TWLJC 88-2021 五軸數(shù)控成形磨床

ICS：25.080.50CCS：C3421團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/WLJC88－2021五軸數(shù)控成形磨床5-axisCNCcylindricalgrindingmachine2021－12－10發(fā)布 2021－12－25實(shí)施溫嶺市機(jī)床裝備行業(yè)協(xié)會(huì) 發(fā)布目 次前言 I引言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語(yǔ)與定義 1技術(shù)條件 1結(jié)構(gòu)型式 1技術(shù)要求 2試驗(yàn)方法 3精度檢驗(yàn) 6結(jié)構(gòu)型式與坐標(biāo) 6一般要求 6幾何精度檢驗(yàn) 6位置精度檢驗(yàn) 12工作精度檢驗(yàn) 12檢驗(yàn)規(guī)則 14包裝、貯存、運(yùn)輸 14PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII前 言本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草則》給出的規(guī)則起草。本文件由溫嶺市機(jī)床裝備行業(yè)協(xié)會(huì)提出并歸口。（浙江本文件主要起草人：虞榮華、陳寶華、莫曰明、劉文財(cái)、葉偉杰、林野。本文件為首次發(fā)布。引?言為落實(shí)溫嶺機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域品牌建設(shè)示范區(qū)要求，溫嶺市經(jīng)濟(jì)和信息化局決定，的（T/LJ在溫嶺市經(jīng)濟(jì)和信息化局的指導(dǎo)下，由溫嶺市機(jī)床裝備行業(yè)協(xié)會(huì)制定T/WLJC88－2021《五軸數(shù)控成形磨床》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)?！?——1—五軸數(shù)控成形磨床范圍本文件規(guī)定了五軸數(shù)控成形磨床的技術(shù)要求、精度檢驗(yàn)、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝、貯存和運(yùn)輸。本文件適用于磨削工件直徑Φ0.05mm～Φ25mm、長(zhǎng)度≤250mm的五軸數(shù)控成形磨床。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191－2008包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T6576－2002 機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)（ISO51701977,MOD）GB15760－2004 金屬切削機(jī)床 安全防護(hù)通用技術(shù)條件GB/T17421.1－1998 機(jī)床檢驗(yàn)通則 第1部分：在無(wú)負(fù)荷或精加工條件下機(jī)床的幾何精度GB/T17421.2－2016 機(jī)床檢驗(yàn)通則 第2部分：數(shù)控軸線的定位精度和重復(fù)定位精度的確認(rèn)GB/T17421.5－2015 機(jī)床檢驗(yàn)通則 第5部分：噪聲發(fā)射的確JB/T8356－2016 機(jī)床包裝 技術(shù)條件JB/T10790.3－2007 數(shù)控強(qiáng)力成型磨床 第3部分：技術(shù)條件術(shù)語(yǔ)與定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)與定義。技術(shù)條件結(jié)構(gòu)型式五軸數(shù)控成形磨床（以下簡(jiǎn)稱“磨床”）的結(jié)構(gòu)型式，如圖1所示。在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，可以實(shí)現(xiàn)以下五軸聯(lián)動(dòng)：X軸——粗磨磨頭直線移動(dòng)軸；V軸——精磨磨頭直線移動(dòng)軸；Z軸——工件下方直線移動(dòng)軸；Y軸——工件上方直線移動(dòng)軸，定位在Z軸上；C軸——工件回轉(zhuǎn)軸/定位于Y軸滑臺(tái)上。另外，X1/Y1/Z1為三軸機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軸。—2——2—圖1磨床的結(jié)構(gòu)型式技術(shù)要求附件與工具1。表1名稱數(shù)量精磨砂輪1件粗磨砂輪1件彈簧夾頭1件或1套調(diào)整墊鐵1套V型托架1套自動(dòng)上下料手指1套精磨砂輪修整單元1套專用調(diào)整工具1套注：主軸無(wú)錐孔、無(wú)尾座的機(jī)床不提供頂尖。擴(kuò)大機(jī)床使用性能的特殊附件，根據(jù)用戶需要按協(xié)議（或合同）提供。外觀磨床的外露加工表面不應(yīng)有磕碰、劃傷和銹蝕。磨床的防護(hù)罩應(yīng)平整，不應(yīng)有翹曲、凹陷等缺陷。安全防護(hù)磨床各外露部分不應(yīng)有可能導(dǎo)致人員傷害的尖棱、尖角、突出部分或開(kāi)口。磨床的導(dǎo)軌及滾動(dòng)絲桿部位應(yīng)有安全防護(hù)裝置。磨床突然斷電或斷氣時(shí)，夾具應(yīng)處于夾緊狀態(tài)?！?——3—磨床應(yīng)配備鎖止功能，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中，防護(hù)門(mén)應(yīng)無(wú)法打開(kāi)。噪聲空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不應(yīng)有尖叫聲和不規(guī)則的沖擊聲，整機(jī)噪聲聲壓級(jí)不應(yīng)超過(guò)75dB(A)。產(chǎn)品性能溫升性能1℃，溫升不應(yīng)超過(guò)35℃。整機(jī)連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)性能1min48負(fù)荷性能磨床承載最大重量工件運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，五軸聯(lián)動(dòng)加工應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)。直線坐標(biāo)最小設(shè)定單位最小設(shè)定單位進(jìn)給試驗(yàn)按5.5.4主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)按照5.5.3規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)，機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。精度要求T/WLJC76－20215章要求。T/WLJC76－20216章要求。T/WLJC76－20217章要求。電氣安全磨床接地電阻應(yīng)不大于3Ω。漏電電流為100mA時(shí)，漏電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間不大于0.5s。氣動(dòng)系統(tǒng)氣動(dòng)系統(tǒng)的連接應(yīng)規(guī)范、可靠，確保0.6MPa無(wú)泄露，具有調(diào)整和欠壓報(bào)警功能。切削冷卻系統(tǒng)切削冷卻系統(tǒng)壓力加至0.6MPa潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑系統(tǒng)工作壓力0.4試驗(yàn)方法附件及工具檢查對(duì)照附件清單，檢查隨機(jī)附件和工具的完整性?！?——4—外觀檢驗(yàn)外觀質(zhì)量驗(yàn)證：目測(cè)同批次磨床應(yīng)無(wú)顯著色差。表面平整度，視檢加觸檢的方式進(jìn)行。安全防護(hù)檢驗(yàn)機(jī)床的外露部分及導(dǎo)軌和滾動(dòng)絲杠的安全防護(hù)要求，通過(guò)目視和觸檢進(jìn)行檢驗(yàn)。斷氣或斷電情況下的安全防護(hù)要求，在斷氣或斷電情況下目視和觸檢。磨床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程，手拉防護(hù)門(mén)應(yīng)無(wú)法打開(kāi)。噪聲試驗(yàn)按GB/T17421.5－2015的規(guī)定。產(chǎn)品性能試驗(yàn)溫升試驗(yàn)按JB/T10790.3－2007的7.1溫度和溫升試驗(yàn)的規(guī)定。整機(jī)連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)按照J(rèn)B/T10790.3－2007的7.5規(guī)定的整機(jī)連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)的方式測(cè)試。負(fù)荷試驗(yàn)?zāi)ゴ藏?fù)荷試驗(yàn)應(yīng)按照J(rèn)B/T10790.3－2007的第8章機(jī)床負(fù)荷試驗(yàn)的規(guī)定。其中，磨頭電動(dòng)機(jī)為粗精磨砂輪架電動(dòng)機(jī)。直線坐標(biāo)最小設(shè)定單位試驗(yàn)試驗(yàn)方法先以快速使直線運(yùn)動(dòng)軸線上的運(yùn)動(dòng)部件向正方向（或反方向（或正）方向給出數(shù)個(gè)最小設(shè)定單2最小設(shè)定單位試驗(yàn)示意圖各直線坐標(biāo)均需至少在行程的中間及兩端三個(gè)位置分別進(jìn)行試驗(yàn)。按5.5.4.2的規(guī)定計(jì)算誤差，以三個(gè)位置上的最大誤差值計(jì)。誤差計(jì)算方法最小設(shè)定單位誤差Sa按式（1）計(jì)算：SaLi

…………………(1)max式中：Li——第i個(gè)最小設(shè)定單位指令的實(shí)際位移，單位為mm；M——一個(gè)最小設(shè)定單位指令的理論位移，單位為mm。注：實(shí)際位移的方向如與指令方向相反，其位移量應(yīng)為負(fù)值。

按式（2）計(jì)算：式中：20

20Li20mSi1 maxb 20m

……(2)i1

——20個(gè)最小設(shè)定單位指令的實(shí)際位移的總和，單位為mm。允差范圍根據(jù)磨床具體情況，由制造商規(guī)定。檢驗(yàn)工具采用激光干涉儀。主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的檢驗(yàn)按JB/T10790.3－2007的7.2主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的檢驗(yàn)的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。氣動(dòng)系統(tǒng)氣動(dòng)系統(tǒng)須經(jīng)過(guò)目檢和試驗(yàn)以確定：認(rèn)定系統(tǒng)和元件是否符合系統(tǒng)的技術(shù)要求；系統(tǒng)元件是否遵照回路圖連接；系統(tǒng)，包括全部安全裝置的功能是否正確；注：因氣動(dòng)系統(tǒng)只是機(jī)器設(shè)備的一部分，在氣動(dòng)系統(tǒng)裝入機(jī)器設(shè)備之前，許多檢查程序不能完成。經(jīng)目檢和試驗(yàn)后檢查的結(jié)果應(yīng)記在證明文件中。切削冷卻系統(tǒng)按GB/T15760－2004中5.11的規(guī)定，并且應(yīng)符合下列要求：機(jī)床應(yīng)盡可能容納和有效回收冷卻液；固定冷卻液噴嘴的裝置，應(yīng)能方便、安全、可靠地固定在所需位置上；冷卻液開(kāi)關(guān)或流量控制器的位置應(yīng)確保調(diào)整時(shí)操作者的安全。驗(yàn)證：視檢。潤(rùn)滑系統(tǒng)按GB/T6576－2002的規(guī)定?！?——6——6—精度檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)型式五軸數(shù)控成形磨床的結(jié)構(gòu)型式，如圖1所示。在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，可以實(shí)現(xiàn)以下五軸聯(lián)動(dòng)：X軸——粗磨磨頭直線移動(dòng)軸；V軸——精磨磨頭直線移動(dòng)軸；Z軸——工件下方直線移動(dòng)軸；Y軸——工件上方直線移動(dòng)軸，定位在Z軸上；C軸——工件回轉(zhuǎn)軸/定位于Y軸滑臺(tái)上。另外，X1/Y1/Z1為三軸機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軸。一般要求計(jì)量單位本文件中所有的線性尺寸、偏差和相應(yīng)的允差的單位為毫米。參照《機(jī)床檢驗(yàn)通則》GB/T17421.1－1998，尤其是機(jī)床檢驗(yàn)前的安裝、主軸及運(yùn)動(dòng)部件的溫升、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)工具的推薦精度。5.2.2.2GB/T17421.1－1998GB/T17421.1－1998的規(guī)定一致。5.2.2.3檢驗(yàn)項(xiàng)目?jī)H適用于數(shù)控軸X、Y、Z。檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)參照GB/T17421.2－2016，特別是在環(huán)境條件、機(jī)床預(yù)熱、測(cè)量方法及數(shù)據(jù)處理等方面。檢驗(yàn)順序本文件所列出的檢驗(yàn)項(xiàng)目順序并不表示實(shí)際檢驗(yàn)順序。為了使裝拆檢驗(yàn)工具和檢驗(yàn)方便，可按任意次序進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)機(jī)床時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并不是必須檢驗(yàn)本文件中的所有檢驗(yàn)項(xiàng)目。為了驗(yàn)收目的而要求檢驗(yàn)時(shí)，可由用戶取得制造廠同意選擇一些感興趣的檢驗(yàn)項(xiàng)目，但這些檢驗(yàn)項(xiàng)目必須在機(jī)床訂貨時(shí)明確提出。檢驗(yàn)工具在第5章～第7章的檢驗(yàn)項(xiàng)目中所列出的檢驗(yàn)工具僅為例子。可以使用相同指示量和具有相同精度的其他檢驗(yàn)工具。指示器應(yīng)具有0.001mm或更高的分辨率。工作精度檢驗(yàn)工作精度檢驗(yàn)僅規(guī)定M1檢驗(yàn)項(xiàng)目。若用戶與制造廠協(xié)商一致，可按用戶提供的工件磨削檢驗(yàn)，或增加檢驗(yàn)項(xiàng)目。幾何精度檢驗(yàn)本章檢驗(yàn)方法按照GB/T17421.1－1998?！?——7—23。表2檢測(cè)項(xiàng)目G1粗磨電主軸端部：定心軸內(nèi)定位孔的徑向跳動(dòng)；周期性軸向竄動(dòng)；主軸端面跳動(dòng)。簡(jiǎn)圖XZa）b）（c）F公差a)b)c)0.0030.0020.002檢驗(yàn)工具杠桿表、指示器、帶鋼球檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對(duì)主軸施加力。檢驗(yàn)應(yīng)在最大直徑上檢測(cè)。表3檢測(cè)項(xiàng)目G2精磨電主軸端部：定心軸內(nèi)定位孔的徑向跳動(dòng)；周期性軸向竄動(dòng)；主軸端面跳動(dòng)。簡(jiǎn)圖XZ(a）（c）（b）F公差a)b)c)0.0030.0020.002檢驗(yàn)工具指示器、帶鋼球檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對(duì)主軸施加力。檢驗(yàn)應(yīng)在最大直徑上檢測(cè)?！?——8—C34567。表4檢測(cè)項(xiàng)目G3主軸孔的徑向跳動(dòng)測(cè)頭直接觸及：a）b）周期性軸向竄動(dòng)。簡(jiǎn)圖a）b）F公差a）b)0.0030.003檢驗(yàn)工具杠桿表、指示器檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.6.1.2.3軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對(duì)主軸施加力。表5檢測(cè)項(xiàng)目G4C軸主軸軸線的徑向跳動(dòng)使用檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)：a）靠近主軸端面；b）距主軸端面100mm處。簡(jiǎn)圖b）a）公差a）b)在100測(cè)量長(zhǎng)度上或全行程上（全行程≤100時(shí)）0.0030.006檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.6.1.2.3對(duì)于檢驗(yàn)時(shí)將主軸緩慢旋轉(zhuǎn)，在每個(gè)檢驗(yàn)位置至少轉(zhuǎn)動(dòng)兩轉(zhuǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)。拔出檢驗(yàn)棒，使其相對(duì)主軸旋轉(zhuǎn)90°重新插入，至少重復(fù)檢驗(yàn)4次，偏差以測(cè)量結(jié)果的平均值計(jì)。測(cè)量時(shí)，應(yīng)減少切向力對(duì)測(cè)頭的影響?！?——9—6檢測(cè)項(xiàng)目G5C軸軸線與粗磨軸線的等高度簡(jiǎn)圖C軸 粗磨主軸公差≤0.1檢驗(yàn)工具指示器、工件檢驗(yàn)棒、磨頭檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.4.3.2.1；5.4.3.2.2C于粗磨主軸軸線。誤差以指示器兩次讀數(shù)的差計(jì)。7檢測(cè)項(xiàng)目G6C軸軸線與精磨軸線的等高度簡(jiǎn)圖C軸 精磨主軸公差0.05檢驗(yàn)工具指示器、工件檢驗(yàn)棒、磨頭檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.4.3.2.1；5.4.3.2.2C于精磨主軸軸線。誤差以指示器兩次讀數(shù)的差計(jì)?！?0——10—891011。8檢測(cè)項(xiàng)目G7精磨主軸端面與V軸的平行度簡(jiǎn)圖公差0.008檢測(cè)工具指示器檢測(cè)方法指示器垂直于法蘭面，然后移動(dòng)V軸進(jìn)行檢驗(yàn)，在行程30mm以內(nèi)，偏差以指示器讀數(shù)的最大差計(jì)。9檢測(cè)項(xiàng)目G8XY軸的垂直度簡(jiǎn)圖XY公差0.008檢測(cè)工具指示器和專用角尺檢測(cè)方法XYX軸，在全程上檢驗(yàn)。誤差以指示器讀數(shù)最大差值計(jì)。—11——11—表10檢測(cè)項(xiàng)目G9Z軸與Y軸的平行度上平面簡(jiǎn)圖YZ公差≤0.01檢測(cè)工具指示器和專用角尺檢測(cè)方法YY軸，在全程上檢驗(yàn)。YZ誤差以指示器讀數(shù)兩次測(cè)量值的差計(jì)。表11檢測(cè)項(xiàng)目G110頭架主軸錐孔軸線對(duì)工作臺(tái)X向移動(dòng)的平行度簡(jiǎn)圖公差0.005檢測(cè)工具指示器檢測(cè)方法XX30mm偏差以指示器讀數(shù)的最大差計(jì)?！?2——12—位置精度檢驗(yàn)本章檢驗(yàn)方法按照GB/T17421.2－2016。線性軸的位置精度行程至300mm的線性軸的位置精度公差，見(jiàn)表12。表12 單位為:mm檢驗(yàn)項(xiàng)目行程≤300雙向定位精度 A0.003單向重復(fù)定位精度R↑R↓0.002反向差值 B0.0001單向系統(tǒng)定位偏差E↑E↓0.0009回轉(zhuǎn)軸線的位置精度行程至360°回轉(zhuǎn)軸線的位置公差，見(jiàn)表13。表13檢驗(yàn)項(xiàng)目允差（″）雙向定位精度 A15″單項(xiàng)重復(fù)定位精度R↑R↓10″反向差值 B10″單項(xiàng)系統(tǒng)定位偏差E↑E↓15″工作精度檢驗(yàn)工作精度M1、M2、M3項(xiàng)應(yīng)在機(jī)床主軸達(dá)到中速穩(wěn)定溫度時(shí)檢驗(yàn)，見(jiàn)表14、表15和表16。表14檢驗(yàn)項(xiàng)目外圓加工精度M1直徑；圓度；表面粗糙度。簡(jiǎn)圖公差0.3mm0.002mm表面粗糙度Ra0.2μm檢驗(yàn)工具ZOLLER刀具測(cè)量?jī)xG3M、表面粗糙度儀檢驗(yàn)方法將工件放入刀具測(cè)量?jī)x，選擇對(duì)應(yīng)檢測(cè)程序，選中檢測(cè)部位為工件前端加工部位，啟動(dòng)測(cè)量，獲取數(shù)據(jù)。使用表面粗糙度儀檢測(cè)工件修磨部位的表面光潔度，測(cè)量獲取數(shù)據(jù)?！?3——13—15檢驗(yàn)項(xiàng)目a) 直徑尺寸精度M2簡(jiǎn)圖公差a)直徑 0.005b)圓度 0.002c)角度 0.05檢驗(yàn)工具ZOLLER刀具測(cè)量?jī)xG3M檢驗(yàn)方法將工件放入刀具測(cè)量?jī)x，選擇對(duì)應(yīng)檢測(cè)程序，選中檢測(cè)部位為工件前端加工部位，啟動(dòng)測(cè)量，獲取數(shù)據(jù)。表16檢驗(yàn)項(xiàng)目a) 臺(tái)階面外徑M3圓度同軸度簡(jiǎn)圖公差a臺(tái)階面外徑0.005b)圓度 0.003c)同軸度 0.003測(cè)量?jī)x器ZOLLER刀具測(cè)量?jī)xG3M檢驗(yàn)方法取數(shù)據(jù)。—14——14—檢驗(yàn)規(guī)則檢驗(yàn)分類檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型