公差教学中引入机床几何精度检验的研究与实施
机床精度检测技术研究
机床精度检测技术研究随着制造业的不断发展，机床作为制造业的基础设施之一，其精度检测技术也越来越受到重视。
机床精度检测技术是制造业中非常重要的一个环节，其主要目的是为了保证机床的精度，保证加工零件的精度，从而提高生产效率，降低生产成本。
本文将深入探究机床精度检测技术研究的相关内容，以期能更好的满足生产的需要。
一、机床精度检测的意义随着市场竞争的加剧，企业在降低生产成本、提高生产效率方面越来越注重机床的质量。
然而，机床的精度作为一个非常重要的指标，对于加工零件的精度和产品质量有着不可忽视的影响。
因此，机床精度的检测就变得非常重要了，它可以帮助企业及时发现并修正机床的偏差，防止因机床精度问题而造成的质量问题，大大降低了生产成本。
二、机床精度检测的方法1. 直接法检测直接法检测是一种最常见的机床精度检测方法，它通过测量零件的加工误差来反推机床在加工过程中的误差。
这种方法的实现需要依靠高精度的测量设备，如激光干涉仪、激光干涉编码器、光栅尺等。
该方法的主要优点在于测量结果准确，不受工件尺寸、形状、材料的限制。
2. 比较法检测比较法检测是一种通过对机床加工前后工件尺寸的比较来确定机床精度的方法。
该方法以参照标准为基础，并且适用于任何已知尺寸的工件或标准部件，如块状、圆柱形、角度、膜厚等。
该方法的主要缺点是在实际应用过程中会受到环境因素的影响，例如温度、湿度、气压等。
3. 动态法检测动态法检测是一种通过对机床工作过程中的振动、噪声等动态特征进行监测，从而判断机床是否正常的方法。
这种方法具有检测速度快、门槛低等优点，尤其对于一些小型的机床非常适用。
但是，该法的适用范围有限，仅能用于适量的机床故障诊断与维修。
三、机床精度检测技术的研究在机床精度检测技术研究方面，主要存在以下几个问题：1. 技术标准不统一不同的国家和地区对机床精度检测的标准和方法有所不同，导致了机床生产和工业制造的互操作性问题。
因此，建立、统一机床检测的技术标准，是当前机床精度检测技术研究的一个重要方向。
机床精度(学生实验报告)解析
测量位置 0-200mm 200-400mm 400-600mm 600-800mm 800-
1000mm
水平读数
2. 主轴锥孔中心线的径向跳动
检验方法：此项检验是在 CA6140 型 车 床 上 进 行 ， 将 300mm锥度检验棒插入主轴孔 中，用千分表分别在a,b处检验， 检验棒对主轴ａ处时点，允许 误 差 0.01mm,b 处 是 远 端 误 差 0.02mm.
反向间隙误差可能起因
► 用于弥补原有反向间隙而对机床进行的反向间补 偿的数值过大，导致原来具有正值反向间隙问题 的机床出现负值反向间隙。
► 机器可能受到编码器滞后现象的影响 ► 在机床的导轨中可能存在间隙，导致当机床在被
驱动换向时出现在运动中跳跃。
反向间隙对加工带来的影响
在机器上负值反向间隙的影响为圆弧插 补的刀具轨迹将出现一向内凹的跳跃。
△H △H L1
L
图1 水平仪测量升落差的原理图
► 如果我们在实验中，框式水平仪不是放在1米的平尺上， 而是放在200mm的平板上，那么△H为多少呢Tga=△H △H=200*Tga=0.004mm
► 水平仪读数的符号，习惯上规定：气泡移动方向和水平 移动方向相同时读数为正值，相反时为负值。
1. 溜板在垂直水平面的不直度
测量位置 a b
主轴锥孔中心线的径向跳动
1
2
允差
是否合格
6 主轴轴肩支撑面的跳动
检验方法：千分表吸持在导轨上，将表垂直打在主轴轴肩 端面靠外侧处，平动旋转主轴两周以上，千分表读数的最 大值为端面跳动误差。
最大跳动
表8 主轴轴肩支撑面的跳动
允差
0.02
是否合格
7 主轴定心轴颈的径向跳动
机床的几何误差对加工精度的影响分析与研究
机床的几何误差对加工精度的影响分析与研究作者：李祝庆来源：《职业·下旬刊》 2012年第4期大量的生产实践和实验研究表明：影响机加工工件加工精度的因素很多。
为了说明问题的需要，我们一般将影响机加工精度的因素分为加工前的误差和加工后以及加工过程中的误差。
此项分析与研究的目的就是要将这些误差对零件加工精度的影响控制在一定范围内或降至最小，以保证工件的加工精度要求。
下面就机床的几何误差对零件加工精度的影响及其消除作简单分析。
一、主轴回转误差机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。
主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量，分为径向圆跳动、轴向窜动和角度摆动三种基本形式。
产生主轴径向回转误差的主要原因如下：主轴几段轴颈的同轴度误差，轴承本身的各种误差，轴承之间的同轴度误差以及主轴挠度等。
这些因素对主轴径向回转精度的影响因加工方式的不同而不同。
譬如，在采用滑动轴承结构为主轴的车床上车削外圆时，切削力F的作用方向可认为大体上是不变的，见图1。
在切削力F的作用下，主轴颈以不同的部位和轴承内径的某一固定部位相接触。
此时主轴颈的圆度误差对主轴径向回转精度影响较大，而轴承内径的圆度误差对主轴径向回转精度的影响则不大。
在镗床上镗孔时，由于切削力F的作用方向随着主轴的回转而回转，在切削力F的作用下，主轴总是以其轴颈某一固定部位与轴承内表面的不同部位接触。
因此，轴承内表面的圆度误差对主轴径向回转精度影响较大，而主轴颈圆度误差的影响则不大。
图1中的δd表示径向跳动量。
产生轴向窜动的主要原因是主轴轴肩端面和轴承承载端面对主轴回转轴线有垂直度误差。
不同的加工方法，主轴回转误差所引起的加工误差也不同。
主轴回转误差产生的加工误差有：径向跳动，影响工件圆度；轴向窜动，影响轴向尺寸，加工螺纹时影响螺距值；角度摆动，影响圆柱度。
提高主轴回转精度的主要措施是消除轴承的间隙。
机床几何精度的检验实验指导书
将千分表用磁性表架装在溜板上使表头沿水平方向触及检验棒的表面，调整尾座使千分 表在检验棒两端的读数相等，如图三所示。沿该表面测取第一次读数后，将检验棒旋转 180 °测取第二次读数，再将检验棒调头，重复上述检验。四次读数的平均值为溜板移动在水平 面内的直线度误差。
图四 主轴锥孔中心线的径向圆跳动测量 （5）溜板移动对主轴中心线的平行度(G7)
在主轴锥孔中插人检验棒，将千分表用磁性表架固定在溜板上使表头垂直触及检验棒的 圆往面 a 和 b 处。如图四所示。移动溜板，a 和 b 处分别读取千分表读数，然后主轴旋转 180 °再测取一次读数，两次读数的代数和之半为溜板移动对主轴中心线的平行度误差。a 为在 水平面内平行度误差，只允许向前偏;b 为在垂直平面内平行度误差，只允许向上偏。
180°
300mm 处 水平处 垂直处
0.01 0.02 0.015 0.02
三、讨论问题回答：
第4页
擦拭，不留油污、灰尘和棉纱纤维等。
3） 仪器、工具安装必须稳定、牢固。
4） 测量必须规范，仪器指示应稳定后，再读书。
5） 每个项目检验后，应返回起点位校验零位。零位不变测得数据方能确认。
3． 实验应有准备、有条理地逐个进行。
1） 实验操作、读数、记录应分工负责，由专业进行，由记录人统一指挥、协调工
第1页
图五 溜板移动对主轴中心线的平行度测量 六、 实验报告：
1． 如实完整地将检验实测数据，填入实验数据表。 2． 根据实测数据测数据 G6、G7 按 a,b 项分别计算结果 3． 确定各项允差标准作出检验结论 4． 讨论以下问题： 1） G6 项目为何用检验棒按 0°、90°、180°、270°四种安装位置测定，而综合
精加工机床几何精度的研究
位置之 间 的距离 （ 见图 １。Ｐ为定 位公差 。 ）
３ 公 差 ３ 机 床精 度检验 巾的公差 ． １
公 差是 限制 尺 寸 、 、 置和 位移所 不能 超过 的变 动量 ， 对工 作 精 形状 位 它们
度 以及 对 【 、 重要零 部件 和附 件 的安装都 是必 要 的。有 些公 差仅适 用 于 试 具 件 ３ ． 计量 单 位和测 量 范围 ．１ １ 在 确定 公差 时 ， 规定 ：） 用 的计 量 单位 ；） 应 １所使 ２参考 摹 准 、 值 及 其 公差
ａ 复定 位公 差。重 复定 位公差 限制 了在 同一或 相反方 向上 重复趋 近 目 重 标 时各 次偏 差 不超过 的 范围 。ｂ 迹形状 公羞 。轨迹形 状公 差是 限制运 动部 ． 轨
对规 定应 重复数 次 的测量 。 取测 量 数值 的平均 值为 测量 结果 。 但每 次测 的允许 偏差 。 在 滑板 行程 的终点 的位 置 上， 允许 偏差 ｄ是运 动实 际达到 的位置 和 目标 量的数据不应相差＿ 人大。 否则， 应从检验方法 、 测量工具或机床本身去寻找原
因。
民营科技
科 技 论 坛
２１ ０ １年第 ４期
精 加工机 床 几何精 度 的研究
李 彦 伟
（ 中国 第一 重 型 机 械 股份 公 司 重 型装 备 事 业 部 设 备 维修 分公 司 ， 黑龙 江 齐 齐哈 尔 １ １４ ） ６ ０２
摘 要 ： 着 机 械 制 造 业 对 加 工 精 度 标 准 的不 断要 求 ， 加 工机 床 几何 精 度 检 验 需要 进 一 步 地 规 范 化 、 准 化 。现 阐述 了公 差 测 量 的 规 范 、 随 精 标 准
则 ． 及 各种 原 因 所造 成 的 误 差 ， 验 方 法 和 测 量 工 具 的使 用 ， 用 于机 床 部 件 位 移 的 公 差 。 以 检 适
机床精度检测及提高的应用分析
机床精度检测及提高的应用分析机床精度是指机床加工的工件的尺寸、形状、位置、度量及其表面质量的准确性，是衡量机床精度的主要指标之一。
对于机床制造和使用来说，机床精度的检测和提高都是非常关键的。
本文将从机床精度检测和提高两个方面进行分析和探讨，探究机床精度检测及提高的应用。
一、机床精度检测的应用1.确定机床的加工能力：机床精度检测可以帮助厂家确定机床的加工能力，进而决定其应用领域。
一般而言，机床的加工能力与其精度密切相关，因此精度检测是机床生产和销售过程中的重要环节。
2.判断机床的性能：机床的性能与机床的精度有着密切的联系，精度检测可以帮助人们判断机床的性能，从而对使用者提供更好的选择。
3.确定工件的质量和精度：在机床加工过程中，如果存在机床精度问题，会导致工件的质量和精度下降，进而对产品的品质造成负面影响。
因此工件质量和精度的检测也是机床精度检测的一部分。
4.制定维修方案：如果机床在精度检测中存在问题，可以根据问题的性质和程度制定维修方案，及时维修机床，以保证机床的性能和精度。
二、机床精度提高的应用1.合理选用机床：机床的精度与其结构、选用的附件、生产工艺等因素有关。
在选用机床时，应该根据需要选用精度适当的机床，以保证产品质量和精度。
2.选用合适的加工工艺：加工工艺与机床的精度密切相关。
选用合适的加工工艺可以提高机床的精度，保证产品质量。
3.保养机床：机床的精度与其使用状况有关。
只有保养得当，才能保证机床精度的稳定和可靠。
4.精密校准：机床精度校准是提高机床精度的关键措施。
通过精密校准可以保证机床精度的稳定和可靠，从而提高产品的品质和精度。
综上，机床精度检测和提高都是保证机床质量和产品品质的重要手段。
在机床制造和使用过程中，应该高度重视机床精度的检测和提高，以促进机床行业的发展。
车床精度检验实施方案
车床精度检验实施方案一、前言。
车床是机械加工中常用的设备，其加工精度直接影响到产品的质量。
因此，对车床的精度进行检验是非常重要的。
本文将介绍车床精度检验的实施方案，以便于确保车床的加工精度和产品质量。
二、检验项目。
1. 车床的几何精度。
车床的几何精度包括床身直线度、主轴中心线与床身的平行度、主轴中心线与工作台面的垂直度等。
通过使用测量工具如平行仪、角尺和千分尺等，对车床的几何精度进行检验。
2. 车床的动态精度。
车床的动态精度包括主轴的回转精度、进给系统的定位精度等。
可以通过使用动态测量仪器进行检验，如振动测量仪、速度测量仪等，对车床的动态精度进行评估。
3. 车床的加工精度。
车床的加工精度包括工件的尺寸精度、表面粗糙度等。
可以通过对车床加工的标准工件进行测量，使用测量工具如千分尺、外径千分尺、高度千分尺等，对车床的加工精度进行检验。
三、检验方法。
1. 准备检验工具。
在进行车床精度检验前，需要准备好相应的检验工具，如平行仪、角尺、千分尺、动态测量仪器等。
2. 制定检验计划。
根据车床的不同类型和规格，制定相应的检验计划，明确检验的项目和方法。
3. 进行检验操作。
按照检验计划，对车床的几何精度、动态精度和加工精度进行逐项检验，记录检验结果。
4. 分析检验数据。
对检验结果进行分析，判断车床的精度是否符合要求，找出存在的问题和不足之处。
5. 提出改进措施。
根据检验数据的分析结果，提出相应的改进措施，对存在的问题进行修复和改进，以提高车床的精度。
四、注意事项。
1. 在进行车床精度检验时，要严格按照检验计划和方法进行操作，确保检验的准确性和可靠性。
2. 对检验工具的使用和维护要求严格，保证检验工具的精度和可靠性。
3. 检验操作人员要经过专业培训，具备一定的技术水平和操作能力，确保检验操作的准确性。
4. 对检验结果要进行及时的记录和分析，及时发现问题并提出改进措施。
五、总结。
车床精度检验是保证车床加工精度和产品质量的重要环节。
公差教学中引入机床几何精度检验的研究与实施-精品文档
公差教学中引入机床几何精度检验的研究与实施教学分析笔者通过多年的公差教学实践，一直在探索更适合高职学生的教育教学模式。
在推行项目化教学的过程中，我们团队开发了一个既与工作实际相符，又能充分调动学习积极性的综合教学项目――机床几何精度检验。
学生在完成项目的过程中体验了真实的工作场景，获得了机床检验的技能，同时对形位公差有了更深更透彻的理解。
在常规的公差教学中，当讲授到形状与位置公差时，首先介绍14个形位公差的符号、标注要求、公差带的形状、位置、大小、方向四个基本要素等，然后，安排相应的实验，再介绍形位公差的检测方法。
公差带的形状种类繁多、复杂，学生难以理解。
这种教学方法是以教师为中心，学生则是被动地接受知识的传输，遵循教材按章节顺序学习，强调“知其然，非要知其所以然”。
理论概念讲的太多，而这些在实际工作中很少用到，学生的收获不大，没过多久就把那些规则都忘了，没有得到解决实际问题的能力。
通过对毕业生的调研，机电一体化和数控技术专业的毕业生的主要就业岗位为北京现代汽车的保全工，雪花压缩机XX公司的设备维修工，北京机床厂的机床装配调试工等。
通过与毕业生的交流，我们明确了无论是设备维修、保全，还是机床的装配调试都会涉及机床几何精度的检验。
因此，我们把CAK6140卧式车床的几何精度检验引入公差项目化教学中，是非常有实际意义的。
项目实施也是非常可行的，借助金工车间的机床和一些必备的检测工具即可实现。
机床的几何精度检验，就是检验机床部件的几何形状精度、相互位置精度，使用机床加工工件时，工件会产生各种加工误差，这些误差的产生与机床本身的精度有很大关系，因此，对机床的几何精度进行检验，使机床的几何精度保持在一定的范围内，对保证机床的加工精度是十分重要的。
国家对各类通用机床都规定了精度检验标准、精度检验项目、检验方法及允许误差等。
任务实施过程角色转变在项目的实施过程中，教师扮演的角色是客户，学生是维修工，场景是机床维修完成需要检测机床的精度是否合格。
数控机床几何精度的检测
、全面检查所有相关的几何精度，并根据机床结构分析各项精度之间影响关系；
、根据各项精度的影响关系，确定调整哪些精度以及调整的顺序；
、全面检查所有精度，确认调整以后没有对其他几何精度造成影响。
当发现机床几何精度超过允许误差之后应该进行调整。调整步骤大致如下：
五、几何精度调整
四、主要检测项目
01
02
03
04
摆角平面与直线坐标垂直关系
Z axis
C axis
检测旋转坐标旋转时形成的平面是否与相关的直线坐标垂直。
四、主要检测项目
主轴垂直度 检测主轴是否与 X Y 平面或工作台面垂直。
四、主要检测项目
主轴跳动
检测主轴轴承是否状态良好以及主轴内锥是否标准
四、主要检测项目
指实际轮廓与理论直线之间的误差 导轨直线度 坐标运行直线度
01
一般只检测了坐标运行的直线度，大型机床的导轨长，由多段组成，安装时对导轨进行了重新装配，所以必须对导轨直线度进行检测，确保机床精度。
02
直线度
四、主要检测项目
四、主要检测项目
直线度 检测方法主要有： 平尺检测 准直仪检测 拉钢丝，放大镜检测
C=0~360
同轴度 检测主轴轴线与C轴轴线是否重合。
200~250
四、主要检测项目
转心距（A、B轴转动中心到主轴端面） 转心距=Z2-Z1+D/2 Z1 Z2
四、主要检测项目
T型槽（定位槽）精度 22H7
四、主要检测项目
180°
90°
0°
90°
摆角定角度精度 在不具备检测摆角定位精度仪器的情况下，检测特定角度的精度，可以一定程度上监控摆角定位精度。
三、常用检测工具
学习任务一：数控铣床几何精度的检验
实施阶段
按计划进行检验
按照制定的检验计划，依次进行各项检验， 并记录检验数据。
使用合适的检测方法
根据检验目的和要求，选择合适的检测方法， 确保检测结果的准确性和可靠性。
注意安全操作
在检验过程中，应注意安全操作，遵守设备 安全规程，确保人员和设备安全。
及时处理异常情况
在检验过程中，如发现异常情况，应及时处 理并记录，以便后续分析。
详细描述
通过使用各种测量工具，如千分尺、量规等，直接对数控铣 床的关键部件进行测量，以获取具体的尺寸数据，从而评估 其几何精度。这种方法精度高，但操作较为繁琐，需要经验 丰富的操作人员。
间接测量法
总结词
间接测量法是通过测量数控铣床的某些参数，然后根据这些参数计算出几何精 度的评估方法。
详细描述
这种方法通常用于测量数控铣床的传动系统、工作台定位精度等参数，然后根 据这些参数计算出整体的几何精度。间接测量法操作简便，但精度相对较低。
准备阶段
明确检验目的
收集资料
在开始检验之前，需要明确检验的目的和 要求，以便有针对性地进行检验。
收集相关的技术资料，包括数控铣床的规 格参数、使用说明书、检验标准等，以便 更好地了解设备性能和检验方法。
选择检验工具
制定检验计划
根据检验目的和要求，选择合适的检验工 具和设备，如量具、检测仪器等。
根据实际情况，制定合理的检验计划，明 确检验项目、检验顺序和时间安排等。
精度要求。
提高生产效率
几何精度检验可以及时发现并解决 潜在问题，避免因设备故障导致的 生产中断，从而提高生产效率。
降低维护成本
定期进行几何精度检验有助于预防 设备故障，减少维修和更换零件的 频率，从而降低维护成本。
机床几何精度检验实验报告
河北师范大学机床几何精度检验实验指导书专业__________班级________实验小组成员_______________________________________一、实验目的1、熟悉机床几何精度检验的内容原理和方法和步骤。
2、掌握仪器的使用以及实验数据的处理，误差曲线的绘制等。
3、通过实验了解被实验机床几何精度情况及与加工精度的关系，掌握机床几何精度检验方法。
4、深刻理解加工精度的概念，认识机床精度的重要性。
二、实验设备和仪器设备：CA6140车床1台，C620-1车床两台仪器：框式水平仪1个，验棒2个，千分表3个，磁力表座3个。
三、实验内容四、实验方法及步骤（一）床身导轨的直线度和导轨在同一平面在内1、床身导轨在垂直平面内的直线度将水平仪纵向放置在溜板上靠近和床身结合点前导轨处，从刀架处于主轴箱一端的极限位置开始，自左向右一次移动溜板，每次移动的距离应等于或接近于检验局部误差的长度。
记录溜板在每一位置时水平仪的读数。
2、床身导轨在同一平面内检验方法同上，但水平仪横向放置在两导轨间的流板上。
（二）溜板移动在水平面内的直线度在前后顶尖顶紧一根检验棒，刀架上装一千分表，使其测头转在检验棒的側母线上。
调整尾座，使千分表在检验棒的两端相等。
然后移动溜板检验，千分表在溜板全部行程上的读数的最大代数值差，就是溜板移动在水平面内直线度误差。
（三）主轴定心轴颈的跳动将千分表安装在机床固定部件上，使千分表测头垂直于主轴定心轴颈并触及主轴定心轴颈；旋转主轴，千分表读数最大差值即为主轴定心轴颈的径向跳动误差。
（四）主轴锥孔中心线的径向跳动将检验棒插在主轴锥孔内，把千分表安装在机床固定部件上，使千分表测头垂直触及被测表面，旋转主轴，记录千分表的最大读数差值，在a、b 处分别测量。
标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置，取下检棒，同向分别旋转检棒90 度、180 度、270 度后重新插入主轴锥孔，在每个位置分别检测。
机械制造中的精密度与几何公差控制研究
机械制造中的精密度与几何公差控制研究引言：机械工程是一门涵盖了设计、制造、运行和维护机械设备的学科。
在机械制造过程中，精密度和几何公差控制是至关重要的研究领域。
本文将探讨机械制造中的精密度和几何公差控制，以及相关的研究进展和应用。
一、精密度在机械制造中的重要性精密度是指零件或产品与其设计要求之间的偏差程度。
在机械制造中，精密度的控制对于确保产品性能和质量至关重要。
精密度的提高可以减少零件之间的摩擦和磨损，提高机械设备的效率和寿命。
因此，精密度在机械制造中是一项关键的研究领域。
二、几何公差的定义和分类几何公差是指零件的形状、尺寸和位置与其设计要求之间的偏差。
几何公差的控制是确保零件和产品符合设计要求的重要手段。
根据ISO标准，几何公差可以分为形位公差、尺寸公差和位置公差等多个方面。
形位公差用于控制零件的形状和位置关系，尺寸公差用于控制零件的尺寸，位置公差用于控制零件的位置关系。
三、精密度与几何公差控制的研究进展随着制造技术的不断发展，精密度和几何公差控制的研究也取得了显著的进展。
在精密度方面，研究人员通过改进加工工艺、提高测量技术和优化设备参数等手段，不断提高零件和产品的精密度。
在几何公差控制方面，研究人员开发了各种几何公差控制方法和工具，如数控加工、三维打印和计算机辅助设计等，以提高零件和产品的几何公差控制能力。
四、精密度与几何公差控制的应用精密度和几何公差控制在机械制造中有广泛的应用。
例如，在航空航天领域，精密度和几何公差控制是确保飞机零件和发动机部件的高质量和安全性的关键。
在汽车制造领域，精密度和几何公差控制用于确保汽车零件的精确配合和运行稳定性。
此外，精密度和几何公差控制还在电子设备、医疗器械和光学仪器等领域发挥着重要作用。
结论：精密度和几何公差控制是机械制造中的重要研究领域，对于确保产品性能和质量至关重要。
随着制造技术的不断发展，精密度和几何公差控制的研究也取得了显著的进展。
精密度和几何公差控制在航空航天、汽车制造和其他领域有着广泛的应用。
机床精度(学生实验报告)
三 、实验原理
机床几何精度测量
按 JB2314—78 普通机床规定，机床精度检 验包括机床导轨直线度、垂直度、平行度、 端面的平面度，机床部件之间直线度、垂直 度、平行度、同轴度，机床部件的运动精度， 主轴回转精度等18项。
四、 实验步骤与方法
►
框式水平仪的工作原理： 框式水平仪主要部分是一个弧形玻璃管，它的内壁磨成100米左右的 曲率半径。刻有刻度的玻璃管内充以少量乙醚液体，中间留一个气泡。 如图1所示。不论水平仪放在什么位置，玻璃管中的页面总是处于水 平，气泡总是向高处移动，读出气泡两端边缘，移动的格数，即可求 出相应的高度差。水平仪的刻度值为0.02/1000，它表示将该水平仪 放在1米长的平尺表面上，在平尺右端垫起0.02mm的高度，平尺便倾 斜一个a角，此时，水平仪正好移动一个刻度值。
△H △H L1 L
图1 水平仪测量升落差的原理图
►
如果我们在实验中，框式水平仪不是放在1米的平尺上， 而是放在200mm的平板上，那么△H为多少呢Tga=△H △H=200*Tga=0.004mm 水平仪读数的符号，习惯上规定：气泡移动方向和水平 移动方向相同时读数为正值，相反时为负值。
►
1. 溜板在垂直水平面的不直度
反向间隙误差可能起因
► 用于弥补原有反向间隙而对机床进行的反向间补
偿的数值过大，导致原来具有正值反向间隙问题 的机床出现负值反向间隙。 ► 机器可能受到编码器滞后现象的影响 ► 在机床的导轨中可能存在间隙，导致当机床在被 驱动换向时出现在运动中跳跃。
反向间隙对加工带来的影响
在机器上负值反向间隙的影响为圆弧插 补的刀具轨迹将出现一向内凹的跳跃。
主轴锥孔中心线的径向跳动
测量位置 a b 1 2 允差 是否合格
机床几何精度测量解析
4、把水平仪纵向放置在导轨上，一般总是把水平仪在 起端位置时的读数作为零，然后依次移动水平仪，记 下每一位置的读数及符号。
5、使用水平仪时应注意温度对气泡位置的影响，防止 直接对气泡呼吸。
6、上述各项实验均应取几次读数的平均值。
六、实验数据处理
1、用公式和测量值计算各段的升（落）差。
2、将升（落）差逐段累加，用每段的累积高度差为纵 坐标，以每段端点的位置为横坐标作图，连接各点的 曲线。其误差值的取法一般用包容线法，也允许用两 端点边线法；
3、本实验采用后者，曲线上各点到两端点连线的最大 距离（包括两测量最大距离之和）即为该点的直线度 误差。
线的径 400mm的车床在主轴前端a点
向跳动
0.01，300mm的b点为0.02
四、实验的设备、仪器
本实验一般需要精度较好的车床一台，水平仪、检验棒、 百分表和磁性表座等。
1、水平仪的结构及工作原理
水平仪有条形、框形等几种，水平仪的主要部分是一个弧 形玻璃管，玻璃管内充以适量对管壁附着力较小的乙醚之 类的液体，中间留有一个气泡，将两端封闭并固定，管壁 上有刻度。不论水平仪仿真什么位置上，玻璃管中的液面 总处于水平，气泡总是高处移动。读出气泡两端边缘移动 的格数，即可求出相应的两点升差（或落差）。常用水平 仪的刻度值有0.02/1000~0.05/1000，0.02/1000表示将该水 平仪放在1m长的平尺表面上，在平尺一端垫起0.02mm的 高度，平尺便倾斜一个角度α，此时，气泡正好移动一个 刻度值，即水平仪连同平尺的倾斜角α有如下关系：
七、思考题
1、所测量导轨的实际形状是什么样的？它对加工精度 有何影响？
数控车床几何精度的检验方法研究
数控车床几何精度的检验方法研究一直以来，数控车床检测验收都是一项复杂的工作，需要较高的检测手段和技术手段.随着制造业的不断发展,在机械制造业之中数控车床得到广泛的应用,如何才能够做好数控车床精度的检测，就成为关注的核心问题。
所以，本文就数控车床的几何精度指标检测进行分析。
数控车床几何精度直接反映出车床关键机械零部件几何形状误差以及组装之后存在的形状误差，几何精度是否能够满足精度的要求，会直接影响零件的加工。
只有确保几何精度能够满足精度指标的要求，这样才可以动态的进行定位检验,确保数控车床满足实际的要求.床身导轨的直线度和平行度进行纵向导轨跳屏,确保垂直平面中床身导轨的直线度。
检验利用精密水平仪.在具体检测中，需要沿着Z轴的方向,直接将水平仪放置在溜板之上,并且沿着导轨的全长等距离来对于各个位置进行合理的检验，最终记录下读数，通过作图法的实际应用,就能够计算出垂直平面中床身导轨的直线度误差.横向导轨调平后，床身导轨的平行度.检验利用精密水平仪。
在具体检测中，需要沿着Z轴的方向，直接将水平仪放置在溜板上，通过溜板的具体移动，从而对水平仪的读数加以记录,其读数的最大值就是导轨平行度的实际误差。
在水平面内移动溜板的直线度检验利用检验棒、指示器、百分表以及平尺。
在具体检测中,直接将检验棒顶在主轴与尾座顶尖；之后在溜板上固定百分表，百分表的水平触以及检验棒母线；全程都需要进行溜板的移动，然后对尾座进行调整,确保在形成两端百分表的读数是相等的，从而在水平面之内对溜板移动进行检测。
尾座移动对溜板移动的平行度检验利用百分表。
在具体检测中，在伸出尾座套筒之后，直接按照正常情况做好锁紧的处理,并且溜板与尾座之间应该尽量的相互靠近，将第二个百分表安装在溜板上，针对尾座套筒端面,直接将其调整到零；在溜板实际移动过程之中，尾座选择手动的方式进行移动，确保第二个百分表到达的时候，依旧保持零的读数,并且让溜板与尾座之间的距离保持不变。
车床几何精度检测及调整
实验三车床几何精度检测及调整实验项目性质：综合性实验计划学时：2学时一、实验目的1、了解进行车床几何精度检测、加工精度检测常用的工具及其使用方法2、了解ISO标准、GB中常见的机床几何精度及加工精度检测项目标准数据。
3、掌握机床几何精度概念。
二．实验原理机床的加工精度是衡量机床性能的一项重要指标。
影响机床加工精度的因素很多 , 有机床本身的精度影响 , 还有因机床及工艺系统变形、加工中产生振动、机床的磨损以及刀具磨损等因素的影响。
在上述各因素中 ,机床本身的精度是一个重要的因素。
例如在车床上车削圆柱面 ,其圆柱度主要决定于工件旋转轴线的稳定性、车刀刀尖移动轨迹的直线度以及刀尖运动轨迹与工件旋转轴线之间的平行度 ,即主要决定于车床主轴与刀架的运动精度以及刀架运动轨迹相对于主轴的位置精度。
机床的精度包括几何精度、传动精度、定位精度以及工作精度等 , 不同类型的机床对这些方面的要求是不一样的。
车床的几何精度，是指车床在不工作情况下，对车床工作精度有直接影响的零部件本身及其相互位置的几何精度。
属于这类精度的有：车床溜板移动的直线性及其与它表面间相互的不平行度；车床主轴的径向跳动和轴向窜动，及其中心线与溜板移动方向的不平行度；主轴锥孔中心线对机床导轨的不等距离等等。
三、实验步骤１．床身导轨的直线度和平行度☆纵向导轨调平后，床身导轨在垂直平面内的直线度检验工具：精密水平仪检验方法：如图所示，水平仪沿 Z 轴向放在溜板上，沿导轨全长等距离地在各位置上检验，记录水平仪的读数，并记入“报告要求”中的表 1 中，并用作图法计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。
☆横向导轨调平后，床身导轨的平行度检验工具：精密水平仪检验方法：如图所示，水平仪沿 X 轴向放在溜板上，在导轨上移动溜板，记录水平仪读数，其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。
２．溜板在水平面内移动的直线度检验工具：指示器和检验棒，百分表和平尺检验方法：如图所示，将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上；再将百分表固定在溜板上，百分表水平触及验棒母线；全程移动溜板，调整尾座，使百分表在行程两端读数相等，检测溜板移动在水平面内的直线度误差。
关于机床精度的检验及测量误差的探析(精)
关于机床精度的检验及测量误差的探析摘要：机床应保证所加工零件达到规定的精度和表面粗糙度。
工件的精度和表面粗糙度由机床、道具、夹具、切削条件等诸多方面决定。
但就机床方面来说，由于机床某些运动部件的磨损变形、振动，使机床的精度逐渐降低。
因此机床的本身必须具备一定精度，机床的精度在一定程度上反映了机床的综合技术状态。
因此，本文将以数控机床的精度检验来着重探析，并在机床精度检验中测量误差的扣除原则及方法作一些探讨。
关键词：机床精度检验、测量误差、扣除原则及方法现代机床在加工制作产品时必须具备一定的精度要求，才能加工出合格的产品。
就机床方面来说，由于机床某些运动部件的磨损变形、振动，使机床的精度逐渐降低。
因此机床的本身必须具备一定精度，机床的精度在一定程度上反映了机床的综合技术状态。
而机床的精度可用精度指数来衡量。
其方法如下：精度指数是将设备各项精度的检查实测值（p T ）和规定的允差值（T s），在测定项数（n ）内通过以下公式计算而得到：T =其中，T ：精度指数n ：实测项目p T ：机床的单项实测值T s ：机床的单项允许值 精度指数是评价机床有形磨损造成各部件之间相互位置变动的一个重要数据。
T 值越小，其精度越高。
有如下结论：当T ≤0.5时，可作为新设备验收条件之一；当T ≤1时，可作为大修和重点修理后的验收标准；当1<T ≤2时，设备仍可继续使用，但需注意调整；当2<T ≤2.5时，设备需要重点修理或大修；当T >3时，机床设备需要大修或更新。
.机床精度的检验包括对机床的几何精度和工作精度的检验。
通过上学期对机床得拆装我下面将分别对几何精度和工作精度的检验作讨论。
一、几何精度是机床不运转时部件间相互位置主要零件的形状精度、位置精度。
主要包括：（1）导轨的垂直度；（2）工作台面的平行度；（3）导轨和部件之间的垂直度；（4）主轴回转中心线的径向跳动和轴向窜动；（5）主轴中心与其他对应构件中心的同轴度；（6）回转工作台的分度精度等。
(推荐)机床几何精度检查方法
在机床完成空运行及相关功能检测后，数控机床的安装调试过程就进入了精度检验环节，这个环节也是用户和设备提供方最关心和最重要的环节，也是设备检测验收中最常见的环节。
数控机床全部检测验收是一项复杂的工作，对检测手段及技术要求也很高。
它需要使用各种高精度的仪器，对机床的机、电、液、气等各部分性能及整机综合性能进行检测，最后才能对该机床得出综合结论。
这项工作目前在国内只有国家权威部门（如国家机床质量监督检验中心）才能进行。
对一般的数控机床用户、购买一台价格昂贵的数控机床后，千万不要吝啬几千元的验收费用，至少应对数控机床的几何精度、位置精度、工作精度及功能等重要指标进行验收，确保达到合同所约定的验收标准的要求，并将这些数据保存好，以作为日后机床维修调整时的依据。
同时要对采购合同中约定的重要条款进行详细的检验验收（一）、直线度1、一条线在一个平面或空间内的直线度，如数控卧式车床床身导轨的直线度；2、部件的直线度，如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度；3、运动的直线度，如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。
长度测量方法有：平尺和指示器法，钢丝和显微镜法，准直望远镜法和激光干涉仪法。
角度测量方法有：精密水平仪法，自准直仪法和激光干涉仪法。
（二）、平面度（如立式加工中心工作台面的平面度）测量方法有：平板法、平板和指示器法、平尺法、精密水平仪法和光学法。
（三）、平行度、等距度、重合度线和面的平行度，如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度；运动的平行度，如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度；等距度，如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度；同轴度或重合度，如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。
测量方法有：平尺和指示器法，精密水平仪法，指示器和检验棒法。
（四）、垂直度直线和平面的垂直度，如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度；运动的垂直度，如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度。
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专 业教 学研 究
公差教学 中引入机床几何精度检验 的研究与实施
韩 凤 霞
（ 京 现 代 职 业 技 术 学 院 北 京 １ １０ ） 北 ０ ３ ０
摘 要 ： 如 何 在 公 差 课 项 目化 中 引 入 更 实 用 的 综 合 工 作 任 务 进 行 了探 讨 ， 文 提 出 应 把 机 床 几 何 精 度 检 测 对 本 引 入 公 差 项 目化 教 学 中 ， 分 析 了理 论 教 学 与 实 际 应 用 脱 节 的 现 象 ， 述 了使 课 堂 教 学 和 工 作 情 境 无 缝 对 接 并 阐 的途径 。 关键词 ： 差配合 ； 床精度 ： 验 公 机 检 中 图 分 类 号 ： ７１ Ｇ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ２ ５ ２ ２ １ ０ — １５ ０ １ ７ — ７ ７（０ ２）７ ０ ０ — ２
公 司 的 设 备 维 修 工 ． 京 机 床 厂 的机 床 装 配 调 试 工 等 通 过 与 北 毕 业 生 的 交 流 ， 们 明 确 了无 论 是 设 备 维 修 、 全 ． 是 机 床 的 我 保 还 装 配 调 试 都 会 涉 及 机 床 几 何 精 度 的 检 验 因 此 ． 我 们 把 Ｃ ６４ ＡＫ １０卧 式 车 床 的 几 何 精 度 检 验 引 入 公 差 项 目化 教 学 中 ． 是 非 常 有 实 际 意 义 的 项 目实施 也 是 非 常 可行 的 ． 助 金 工 车 间 借
教 学 分 析
笔 者 通 过 多 年 的 公 差 教 学 实 践 ． 直 在 探 索 更 适 合 高 职 学 一
生 的 教 育 教 学 模 式 。 在 推 行 项 目化 教 学 的 过 程 中 ． 们 团 队 开 我 发 了 一 个 既 与 工 作 实 际相 符 ． 能 充 分 调 动 学 习 积 极 性 的综 合 又 教 学 项 目— — 机 床几 何精 度检 验 学 生 在 完 成项 目的 过程 中体
任 务 实施 过 程 角 色转 变 在 项 目的 实 施 过 程 中 ．教 师 扮 演 的 角 色 是 客
户 ． 生 是 维 修 工 ． 景 是 机 床 维 修 完 成 需 要 检 测 机 床 的 精 度 学 场 是 否 合 格 客 户 对维 修 工 提 出 的要 求 是 在 规 定 的 时 间 内检 验 机 床 的 精 度 是 否 在 国家 标 准 规 定 的 范 围 内 ． 提 交 检 测 报 告 （ 并 见
况 ． 学 生从 直 观 上 了 解 加 工 零 件 的形 状 精 度 和 位 置 精 度 受 机 使 床 精 度 的 影 响 ． 解 检 测 的 重 大 意 义 录像 中 也 提 供 了仪 器 的 理 规 范 使 用 方 法 让 学 生 有 充 分 的 时 间 准 备 项 目 ． 醒 学 生 要 想 提 在 规定 时 间 完成 项 目． 前期 必 须 做 好 充 分 的准 备 工 作 例 如 ． 了
表 １ 表 ２） 、 。
验 了 真 实 的 工 作 场 景 ． 得 了 机 床 检 验 的 技 能 ． 时 对 形 位 公 获 同
差 有 了更 深 更 透 彻 的 理解
必备 资料 和 工 具
设 备 ：Ａ ６ ４ 。仪 器 ：框 式 水平 仪 、 Ｃ Ｋ １０ 验
在 常 规 的公 差 教 学 中 ． 讲 授 到 形 状 与 位 置 公 差 时 ． 先 当 首 介绍 １ ４个 形 位 公 差 的 符 号 、 注 要 求 、 差 带 的形 状 、 置 、 标 公 位 大 小 、 向 四个 基 本 要 素 等 ， 后 ， 排 相 应 的 实 验 ． 介 绍 形 位 方 然 安 再 公 差 的 检 测 方 法 。公 差 带 的形 状 种 类 繁 多 、 杂 ， 生 难 以 理 复 学 解 。这 种 教 学 方 法 是 以教 师 为 中 心 ． 生 则 是 被 动 地 接 受 知 识 学 的 传 输 ， 循 教 材 按 章 节 顺 序 学 习 ． 调 “ 其 然 ． 要 知 其 所 遵 强 知 非 以 然 ” 理 论 概 念 讲 的太 多 ， 这 些 在 实 际 工 作 中很 Байду номын сангаас 用 到 ． 。 而 学
棒 、千 分 表 、 性 表 座 。 磁 准备 工作 （ ） 置 任 务 。 提 前 一 周 把 项 目的 内 容 布 置 给 １布 学 生 ． 学 生 提 前 了 解 需 要 的 仪 器 、 具 的 使 用 方 法 和 操 作 规 让 工 程 同时 把 机 床 检 验 的 国家 标 准 也 提 供 给 学 生 ． 养 学 生 查 阅 培 国家 标 准 的能 力 给 学 生 观 看 一 些 检 测 时 的视 频 录像 ． 录像 在 中 ． 学 生 观 察 机 床 加 工 零 件 时 主 轴 的轴 向 蹿 动 和 径 向跳 动 情 让
解 框 式 水 平 仪 的一 些 使 用 知 识 ． 线 度 误 差 的 处 理 方 法 ． 直 以及 跳 动公 差 的检 测 方 法 （ ） 生分 组 。 师 根 据学 生 的特 点 精 心 ．２ 学 教 编 排 学 生 的 分组 、 组 由三 名 学 生 组 成 并 选 出一 名 检测 组 长 负 ： 每
生 的 收 获 不 大 ． 过 多 久 就 把 那 些 规 则 都 忘 了 ． 有 得 到 解 决 没 没
实 际 问 题 的 能 力 通 过 对 毕 业 生 的 调研 ． 电 一 体 化 和数 控 技 术 专 业 的 毕 业 机 生 的 主 要 就 业 岗位 为 北 京 现 代 汽 车 的保 全 工 ． 花 压 缩 机 有 限 雪