《精密翻板臥式加工中心 第2部分：技術(shù)規(guī)范》

4JB/T14483.2—2023精密翻板臥式加工中心第2部分：技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了精密翻板臥式加工中心的一般要求、附件和工具、安全衛(wèi)生、加工和裝配質(zhì)量、空運轉(zhuǎn)試驗、負荷試驗、最小設(shè)定單位試驗、原點返回試驗、精度檢驗及包裝和隨行文件等。本文件適用于工作臺寬1000mm×長1000mm至寬3000mm×長10000mm的三線性軸（X/Y/Z）及三線性軸和兩個回轉(zhuǎn)軸的五軸（X/Y/Z/A/C）精密翻板臥式加工中心的制造。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T5226.1-2019機械安全機械電器設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T9061-2006金屬切削機床通用技術(shù)條件GB15760-2004金屬切削機床安全防護通用技術(shù)條件GB/T17421.2-2016機床檢驗通則第2部分數(shù)控軸線的定位精度和重復(fù)定位精度的確定GB/T17421.5－2015機床檢驗通則第5部分：噪聲發(fā)射的確定GB18568-2001加工中心安全防護技術(shù)條件GB/T23570-2009金屬切削機床焊接件通用技術(shù)條件GB/T23571-2009金屬切削機床隨機技術(shù)文件的編制GB/T23572-2009金屬切削機床液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件GB/T23575-2009金屬切削機床圓錐表面涂色法檢驗及評定GB/T25376-2010金屬切削機床機械加工件通用技術(shù)條件GB/T25373-2010金屬切削機床裝配通用技術(shù)條件GB/T25374-2010金屬切削機床清潔度的測定JB/T14483.1－2022精密翻板臥式加工中心第1部分精度檢驗JB/T14483.3－2022精密翻板臥式加工中心第3部分翻板工作臺精度檢驗3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4一般要求本文件是對GB/T9061-2006、GB/T23573-2010、GB/T25376-2010的具體化和補充，按文件驗收精密翻板臥式加工中心（以下簡稱“機床”）時，應(yīng)同時對上述標(biāo)準(zhǔn)中未經(jīng)本文件具體化的其余有關(guān)驗5JB/T14483.2—2023收項目進行檢驗。5附件和工具5.1機床應(yīng)隨機供應(yīng)下列附件和工具：a)安裝機床用專用扳手，一套；b)其他特殊用途工具和專用扳手，一套；c)調(diào)整墊鐵、地腳螺栓、螺母、墊圈，若干套。5.1.1擴大機床使用性能的特殊附件，根據(jù)用戶要求按協(xié)議提供。6安全衛(wèi)生按GB/T17421.5-2015的規(guī)定檢測機床的噪聲，機床運轉(zhuǎn)時不應(yīng)有不正常的尖叫聲和沖擊聲。在空運轉(zhuǎn)條件下，各級轉(zhuǎn)速條件下機床的噪聲聲壓級應(yīng)不超過85dB。按GB/T17421.5-2015的規(guī)定檢測機床的噪聲，機床運轉(zhuǎn)時不應(yīng)有不正常的尖叫聲和沖擊聲。在空運轉(zhuǎn)條件下，各級轉(zhuǎn)速條件下機床的噪聲聲壓級應(yīng)不超過85dB。7加工和裝配質(zhì)量7.1床身、立柱、翻板工作臺、溜板、滑枕、雙擺角銑頭殼體及座體（五軸機床）為重要鑄件（焊接件），在粗加工后應(yīng)進行時效處理（包括振動時效處理等）。焊接零部件應(yīng)符合GB/T23570-2009的規(guī)定。重要的焊縫應(yīng)進行探傷檢驗，不應(yīng)有裂紋。下列結(jié)合面應(yīng)按“重要固定結(jié)合面”的要求考核：a)立柱與X軸導(dǎo)軌滑塊的固定結(jié)合面；b)主軸溜板與Y軸導(dǎo)軌滑塊的固定結(jié)合面；c)滑枕與Z軸的導(dǎo)軌滑塊的固定結(jié)合面；d)床身連接端面；7.4e)安裝直線導(dǎo)軌的基面；下列結(jié)合面應(yīng)按“特別重要固定結(jié)合面7.4e)安裝直線導(dǎo)軌的基面；a)滾珠絲杠托架的固定結(jié)合面；b)螺母座的固定結(jié)合面；c)主軸套筒與滑枕結(jié)合面；d)翻板工作臺水平及豎直方向的定位面；e)雙擺角銑頭與其座體結(jié)合面（僅適用五軸機床）；f)雙擺角銑頭與滑枕的結(jié)合面（僅適用五軸機床）。7.5各直線運動導(dǎo)軌副應(yīng)按“滾動導(dǎo)軌”的要求考核。7.6重要固定結(jié)合面、特別重要固定結(jié)合面應(yīng)緊密貼合，并按下列規(guī)定進行檢查：a)重要固定結(jié)合面緊固后用0.03mm塞尺檢驗不應(yīng)插入；b)特別重要固定結(jié)合面除按GB/T25373-2010的Ⅳ級精度做涂色法檢驗外，緊固前、后用0.03mm塞尺檢驗不應(yīng)插入（與水平面垂直或傾斜的結(jié)合面只在緊固后檢驗）；c)用塞尺檢驗時，允許局部插入深度、插入長度應(yīng)符合GB/T25373-2010中5.4.4的規(guī)定。直線導(dǎo)軌安裝基面應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定，組裝后運動應(yīng)輕便、靈活、無阻滯現(xiàn)象。各運動坐標(biāo)的滾珠絲杠副，組裝后按設(shè)計文件的規(guī)定進行運轉(zhuǎn)，其反向間隙不宜大于0.05mm。7.9拉刀機構(gòu)及其他主要機構(gòu)所用蝶形彈簧，組裝后應(yīng)按圖樣或技術(shù)文件規(guī)定進行壓力試驗。直線導(dǎo)軌安裝基面應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定，組裝后運動應(yīng)輕便、靈活、無阻滯現(xiàn)象。6JB/T14483.2—20237.10重要的壓力油缸組裝后應(yīng)按系統(tǒng)壓力的1.5倍進行不少于0.5h的保壓試驗。7.11高速旋轉(zhuǎn)的主軸組件，裝配后應(yīng)進行動平衡試驗，平衡品質(zhì)等級；允許剩余不平衡的不確定值應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定。帶輪的平衡應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定。7.12主軸箱、滾珠絲杠支撐座和螺母座等重要的定位銷，其接觸長度不應(yīng)小于錐銷工作長度的70%，并應(yīng)均布在接縫的兩側(cè)。7.13機床主軸裝配后，其錐孔應(yīng)按GB/T23575-2009用量規(guī)做涂色法檢查，錐孔的接觸應(yīng)靠近大端，實際接觸長度與工作長度的比值不應(yīng)低于80%。7.14按GB/T25374-2010抽查機床總裝后的清潔度，其主軸箱和液壓箱內(nèi)部清潔度按重量法進行檢測。其單位體積中臟物的重量；主軸箱不應(yīng)超過400mg/L；液壓箱不應(yīng)超過150mg/L。其他部位用目測、手感法進行檢查，不應(yīng)有明顯臟物。8機床空運轉(zhuǎn)試驗8.1溫升試驗和主運動、進給運動檢驗8.1.1機床的主運動機構(gòu)應(yīng)從最低轉(zhuǎn)速起，依次運轉(zhuǎn)。無級調(diào)速的機床應(yīng)不少于10級轉(zhuǎn)速，各級轉(zhuǎn)速的運轉(zhuǎn)時間不應(yīng)少于2min，最高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時間不應(yīng)少于1h，使主軸軸承達到穩(wěn)定溫度，并在靠近軸承處檢驗其溫度和溫升，其溫度不應(yīng)超過55℃,溫升不應(yīng)超過35℃。8.1.2液壓系統(tǒng)在額定工作壓力下使系統(tǒng)連續(xù)運行，至油液達到熱平衡后，檢驗油液的溫度和溫升，其溫度和溫升應(yīng)不超過GB/T23572-2009中6.2的規(guī)定8.1.3在空運轉(zhuǎn)條件下，各級主軸轉(zhuǎn)速的實際偏差，應(yīng)不超過公稱值的±10%。8.1.4對機床直線運動部件，分別以低、中、高進給速度和快速移動進行空運轉(zhuǎn)實驗，同時抽檢各級進給速度的實際偏差，應(yīng)不超過公稱值的-2%～+6%。8.1.5當(dāng)運動部件高速進給和快速進給時，只在除行程兩端之外的2/3全行程上進行檢驗。8.1.6試驗時運動部件移動應(yīng)平穩(wěn)、靈活，無明顯爬行和振動，限位應(yīng)可靠。8.2空運轉(zhuǎn)功率試驗（抽查）主傳動系統(tǒng)的空運轉(zhuǎn)功率（不包括主電機空載功率）按設(shè)計文件的規(guī)定。8.3機床的功能試驗8.3.1用按鍵、開關(guān)人工操作機床各部位進行試驗（即：手動功能試驗）：a)對主軸連續(xù)進行不少于5次的鎖刀、松刀和吹氣的動作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確；b)對主軸在中速時連續(xù)進行10次正、反轉(zhuǎn)的啟動、停止（包括制動）和定向的操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；c)對主軸低、中、高在內(nèi)的各級轉(zhuǎn)速進行變速操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；d)對各坐標(biāo)上的運動部件，在中等進給速度連續(xù)進行各10次的正、負向啟動、停止的操作試驗，并選擇適應(yīng)的增量進給進行正、負向操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確；e)對進給系統(tǒng)進行包括低、中、高進給速度和快速在內(nèi)的10種變速操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；f)對翻板工作臺連續(xù)進行10次翻轉(zhuǎn)、定位、夾緊、放松試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確；g)對刀庫、機械手以任選方式進行換刀試驗。刀庫上刀具配置應(yīng)包括設(shè)計規(guī)定的最大重量、最大長度和最大直徑的刀具。換刀動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確，機械手的承載重量和換刀時間應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定；7JB/T14483.2—2023h)對機床數(shù)字控制的各種指示燈、控制按鈕、DNC通訊傳輸和風(fēng)扇等進行空運轉(zhuǎn)試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；i)對液壓、氣動、潤滑、冷卻系統(tǒng)進行密封、潤滑、冷卻性能試驗，功能應(yīng)可靠，各系統(tǒng)應(yīng)無滲（泄）漏現(xiàn)象；j)對機床的安全、保險、防護裝置以及電氣系統(tǒng)的控制、連鎖、保護功能進行試驗，功能應(yīng)可靠，動作應(yīng)靈活、準(zhǔn)確；k)對機床的各附屬裝置進行試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；l)對雙擺角萬能銑頭進行各10次的松開、夾緊、連續(xù)分度試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確。8.3.2用數(shù)控程序操作機床各部位進行試驗（即：自動功能試驗，可與8.4連續(xù)空運轉(zhuǎn)試驗合并進行a)對主軸在中速時，連續(xù)進行10次的正反轉(zhuǎn)啟動、停止（包括制動）和定向的操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；b)對主軸低、中、高在內(nèi)的各級轉(zhuǎn)速進行變速操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；c)對各坐標(biāo)上的運動部件，在中等進給速度連續(xù)進行正、負向的啟動、停止和增量進給的操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確；d)對進給系統(tǒng)至少進行低、中、高進給速度和快速的變速操作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；e)對翻板工作臺連續(xù)進行10次翻轉(zhuǎn)、定位、夾緊、放松試驗，動作應(yīng)靈活、可靠、準(zhǔn)確；f)對刀庫總?cè)萘恐邪ㄗ畲笾亓康毒咴趦?nèi)的每把刀具，以任選方式進行不少于2次的自動換刀動作試驗，動作應(yīng)靈活、可靠；g)對機床的坐標(biāo)聯(lián)動、坐標(biāo)選擇、機械鎖定、定位、直線和圓弧插補，螺距、間隙、刀具補償，程序暫停、急停等指令，刀具的夾緊、松開等數(shù)控功能逐一進行試驗，其功能應(yīng)可靠，動作應(yīng)靈活、準(zhǔn)確；h)對雙擺角萬能銑頭進行低、中、高速度的各種聯(lián)動功能試驗，其功能應(yīng)可靠，動作應(yīng)靈活、可靠。8.4機床連續(xù)空運轉(zhuǎn)試驗8.4.1采用包括機床主要加工功能的數(shù)控程序，模擬工作狀態(tài)做不切削的連續(xù)空運轉(zhuǎn)。整機連續(xù)空運轉(zhuǎn)時間為48h。每次循環(huán)時間不大于15min，各次循環(huán)之間的停止時間不超過1min。8.4.2連續(xù)空運轉(zhuǎn)的整個過程中，機床運轉(zhuǎn)應(yīng)正常、平穩(wěn)、可靠，不應(yīng)發(fā)生故障，否則必須重新進行運轉(zhuǎn)。8.4.3連續(xù)空運轉(zhuǎn)程序中應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)主軸包括低、中、高轉(zhuǎn)速的正、反向運動和定位，其中高速運轉(zhuǎn)時間一般不少于每個循環(huán)程序所用時間的10%；b)各坐標(biāo)上的運動部件應(yīng)包括低、中、高進給速度和快速的正、負向運動，運行應(yīng)在接近全行程范圍內(nèi)，并可選任意點進行定位。運行中不允許使用倍率開關(guān)。高速進給速度和快速進給時間一般不少于每個循環(huán)程序所用時間的10%；c)刀庫中各刀位上的刀具不少于2次自動換刀；d)翻板工作臺不少于5次的自動翻轉(zhuǎn)、定位、夾緊；e)各聯(lián)動坐標(biāo)的聯(lián)動。9機床負荷試驗9.1承載工件最大重量的運轉(zhuǎn)試驗（抽查）8JB/T14483.2—2023可用與設(shè)計規(guī)定的承載工件最大重量相當(dāng)?shù)闹匚镒鳛楣ぜ糜诠ぷ髋_上，使其載荷均勻，分別以最低、最高翻轉(zhuǎn)速度分別進行5翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)時工作臺應(yīng)平穩(wěn)、可靠。9.2主傳動系統(tǒng)最大扭矩的試驗在機床計算轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，選用一適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速，采用銑削或鏜削方式，按設(shè)計規(guī)定的切削范圍進行試驗。在進行主傳動系統(tǒng)最大扭矩的切削試驗時，機床工作應(yīng)正常平穩(wěn)、運動應(yīng)準(zhǔn)確，各傳動元、部件和變速機構(gòu)應(yīng)正常、可靠。9.3主傳動系統(tǒng)最大切削抗力試驗在機床計算轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，選一適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速，采用鏜削或鉆銷方式，按設(shè)計規(guī)定的切削規(guī)范進行試驗。在最大切削抗力的試驗時，機床工作應(yīng)正常，各運動機構(gòu)應(yīng)靈活、可靠，過載保險裝置應(yīng)正常、可靠。9.4主傳動系統(tǒng)達到最大功率試驗（抽查）在主軸恒功率的調(diào)速范圍內(nèi)，選用一適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速，采用銑削方式，按設(shè)計規(guī)定的切削規(guī)范進行試驗。在主傳動系統(tǒng)達到最大功率的切削試驗時，機床工作應(yīng)正常，無明顯顫抖現(xiàn)象，電氣系統(tǒng)應(yīng)可靠。并記錄每分鐘金屬切除率，單位（㎝3/min）。10最小設(shè)定單位試驗10.1一般要求機床試驗?zāi)骋蛔鴺?biāo)最小設(shè)定單位時，其他運動部件，原則上置于行程的中間位置。試驗時可在使用螺距補償和間隙補償條件下進行。10.2直線坐標(biāo)最小設(shè)定單位試驗10.2.1試驗方法先以快速使直線坐標(biāo)上的運動部件向正（或負）向移動一定距離，停止后，向同方向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，再停止，以此位置作為基準(zhǔn)位置，每次給出1個，共給出20個最小設(shè)定單位的指令，向同方向移動（要注意實際移動方向測量各指令的停止位置。從上述的最終位置，連續(xù)向同方向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，停止后，向負（或正）向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，約返回到上述的9JB/T14483.2—2023最終測量位置，這些正向和負向的數(shù)個最小設(shè)定單位指令的停止位置不作測量。然后從上述最終位置開始，每次給出1個，共給出20個最小設(shè)定單位的指令，繼續(xù)向負（或正）向移動，測量各指令停止位置，見圖1。各直線坐標(biāo)均需至少在行程的中間及兩端三個位置分別進行試驗。按4.9.1.2的規(guī)定計算誤差，以3個位置上的最大誤差值作為該項的誤差。具備螺旋誤差、間隙補償裝置的機床，應(yīng)在使用這些裝置的情況下進行試驗。Sb=JB/T14483.2Sb=10.2.2誤差計算方法10.2.2.1最小設(shè)定單位誤差Sa按式（1）計算：LmiS=aLmimin···························································式中：Li—某個最小設(shè)定單位指令的實際位移，單位為毫米（mmm—1個最小設(shè)定單位指令的理論位移，單位為毫米（mm）。10.2.2.2最小設(shè)定單位相對誤差Sb按式（2）計算：Li20mmax20m式中：LiLi10.3允差根據(jù)機床具體情況，由制造廠規(guī)定。10.4檢驗工具激光干涉儀。10.5回轉(zhuǎn)軸線最小設(shè)定單位試驗（僅適用五軸機床）10.5.1試驗方法先以快速使回轉(zhuǎn)軸線上的運動部件向正（或負）向轉(zhuǎn)動一定角度后停止，再向同方向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，使回轉(zhuǎn)部件停止再某一位置，以此位置作為基準(zhǔn)位置。然后仍向同方向每次給出1個，共給出20個最小設(shè)定單位的指令，使回轉(zhuǎn)部件連續(xù)轉(zhuǎn)動、停止，并測量其在每個指令下的停止位置。從上述的最終測量位置，繼續(xù)向同方向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，使回轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動并停止。從而再向負（或正）向給出數(shù)個最小設(shè)定單位的指令，使回轉(zhuǎn)部件近似返回到上述最終的測量位置，在這些正向和負向的數(shù)個最小設(shè)定單位指令下回轉(zhuǎn)部件的停止位置均不作測量。然后從上述的最終測量位置開始，仍向負（或正）向每次給出1個，共給出20個最小設(shè)定單位的指令，繼續(xù)使回轉(zhuǎn)部件連續(xù)轉(zhuǎn)動、停止塊，近似返回到基準(zhǔn)位置，測量其在每個指令下的停止位置，如圖2所示。JB/T14483.2—202310.5.2誤差計算誤差分為最小設(shè)定單位角位移誤差和最小設(shè)定單位角位移相對誤差。10.5.2.1最小設(shè)定單位角位移誤差ωα按式（3）計算：max-mmax式中：ωα----最小設(shè)定單位角位移誤差，單位為角秒（″θi----某個做小設(shè)定單位指令的實際角位移，單位為角秒（″mθ----一個最小設(shè)定單位指令的理論角位移，單位為角秒（″）。10.5.2.2最小設(shè)定單位角位移相對誤差ωb按式（4）計算：式中：θi-20mθmaxmax20mθbω-------最小設(shè)定單位角位移相對誤差；bJB/T14483.2—2023θi----連續(xù)20個最小設(shè)定單位指令的實際角位移之和，單位為角秒（″）。10.5.3允差ωα----根據(jù)機床的具體情況由制造廠自行規(guī)定（推薦不大于5個最小設(shè)定單位）ωb----不宜大于25%。10.5.4檢驗工具自準(zhǔn)直儀和多面體或帶角度干涉儀的標(biāo)準(zhǔn)分度臺。11原點返回試驗11.1一般要求試驗?zāi)骋蛔鴺?biāo)時，其他運動部件原則上應(yīng)置于行程的中間位置；試驗時，可在使用螺距誤差補償和反向間隙補償條件下進行。11.2直線坐標(biāo)原點返回試驗11.2.1試驗方法各直線坐標(biāo)上的運動部件，從行程上的任意點按相同的移動方向，以快速進行5次返回原點P0的試驗。測量每次實際位置Pi0與原點理論位置P0的偏差Xi0（i=1,2,…,5）,見圖3。各直線坐標(biāo)至少在行程的中間及靠近兩端的任意3個位置進行試驗，按4.10.2.2的規(guī)定計算誤差，以3個位置上的最大誤差值作為該項目的誤差。設(shè)有向原點自動返回功能的機床，才進行本項試驗。具備螺距誤差、間隙補償裝置的機床，應(yīng)在使用這些裝置的情況下進行試驗。JB/T14483.2—202311.2.2誤差計算方法各直線坐標(biāo)中，原點返回試驗時的4倍標(biāo)準(zhǔn)偏差的最大值，即為原點返回誤差。按式（5）計算：R0=4S0式中：R0—原點返回誤差，單位為毫米（mmS0—原點返回時的標(biāo)準(zhǔn)偏差，單位為毫米（mm11.2.3允差根據(jù)機床具體情況，由制造廠規(guī)定。11.2.4檢驗工具激光干涉儀。11.3回轉(zhuǎn)軸線原點返回試驗（僅適用五軸機床）11.3.1試驗方法分別使各回轉(zhuǎn)軸線上的運動部件，從行程上的任意點按相同的轉(zhuǎn)動方向，以快速進行5次返回某一設(shè)定原點P0θ的試驗。測量轉(zhuǎn)動部件每次實際位置Piθ與原點理論位置P0θ之差值，即原點返回偏差θiθ（i=1、2、3、4、5如圖4所示。JB/T14483.2—2023各回轉(zhuǎn)軸線均應(yīng)至少在回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的任意3個位置上分別進行試驗。按