JBT 12405.1-2015 數(shù)控芯棒車床 第1部分：精度檢驗(yàn)

備案號：51640—2015數(shù)控芯棒車床第1部分：精度檢驗(yàn)CNCmandrillathes—Part1:Testingoftheaccuracy2015-10-10發(fā)布中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布JB/T12405.1— Ⅱ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13軸線運(yùn)動坐標(biāo)的代號和方向 13.1軸線的代號 13.2軸線的移動方向 14一般要求 24.1計(jì)量單位 24.2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 24.3檢驗(yàn)順序 24.4檢驗(yàn)項(xiàng)目 24.5檢驗(yàn)工具 24.6工作精度檢驗(yàn) 24.7最小公差 25幾何精度檢驗(yàn) 35.1床身導(dǎo)軌調(diào)平 35.2溜板 55.3主軸 85.4尾座 5.5頂尖 5.6刀架和刀具主軸 6數(shù)控軸線定位精度和重復(fù)定位精度的檢驗(yàn) 7工作精度檢驗(yàn) Ⅱ——第1部分：精度檢驗(yàn)；——第2部分：技術(shù)條件。本部分為JB/T12405的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由全國金屬切削機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC22)歸口。本部分起草單位：天水星火機(jī)床有限責(zé)任公司、沈陽機(jī)床(集團(tuán))有限責(zé)任公司、國家機(jī)床質(zhì)量監(jiān)1數(shù)控芯棒車床第1部分：精度檢驗(yàn)JB/T12405的本部分規(guī)定了數(shù)控芯棒車床的幾何精度、位置精度和工作精度的要求及檢驗(yàn)方法。本部分適用于床身上最大回轉(zhuǎn)直徑800mm～1250mm、最大工件長度至25000mm的數(shù)控芯棒車床(以下簡稱機(jī)床)。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T17421.1—1998機(jī)床檢驗(yàn)通則第1部分：在無負(fù)荷或精加工條件下機(jī)床的幾何精度GB/T17421.2—2000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)定位精度的確定3軸線運(yùn)動坐標(biāo)的代號和方向3.1軸線的代號本部分中軸線運(yùn)動坐標(biāo)的代號如圖1所示。3.2軸線的移動方向本部分中平行于床身導(dǎo)軌(Z軸)移動的方向稱為縱向；垂直于床身導(dǎo)軌(X軸)移動的方向稱為橫向。24一般要求4.1計(jì)量單位在本部分中，所有的線性尺寸、偏差和相應(yīng)的公差單位都用毫米(mm)表示，角度尺寸單位用度(°)表示，角度公差用比值表示，但是在有些場合，也可使用微弧度(μrad)或角秒(”)表示，其4.2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)使用本部分時(shí)應(yīng)按照GB/T17421.1—1998和GB/T17421.2—2000的要求執(zhí)行，尤其是機(jī)床檢驗(yàn)前的安裝、主軸和其他運(yùn)動部件的溫升、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)工具的推薦精度及檢驗(yàn)結(jié)果的評定和表示。本部分所給出的檢驗(yàn)項(xiàng)目的順序并不表示實(shí)際檢驗(yàn)順序。為了裝拆檢驗(yàn)工具和檢驗(yàn)方便，可按任意4.4檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)機(jī)床時(shí)，根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并不是必須檢驗(yàn)本部分中的所有項(xiàng)目驗(yàn)時(shí)，經(jīng)供應(yīng)商(或制造商)的同意，用戶可以選擇一些感興趣的項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)，但這些檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)在機(jī)床訂貨時(shí)明確提出。本部分規(guī)定的檢驗(yàn)工具僅為例子，可以使用相同指示量和具有至少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)應(yīng)在精加工后進(jìn)行。公差最小折算值按0.005mm計(jì)。35.1床身導(dǎo)軌調(diào)平檢驗(yàn)項(xiàng)目床身導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度。簡圖公差500<D.≤1000時(shí)，允差為0.030(凸);De>1000時(shí)，最大工件長度每增加1000,公差增加0.020,最大公差值為0.16;局部公差：在任意500測量長度上為0.020。注：其中D。表示最大工件長度。精密水平儀和專用檢具。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.2.1.2.2的規(guī)定)在床身導(dǎo)軌上放一專用檢具，專用檢具上沿縱向放一精密水平儀。移動檢具，每隔500距離記錄一次讀數(shù)，在導(dǎo)軌全長上檢驗(yàn)。畫出導(dǎo)軌誤差曲線。線兩端點(diǎn)連線間坐標(biāo)值的最大差值計(jì)。也可將水平儀放在溜板上，靠近前導(dǎo)軌處，移動溜板檢驗(yàn)。4檢驗(yàn)項(xiàng)目G2床身導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的平行度。簡圖公差檢驗(yàn)工具精密水平儀、平尺或?qū)Ｓ脵z具。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.1.2.7的規(guī)定)在床身上放一平尺或?qū)Ｓ脵z具，檢具上沿橫向放一精密水平儀，等距離(約500)移動檢具，在導(dǎo)軌全長上檢驗(yàn)。精密水平儀最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值。也可將精密水平儀放在溜板上，移動溜板檢驗(yàn)。5檢驗(yàn)項(xiàng)目溜板移動在水平面內(nèi)的直線度(左、右溜板均需檢驗(yàn))。簡圖鋼絲偏差鋼絲偏差公差500<D?≤1000時(shí)，公差為0.025;De>1000時(shí)，最大工件長度每增加1000,公差增加0.005;最大公差為0.060。檢驗(yàn)工具a)專用檢具、鋼絲和顯微鏡；b)激光干涉儀或光學(xué)測量儀器。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.2.1.2.1.2的規(guī)定)將主軸箱移至左尾座處，在機(jī)床中心高的位置上，沿導(dǎo)軌方向張緊一根鋼絲，在右溜板上固定顯微鏡。調(diào)整鋼絲，使顯微鏡讀數(shù)在鋼絲兩端相等。移動溜板，每隔500距離記錄一次讀數(shù)，在全行程上檢驗(yàn)。顯微鏡最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值。將主軸箱移至右尾座處，在左溜板上固定顯微鏡，用同樣的方法檢驗(yàn)。6檢驗(yàn)項(xiàng)目左、右尾座移動對左、右溜板移動的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差a)和b)局部公差：任意500測量長度上為0.030。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.5的規(guī)定)尾座套筒縮回并鎖緊。將主軸箱移至左尾座處。在右溜板上固定指示器，使其測頭觸及近右尾座體端面的套簡表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)右溜板和右尾座一起移動，每隔500距離記錄一次讀數(shù)，在全行程上檢驗(yàn)。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值；局部公差以任意相鄰兩點(diǎn)指示器讀數(shù)的最大差值計(jì)。再將主軸箱移至右尾座處，用同樣的方法檢驗(yàn)左尾座對左溜板移動的平行度。7檢驗(yàn)項(xiàng)目主軸箱移動對左、右溜板移動的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差局部公差：任意500測量長度上為0.030。檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.5的規(guī)定)在主軸右錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。在右溜板上固定指示器，使其測頭觸及檢驗(yàn)棒表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。右溜板和主軸箱一起移動，每隔500記錄一次讀數(shù)，在全行程上檢驗(yàn)。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值；局部公差以任意相鄰兩點(diǎn)指示器讀數(shù)的最大差值計(jì)。用同樣的方法檢驗(yàn)主軸箱移動對左溜板移動的平行度。8檢驗(yàn)項(xiàng)目a)主軸的軸向竄動；b)主軸軸肩支承面的跳動(包括軸向竄動)。簡圖公差b)0.020.檢驗(yàn)工具a)指示器、檢驗(yàn)棒和鋼球；b)指示器。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.6.2.1.2和5.6.2.2.2的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。在主軸錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。固定指示器，測頭觸及檢驗(yàn)棒中心孔內(nèi)的鋼球表面。固定指示器，測頭觸及軸肩支承面，旋轉(zhuǎn)主軸檢驗(yàn)。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值。施加力F的數(shù)值由制造商規(guī)定。主軸左、右軸向及軸肩支承面分別檢驗(yàn)。9檢驗(yàn)項(xiàng)目主軸左、右軸端的卡盤定位錐面的徑向跳動(本項(xiàng)檢驗(yàn)只適用于卡盤可更換的機(jī)床)。簡圖公差檢驗(yàn)工具指示器。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.2的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。固定指示器，測頭垂直觸及定位錐面，旋轉(zhuǎn)主軸檢驗(yàn)。指示器最大和最小讀數(shù)的差值除以cosa,不應(yīng)超過公差值(a為錐體的圓錐半角)。施加力F的數(shù)值由制造商規(guī)定。主軸左、右軸端的卡盤定位錐面分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目主軸左、右錐孔軸線的徑向跳動：a)靠近主軸端面處；b)距主軸端面500處。簡圖公差檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.3的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。在主軸錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。固定指示器，測頭分別觸及靠近主軸端面處和距主軸端面500處的檢驗(yàn)棒表面，旋轉(zhuǎn)主軸檢驗(yàn)。拔出檢驗(yàn)棒旋轉(zhuǎn)90°重新插入，再依次檢驗(yàn)三次。a)、b)誤差分別計(jì)算，以四次測量結(jié)果的平均值計(jì)，不應(yīng)超過公差值。主軸左、右錐孔分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目主軸軸線對左、右溜板移動的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差在500測量長度上：檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。在主軸右錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。在右溜板上固定指示器，使其測頭觸及檢驗(yàn)棒表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。移動右溜板檢驗(yàn)。主軸旋轉(zhuǎn)180°,再依次檢驗(yàn)一次。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器兩次測量讀數(shù)的最大差值的平均值不應(yīng)超過公差值。用同樣的方法檢驗(yàn)主軸軸線對左溜板移動的平行度。檢驗(yàn)項(xiàng)目左、右尾座套筒軸線對左、右溜板移動的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差a)在100測量長度上為0.015(只許向前);b)在100測量長度上為0.020(只許向上)。檢驗(yàn)工具指示器。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的規(guī)定)尾座置于距主軸端2倍～3倍溜板長度處并鎖緊。使尾座套筒伸出量為最大伸出長度的一半，并將其鎖緊。在溜板上固定指示器，測頭觸及尾座套筒表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。移動溜板檢驗(yàn)。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器最大和最小讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值。左、右尾座分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目左、右尾座套筒錐孔軸線對左、右溜板移動的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差a)在500測量長度上為0.050(只許向前);b)在500測量長度上為0.050(只許向上)。檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的規(guī)定)尾座置于距主軸端2倍～3倍溜板長度處并鎖緊。尾座套筒縮回并鎖緊。在尾座套筒錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。在溜板上固定指示器，測頭觸及檢驗(yàn)棒表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。移動溜板檢驗(yàn)。拔出檢驗(yàn)棒旋轉(zhuǎn)180°重新插入，再依次檢驗(yàn)一次。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器兩次測量讀數(shù)的最大差值的平均值不應(yīng)超過公差值。左、右尾座分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目左、右旋轉(zhuǎn)式尾座頂尖的跳動。簡圖公差檢驗(yàn)工具頂尖和指示器。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.2和5.6.2.1.1的規(guī)定)尾座置于距主軸端2倍～3倍溜板長度處并鎖緊。尾座套筒縮回并鎖緊。在尾座套筒錐孔內(nèi)插入一頂尖。在溜板上固定指示器，測頭垂直觸及頂尖錐面。旋轉(zhuǎn)頂尖進(jìn)行檢驗(yàn)。指示器最大和最小讀數(shù)的差值除以cosa,不應(yīng)超過公差值(a為頂尖錐體的圓錐半角)。施加力F的數(shù)值由制造商規(guī)定。左、右尾座分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目主軸和所對應(yīng)的左、右尾座兩頂尖的等高度。簡圖公差0.060(只許尾座高)。檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。主軸箱置于中間位置并鎖緊。尾座置于距主軸端2倍～3倍溜板長度處并鎖緊。尾座套筒縮回并鎖緊。在主軸和尾座套筒錐孔內(nèi)各插入一根直徑相同的檢驗(yàn)棒。在溜板上固定指示器，測頭在垂直平面內(nèi)觸及檢驗(yàn)棒表面。移動溜板檢驗(yàn)，在靠近主軸和尾座兩端面測取讀數(shù)。指示器在主軸和尾座處讀數(shù)的差值不應(yīng)超過公差值。左、右尾座分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目刀架移動對主軸軸線的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差a)300測量長度上為0.025;b)300測量長度上為0.040。檢驗(yàn)工具指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的規(guī)定)在主軸錐孔內(nèi)插入一檢驗(yàn)棒。在刀架上固定指示器，使其測頭觸及檢驗(yàn)棒表面：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。移動刀架檢驗(yàn)。將主軸旋轉(zhuǎn)180°,再依次檢驗(yàn)一次。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器兩次測量讀數(shù)的最大差值的平均值不應(yīng)超過公差值。左、右刀架分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目刀架橫向移動對主軸軸線的垂直度。簡圖公差檢驗(yàn)工具指示器和專用檢具。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.5.2.2.3的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。在主軸錐孔內(nèi)插入帶平尺的檢驗(yàn)棒。指示器固定在橫滑板上，使其測頭觸及平尺檢驗(yàn)面。移動橫滑板檢驗(yàn)。主軸旋轉(zhuǎn)180°,再依次檢驗(yàn)一次。指示器兩次測量讀數(shù)的最大差值的平均值不應(yīng)超過公差值。左、右刀架分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目左、右刀架工具安裝孔軸線對主軸軸線的平行度：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差L=100時(shí)，允差為0.030。檢驗(yàn)工具指示器和專用檢具。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中5.4.4.2的規(guī)定)主軸箱置于中間位置并鎖緊。指示器裝在主軸端部的專用檢具上，使其測頭分別在：a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)觸及插入刀架工具孔的檢驗(yàn)棒表面。每個(gè)工位均應(yīng)檢驗(yàn)。a)、b)誤差分別計(jì)算。指示器讀數(shù)最大差值不應(yīng)超過公差值。左、右刀架分別檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目回轉(zhuǎn)刀架轉(zhuǎn)位的重復(fù)定位精度(此項(xiàng)僅適用于回轉(zhuǎn)刀架的檢驗(yàn)):a)在水平平面內(nèi)；b)在垂直平面內(nèi)。簡圖公差在距回轉(zhuǎn)刀架或刀夾端面100處測量。指示器和檢驗(yàn)棒。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.1—1998中6.4.2的規(guī)定)指示器安裝在機(jī)床的固定部件上，其測頭觸及檢驗(yàn)棒。在回轉(zhuǎn)刀架的中心行程處記錄讀數(shù)，用自動循環(huán)使回轉(zhuǎn)刀架退回，轉(zhuǎn)位360°,再返回原來的位置，重新記錄指示器的讀數(shù)。重復(fù)檢驗(yàn)三次，每次開始檢驗(yàn)時(shí)都應(yīng)將指示器讀數(shù)復(fù)零。三次測量結(jié)果的最大差值不應(yīng)超過公差值。對回轉(zhuǎn)刀架的每一個(gè)位置都應(yīng)重復(fù)進(jìn)行檢驗(yàn)。對于每一個(gè)位置，指示器讀數(shù)都應(yīng)復(fù)零。6數(shù)控軸線定位精度和重復(fù)定位精度的檢驗(yàn)檢驗(yàn)項(xiàng)目右刀架X?軸線、左刀架X2軸線橫向移動的定位精度、重復(fù)定位精度、反向差值和定位系統(tǒng)偏差。簡圖公差檢驗(yàn)項(xiàng)目測量行程軸線雙向定位精度A軸線單向重復(fù)定位精度Rt或R↓軸線反向差值B軸線單向定位系統(tǒng)偏差Et或E線性標(biāo)尺和讀數(shù)裝置或激光測量裝置。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.2—2000中4.3.2的規(guī)定)線性標(biāo)尺或激光測量裝置的光束軸線應(yīng)調(diào)整到與移動軸線平行。檢驗(yàn)時(shí)，記錄起始點(diǎn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目右溜板Z?軸線、左溜板Z?軸線縱向移動的定位精度、重復(fù)定位精度、反向差值和定位系統(tǒng)偏差。公差軸線行程至2000檢驗(yàn)項(xiàng)目>1250～2000軸線單向重復(fù)定位精度Rt或R↓軸線反向差值B軸線單向定位系統(tǒng)偏差Et或E↓軸線行程超過2000軸線反向差值B0.016+(測量長度每增加1000,允差增加0.003),最大公差0.050。軸線單向定位系統(tǒng)偏差Et或E↓0.032+(測量長度每增加1000,允差增加0.004),最大公差0.080。檢驗(yàn)工具線性標(biāo)尺和讀數(shù)裝置或激光測量裝置。檢驗(yàn)方法(應(yīng)按GB/T17421.2—2000中4.3.2和4.3.3的規(guī)定)線性標(biāo)尺或激光測量裝置的光束軸線應(yīng)調(diào)整到與移動軸線平行。檢驗(yàn)時(shí)，記錄起始點(diǎn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目精車夾持在左、右卡盤中的圓柱體三個(gè)環(huán)帶表面，檢驗(yàn)其：a)圓度；b)加工直徑的一致性。簡圖QL材料：45鋼。其中D,表示床身上最大回轉(zhuǎn)直徑。公差b)300長度上為0.040。相鄰環(huán)帶間的差值不應(yīng)超過兩端環(huán)帶間測量