250
1600 15 29 55 - -
=
C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1600 2000 18 35 65 -
-
2000 2500 22 41 78 - -
eoa = . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pm
2500 3150 26 50- 96 - -
3150 4000 32 62 115 -
-
,400O , 5000 , - ,76 ,140,- ,--
5000 6300 - - 170 - -
Transport ball screws
Standard tolerante
grade
1 3 5 7 Io
eoa = . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pm
See figure 2
c ZI 0
~~-
I,
ep = 2 - V3oop
300
vmp, see test E3

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (El
Measuring
Test Diagram Object
instruments
1”
+
c
0
.- Specified, 1,
z
.-
(nominal, Zol travel
2
u
äi
Checking of travel Variation,
E2 See figure 2
”
v,, within useful travel, I,
F
I
I
vUP
I I I
I I

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (El
Observations
Permissible deviations
Test instruction
and remarks
Positioning ball screws
Standard tolerante
I
1 315 1 6 1 12 1 23 1 - r
315 I 400 1 6 112 125 1 - 1 -
630 1 800 1 8 1 16 1 31 1 - 1 -
800~1000~ 91171341-l-
vua=.
IJm
See figure 2
1000 1250 10 19 y--!--g
1250 1600 11 22
1600 1 2000 1 13 1 25 1 51 1 - / -
2000 1 2500 1 15 129 ( 59 1 - r-
2500 1 3150 1 17 1 34 ) 69 1 - 1 -
3150 1 4000 1 21 1 41 / 82 1 - 1 -
4000 I 5000 I - I 49 I 99 I -I_
5000 ] 6300 1 - 1 - 1119 1 - ] -
Transport ball screws
V ua is the smallest distance, measured
parallel to the Ordinate, between two
lines parallel to the mean travel that
envelop the actual travel deviation
over the useful travel 1,.

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 34&3:1992 (E)
Measuring
Object Object
Diagram
Test
instruments
Specified, f,
(nominal, travel .
Checking Checking of of travel travel Variation, Variation,
2
See figure
Actual travel
E3
Vom, Vom, within within 300 300 mm mm axial axial
deviation
t t ravel ravel
Specified, Is
(nominal, I,) travel
Checking Checking of of travel travel Variation, Variation,
See figure 2
E4
Vom, Vom, within within 2~ 2~ rad rad

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 3408-3 :1992 (EI
Observations
Test instruction Permissible deviations
and remarks
See figure 2
Positioning or transport
ball screws
vWa is the smallest distance,
rtandard tolerante grad
...

NORME
Iso
INTERNATIONALE
3408-3
Premihre édition
1992-06-l 5
Vis à billes -
Partie 3 I
Conditions et essais de réception
Ba/l screws -
Part 3 : Acceptance conditions and acceptance tests
Numéro de référence
ISO 3408-3 : 1992 (FI

---------------------- Page: 1 ----------------------
SO 3408-3 1992 (FI
Avant-propos
LYS0 (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales
requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 3408-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39,
Machines-outils.
L’ISO 3408 comprendra les parties suivantes, présentées sous le titre général Vis à
billes :
- Partie 7: Vocabulaire et désignation
- Partie 2: Diamètres et pas hélicoïdaux, nominaux - Série métrique
- Partie 3: Conditions et essais de réception
- Partie 4: Rigidité axiale des vis à billes
- Partie 5: Répartition des charges statiques et dynamiques et durke de vie
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 3408.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-1211 Genéve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (F)
NORME INTERNATIONALE
Vis à billes -
Partie 3:
Conditions et essais de réception
tées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus
1 Domaine d’application
récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI
et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en
La présente partie de I’ISO 3408 spécifie les conditions techni-
vigueur à un moment donné.
ques de réception des vis à billes (voir figure 1) et précise en
particulier les écarts tolérés dans les essais de réception.
ISO 230-l : 1986, Code de réception des machines-outils -
Partie 7: Précision géométrique des machines fonctionnant a
NOTE - Le modéle réel de vis à billes n’a pas lieu de correspondre
vide ou dans des conditions de finition,
exactement à celui représenté à la figure 1.
Les différents essais nécessaires doivent faire l’objet d’un
ISO 286-2 : 1988, Système /SO de tolérances et d’ajustements
-
accord entre le fabricant et l’utilisateur. Partie 2: Tables des degrés de tolérance normafises et des
écarts limites des alésages et des arbres.
ISO 3408-I : 1991, Vis à billes - Partie 7: Vocabulaire et desi-
2 Références normatives
gna tion.
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
3 Définitions
tions valables pour la présente partie de I’ISO 3408. Au moment
de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 3408, les défini-
Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
tions données dans I’ISO 3408-l s’appliquent.
accords fondés sur la présente partie de I’ISO 3408 sont invi-
1

---------------------- Page: 3 ----------------------
IsO 3408-3 : 1992 (FI
Vérification des écarts de déplacement
4 Conditions d’essai et écarts tolérés Tableau 2 -
Type de vis à billes
4.1 Classification
Écart de déplacement par longueur
P T
de référence
Essai
Les essais sont classés en cinq degrés de tolérance normalisés
(voir tableau 1) conformément aux prescriptions de
Spécifié par c = o
Compensation de déplacement c sur
I’ISO 286-2 : 1988, tableau 1.
l’utilisateur
la course utile I,
El.1 El .2
Tolérance de déplacement spécifié ep
Tableau 1 - Degrés de tolérance normalisés
Écart toléré de variation de déplacement
-
E2
Degré de tolérance normalisé 1
vUP sur la course utile
Exigences
Degré de tolérance normalisé 3
croissantes sur
Écart toléré de variation de déplacement
Degré de tolérance normalisé 5
E3 E3
la précision
vmp sur une course de 300 mm
Degré de tolérance normalisé 7
et la fonction
Dearé de tolérance normalisé 10 V
Écart toléré de variation de déplacement
-
E4
vzzP sur 2n rad
4.2 Vérifications géométriques
Les vérifications et tolérances se rapportent au déplacement
relatif de l’écrou par rapport à la vis.
4.2.1 Tolérances
Un mesurage peut être fait pas à pas à l’aide d’une bille de con-
Les tolérances de déplacement spécifié, ep, sur la course utile,
trôle palpant la piste de roulement de la vis bloquée en rotation.
E, (essais El .l et El .2), sont reprises directement du tableau 1
Pour les intervalles de mesurage, voir tableau A.2.
de I’ISO 286-2 : 1988. Les valeurs correspondant à une course
utile 2, > 3 150 mm ont été calculées par extrapolation linéaire
La variation de déplacement vzn sur 27rrad se détermine sur
(voir tableau A. 1).
neuf mesurages (8 x 45O) par tour de rotation ou en continu
sur un même filet (au début, en milieu et en fin de course utile),
Les tolérances sur les variations de déplacement, v,~, en micro-
dans la mesure où cette vérification a fait l’objet d’un accord
mètres, pour une course utile, E,, ont été évaluées au moyen
spécial.
des équations suivantes :
4.2.3 Évaluation des diagrammes de mesurage
- Degré 1 : vup = 0,004 5 lu + 4,6
Pour évaluer l’écart de déplacement réel moyen sur la course
- Degré 3 : vup = 0,009 1, + 9,2
utile, on peut recourir soit à la méthode mathématique, précise
par nature, soit à une méthode graphique, plus approximative
= 0,018 I, + 18,4
- Degré 5: vup
mais simple et rapide, dont l’emploi est recommandé pour les
contrôles courants.
où ï” est la moyenne géométrique, en millimétres, des lon-
gueurs extrêmes du déplacement mesuré définies dans le
La variation de déplacement, vua, résultant de la méthode
NOTE -
tableau A.1 :
mathématique peut ne pas être la variation de déplacement minimale.
La méthode graphique donne la variation de déplacement minimale.
r, = dr,lnax x l” min
4.2.3.1 Méthode mathématique (méthode des moindres
Les tolérances de battement et les tolérances d’orientation sont
carrés)
déterminées par l’expérience.
L’écart de déplacement réel moyen, e,, est donné par la
formule
4.2.2 Écarts de déplacement
=a+by
Selon le type de vis à billes considéré [vis à billes de déplace- ea
ment (type T) ou de positionnement (type P)I, les essais men-
avec
tionnés dans le tableau 2 doivent s’appliquer.
CrfCq- CYiCY&
Le principe de base des mesurages est représenté à la =
a
l-l c Y’ - c Yi c Y;
figure 2.
2

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 IF)
et 4.2.3.2 Méthode graphique [voir figures 3a) et 3b)]
L’évaluation de l’écart de déplacement réel moyen d’après le
Iz C Yi ei - C Yi Cei
=
b
diagramme des écarts de déplacement se fait comme suit:
n C Y? - C YiC Yi
a) rechercher la ou les droites tangentes à la courbe de
où
l’écart réel de déplacement en au moins deux crêtes hautes
(I,, I,, l - - ) et répéter la même opération pour les crêtes
est l’écart de déplacement réel moyen par rapport au
eEl
basses US, . . .);
déplacement spécifié ou nominal, selon le cas;
b) déterminer les écarts les plus grands correspondants
y est l’angle de rotation (déplacement spécifié ou nominal,
) parallèlement à l’axe des ordonnées et choi-
te,, 9, e3, l * n
selon le cas) ;
sir le plus petit d’entre eux le2 dans l’exemple présenté);
,
yi est l’angle de rotation correspondant au ie point de
c) tracer la droite passant par ce point d’écart minimal,
mesurage (déplacement spécifié ou nominal, selon le cas) ;
parallèle à la ligne de crête correspondante (1; paralléle à 1,
dans l’exemple présenté).
est l’écart de déplacement (ou déplacement) par rapport
ei
au déplacement spécifié ou nominal pour un angle de rota-
L’écart de déplacement réel moyen, e,, correspond à la médiane
tion (ou déplacement) correspondant au ie point de mesu-
entre les deux paralléles (12 et Ii). La largeur de bande sur la
rage ;
course utile, vUa, est représentée par l’écartement entre ces
n est le nombre de points de mesurage. deux parallèles, e2, mesuré parallèlement à l’axe des ordonnées.
3

---------------------- Page: 5 ----------------------
IsO 3408-3 :1992 (FI
Figure 1 - Vis à billes
Dispositif de
Chariot de mesurage
mesurage angulaire
(Précision Q 10”)
1
.
I 1 ’
.
-,
/
I
1 1
J J
\ Instrument de mesuraqe
- du déplacement
Dispositif de fixation -
(Précision = 0,001 mm)
(par exemple mandrin),
entraînement
Figure 2 - Principe de base des mesurages
4

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
+
.
E
; à
8
E
O-
Lt
n
‘a,
0
u -
.
49
.
c /
0
*W
I
î 1
1
U e
e
rapporté au déplacement spécifié. F,
a) Écart, e,, ,
d
+
//---
/-
/-
/-
--
Déplacement nominal, I,
I
/
l 1
e e
b) Écart, eoa, rapporté au déplacement nominal, IO
NOTE - Pour les courses supplémentaires, Ie, voir tableau A.3.
Détermination de l’écart de déplacement réel moyen, esa ou eoa
Figure 3 -
5

---------------------- Page: 7 ----------------------
IsO 3408-3 : 1992 (FI
5 Essais de réception
5.1 Vérifications des déplacements
Appareil
Essai Schéma Objet
de mesurage
Mesurage de l’écart
moyen de déplacement, e,
sur la course utile, 2,
I
Déplacement spécifié, 1, -)
a) pour le déplacement
El.1 spécifié, I, Voir figure 2
b)
1”
+
Déplacement nominal, I, +
b) pour le déplacement
nominal, E,
t
a[
*,
5%
hi %
Mesurage de l’écart
Voir figure 2
moyen de déplacement, e,
El.2
sur la course utile, Z,
Déplacement nominal, 20 +
I I
I
6

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Vis à billes de positionnement a)
Ill Degré de tolérance e sa= . . . . . . .=. w
normalisé
mm
- ' ~L3_LS171__
au-
jusqu’à
dessus
eP
(inclus)
de
IJm
315 6 12 23 - --
_._- --------_.--__- .-. -_------_--
315 400 7 13 25 - -
--_-_- -_--__--__-_ ---- ----
400 500 8 15 27 - --
-------_.- -_.--- ---.- - _.-----
500 630 9.16 32 - -
Voir figure 2
-- -____--_. --_._-. .--_ - _.-. ----_-
630 800 10 18 36 - -
__-__ --___-_ -__-.-_-------
800 1000 11 21-' 40 - - b)
_--_---_- -.-. ---
1 000 1250 13 24 47'- -
_----__-- --^
c spécifié par l’utilisateur
1250 1600 15 29 55 - --
--_--.----------
1600 2000 18 35 65 - -
----.-----.----
2000 2500 22 41 78 - -
----
Vis à billes de déplacement
eoa = . . . . . . . . . . . . . . . . . . prn
Voir figure 2
1”
ep =
2 - V3oop
300
---- --- -
vmp, voir essai E3
c
7

---------------------- Page: 9 ----------------------
[SO 3408-3 : 1992 (FI
Schéma
Déplacement spécifié, I,
Mesurage de la variation
de déplacement, v,,
sur la course utile, I,
I
I
a

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Vis à billes de positionnement
Degré de tolérance
I”
normalisé
mm
-1 3 5 7 lo
jusqu'à
deasusus
“UP
(inclus)
de Imm
315 6 12 23 - -
315 400 6 12 25 - -
500 7 13 26 - -
500 630 7 14 29 - -
630 800 8 16 31 - -
800 1000 9 17 34:'-
1000 1250 10 19 39 --Il- - vua=. I-rm
--
Voir figure 2
1250 1600 11 22 44 - -
--
1600 2000 13 25 51 - -
2000 2500 15 29 59 - -
---.
2500 3150 17 34 69 - -
_--m-w
41 82 - -
3150 4000 21
--
4000 5000 - 49 99- - -
--
5000 6300 - - 119 - -
Vis à billes de déplacement
v,, est la plus petite distance mesurée
parallèlement a l’axe des ordonnées
entre deux parallèles au déplacement
“UP
-.-
moyen qui enveloppent l’écart de
non spécifié
déplacement réel sur la course utile I,.
I
I
9

---------------------- Page: 11 ----------------------
1s0 3408-3 : 1992 (FI
Appareil
Objet
Essai Schéma
de mesurage
Déplacement spécifié, I,
(nominal, lo)
Mesurage de la variation
Écart de
Voir figure 2
de déplacement, Vu, sur
E3
déplacement réel
une course axiale de 300 mm
Déplacement spécifié, Z,
(nominal, 10)
n4mad -
Mesurage de la variation de
Voir figure 2
E4
déplacement, Vas, sur 2n: rad
10

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (F)
a
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Voir figure 2
Vis à billes de positionnement
ou de déplacement
vwa est la plus petite largeur, mesu-
rée parallèlement a l’axe des ordon-
v300amax = . . . . . . . . . . . . . prn
nées, d’un gabarit qui, déplacé le long
de l’écart de déplacement r6el parallè-
lement au déplacement moyen, con-
tient l’écart d
...

NORME
Iso
INTERNATIONALE
3408-3
Premihre édition
1992-06-l 5
Vis à billes -
Partie 3 I
Conditions et essais de réception
Ba/l screws -
Part 3 : Acceptance conditions and acceptance tests
Numéro de référence
ISO 3408-3 : 1992 (FI

---------------------- Page: 1 ----------------------
SO 3408-3 1992 (FI
Avant-propos
LYS0 (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales
requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 3408-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39,
Machines-outils.
L’ISO 3408 comprendra les parties suivantes, présentées sous le titre général Vis à
billes :
- Partie 7: Vocabulaire et désignation
- Partie 2: Diamètres et pas hélicoïdaux, nominaux - Série métrique
- Partie 3: Conditions et essais de réception
- Partie 4: Rigidité axiale des vis à billes
- Partie 5: Répartition des charges statiques et dynamiques et durke de vie
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 3408.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-1211 Genéve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (F)
NORME INTERNATIONALE
Vis à billes -
Partie 3:
Conditions et essais de réception
tées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus
1 Domaine d’application
récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI
et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en
La présente partie de I’ISO 3408 spécifie les conditions techni-
vigueur à un moment donné.
ques de réception des vis à billes (voir figure 1) et précise en
particulier les écarts tolérés dans les essais de réception.
ISO 230-l : 1986, Code de réception des machines-outils -
Partie 7: Précision géométrique des machines fonctionnant a
NOTE - Le modéle réel de vis à billes n’a pas lieu de correspondre
vide ou dans des conditions de finition,
exactement à celui représenté à la figure 1.
Les différents essais nécessaires doivent faire l’objet d’un
ISO 286-2 : 1988, Système /SO de tolérances et d’ajustements
-
accord entre le fabricant et l’utilisateur. Partie 2: Tables des degrés de tolérance normafises et des
écarts limites des alésages et des arbres.
ISO 3408-I : 1991, Vis à billes - Partie 7: Vocabulaire et desi-
2 Références normatives
gna tion.
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
3 Définitions
tions valables pour la présente partie de I’ISO 3408. Au moment
de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 3408, les défini-
Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
tions données dans I’ISO 3408-l s’appliquent.
accords fondés sur la présente partie de I’ISO 3408 sont invi-
1

---------------------- Page: 3 ----------------------
IsO 3408-3 : 1992 (FI
Vérification des écarts de déplacement
4 Conditions d’essai et écarts tolérés Tableau 2 -
Type de vis à billes
4.1 Classification
Écart de déplacement par longueur
P T
de référence
Essai
Les essais sont classés en cinq degrés de tolérance normalisés
(voir tableau 1) conformément aux prescriptions de
Spécifié par c = o
Compensation de déplacement c sur
I’ISO 286-2 : 1988, tableau 1.
l’utilisateur
la course utile I,
El.1 El .2
Tolérance de déplacement spécifié ep
Tableau 1 - Degrés de tolérance normalisés
Écart toléré de variation de déplacement
-
E2
Degré de tolérance normalisé 1
vUP sur la course utile
Exigences
Degré de tolérance normalisé 3
croissantes sur
Écart toléré de variation de déplacement
Degré de tolérance normalisé 5
E3 E3
la précision
vmp sur une course de 300 mm
Degré de tolérance normalisé 7
et la fonction
Dearé de tolérance normalisé 10 V
Écart toléré de variation de déplacement
-
E4
vzzP sur 2n rad
4.2 Vérifications géométriques
Les vérifications et tolérances se rapportent au déplacement
relatif de l’écrou par rapport à la vis.
4.2.1 Tolérances
Un mesurage peut être fait pas à pas à l’aide d’une bille de con-
Les tolérances de déplacement spécifié, ep, sur la course utile,
trôle palpant la piste de roulement de la vis bloquée en rotation.
E, (essais El .l et El .2), sont reprises directement du tableau 1
Pour les intervalles de mesurage, voir tableau A.2.
de I’ISO 286-2 : 1988. Les valeurs correspondant à une course
utile 2, > 3 150 mm ont été calculées par extrapolation linéaire
La variation de déplacement vzn sur 27rrad se détermine sur
(voir tableau A. 1).
neuf mesurages (8 x 45O) par tour de rotation ou en continu
sur un même filet (au début, en milieu et en fin de course utile),
Les tolérances sur les variations de déplacement, v,~, en micro-
dans la mesure où cette vérification a fait l’objet d’un accord
mètres, pour une course utile, E,, ont été évaluées au moyen
spécial.
des équations suivantes :
4.2.3 Évaluation des diagrammes de mesurage
- Degré 1 : vup = 0,004 5 lu + 4,6
Pour évaluer l’écart de déplacement réel moyen sur la course
- Degré 3 : vup = 0,009 1, + 9,2
utile, on peut recourir soit à la méthode mathématique, précise
par nature, soit à une méthode graphique, plus approximative
= 0,018 I, + 18,4
- Degré 5: vup
mais simple et rapide, dont l’emploi est recommandé pour les
contrôles courants.
où ï” est la moyenne géométrique, en millimétres, des lon-
gueurs extrêmes du déplacement mesuré définies dans le
La variation de déplacement, vua, résultant de la méthode
NOTE -
tableau A.1 :
mathématique peut ne pas être la variation de déplacement minimale.
La méthode graphique donne la variation de déplacement minimale.
r, = dr,lnax x l” min
4.2.3.1 Méthode mathématique (méthode des moindres
Les tolérances de battement et les tolérances d’orientation sont
carrés)
déterminées par l’expérience.
L’écart de déplacement réel moyen, e,, est donné par la
formule
4.2.2 Écarts de déplacement
=a+by
Selon le type de vis à billes considéré [vis à billes de déplace- ea
ment (type T) ou de positionnement (type P)I, les essais men-
avec
tionnés dans le tableau 2 doivent s’appliquer.
CrfCq- CYiCY&
Le principe de base des mesurages est représenté à la =
a
l-l c Y’ - c Yi c Y;
figure 2.
2

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 IF)
et 4.2.3.2 Méthode graphique [voir figures 3a) et 3b)]
L’évaluation de l’écart de déplacement réel moyen d’après le
Iz C Yi ei - C Yi Cei
=
b
diagramme des écarts de déplacement se fait comme suit:
n C Y? - C YiC Yi
a) rechercher la ou les droites tangentes à la courbe de
où
l’écart réel de déplacement en au moins deux crêtes hautes
(I,, I,, l - - ) et répéter la même opération pour les crêtes
est l’écart de déplacement réel moyen par rapport au
eEl
basses US, . . .);
déplacement spécifié ou nominal, selon le cas;
b) déterminer les écarts les plus grands correspondants
y est l’angle de rotation (déplacement spécifié ou nominal,
) parallèlement à l’axe des ordonnées et choi-
te,, 9, e3, l * n
selon le cas) ;
sir le plus petit d’entre eux le2 dans l’exemple présenté);
,
yi est l’angle de rotation correspondant au ie point de
c) tracer la droite passant par ce point d’écart minimal,
mesurage (déplacement spécifié ou nominal, selon le cas) ;
parallèle à la ligne de crête correspondante (1; paralléle à 1,
dans l’exemple présenté).
est l’écart de déplacement (ou déplacement) par rapport
ei
au déplacement spécifié ou nominal pour un angle de rota-
L’écart de déplacement réel moyen, e,, correspond à la médiane
tion (ou déplacement) correspondant au ie point de mesu-
entre les deux paralléles (12 et Ii). La largeur de bande sur la
rage ;
course utile, vUa, est représentée par l’écartement entre ces
n est le nombre de points de mesurage. deux parallèles, e2, mesuré parallèlement à l’axe des ordonnées.
3

---------------------- Page: 5 ----------------------
IsO 3408-3 :1992 (FI
Figure 1 - Vis à billes
Dispositif de
Chariot de mesurage
mesurage angulaire
(Précision Q 10”)
1
.
I 1 ’
.
-,
/
I
1 1
J J
\ Instrument de mesuraqe
- du déplacement
Dispositif de fixation -
(Précision = 0,001 mm)
(par exemple mandrin),
entraînement
Figure 2 - Principe de base des mesurages
4

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
+
.
E
; à
8
E
O-
Lt
n
‘a,
0
u -
.
49
.
c /
0
*W
I
î 1
1
U e
e
rapporté au déplacement spécifié. F,
a) Écart, e,, ,
d
+
//---
/-
/-
/-
--
Déplacement nominal, I,
I
/
l 1
e e
b) Écart, eoa, rapporté au déplacement nominal, IO
NOTE - Pour les courses supplémentaires, Ie, voir tableau A.3.
Détermination de l’écart de déplacement réel moyen, esa ou eoa
Figure 3 -
5

---------------------- Page: 7 ----------------------
IsO 3408-3 : 1992 (FI
5 Essais de réception
5.1 Vérifications des déplacements
Appareil
Essai Schéma Objet
de mesurage
Mesurage de l’écart
moyen de déplacement, e,
sur la course utile, 2,
I
Déplacement spécifié, 1, -)
a) pour le déplacement
El.1 spécifié, I, Voir figure 2
b)
1”
+
Déplacement nominal, I, +
b) pour le déplacement
nominal, E,
t
a[
*,
5%
hi %
Mesurage de l’écart
Voir figure 2
moyen de déplacement, e,
El.2
sur la course utile, Z,
Déplacement nominal, 20 +
I I
I
6

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Vis à billes de positionnement a)
Ill Degré de tolérance e sa= . . . . . . .=. w
normalisé
mm
- ' ~L3_LS171__
au-
jusqu’à
dessus
eP
(inclus)
de
IJm
315 6 12 23 - --
_._- --------_.--__- .-. -_------_--
315 400 7 13 25 - -
--_-_- -_--__--__-_ ---- ----
400 500 8 15 27 - --
-------_.- -_.--- ---.- - _.-----
500 630 9.16 32 - -
Voir figure 2
-- -____--_. --_._-. .--_ - _.-. ----_-
630 800 10 18 36 - -
__-__ --___-_ -__-.-_-------
800 1000 11 21-' 40 - - b)
_--_---_- -.-. ---
1 000 1250 13 24 47'- -
_----__-- --^
c spécifié par l’utilisateur
1250 1600 15 29 55 - --
--_--.----------
1600 2000 18 35 65 - -
----.-----.----
2000 2500 22 41 78 - -
----
Vis à billes de déplacement
eoa = . . . . . . . . . . . . . . . . . . prn
Voir figure 2
1”
ep =
2 - V3oop
300
---- --- -
vmp, voir essai E3
c
7

---------------------- Page: 9 ----------------------
[SO 3408-3 : 1992 (FI
Schéma
Déplacement spécifié, I,
Mesurage de la variation
de déplacement, v,,
sur la course utile, I,
I
I
a

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (FI
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Vis à billes de positionnement
Degré de tolérance
I”
normalisé
mm
-1 3 5 7 lo
jusqu'à
deasusus
“UP
(inclus)
de Imm
315 6 12 23 - -
315 400 6 12 25 - -
500 7 13 26 - -
500 630 7 14 29 - -
630 800 8 16 31 - -
800 1000 9 17 34:'-
1000 1250 10 19 39 --Il- - vua=. I-rm
--
Voir figure 2
1250 1600 11 22 44 - -
--
1600 2000 13 25 51 - -
2000 2500 15 29 59 - -
---.
2500 3150 17 34 69 - -
_--m-w
41 82 - -
3150 4000 21
--
4000 5000 - 49 99- - -
--
5000 6300 - - 119 - -
Vis à billes de déplacement
v,, est la plus petite distance mesurée
parallèlement a l’axe des ordonnées
entre deux parallèles au déplacement
“UP
-.-
moyen qui enveloppent l’écart de
non spécifié
déplacement réel sur la course utile I,.
I
I
9

---------------------- Page: 11 ----------------------
1s0 3408-3 : 1992 (FI
Appareil
Objet
Essai Schéma
de mesurage
Déplacement spécifié, I,
(nominal, lo)
Mesurage de la variation
Écart de
Voir figure 2
de déplacement, Vu, sur
E3
déplacement réel
une course axiale de 300 mm
Déplacement spécifié, Z,
(nominal, 10)
n4mad -
Mesurage de la variation de
Voir figure 2
E4
déplacement, Vas, sur 2n: rad
10

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 3408-3 : 1992 (F)
a
Observations
Écarts tolérés
Instructions d’essai
et remarques
Voir figure 2
Vis à billes de positionnement
ou de déplacement
vwa est la plus petite largeur, mesu-
rée parallèlement a l’axe des ordon-
v300amax = . . . . . . . . . . . . . prn
nées, d’un gabarit qui, déplacé le long
de l’écart de déplacement r6el parallè-
lement au déplacement moyen, con-
tient l’écart
...