《数控立式坐标镗床+第1部分：精度检验GBT+14660.1-2023》详细解读

《数控立式坐标镗床第1部分：精度检验GB/T14660.1-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4一般要求4.1计量单位4.2执行标准4.3检验顺序4.4检验项目contents目录4.5检验工具4.6检验位置4.7工作精度4.8软件补偿4.9热补偿4.10最小公差4.11机床运动轴线、坐标命名及简图5几何精度检验5.1工作台面的平面度contents目录5.2轴线运动的角度偏差5.3轴线运动间的垂直度5.4运动轴线与工作台的平行度5.5主轴6数控轴线定位精度和重复定位精度检验7工作精度检验011范围1范围数控立式坐标镗床本标准适用于数控立式坐标镗床的精度检验。相关变种与改装机型包括在数控立式坐标镗床基础上进行改装或增加附件、功能等变种机型。022规范性引用文件03时效性优先选择最新版本的文件进行引用，确保标准内容的时效性和先进性。01准确性引用的文件内容应准确反映数控立式坐标镗床精度检验的相关要求，确保其作为标准的权威性和可靠性。02适用性引用文件应与数控立式坐标镗床精度检验密切相关，满足实际检验工作的需要，并具备可操作性。2规范性引用文件033术语和定义数控立式坐标镗床是一种采用数控技术，具有高精度、高效率、多功能的立式坐标镗床，主要用于加工各种高精度孔和孔系。定义该设备主要由床身、立柱、主轴箱、工作台、数控系统、液压系统、冷却系统等部分组成。组成数控立式坐标镗床具有较高的加工精度和稳定性，适用于各种复杂零件的加工，是机械制造行业的重要设备之一。特点3术语和定义044一般要求温度和湿度确保数控立式坐标镗床在适宜的温度和湿度环境中工作，以保证其精度和稳定性。振动和冲击应避免机床受到外部振动和冲击的影响，以免对加工精度造成不利影响。电磁干扰应采取有效措施防止电磁干扰，确保机床控制系统的正常运行。4一般要求054.1计量单位本标准中采用的计量单位为毫米（mm），符合国际标准的公制计量体系，便于与其他单位进行换算。公制计量单位在规范中，使用公制计量单位来表示各项精度指标，如定位精度、重复定位精度等，确保了测量和评估的准确性。精度表示计量单位的使用还包括对检测仪器的校准，确保测量结果的可靠性和准确性，为数控立式坐标镗床的精度检验提供有力支持。仪器校准4.1计量单位064.2执行标准明确了本标准的适用范围和对象01适用于数控立式坐标镗床的精度检验，涉及产品的设计、制造和验收等环节。阐述了本标准与其他相关标准的关系02在数控立式坐标镗床的精度检验方面，本标准应作为首选执行标准，其他相关标准可作为参考。强调了标准的执行力度和必要性03为确保数控立式坐标镗床的高精度和稳定性，必须严格执行本标准规定的各项要求。4.2执行标准074.3检验顺序几何精度检验首先进行的是几何精度检验，这包括对机床的主要零部件如床身、立柱、主轴等的直线度、平面度、垂直度等项目的检测，以确保机床的基础精度。定位精度检验在完成几何精度检验后，进行定位精度检验。这一环节主要检测机床各运动轴的定位准确性，包括定位精度和重复定位精度，是衡量数控机床性能的重要指标。切削精度检验最后进行的是切削精度检验。通过在实际切削加工过程中检测工件的加工精度，来验证机床的整体性能。这一环节能够真实反映机床在加工过程中的动态精度状况。4.3检验顺序084.4检验项目直线度检验包括各坐标轴导轨在垂直平面和水平平面内的直线度。平行度检验检验主导轨与辅助导轨在垂直平面和水平平面内的平行度。垂直度检验检验各坐标轴间的垂直度，如立柱导轨对工作台面的垂直度。4.4检验项目094.5检验工具用于检测导轨的直线度误差，配合自准直仪使用，可提高测量精度。平行光管作为直线度测量的辅助工具，桥板应具有足够的刚性和稳定性。桥板用于读取直线度测量值，需定期校准以确保准确性。指示表4.5检验工具104.6检验位置代表性原则所选择的检验位置应能够代表机床的整体性能，反映机床在不同工作状态下的精度情况。可操作性原则检验位置应便于检验人员操作，能够保证检验结果的准确性和可靠性。安全性原则在选择检验位置时，应考虑操作过程的安全性，避免对检验人员或机床造成损害。4.6检验位置114.7工作精度直线度主轴在移动过程中的直线度误差需控制在规定范围内，以保证加工零件的直线精度。垂直度主轴与工作台面之间的垂直度是确保加工零件垂直精度的关键指标。平面度对工作台面的平面度有明确要求，确保加工平面的光滑度和准确度。4.7工作精度124.8软件补偿通过数控系统内部的软件算法，对机床加工过程中产生的误差进行预测和补偿。软件补偿的概念补偿的目的补偿方式的分类提高机床的加工精度，减少人为干预，实现高效、精准的加工。根据误差来源和补偿原理，软件补偿可分为几何误差补偿、热误差补偿等。0302014.8软件补偿134.9热补偿热补偿是指数控立式坐标镗床在工作过程中，由于环境温度变化导致机床部件热膨胀或收缩，通过相应技术手段进行补偿，以保证机床加工精度。消除或减少因温度波动对机床精度的影响，提高加工稳定性和产品质量。热补偿概念补偿目的4.9热补偿144.10最小公差定义最小公差是指数控立式坐标镗床在加工过程中，各运动轴线所能达到的最小位移精度。重要性最小公差是保证加工精度和产品质量的关键因素，直接影响机床的加工能力和效率。4.10最小公差154.11机床运动轴线、坐标命名及简图X轴机床的横向运动轴线，通常与工件的水平移动方向一致。Y轴机床的纵向运动轴线，与X轴垂直，实现工件在垂直方向上的移动。Z轴机床的升降运动轴线，控制刀具在垂直方向上的移动。4.11机床运动轴线、坐标命名及简图165几何精度检验123包括各坐标轴的定位精度、重复定位精度和反向差值等指标的检测，采用激光干涉仪等高精度测量设备进行。直线运动精度检验涉及回转工作台或摆角铣头的定位精度、重复定位精度等，采用角度编码器或角度测量仪进行测量。角度运动精度检验检查各坐标轴之间的垂直度和平行度，通常采用大理石方尺、千分表等测量工具进行。垂直度与平行度检验5几何精度检验175.1工作台面的平面度定义与要求工作台面平面度是指工作台在空载和承载状态下，各点相对于理想平面的偏离程度。标准规定了工作台面的平面度公差，以确保加工精度和稳定性。检验方法采用平尺和塞尺组合进行测量，通过多点采样、数据处理和分析，得出工作台面的平面度误差值。检验过程需严格遵守操作规程，确保测量结果的准确性。影响因素与调整措施工作台面平面度受多种因素影响，如机床基础刚度、工作台导轨磨损等。为提高平面度，可采取定期检修、调整导轨间隙、优化机床结构等措施。同时，合理使用和保养机床，延长其使用寿命，也是保障工作台面平面度的重要手段。5.1工作台面的平面度185.2轴线运动的角度偏差010203定义与分类轴线运动的角度偏差包括直线运动轴线角度偏差和回转运动轴线角度偏差，分别指机床各轴线在运动时相对于其理想轴线的偏离程度。检验方法与步骤根据国家标准规定，采用专用仪器对各轴线进行逐点测量，并通过数据处理获得角度偏差值。检验过程中应严格按照操作步骤进行，以确保测量结果的准确性。允许限值与判定原则国家标准中明确规定了各类数控立式坐标镗床轴线运动的角度偏差的允许限值。在检验结果中，若所有测量点的角度偏差值均未超出允许限值，则判定该机床的轴线运动角度偏差合格；否则，应查找原因并进行相应调整，直至满足要求。5.2轴线运动的角度偏差195.3轴线运动间的垂直度轴线运动间的垂直度是指机床各轴线在运动过程中，其轴线之间保持垂直状态的程度。定义垂直度是评价机床精度的重要指标之一，对于确保加工件的准确性和稳定性具有关键作用。意义本标准所涉及的轴线运动间的垂直度要求，适用于数控立式坐标镗床的各种运动和加工过程。应用范围5.3轴线运动间的垂直度205.4运动轴线与工作台的平行度要求保证加工精度和机床稳定性。检验标准依据国家标准进行检验。定义运动轴线与工作台之间的平行程度。5.4运动轴线与工作台的平行度215.5主轴高刚性设计主轴配备高精度轴承，提供稳定的回转精度和长久的使用寿命。精密轴承支撑先进的动平衡技术主轴经过严格的动平衡测试，有效减小振动，提高加工表面质量。主轴采用高刚性材料制造，具有优异的抗弯扭能力，确保加工精度。5.5主轴226数控轴线定位精度和重复定位精度检验

6数控轴线定位精度和重复定位精度检验预热与稳定在进行定位精度检验前，应确保数控立式坐标镗床经过充分预热，并达到稳定工作状态。编程与设定根据检验要求，编制相应的数控程序，设定各轴的运动轨迹及参数。数据采集与处理运用测量仪器，在各轴运动过程中实时采集数据，并对数据