JBT87712-98立式加工中心几何精度检验pdf

  J54 JB/T 8772.2－1998 精密加工中心 检验条件 第 2 部分：立式加工中心 几何精度检验 Test conditions of precision machining centres Part 2：Geometric tests of vertical machining centres 1998-07-17 发布 1998-12-01 实施 国 家 机 械 工 业 局 发 布 JB/T 8772.2－1998 目 次 前言 1 范围····················································································································································································································1 2 引用标准·········································································································································································································1 3 一般要求·········································································································································································································1 4 几何精度检验·······························································································································································································4 I JB/T 8772.2－1998 前 言 本标准是根据JB/T 8771.2《加工中心 检验条件 第2 部分：立式机床 几何精度检验(垂直 Z 轴)》 (该标准等效采用了 ISO/DIS 10791–1 《加工中心 检验条件 第 1 部分：卧式和带附加主轴头机床的 几何精度》)制订的，在检验项目、检测验证的方法、检验工具等内容上与 JB/T 8771.2 相同，允差则在该标准 基础上压缩(压缩公比约为 1.6)。 本标准是精密加工中心检验条件系列标准中的一个标准。该系列标准包括以下 13 个部分，它们可 以同时或单独使用： 第 1 部分：卧式和带附加主轴头机床 几何精度检验(水平 Z 轴)； 第 2 部分：立式加工中心 几何精度检验； 第 3 部分：带水平主回转轴的整体万能主轴头机床 几何精度检验(垂直 Z 轴)(待制订)； 第 4 部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验； 第 5 部分：工件夹持托板的定位精度和重复定位精度检验； 第 6 部分：进给量、速度和插补精度检验(待制订)； 第 7 部分：精加工试件精度检验； 第 8 部分：用圆形检验法的球形评定(待制订)； 第 9 部分：刀具转换和托板转换动作时间的评定(待制订)； 第 10 部分：热变形的评定(待制订)； 第 11 部分：噪声发射的评定(待制订)； 第 12 部分：振动强度的评定(待制订)； 第 13 部分：安全措施的评定(待制订)。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：北京机床研究所、昆明精密机床研究所、宁江机床厂。 本标准主要起草人：唐其寿、谢玲、谢宏、李云祥、李祥文。 II 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 精密加工中心 检验条件 第 2 部分：立式加工中心 JB/T 8772.2－1998 几何精度检验 Test conditions of precision machining centres Part 2：Geometric tests of vertical machining centres 1 范围 本标准规定了精密立式加工中心的几何精度的要求及检测验证的方法。 本标准适用于基本上具有三个数控轴线，即三个线性坐标(X、Y、Z)行程至 2000 mm 或带回转轴 线的精密立式加工中心。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 17421.1— 1998 机床检验通则 第 1 部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度 JB 3051—82 数字控制机床 坐标和运动方向的命名 3 一般要求 3. 1 本标准中所有线性尺寸均用毫米(mm)为单位表示。角度偏差主要用比值表示，在有些情况下为 了清晰，也用微弧度(μrad)和秒( )为单位表示。其换算关系按下列表达式： –6 =10 μrad ≈2( ) 0.010/1000 = 10 ×1 3. 2 使用本标准时，必须参照 GB/T 17421.1，尤其是在机床检验前的安装、主轴和其他运动部件的 空运转升温、测量方法和检验工具的推荐精度。 3. 3 参照 GB/T 17421.1— 1998 中的 3.1 调整机床安装水平。水平仪读数在纵向和横向的读数均不超 过 0.020/1000。 3. 4 检验时，环境和温度应保持在 20℃±2℃内。 3. 5 本标准检验项目的顺序并不是表示实际检验次序，为了使装拆检验工具和检验方便起见，可按任 意次序进行检测验证。 3. 6 检验机床时，依照结构特点并不是必须检验本标准的所有项目。为了验收目的而要求检验时，可 由用户取得制造厂同意选择一些他感兴趣的检验项目，但这些项目必须在机床订货时明白准确地提出。 3. 7 本标准所规定的检验工具仅为举例，能够正常的使用相同指示量和具有至少相同精度的其他检验工具， 指示器应有 0.001 mm 或更高的分辨率。 3. 8 为了简便起见，本标准仅用一种结构型式的机床简图。 国家机械工业局 1998-07-17 批准 1998-12-01 实施 JB/T 8772.2－1998 3. 9 带有几个托板工作的机床，在检验与托板相关的检验项目时(即 G15～G22)，假如没有在机床订 货协议中明确规定，仅对锁紧在工作位置上的任意一个托板上进行检测验证(即代表性托板)。 3. 10 当软件设备能补偿某些检验项目偏差时，可以按制造厂和用户的协议，在用或不用这些补偿的情 况下进行检测验证。当使用软件补偿时，应在检验结果中注明。 3. 11 机床的坐标和运动方向按 JB 3051 的规定。本标准的图 1 是按机床部件沿三个坐标线性轴轴线 运动(即X、Y、Z)给出的 12 种不同结构型式的机床示例，并利用 01～12的数字来标志这些结构型式， 其分类见表 1。 表 1 立式加工中心结构型式分类 序号 X X Y Y Z Z 01 滑鞍上的工作台 工作台 滑鞍 主轴箱 02 立 柱 工作台 主轴箱 03 滑鞍上的工作台 工作台 滑鞍 升降台 04 工作台 滑鞍 滑鞍上的工作台 主轴箱 05 滑鞍上的立柱 立柱 滑鞍 主轴箱 06 升降台 主轴箱 升降台 滑鞍 07 工作台 立 柱 主轴箱 08 立柱 滑鞍 滑鞍上的立柱 主轴箱 09 升降台 滑鞍 主轴箱 升降台 横梁上的 10 工作台 滑板上的主轴箱 主轴箱滑板 横梁上的 11 龙 门 滑板上的主轴箱 主轴箱滑板 12 立柱 滑板 滑板上的主轴箱 升降台 3. 12 本标准推荐使用一个短的标志来表示机床的结构型式，其标志由下列部分所组成： ——本标准号； ——表示“立式”的字母“V”； ——图 1 相应框内和表 1 序号栏内标明的数字。 示例：主轴箱沿 Z 轴轴线运动，立柱沿 X 轴轴线运动，工作台沿 Y 轴轴线运动的立式加工中心的 标志为： 精密加工中心 JB/T 8772.2 型式 V02 3. 13 当实测长度与本标准规定的长度不同时，则规定的允差值应根据 GB/T 17421.1— 1998 中 的规定按能够测量的长度折算。折算结果小于 0.003 mm 时，按 0.003 mm 计。 2 JB/T 8772.2－1998 图 1 立式加工中心结构简图及其坐标运动方向 3 4 4 几何精度检验 4. 1 线性运动的直线度 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 X 轴轴线运 a 和 b a ； 5.2.3 ； .2 ； 动的直线 a. 在 Z–X X ＞500～800 0.010 指 示 器 对所有结构型式的机床，平尺 垂直平面内 X ＞800～1250 0.013 或 或钢丝或直线度反射镜都应置于 b. 在 X–Y X ＞1250～2000 0.016 光学方法 工作台上。如主轴能锁紧，则指 水平面内 局部公差：在任意 300 示器或显微镜或干涉仪可装在主 J B / T 测量长度上为 b 轴上，否则检验工具应装在机床 8 0.004 平 尺 的主轴箱上。 7 7 2 . 指 示 器 测量位置应尽可能靠近工作台 2 － 或 的中央 1 9 9 G1 8 钢 丝 显 微 镜 或 光学方法 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Y 轴轴线运 a 和 b a ； 5.2.3 ； .2 ； 动的直线 a. 在 Y–Z Y＞500～800 0.010 指 示 器 对所有结构型式的机床，平尺 垂直平面内 Y＞800～1250 0.013 或 或钢丝或直线度反射镜都应置于 b. 在 X–Y Y＞1250～2000 0.016 光学方法 工作台上。如主轴能锁紧，则指 水平面内 局部公差：在任意 300 示器或显微镜或干涉仪可装在主 测量长度上为 b 轴上，否则检验工具应装在机床 0.004 平 尺 的主轴箱上。 J B 指 示 器 测量位置应尽可能靠近工作台 / T 或 的中央 8 7 7 钢 丝 2 . 2 － G2 显 微 镜 1 9 或 9 8 光学方法 5 5 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Z 轴轴线运 a 和 b 精密水平仪 ； 5.2.3 ； .2 ； 动的直线 a. 在平行于 Z ＞500～800 0.010 角 尺 对所有结构型式的机床，角尺 X 轴轴线 指 示 器 或钢丝或直线度反射镜都应置于 Z–X 垂直平面 Z ＞1250～2000 0.016 或 工作台中央。如主轴能锁紧，则 内 局部公差：在任意 300 钢 丝 指示器或显微镜或干涉仪可装在 b. 在平行于 测量长度上为 显 微 镜 主轴上。否则检验工具应装在机 Y 轴轴线 或 床的主轴箱上 J B Y–Z 垂直平面 光学方 法 / T 内 8 7 7 2 . 2 G3 － 1 9 9 8 4. 2 线性运动的角度偏差 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 X 轴轴线运 a、b 、c a .3； .2 和 动的角度偏 0.040/1000 精密水平仪 .2 差： ［或 40 μrad 或 8( ) ］ 或 检验工具应置于运动部件上： a. 在平行移 局部公差：在任意 500 光学角度偏 a. (俯仰)纵向； 动方向的 Z–X 测量长度上为 差测量工具 b. (偏摆)水平； 垂直平面内(俯 0.020/1000 c. (倾斜)横向。 仰) ［或 20 μrad 或 4( )］ b 沿行程在等距离的五个位置上 J B b. 在 X–Y 光学角度偏 检验。 / T 水平面内(偏 差测量工具 应在每个位置的两个运动方向 8 7 7 摆) 测取读数。最大与最小读数的差 2 . 2 G4 c. 在垂直于 c 值应不超过允差。 － 1 9 移动方向的 精密水平仪 当 X 轴轴线 Y–Z 垂直平面 和工件夹持工作台同时产生角运 内(倾斜) 动时，这两种角运动应同时测量 并用代数式处理 5 5 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Y 轴轴线运 a、b 、c a .3； .2 和 动的角度偏 0.040/1000 精密水平仪 .2 差： ［或 40 μrad 或 8( ) ］ 或 检验工具应置于运动部件上： a. 在平行于 局部公差：在任意 500 光学角度偏 a. (俯仰)纵向； 移动方向的 测量长度上为 差测量工具 b. (偏摆)水平； Y–Z 垂直平面 0.020/1000 c. (倾斜)横向。 内(俯仰) ［或 20 μrad 或 4( ) ］ b 沿行程在等距离的五个位置上 b. 在 X–Y 光学角度偏 检验。 J B 水平面内(偏 差测量工具 应在每个位置的两个运动方向 / T 摆) 测取读数。最大与最小读数的差 8 7 7 c. 在垂直于 c 值应不超过允差。 2 . 2 G5 移动方向的 精密水平仪 当 Y 轴轴线 Z–X 垂直平面 和工件夹持工作台同时产生角运 9 8 内(倾斜) 动时，这两种角运动应同时测量 并用代数式处理 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Z 轴轴线运 a 和 b 精密水平仪 .3；.2 和 动的角度偏 0.040/1000 或 .2 差： ［或 40 μrad 或 8( ) ］ 光学角度偏 应沿行程在等距离的五个位置 a. 在平行于 局部公差：在任意 500 测 差测量工具 上检验。在每个位置的两个运动 Y 轴轴线的 量长度上为 方向测取读数。最大与最小读数 Y–Z 垂直平面 0.020/1000 的差值应不超过允差。 内 ［或 20 μrad 或 4( )］ 当 Z 轴轴线运动引起主轴箱 b. 在平行于 和工件夹持工作台同时产生角运 J B X 轴轴线的 动时，这两种角运动应同时测量 / T Z–X 垂直平面 并用代数式处理 8 7 7 内 2 . 2 G6 － 1 9 9 8 5 5 4. 3 线性运动间的垂直度 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Z 轴轴线 动和 X 轴轴 或 a. 平尺或平板应平行于 X 轴 线运动间的垂 平 板 轴线放置。 直度 或 b. 应通过直立在平尺或平板 角 尺 上的角尺检查 Z 轴轴线。 指示器 如主轴能锁紧，则指示器可装 在主轴上，否则指示器应装在机 J B 床的主轴箱上。 / T 为了信息和可能的修正，应记 8 7 7 录 α值是小于、等于还是大于 2 . 2 90° － G7 1 9 9 8 允 差 检 验 方 法 序号 简 图 检验项目 检验工具 mm 参照GB/T 17421.1 的有关条文和备注 Z 轴轴线 动和 Y 轴轴 或

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