JBT 12405.1-2015 数控芯棒车床 第1部分：精度检验

备案号：51640—2015数控芯棒车床第1部分：精度检验CNCmandrillathes—Part1:Testingoftheaccuracy2015-10-10发布中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T12405.1— Ⅱ1范围 12规范性引用文件 13轴线运动坐标的代号和方向 13.1轴线的代号 13.2轴线的移动方向 14一般要求 24.1计量单位 24.2执行标准 24.3检验顺序 24.4检验项目 24.5检验工具 24.6工作精度检验 24.7最小公差 25几何精度检验 35.1床身导轨调平 35.2溜板 55.3主轴 85.4尾座 5.5顶尖 5.6刀架和刀具主轴 6数控轴线定位精度和重复定位精度的检验 7工作精度检验 Ⅱ——第1部分：精度检验；——第2部分：技术条件。本部分为JB/T12405的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会(SAC/TC22)归口。本部分起草单位：天水星火机床有限责任公司、沈阳机床(集团)有限责任公司、国家机床质量监1数控芯棒车床第1部分：精度检验JB/T12405的本部分规定了数控芯棒车床的几何精度、位置精度和工作精度的要求及检验方法。本部分适用于床身上最大回转直径800mm～1250mm、最大工件长度至25000mm的数控芯棒车床(以下简称机床)。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T17421.1—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GB/T17421.2—2000机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定3轴线运动坐标的代号和方向3.1轴线的代号本部分中轴线运动坐标的代号如图1所示。3.2轴线的移动方向本部分中平行于床身导轨(Z轴)移动的方向称为纵向；垂直于床身导轨(X轴)移动的方向称为横向。24一般要求4.1计量单位在本部分中，所有的线性尺寸、偏差和相应的公差单位都用毫米(mm)表示，角度尺寸单位用度(°)表示，角度公差用比值表示，但是在有些场合，也可使用微弧度(μrad)或角秒(”)表示，其4.2执行标准使用本部分时应按照GB/T17421.1—1998和GB/T17421.2—2000的要求执行，尤其是机床检验前的安装、主轴和其他运动部件的温升、检验方法和检验工具的推荐精度及检验结果的评定和表示。本部分所给出的检验项目的顺序并不表示实际检验顺序。为了装拆检验工具和检验方便，可按任意4.4检验项目检验机床时，根据机床的结构特点，并不是必须检验本部分中的所有项目验时，经供应商(或制造商)的同意，用户可以选择一些感兴趣的项目进行检验，但这些检验项目应在机床订货时明确提出。本部分规定的检验工具仅为例子，可以使用相同指示量和具有至少相同精度的其他检验工具。指示器应具有0.001mm或更高的分辨率。工作精度检验应在精加工后进行。公差最小折算值按0.005mm计。35.1床身导轨调平检验项目床身导轨在垂直平面内的直线度。简图公差500<D.≤1000时，允差为0.030(凸);De>1000时，最大工件长度每增加1000,公差增加0.020,最大公差值为0.16;局部公差：在任意500测量长度上为0.020。注：其中D。表示最大工件长度。精密水平仪和专用检具。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.2.1.2.2的规定)在床身导轨上放一专用检具，专用检具上沿纵向放一精密水平仪。移动检具，每隔500距离记录一次读数，在导轨全长上检验。画出导轨误差曲线。线两端点连线间坐标值的最大差值计。也可将水平仪放在溜板上，靠近前导轨处，移动溜板检验。4检验项目G2床身导轨在垂直平面内的平行度。简图公差检验工具精密水平仪、平尺或专用检具。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.1.2.7的规定)在床身上放一平尺或专用检具，检具上沿横向放一精密水平仪，等距离(约500)移动检具，在导轨全长上检验。精密水平仪最大和最小读数的差值不应超过公差值。也可将精密水平仪放在溜板上，移动溜板检验。5检验项目溜板移动在水平面内的直线度(左、右溜板均需检验)。简图钢丝偏差钢丝偏差公差500<D₄≤1000时，公差为0.025;De>1000时，最大工件长度每增加1000,公差增加0.005;最大公差为0.060。检验工具a)专用检具、钢丝和显微镜；b)激光干涉仪或光学测量仪器。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.2.1.2.1.2的规定)将主轴箱移至左尾座处，在机床中心高的位置上，沿导轨方向张紧一根钢丝，在右溜板上固定显微镜。调整钢丝，使显微镜读数在钢丝两端相等。移动溜板，每隔500距离记录一次读数，在全行程上检验。显微镜最大和最小读数的差值不应超过公差值。将主轴箱移至右尾座处，在左溜板上固定显微镜，用同样的方法检验。6检验项目左、右尾座移动对左、右溜板移动的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差a)和b)局部公差：任意500测量长度上为0.030。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.5的规定)尾座套筒缩回并锁紧。将主轴箱移至左尾座处。在右溜板上固定指示器，使其测头触及近右尾座体端面的套简表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内右溜板和右尾座一起移动，每隔500距离记录一次读数，在全行程上检验。a)、b)误差分别计算。指示器最大和最小读数的差值不应超过公差值；局部公差以任意相邻两点指示器读数的最大差值计。再将主轴箱移至右尾座处，用同样的方法检验左尾座对左溜板移动的平行度。7检验项目主轴箱移动对左、右溜板移动的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差局部公差：任意500测量长度上为0.030。检验工具指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.5的规定)在主轴右锥孔内插入一检验棒。在右溜板上固定指示器，使其测头触及检验棒表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。右溜板和主轴箱一起移动，每隔500记录一次读数，在全行程上检验。a)、b)误差分别计算。指示器最大和最小读数的差值不应超过公差值；局部公差以任意相邻两点指示器读数的最大差值计。用同样的方法检验主轴箱移动对左溜板移动的平行度。8检验项目a)主轴的轴向窜动；b)主轴轴肩支承面的跳动(包括轴向窜动)。简图公差b)0.020.检验工具a)指示器、检验棒和钢球；b)指示器。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.6.2.1.2和5.6.2.2.2的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。在主轴锥孔内插入一检验棒。固定指示器，测头触及检验棒中心孔内的钢球表面。固定指示器，测头触及轴肩支承面，旋转主轴检验。a)、b)误差分别计算。指示器最大和最小读数的差值不应超过公差值。施加力F的数值由制造商规定。主轴左、右轴向及轴肩支承面分别检验。9检验项目主轴左、右轴端的卡盘定位锥面的径向跳动(本项检验只适用于卡盘可更换的机床)。简图公差检验工具指示器。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.2的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。固定指示器，测头垂直触及定位锥面，旋转主轴检验。指示器最大和最小读数的差值除以cosa,不应超过公差值(a为锥体的圆锥半角)。施加力F的数值由制造商规定。主轴左、右轴端的卡盘定位锥面分别检验。检验项目主轴左、右锥孔轴线的径向跳动：a)靠近主轴端面处；b)距主轴端面500处。简图公差检验工具指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.3的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。在主轴锥孔内插入一检验棒。固定指示器，测头分别触及靠近主轴端面处和距主轴端面500处的检验棒表面，旋转主轴检验。拔出检验棒旋转90°重新插入，再依次检验三次。a)、b)误差分别计算，以四次测量结果的平均值计，不应超过公差值。主轴左、右锥孔分别检验。检验项目主轴轴线对左、右溜板移动的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差在500测量长度上：检验工具指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。在主轴右锥孔内插入一检验棒。在右溜板上固定指示器，使其测头触及检验棒表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。移动右溜板检验。主轴旋转180°,再依次检验一次。a)、b)误差分别计算。指示器两次测量读数的最大差值的平均值不应超过公差值。用同样的方法检验主轴轴线对左溜板移动的平行度。检验项目左、右尾座套筒轴线对左、右溜板移动的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差a)在100测量长度上为0.015(只许向前);b)在100测量长度上为0.020(只许向上)。检验工具指示器。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的规定)尾座置于距主轴端2倍～3倍溜板长度处并锁紧。使尾座套筒伸出量为最大伸出长度的一半，并将其锁紧。在溜板上固定指示器，测头触及尾座套筒表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。移动溜板检验。a)、b)误差分别计算。指示器最大和最小读数的差值不应超过公差值。左、右尾座分别检验。检验项目左、右尾座套筒锥孔轴线对左、右溜板移动的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差a)在500测量长度上为0.050(只许向前);b)在500测量长度上为0.050(只许向上)。检验工具指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的规定)尾座置于距主轴端2倍～3倍溜板长度处并锁紧。尾座套筒缩回并锁紧。在尾座套筒锥孔内插入一检验棒。在溜板上固定指示器，测头触及检验棒表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。移动溜板检验。拔出检验棒旋转180°重新插入，再依次检验一次。a)、b)误差分别计算。指示器两次测量读数的最大差值的平均值不应超过公差值。左、右尾座分别检验。检验项目左、右旋转式尾座顶尖的跳动。简图公差检验工具顶尖和指示器。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.2和5.6.2.1.1的规定)尾座置于距主轴端2倍～3倍溜板长度处并锁紧。尾座套筒缩回并锁紧。在尾座套筒锥孔内插入一顶尖。在溜板上固定指示器，测头垂直触及顶尖锥面。旋转顶尖进行检验。指示器最大和最小读数的差值除以cosa,不应超过公差值(a为顶尖锥体的圆锥半角)。施加力F的数值由制造商规定。左、右尾座分别检验。检验项目主轴和所对应的左、右尾座两顶尖的等高度。简图公差0.060(只许尾座高)。检验工具指示器和检验棒。主轴箱置于中间位置并锁紧。尾座置于距主轴端2倍～3倍溜板长度处并锁紧。尾座套筒缩回并锁紧。在主轴和尾座套筒锥孔内各插入一根直径相同的检验棒。在溜板上固定指示器，测头在垂直平面内触及检验棒表面。移动溜板检验，在靠近主轴和尾座两端面测取读数。指示器在主轴和尾座处读数的差值不应超过公差值。左、右尾座分别检验。检验项目刀架移动对主轴轴线的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差a)300测量长度上为0.025;b)300测量长度上为0.040。检验工具指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.3的规定)在主轴锥孔内插入一检验棒。在刀架上固定指示器，使其测头触及检验棒表面：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。移动刀架检验。将主轴旋转180°,再依次检验一次。a)、b)误差分别计算。指示器两次测量读数的最大差值的平均值不应超过公差值。左、右刀架分别检验。检验项目刀架横向移动对主轴轴线的垂直度。简图公差检验工具指示器和专用检具。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.5.2.2.3的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。在主轴锥孔内插入带平尺的检验棒。指示器固定在横滑板上，使其测头触及平尺检验面。移动横滑板检验。主轴旋转180°,再依次检验一次。指示器两次测量读数的最大差值的平均值不应超过公差值。左、右刀架分别检验。检验项目左、右刀架工具安装孔轴线对主轴轴线的平行度：a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差L=100时，允差为0.030。检验工具指示器和专用检具。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中5.4.4.2的规定)主轴箱置于中间位置并锁紧。指示器装在主轴端部的专用检具上，使其测头分别在：a)在水平平面内；b)在垂直平面内触及插入刀架工具孔的检验棒表面。每个工位均应检验。a)、b)误差分别计算。指示器读数最大差值不应超过公差值。左、右刀架分别检验。检验项目回转刀架转位的重复定位精度(此项仅适用于回转刀架的检验):a)在水平平面内；b)在垂直平面内。简图公差在距回转刀架或刀夹端面100处测量。指示器和检验棒。检验方法(应按GB/T17421.1—1998中6.4.2的规定)指示器安装在机床的固定部件上，其测头触及检验棒。在回转刀架的中心行程处记录读数，用自动循环使回转刀架退回，转位360°,再返回原来的位置，重新记录指示器的读数。重复检验三次，每次开始检验时都应将指示器读数复零。三次测量结果的最大差值不应超过公差值。对回转刀架的每一个位置都应重复进行检验。对于每一个位置，指示器读数都应复零。6数控轴线定位精度和重复定位精度的检验检验项目右刀架X₁轴线、左刀架X²轴线横向移动的定位精度、重复定位精度、反向差值和定位系统偏差。简图公差检验项目测量行程轴线双向定位精度A轴线单向重复定位精度Rt或R↓轴线反向差值B轴线单向定位系统偏差Et或E线性标尺和读数装置或激光测量装置。检验方法(应按GB/T17421.2—2000中4.3.2的规定)线性标尺或激光测量装置的光束轴线应调整到与移动轴线平行。检验时，记录起始点。检验项目右溜板Z₁轴线、左溜板Z₂轴线纵向移动的定位精度、重复定位精度、反向差值和定位系统偏差。公差轴线行程至2000检验项目>1250～2000轴线单向重复定位精度Rt或R↓轴线反向差值B轴线单向定位系统偏差Et或E↓轴线行程超过2000轴线反向差值B0.016+(测量长度每增加1000,允差增加0.003),最大公差0.050。轴线单向定位系统偏差Et或E↓0.032+(测量长度每增加1000,允差增加0.004),最大公差0.080。检验工具线性标尺和读数装置或激光测量装置。检验方法(应按GB/T17421.2—2000中4.3.2和4.3.3的规定)线性标尺或激光测量装置的光束轴线应调整到与移动轴线平行。检验时，记录起始点。检验项目精车夹持在左、右卡盘中的圆柱体三个环带表面，检验其：a)圆度；b)加工直径的一致性。简图QL材料：45钢。其中D,表示床身上最大回转直径。公差b)300长度上为0.040。相邻环带间的差值不应超过两端环带间测量