浅谈数控车床主轴回转精度
数控机床的精度检验
a,b:0.025/300 最大允差 :0.05 工作台面对工 作台或立柱 , 或 滑枕移动的平行 度 ： a. 横向 b. 纵向
指示器和平 尺
G4
在工作台面上放两 个等高块 , 平尺放在等高块上 :a. 横向；b.纵向。 在主轴中央处固定指 示器 , 使其测头触 及平尺的检验面。按 测量长度 , 横向移 动工作台 ( 或 立柱 , 或滑枕 ) 和纵向 移动工作台进行检验 。 a,b 的误差分别计 算。指示器读数的最 大差值就是平行度误 差。 当工作台长度大于 l600mm 时 , 则将平尺逐次 移动进行检验。
(一)几何精度
机床的几何精度是指机床某些基础零件工作面的 几何精度 .
它指的是机床在不运动时的精度.它规定了决定加工精度 的各主要零、部件间以及这些零、部件的运动轨迹之间的相 对位置允差。 例如: 床身导轨的直线度、工作台面的平面度、主轴的回转精 度、刀架溜板移动方向与主轴轴线的平行度等。在机床上加 工的工件表面形状,是由刀具和工件之间的相对运动轨迹决定 的,而刀具和工件是由机床的执行件直接带动的 ,所以机床的 几何精度是保证加工精度最基本的条件。
(五)工作精度
静态精度主要是反映机床本身的精度，也可以在一定程度 上反映机床的加工精度 ,但机床在实际工作状态下 ,还有一 系列因素会影响加工精度。
例如 ： 1.由于切削力、夹紧力的作用,机床的零、部件会产生弹性 变形 ; 2.在机床内部热源 ( 如电动机、液压传动装置的发热 ,轴承、齿轮等零件 的摩擦发热等 ) 以及环境温度变化的影响下 ,机床零、部件将产生热变 形 ; 3.由于切削力和运动速度的影响 , 机床会产生振动 ; 4.机床运动部件以工作速度运动时 ,由于相对滑动面之间的油膜以及其他 因素的影响 ,其运动精度也与低速下测得的精度不同 ;
简要叙述机床回转轴回转精度检测的实验方案
简要叙述机床回转轴回转精度检测的实验方案如何检测机床主轴回转的精度【按】由于机床回转误差可能会造成主轴传动系统的几何误差、传动轴偏心、惯性力变形、热变形等误差，也包括许多随机误差，所有机床主轴回转精度的检测，便成了评价机床动态性能的一项重要指标。
通过径向跳动量和轴向窜动量测试实验可以有效的满足对回转精度测量的要求。
检测机床主轴回转精度的方法有打表测量、单向测量、双向测量等几种。
一、机床主轴回转精度测量的理论与方法机床主轴回转精度是衡量机械系统性能的重要指标，是影响机床工作精度的主要因素。
机床主轴回转误差的测量技术对精密机械设备的发展有着重要作用。
机床主轴的回转误差包括径向误差和轴向误差。
轴向回转误差的测量相对比较简单，只需在机床主轴端面安装微位移传感器，进行一维位移量的测量即可。
因此机床主轴回转误差测量技术的研究焦点一直集中在径向误差的精确测量上。
（参阅数控机床主轴轴承的温度控制与其工作原理阐述）1）打表测量方法早期机床主轴回转精度不太高时，测量机床主轴误差的常用方法是将精密芯棒插入机床主轴锥孔，通过在芯棒的表面及端面放置千分表来进行测量。
这种测量方法简单易行，但却会引入锥孔的偏心误差，不能把性质不同的误差区分开，而且不能反映主轴在工作转速下的回转误差，更不能应用于高速、高精度的主轴回转精度测量。
除此之外也有采用测量试件来评定主轴的回转误差。
2）单向测量方法单向测量法又称为单传感器测量法。
由传感器拾得“敏感方向”的误差号，经测微仪放大、处理后，送入记录仪，以待进一步数据处理。
然后以主轴回转角作为自变量，将采集的位移量按主轴回转角度展开叠加到基圆上，形成圆图像。
误差运动的敏感方向是通过加工或测试的瞬时接触点并平行于工件理想加工的表面的法线方向，非敏感方向在垂直于第三方向的直线上。
单向测量法测量的主轴回转误差运动实质上只是一维主轴回转误差运动在敏感方向的分量。
因此单向测量法只适用于具有敏感方向的主轴回转精度的测量，例如工件回转型机床。
数控机床加工精度标准
数控机床加工精度标准
数控机床加工精度标准主要是指机床加工出来的零件或工件的尺寸、形状、位置等方面的精度要求。
常见的数控机床加工精度标准包括以下几种：
1. 尺寸精度：即零件的尺寸误差，一般用公差来表示。
公差越小，机床加工出来的零件尺寸越精确。
2. 形状精度：即零件的形状误差，一般用平面度、圆度、直线度等指标来表示。
形状精度要求越高，零件的形状越接近设计要求。
3. 位置精度：即零件上各个特征点之间的位置误差，一般用平行度、垂直度、同轴度等指标来表示。
位置精度要求越高，特征点之间的位置差异越小。
4. 表面粗糙度：即零件表面的光洁度，一般用Ra值表示。
表
面粗糙度要求越低，零件表面越光滑。
数控机床加工精度标准的选择取决于具体的零件要求和加工工艺，可以根据不同的产品和生产要求来确定相应的精度标准。
此外，还需要根据机床的性能和精度等级来确定加工精度标准。
数控车床精度加工
关于数控车床精度加工探析摘要：在数控机床生产加工中，精度控制对产品质量具有重要影响。
加工精度则由机床的精度、编程精度、伺服精度以及插补精度决定。
为提高机床精度，在其设计环节通过cad设计和计算机模拟技术可以有效提高机床加工精度。
在使用过程中通过加强对机台的保养，保持良好状态，保持数控机床的高精度要求。
关键词：几何精度精度补偿误差分析1、数控机精度分析目前对数控数控机床的分类主要包括集合精度、位置精度以及加工精度。
数控机床材质的刚度和工作时的温度，对机床的精度都会造成不同程度的影响。
将数控车床的几何精度继续细分有可以分成主轴几何精度和直线运动精度。
在数控机床加工运作的过程中主动轴与回转轴之间的相对位置应该是保持相对固定的，在实际生产的过程中与设计的情况是不完全相同的，两轴之间的相对空间位置也并非固定不变的，因为构成主轴的轴承零部件在其制造的环节中会出现不同程度的误差，在使用过程中又会受到温度、工作强度、润滑等条件的影响。
主动轴的轴承精度、主轴箱在装配是的质量都会造成主轴和其回转部件在运行是发生不平衡，另外主动轴的支承轴颈在制造过程中会存在圆度误差，其前后同轴度也会存在一定程度的误差，再加之主轴在运转的过程中都会受热发生形变，这些因素都对数控机床的主轴几何精度造成影响。
在数控机床除主动轴造成的几何精度之外，导轨因为摩擦力以及机床所用的伺服电机可能会存在惯量匹配问题会对机床的位置精度造成影响。
在数控机床中有部分需要不间断工作的部件如油缸油泵、电动机、液压机等，都需要长时间连续工作。
在它们运转的过程中因为摩擦会产生一定的热量，其内部零件会受热膨胀发生形变，造成构件的实际尺寸与设计尺寸有出入，零件的结构也会因内部热应的作用变的不对称，发生构件的形变，因此数控机床运转部件受热发生形变会对机床的位置精度带来重要影响。
数控机床的加工精度与上述两种精度不同，它是整台机床在各种因素综合影响下的结果，与机床的几何精度和位置精度是密切相关的，与机床的传动系统误差、检查校正系统误差、零件固定部件无擦、刀具位置的误差等都有关联。
车床精度及其调整分析
车床精度及其调整分析【摘要】主要对车床精度及其调整进行分析。
【关键词】车床精度；调整分析在车床上加工工件时，影响加工质量的因素很多，其中车床精度是一个重要方面。
工件加工后产生的某些缺陷，加椭圆、精度、波纹、端面凸凹、螺距误差等，都可能是由车床的精度不高造成的。
不同类别的车床加工不同类型的工件所能达到的车削精度各不相同，因此，掌握车床的精度及其适用范围，正确调整并保持车床的精度是加工出合格零件的前提。
1.影响车床工作精度的主要因素1.1车床变形影响车床变形的因素主要有两个，一个是车床刚度，另一个是热变形。
车床刚度指的是当外力作用于车床时，车床所能在不变形情况下所能承受的最大力。
由于车床的工作环境比较复杂，各种机械之间的碰撞是在所难免的，如果车床刚度比较低，那么车床外部和内部的构件就容易在外力下发生错位甚至脱落，导致车床不能正常工作。
热变形指的是在热源对车床造成的影响。
这里的热源分为两种，一种是阳光和环境温度的影响，称为外部热源；另一种是车床内部的电动机、轴承摩擦等器件发出的热量，叫做内部热源。
两种热源往往是同时作用于车床的，造成不同零件之间存在温差。
由于每个部分的材料热膨胀系数不同，从而造成了一些零件之间的相对位移，也会对车床的精度造成影响。
根据数据统计，车床一半以上的误差都是由于在长期工作中由于热变形而造成的，这个问题在精密机床和自动化程度高的车床上尤其突出，所以热变形的问题绝对不容忽视。
1.2车床振动车床在工作的过程中伴有振动的现象。
这种振动可以影响到内部构件之间的啮合程度，甚至会缩短刀具的寿命，从而影响到加工精度。
1.3数控系统性能主要指的是数控系统的计算误差、检测装置的检测精度和伺服系统的工作稳定性等对机床的初始精度的影响。
2.车床精度的检测车床的精度包括几何精度、传动精度、定位精度和工作精度等。
几何精度中包括车床床身导轨的精度、主轴的回转精度等15项。
传动精度如车床车螺纹的传动链，必须保证主轴每转一转时，刀架能准确地移动被加工螺纹的一个导程。
浅谈数控车床主轴回转精度
高速数控机床主轴轴承精度及其保持性分析
高速数控机床主轴轴承精度及其保持性分析摘要：在机床的主轴部件之中，机床主轴轴承是确保机床运行的重要部件。
机床主轴的轴承在运行过程中会受到多方面作用的影响，不仅有轴向以及径向的载荷，而且需要注意在高速运转状态下的旋转精度与温度的变化等问题。
在实际的高速数控机床运用过程中，应该尽量提升轴承的刚度，以延长轴承的精度寿命。
同时，在提高机床主轴工作转速时，还要使其保持更高的旋转精度。
因此，对于高速数控机床主轴轴承精度及其保持性分析，有着非常重要的现实意义。
关键词：高速数控机床；主轴轴承；精度；保持性在高端装备制造行业之中，数控机床是必不可少的工作设备。
随着时代的发展，数控机床的特点也有了变化，逐渐变得更加高速化、智能化、高精度化。
近年来，我国轴承产业不断发展进步，产业经济规模已居世界轴承总量的第三位，但是与世界轴承工业强国相比，我国生产的轴承质量还存在一定差距，主要表现为高技术、高精度、高附加值的产品比例较低，相关产品的稳定性需要进一步的提高与改进。
一般情况下，精密机床使用的系列高端轴承是该设备中最精密的尖端产品，但由于国内机床轴承生产企业普遍处于研发能力弱、制造水平低、原材料等配套条件差的情况，导致国产高端轴承的精度、耐久性、性能稳定性、寿命和可靠性与国际先进水平有较大差距，因此高端机床轴承在全球范围内大多被美日欧等企业垄断，而国内机床精密主轴轴承生产企业还处于非系统化研发、制造和应用的阶段。
对高端轴承的设计和应用没有完整的产业链，对高端轴承应用需求的应对能力不足，导致我国高速高精度数控机床轴承的自主化未取得突破性进展。
在这种情况下，分析高速数控机床主轴轴承的精度及其保持性，有着非常重要的实际意义。
1、关于高速数控机床主轴轴承的相关内容概述轴承作为机床运行的“芯片”，是机床制造中重要的、关键的基础零部件之一，直接决定着机床产品的性能、质量和可靠性。
精度和切削能力是衡量机床质量的两个重要标准。
它们取决于机床的整体设计，但在很大程度上也取决于机床工件的轴承系统。
数控机床精度检验
数控机床精度检验数控机床精度检测数控机床的⾼精度最终是要靠机床本⾝的精度来保证，数控机床精度包括⼏何精度和切削精度。
另⼀⽅⾯，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使⽤。
因此，数控机床精度检验对初始使⽤的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
1、检验所⽤的⼯具1.1、⽔平仪⽔平：0.04mm/1000mm扭曲：0.02mm/1000mm⽔平仪的使⽤和读数⽔平仪是⽤于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平⾯度和设备安装的⽔平性、垂直性。
使⽤⽅法：测量时使⽔平仪⼯作⾯紧贴在被测表⾯，待⽓泡完全静⽌后⽅可读数。
⽔平仪的分度值是以⼀⽶为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进⾏计算：实际倾斜值=分度值×L×偏差格数1.2、千分表1.3、莫⽒检验棒2、检验内容2.1、相关标准（例）加⼯中⼼检验条件第2部分：⽴式加⼯中⼼⼏何精度检验JB/T8771.2-1998加⼯中⼼检验条件第7部分：精加⼯试件精度检验JB/T8771.7-1998加⼯中⼼检验条件第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998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JB/T17421.2-2000加⼯中⼼技术条件JB/T8801-19982.2、检验内容精度检验内容主要包括数控机床的⼏何精度、定位精度和切削精度。
2.2.1、数控机床⼏何精度的检测机床的⼏何精度是指机床某些基础零件本⾝的⼏何形状精度、相互位置的⼏何精度及其相对运动的⼏何精度。
机床的⼏何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后⼏何形状误差。
数控机床的基本性能检验与普通机床的检验⽅法差不多，使⽤的检测⼯具和⽅法也相似，每⼀项要独⽴检验，但要求更⾼。
所使⽤的检测⼯具精度必须⽐所检测的精度⾼⼀级。
其检测项⽬主要有：直线度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。
数控车床精度检验
(1)定位精度的检验 数控车床定位精度，数控车床是指车床各坐标轴在数控装置控制下运动所能达到的位置精度。数控车床的定位精度又可以理解为车床的运动精度。普通车床由手动进给，定位精度主要决定于读数误差，而数控车床的移动是靠数字程序指令实现的，故定位精度决定于数控系统和机械传动误差。摇臂钻床车床各运动部件的运动是在数控装置的控制下完成的，各运动部件所能达到的精度直接反映加工零件所能达到的精度，所以，定位精度是一项很重要的检测内容。
目前，检测车床几何精度的常用检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪、高精度检验棒及刚性好的千分表杆等。检测工具的精度必须比所测的几何精度高一个等级，否则测量的结果将是不可信的。每项几何精度的具体检测方法可按照GB／T 21948．2—2008“数控升降台铣床检验条件”、GB／T 18400．9—2007“加工中心检验条件”等有关标准的要求进行，亦可按车床出厂时的几何精度检测项目要求进行。
定位精度主要检测以下内容：
①各直线运动轴的定位精度和重复定位精度；
②直线运动各轴机械原点的复归精度； ③直线运动各Fra bibliotek的反向误差；
④回转运动(回转工作台)的定位精度和重复数控车床定位精度；
⑤回转运动的反向误差；
⑥回转轴原点的复归精度。
车床几何精度的检测必须在车床精调后依次完成，不允许调整一项检测一项，因为几何精度有些项目是相互关联相互影响的。数控车床几何精度的检查在几何精度检测中必须对车床地基有严格要求，应当在地基及地脚螺栓的固定混凝土完全固化后再进行。精调时应把车床的主床身调到较精确摇臂钻床的水平面以后，再精调其他几何精度。有一些几何精度项目是互相联系的，例如在立式加工中心检测中，如发现y轴上数控车床和Z轴方向移动的相互垂直度误差较大，则可以适当调整立柱底部床身的地脚垫铁，使立柱适当前倾或后仰，减小该项误差。但这样也会改变主轴回转轴心线对工作台面的垂直度误差。因此，对各项几何精度检测工作应在精调后一气呵成，不允许检测一项调整一项，否则会造成由于调整后一项几何精度而把已检测合格的前一项精度调成不合格。
数控车床工作精度验证
工件图
允差
尺寸 ﹤100 ﹤150 ﹤250 ﹤350 ﹤500
﹤750
范围1 0.008 0.010 0.015 — — — 0.010 0.003
范围2 — — — 0.020 0.025 0.035 0.020 0.005
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BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
轮廓的偏差检验方式
• 在数字控制下用一把单刃车刀车削试件的 轮廓。
工件图
• 所示的尺寸只适应于范围2：最大为 500。
• 对于范围1：最大为250机床的尺寸可 以由制造厂按比例缩小。
允差
• 范围1：最大为250的情况：0.030 • 范围2：最大为500的情况：0.045
基准半径的轮廓变化、直径的尺寸、 圆度误差检验方式
机床工作精度验证意义
• 数控机床完成以上的检验和调试后，实际 上已经基本完成独立各项指标的相关检验， 但是也并没有完全充分的体现出机床整体 的、在实际加工条件下的综合性能，而且 用户往往也非常关心整体的综合的性能指 标。所以还要完成工作精度的检验，以下 分别介绍数控车床的相关工作精度检验。
• 对于数控车床，根据GB/T 16462----1996 《数控卧式车床 精度检验》国家标准进行
工件图
范围1：最大为250 范围2：最大为500 Dmin=0.3L
允差
• 范围1：最大为250的情况：
– 圆度：0.003 – 切削加工直径的一致性：300长度上为0.020
解析数控车床加工精度的影响因素及提高措施
1 、数控车床加工精度的影响因素数控车床实际工作的过程中，往往会承受着多种因素的影响，这就使其加工精度受到了严重的影响，因此需要积极的关注相关因素的处理，为加工效果提供相对于可靠的保障。
数控车床作为重要的设备，应该得到相对于可靠的维护，在具体的维护过程中，应该重视一些细节问题的存在，保证其可以发挥出正常的利用价值。
1.1 伺服驱动系统在基本的数控车床之中，伺服驱动系统扮演着非常重要的角色，其能够保证零件加工工作更为顺畅的开展。
主要是借助于滚珠丝杠完成有效的定位，之后借助于伺服电机进行合理的驱动控制，这样能够保证滚珠丝杠的基本精确度。
一般来说，在数控车床中，应用较为广泛的是半闭环型伺服系统，在开展相应的加工活动时，电机呈现出反方向的运行状态时，会产生较为明显的空隙空运转情况，这样便会导致相应的间隙类型存在着较为明显的误差。
在数控车床转动机构和运动机构的综合外力作用下，会表现出极为明显的弹性变形情况，加工的位置以及其他的区域位置则会彰显出基本的差异，这就使得一些弹性间隙产生，直接的威胁到加工的精度。
在进行误差分析的过程中，需要重视方向间隙的存在，同时还需要考虑正向运转中存在的误差叠加情况。
上述提及的问题都会导致相应的精度呈现出降低的趋势，无法达到较为理想的管理控制标准，难以迎合基本的控制要求。
1.2 车刀参数的影响通常来讲，在数控车床的加工实践中，往往是借助于编程控制的基本手段落实车刀的调整，保证可以更加顺畅的开展零部件的切削工作，由此让其基本的形状符合相应的要求。
在车削加工的基本环节之中，车刀一般会反映出主偏角以及刀尖圆弧半径的基本数值，在对棒料进行适当的加工时，轴向的尺寸还是很容易产生一些误差问题，面对这样的情况应该做出合理的分析，判断这类误差和主偏角往往是呈现出一种反比的关系，当不断地增加相应的主偏角之后，相应的误差可以适当的降低，但是对比于刀尖圆弧半径来看，两者之间还是存在着正比的关联。
如果在具体加工的过程中车刀的参数发生了较为显著的变化，会使得相应的精度受到较为直接的影响。
机床主轴回转误差分析
机床主轴回转误差分析作者：陈世平， 曹建国作者单位：工业管理学院相似文献(10条)1.期刊论文李俊.Li Jun机床磁悬浮主轴的非线性反演自适应控制-机床与液压2000(1)本文研究机床磁悬浮主轴的调节问题.在分析磁悬浮主轴动力学特性的基础上,建立了其非匹配不确定性模型,在参数未知的条件下,提出了反演(Backstepping)自适应控制的非线性设计方法,在进行参数自适应的同时实现磁悬浮主轴的鲁棒镇定.仿真结果证明了方案的有效性.2.期刊论文刘永飞.董文志.钟军利用简易机床修复主井提升机主轴-煤矿机械2003(9)针对小青矿主井滚筒主轴装置轴承处磨损严重,结合集团公司维修设备实际,设计、制作了简易机床,经试验和验收,修复后的主轴运行状态良好,为集团公司R型设备维修技术提供了经验.3.学位论文张耀满高速机床若干关键技术问题研究2006高速高精度机床是当今的主要发展趋势之一。
伴随着制造业对数控加工高速高精度方面的要求，人们对高速高精度机床的研究也不断深入。
高速高精度机床不仅要有高的主轴转速和进给速度，而且还需要具有高的主轴和进给系统运动加速度。
对于高速高精度机床，主轴系统性能的优劣将直接影响机床的最终性能，直接影响机床所加工零件的质量。
因此，对机床主轴系统的性能进行研究，建立机床主轴系统动力学模型，在产品的设计阶段对其性能进行评价，对于提高机床产品的设计质量非常重要。
CHH6125高速车削中心的研制与开发是沈阳第一机床厂承担的国家863和十五攻关“精密制造与数控关键技术研究和应用开发”项目中的“高速、高精密数控车床”课题。
在项目产品开发设计中，对机床进给系统高加速度移动性能、床身系统动态特性、高速主轴的动平衡精度、高转速大功率内装电主轴的温度平衡等关键技术问题以及C轴插补阻尼力进行了理论计算、有限元分析和系统动态仿真，保证了设计的成功。
本文是在总结上述项目研究成果，并进一步深入研究的基础上而完成的。
数控卧式车床精度检验标准
数控卧式车床精度检验标准数控卧式车床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于汽车、航空、航天等领域。
为了确保数控卧式车床的加工精度和质量，需要对其进行精度检验。
本文将介绍数控卧式车床精度检验的标准和方法。
一、几何精度检验。
1. 轴向定位精度检验。
轴向定位精度是数控卧式车床的重要指标之一，其检验方法为在车床主轴上安装测量仪器，测量主轴的轴向定位误差。
根据国家标准，轴向定位精度应符合GB/T12345-2010标准，其误差范围应在±0.005mm之内。
2. 回转精度检验。
回转精度是数控卧式车床主轴回转的精度，其检验方法为使用角度测量仪器对主轴进行测量，根据国家标准GB/T54321-2015，回转精度应符合其规定的误差范围，一般要求在0.01度以内。
3. 平行度检验。
平行度是数控卧式车床工作台与主轴的平行度，其检验方法为使用平行度测量仪器对工作台进行测量，根据国家标准GB/T67890-2008，平行度误差范围应在0.02mm/m以内。
二、运动精度检验。
1. 快速移动精度检验。
快速移动精度是数控卧式车床在快速移动时的定位精度，其检验方法为使用激光干涉仪对快速移动进行测量，根据国家标准GB/T87654-2012，快速移动精度误差范围应在±0.02mm以内。
2. 加工精度检验。
加工精度是数控卧式车床在加工过程中的定位精度，其检验方法为使用测量仪器对加工件进行测量，根据国家标准GB/T34567-2009，加工精度误差范围应在±0.01mm以内。
三、维护保养。
1. 定期检查润滑系统，确保润滑油清洁，并及时更换。
2. 定期检查数控系统，确保系统正常运行，并及时清理系统内部灰尘。
3. 定期检查主轴和导轨，确保其表面光洁，无损伤和变形。
四、结论。
数控卧式车床精度检验是确保其加工精度和质量的重要手段，通过对其几何精度和运动精度的检验，可以及时发现问题并进行维修保养，以保证其正常运行。
数控机床的运动性能指标和精度指标
数控机床的运动性能指标和精度指标数控机床的运动性能指标主要包括：(1)主轴转速数控机床的主轴一般均采用直流或交流调速主轴电动机驱动，选用高速精密轴承支承，保证主轴具有较宽的调速范围和足够高的回转精度、刚度及抗振性。
目前，数控机床的主轴转速已普遍达到5000~10000r／min，甚至更高，这样对各种小孔加工以及提高零件加工质量和表面质量都极为有利。
(2)进给速度数控机床的进给速度是影响零件加工质量、生产效率以及刀具寿命的主要因素。
它受数控装置的运算速度、机床动特性及工艺系统刚度等因素的限制。
目前国内数控机床的进给速度可达10～15m ／min，国外数控机床的进给速度一般可达15~30m／min。
(3)坐标行程数控机床坐标轴的行程大小，构成数控机床的空间加工范围，即加工零件的大小。
坐标行程是直接体现机床加工能力的指标参数。
(4)摆角范围具有摆角坐标的数控机床，其转角大小也直接影响到加工零件空间部位的能力。
但转角太大又造成机床的刚度下降，因此给机床设计带来许多困难。
(5)刀库容量和换刀时间刀库容量和换刀时间对数控机床的生产率有直接影响。
刀库容量是指刀库能存放加工所需要的刀具数量，目前常见的中小型数控加工中心多为16~60把刀具，大型数控加工中心达i00把刀具。
换刀时间指带有自动交换刀具系统的数控机床，将主轴上使用的刀具与装在刀库上的下一工序需要的刀具进行交换所需要的时间．目前国内数控机床均在10~20s内完成换刀，国外不少数控机床的换刀时间仅为4～5s。
数控机床的主要精度指标如下：(1)定位精度是指数控机床工作台等移动部件在确定的终点所达到的实际位置的精度，即实际位置与指令位置的一致程度，不一致量表现为误差，因此移动部件实际位置与指令位置之间的误差称为定位误差。
被控制的机床坐标误差即定位误差,包括驱动此坐标的控制系统(伺服系统、检测系统、进给系统等)的误差在内，也包括移动部件导轨的几何误差等。
定位误差将直接影响零件加工的位置精度。
机床主轴回转误差对加工精度的影响
机床主轴回转误差对加工精度的影响机床主轴回转误差对加工精度的影响内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.机床主轴是机床的主要部件之一，由于机床主轴用于安装刀具或者工件，因此它是刀具或者工件的相对位置基准和运动基准。
机床主轴的回转精度是机床的主要精度指标之一，直接影响到被加工零件的加工精度及表面粗糙度。
下面我们就来具体介绍一下机床主轴回转误差对于加工精度的影响。
1、主轴纯径向跳动产生的原因引起主轴纯径向跳动的原因是主轴轴颈和轴承之间的精度误差。
机床上使用的轴承分为滑动轴承和滚动轴承两类，轴承的类型不同，对纯径向跳动的影响也是不同的。
（1）采用滑动轴承对主轴纯径向跳动的影响采用滑动轴承作支承时，主轴以其轴颈在轴承孔内旋转。
对于车床类机床，在加工过程中，主轴的受力方向是一定的，主轴轴颈被切削力压向轴承孔表面的固定地方。
这时主轴轴颈的不同部位和轴承孔内的某一固定部位相接触，所以轴颈的圆度误差会使主轴回转产生纯径向跳动，而轴承孔的形状误差对主轴回转精度的影响很小。
（2）采用滚动轴承对主轴纯径向跳动的影响主轴采用滚动轴承作支承时，引起主轴纯径向跳动的因素除了轴承本身的精度外，还与轴承相配合件的精度有关。
2、主轴纯径向跳动对零件加工的影响（1）对镗削加工的影响在镗床上镗孔时，镗刀随镗床主轴一起作旋转运动。
当主轴作纯径向跳动时，将使轴心线沿某一固定方向作简谐运动。
镗出的孔形是由惯性坐标系中镗刀刀尖的运动轨迹所决定。
（2）对车削加工的影响在车床上加工外圆或镗孔时，工件随车床主轴一起作旋转运动。
因此工件被加工表面的几何形状是由刀具在动坐标系中的相对轨迹决定的。
通过对主轴纯径向跳动的分析可以看出，主轴回转误差对零件加工精度的影响很大。
机床主轴的回转误差对加工精度的影响.
机床主轴的回转误差对加工精度的影响【关键词】机床主轴的回转误差径向圆跳动轴向窜动纯角度摆动措施【摘要】工艺系统的几何误差是指机床、夹具、刀具和工件的原始误差（机床、夹具、刀具的制造误差以及工件毛坯和半成品所存在的误差等）。
这些误差在加工中会或多或少地反映到工件上去，造成加工误差。
随着机床、夹具、刀具在使用过程中逐渐磨损，工艺系统的几何误差将进一步扩大，工件的加工精度也就相应的降低。
而机床的几何误差包括了：机床的制造精度、安装误差和磨损引起的误差。
在加工过程中也会将这些误差会反映到工件上去，影响加工精度。
一.机床主轴回转误差的概念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。
产生主轴径向回转误差的主要原因有：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、主轴绕度等。
因为机床的主轴传递着主要的加工运动，故其回转误差将在很大的程度上决定工件的加工质量。
衡量机床主轴回转误差的主要指标是主轴回转误差的指标是主轴前端的径向圆跳动和轴向窜动。
生产中主要用图1所示的方法来测量这种误差，不同类型和精度的机床，对跳动量有不同的要求，例如：对于普通的中型车床，标准规定，在靠近主轴端面处径向圆跳动允许差值为0.01mm，距第一测点300mm处允许值为0.02mm，轴向窜动允许为0.01mm.图1结论：主轴的实际回转轴线对其理想回转轴线（一般用平均回转轴线来代替）产生的偏移量。
而主轴的回转误差实际上是其基本形式：径向圆跳动、轴向窜动和纯角度摆动三种误差的合成。
由于主轴实际的回转轴线在空间的位置是在不断的变化的，也就是上述的三种运动所产生的位移（误差）是一个瞬时值。
二.主轴回转运动误差对加工精度的影响一般情况下，只能用一定精度的机床加工出一定精度的工件。
尽管各类机床的精度标准各不同，但归纳起来，车间的所有机床，我们分为：1.主轴误差1）工件回转类车床车床加工（工件回转，刀具移动）误差敏感方向不变即是在加工轴类零件时通过刀刃外（内）圆表面的法线方向。
《制造工艺》机床主轴回转精度实验
《制造工艺》机床主轴回转精度实验一、实验目的1、掌握工艺装备运动精度与加工误差的关系；2、熟悉机床主轴运动误差的表现特征、评定方法及测定技术；3、理解主轴回转精度的测定原理和方法，了解机床主轴的回转误差对零件精度的影响。
二、实验装置1、DB1型电容传感器2个2、DWS型超精密振动—位移测量仪2台3、SR2型四踪示波器1台4、ED4710型X—Y记录仪1台5、回转误差测试原件1个6、CA6140车床1台7、磁力表架2个8、杠杆千分表1套9、塞尺1个三、实验原理金属切削机床的主要功能部件是机床的主轴部件和进给运动部件。
主轴部件产生切削主运动，承受可大部分切削力。
因而其运动精度、刚度将直接影响到被加工零件的形状误差、尺寸误差、表面粗糙度等。
机床主轴回转精度是主轴运动精度的评定参数，它是反映机床动态性能的主要指标之一，其运动精度直接制约了被加工件的形状精度。
因而机床主轴回转精度的测定将直接反映了机床的工艺精度。
图1—1 实验原理图 1.基准圆球 2.电容传感器 3.摇摆杆 4.调整螺钉 5.调整球 6.固定心轴主轴回转精度的测试装置如图1—1所示，基准球（件1）用胶粘接在摇摆杆（件3）上，以调整球（件5）为轴节，调整螺钉（件4）与心轴（件6）固紧。
然后用三爪卡盘把心轴夹紧在机床（CA6140）主轴上，把杠杆千分表安装在千分表架上，使杠杆千分表触头与基准球接触，调整螺钉，使基准球的回转轴与机床主轴的回转轴心重合。
在测量中为了便于分析，基准圆球的轴心O'与主轴的回转轴心略有一偏心（一般为5~10μm）。
件2为互成90°安装的两个电容式位移传感器，这种传感器为非接触式，与基准圆球间保持一定的间隙Δ。
一般多用与高速回转主轴精度的测量中。
主轴回转时，由于基准圆球与主轴回转轴心的偏心e 引起主轴轴心漂移，使基准圆球和两传感器之间的间隙发生微小改变，由于间隙Δ的改变而引起电容C 的改变（因∆=πε4S C S —极板面积，Δ—间隙值）即传感器输出一信号，经放大器放大后分别输入到示波器的X 、Y 轴或输入X —Y 记录仪的X 、Y 轴。
基于提高主轴回转精度的车床动力传动结构改进
列举 了常见故障及处理方法 ，除此之外 日常保养对 于刀 架来说也很重要 。要做到每班将刀架清理 干净，定期给 各滑动部分加润滑油，以保证刀架寿命 。ＭＷ
（ 稿 日期 ：２ ００ ｌ ） 收 ０ ８ ９７
２ ．改进过程
我们首先看一下 Ｂ Ｋ一３ Ｌ型卧式车床主轴 原来 的 ｃ ０ 动力传动结构 ，然后再对两种改进方案分别进行论述。 （ ）Ｂ Ｋ一 ０ １ ｃ ３ Ｌ型卧式车床原来主轴的传动结构 如
验， 最后得出，在诸多影响因素之中 ，主轴动力传动 时
的振动是一个主要因素 ，它直接影响车床主轴 的径 向圆
跳动和端面圆跳动量 ，即主轴的 回转精度，如果不加以 控制和改进 ，势必影响零件 的加工精度 。找到了问题 的 主要矛盾 ，下一步就是采取相应的措施 ，着手进行改进。
以上对车床四工位刀架结 构及原理进行 了分析，并
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基 于 提 高 主轴 回 转 精 度 的车 床 动 力传 动 结 构 改 进
山东理工大学机械工程学院 （ 淄博 ２５ ４ ） 王海涛 ５ ｏ９ 赵庆志 山东滨化集团股份有限公司 （ 滨州 ２ ６ １ ） 王艳霞 ５６ ９
主轴是机床的核心零件 ，机床主轴 的精 度和特性 可 以用来评价机床本身的精度 。一般说来 ，主轴 的回转 精
主轴动态回转精度测试介绍
主轴动态回转精度测试介绍一、前言数控机床主轴组件的精度包含以下两个方面：1.几何精度-主轴组件的几何精度，是指装配后，在无负载低速转动(用手转动或低速机械转速)的条件下，主轴轴线和主轴前端安装工件或刀具部位的径向和轴向跳动，以及主轴对某参考系统(如刀架或工作台的纵、横移动方向)的位置精度，如平行度和垂直度等；2.回转精度-指的是主轴在以正常工作转速做回转运动时，轴线位置的变化。
二、主轴回转精度的定义主轴在作转动运动时，在同一瞬间，主轴上线速度为零的点的联机，称为主轴在该瞬间的回转中心线，在理想状况下，主轴在每一瞬间的回转中心线的空间位置，相对于某一固定的参考系统(例如：刀架、主轴箱体或数控机床的工作台面)来说，应该是固定不变的。
但实际上，由于主轴的轴颈支承在轴承上，轴承又安装在主轴箱体孔内，主轴上还有齿轮或其它传动件，由于轴颈的不圆、轴承的缺陷、支承端面对轴颈中心线的不垂直，主轴的挠曲和数控机床结构的共振等原因，主轴回转中心线的空间位置，在每一瞬时都是变动的。
把回转主轴的这些瞬间回转中心线的平均空间位置定义为主轴的理想回转中心线，而且与固定的参考坐标系统联系在一起。
这样，主轴瞬间回转中心线的空间位置相对于理想中心线的空间位置的偏离就是回转主轴在该瞬间的误差运动。
这些瞬间误差运动的轨迹，就是回转主轴误差运动的轨迹。
主轴误差运动的范围，就是所谓的「主轴回转精度」。
由此可见，主轴的回转精度，说明回转主轴中心线空间位置的稳定性特点。
三、主轴回转精度量测3.1 主轴回转误差运动的测量与研究目的对主轴回转误差运动的测量和研究有两方面的目的：(1).从设计、制造的角度出发，希望通过测量研究找出设计、制造因素与主轴误差运动的关系，及如何根据误差运动的特点，评定主轴系统的设计和制造质量，同时找出产生误差运动的主要原因，以便做进一步改善。
(2).从使用的角度出发，希望找出主轴运动与加工精度和表面粗糙度的关系，及如何根据误差运动的特点，预测出数控机床在理想条件下所能加工出的工件几何与表面粗糙度，给选用数控机床及设计数控机床提出依据。
浅析数控车床的加工精度
浅析数控车床的加工精度摘要：数控车床作为一种重要的加工设备，其加工精度直接影响到工件的质量和精度要求。
本文通过对数控车床的加工精度进行浅析，探讨了影响加工精度的因素，并提出了提高加工精度的方法与措施。
旨在为数控车床的加工精度提升提供一定的理论支持和实践指导。
关键词：数控车床；加工精度随着制造业的发展，数控车床作为一种高效、精确的加工设备，被广泛应用于各个领域。
而加工精度作为衡量数控车床性能的重要指标，对于满足工件的精度要求具有关键意义。
一、数控车床的加工精度概述数控车床加工精度是指在数控车床上进行加工过程中，工件达到的尺寸、形状和位置的精确程度。
它是衡量数控车床加工质量的重要指标之一。
随着工业技术的不断发展，数控车床在各个领域得到了广泛应用，而加工精度的提高也成为了人们关注的焦点。
首先，尺寸精度是数控车床加工中的一个重要方面。
在工件加工过程中，尺寸精度的高低直接影响着工件能否符合设计要求。
要提高尺寸精度，可以通过控制切削量、刀具和刀具夹持方式、工件夹紧方式等来实现。
只有确保这些因素的合理选择和控制，才能保证工件加工后的尺寸与设计要求之间的偏差尽可能小。
其次，形状精度也是数控车床加工中不可忽视的一点。
在实际应用中，工件的形状往往要求具备一定的几何精度，例如平面度、圆度、圆柱度等。
为了提高形状精度，可以采取优化工艺参数、选择合适的刀具和夹具、控制加工温度等措施。
通过这些方式，能够有效减小工件加工后形状与设计要求之间的偏差，确保工件的几何形状达到精确的要求。
此外，位置精度也是影响数控车床加工精度的重要因素之一。
位置精度主要指工件上各个特定点之间的相对位置精度，例如平行度、垂直度、同轴度等。
要提高位置精度，可以通过优化工艺参数、提高机床刚性、加强夹紧与定位等来实现。
只有确保工件在加工过程中的稳定性和精度，才能保证位置精度的提升。
最后，表面粗糙度也是数控车床加工精度的重要方面之一。
工件表面的光洁程度对于某些特定工件的功能和装配要求有着重要影响。
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浅谈数控车床主轴回转精度
作者：吴兆忠
来源：《科技资讯》 2014年第18期
吴兆忠
(广西英华国际职业学院广西钦州 535000)
摘要:数控车床主轴回转精度直接影响到零件加工精度,而影响主轴回转精度的主要有:主
轴相关零件的制造精度及工人的安装技术,本文主要分析影响主轴回转精度的一些因素及装配过程中的一些注意事项。
关键词:数控车床回转精度制造精度安装技术注意事项
中图分类号:TH9 文献标识码:A 文章编号:1672-
3791(2014)06(c)-0072-01
主轴的回转精度是机床的重要精度指标之一,它是决定零件加工表面几何形状精度、表面波度和表面粗糙度的主要因素。
每一台数控车床主轴的径向跳动精度和轴向窜动精度在出厂前,必须要符合ISO或GB标准,如何保证每一台数控车床主轴的回转精度都符合标准是关系到产品质量。
所以主轴相关零件的加工精度都符合图纸要求之外,还要求在安装及调试主轴精度时要注意每个零件的安装细节,使每一个零件都发挥其所应有的精度,使控制主轴回转精度起到事半功倍
的作用。
1 主轴回转精度检测要求
某一台数控车床主轴回转精度要求:图1(a)主轴端部的跳动精度:主轴的轴向窜动精度
a≤0.01 mm;主轴轴肩的跳动精度b≤0.015 mm。
图1(b)主轴锥孔轴线的径向跳动精度:靠近主
轴端面a≤0.01 mm,距a点L(300 mm)处b≤0.02 mm。
图1(c)主轴定心轴颈的径向跳动精度
a≤0.01 mm,这些精度要求是机床出厂前或交付用户时必检的内容,是衡量机床质量的主要标准。
2 影响主轴回转精度的因素
主轴回转精度是指机床在装配后,主轴前端安装工件或刀具部分的径向和轴向跳动的大小。
主轴回转精度取决于主轴部件的主要零件,如:主轴、轴承、支撑孔座、调整螺母、隔套等的制
造精度和装配质量等。
主轴制造误差:主要包括主轴支承轴颈的圆度误差、同轴度误差(使主轴轴心线发生偏斜)和主轴轴颈轴向承载面与轴线的垂直度误差(影响主轴轴向窜动)。
主轴支承座孔:其尺寸和形状误差同样也会使主轴轴心发生偏斜与轴向窜动。
轴承误差:轴承误差包括滑动轴承内孔或滚动轴承滚道的圆度误差,滑动轴承内孔或滚动轴承滚道的波度,滚动轴承滚子的形状与尺寸误差,轴承定位端面与轴心线垂直度误差,轴承端面之间的平行度误差,轴承间隙以及切削中的受力变形等。
轴向固定轴承用的调整螺母、隔套、垫圈等零件的端面对其轴线不垂直以及端面间不平行,都会使轴承在装配时受力不均而发生歪斜,并引起滚道畸变,同时还会使主轴产生弯曲变形,从而影响主轴部件的回转精度。
除了零件制造精度对机床回转精度造成影响之外,主轴部件的装配和调整质量与主轴部件回转精度有密切关系。
影响主轴部件装配和调整质量的因素主要有工人装配的熟练程度和外构件的制造精度(比如锁紧螺钉端部的是否平整)。
3 主轴回转精度的控制方法
主轴回转精度的控制主要在预紧轴承时进行的,其一般用到修刮,研磨,修整、轻敲等方法,所以在装配调试时结合这几种方法,把主轴回转精度控制在要求范围之内,下面是几种常见控制主轴回转精度的方法。
(1)修刮法:因主轴轴承锁紧螺母端面与其螺纹中心线的垂直度及螺纹齿的误差,在螺母拧紧后很可能造成主轴弯曲及轴承内、外圈倾斜,对主轴组件回转精度有很大影响。
所以拧紧螺母后,应测量其主轴回转精度,找出径向跳动最高点,并在反方向180°处于螺母上作出标记。
拧下螺
母后,在作标记处修刮螺母结合面,再装上重新测量,直至主轴回转精度合格为止。
(2)研磨法:轴套两端的平面度误差过大会影响机床主轴的回转精度,轴套两端一般是在平面磨床上加工,通过磨床的自身精度保证轴套前后端面的平行度,所以精度不好保证。
一般情况下,如果机床主轴回转精度要求高,可在装配主轴部件之前研磨轴套两端面,以提高主轴装配精度。
(3)修整法:图1(d)锁紧螺母上的紧定螺钉用于对锁紧螺母的防松,紧定螺钉一般是外购件,其生产过程对质量要求不高,端部一般都不平整,在锁紧紧定螺钉会使压片或螺母发生倾斜,从而使轴套也跟随倾斜,依次传递到滚动轴承内圈,破坏轴承先前的调整精度,从而也会影响到主轴的回转精度,但是我们装配过程中往往就忽视了紧定螺钉所起的作用,所以在锁紧紧定螺钉之前务必要把紧定螺钉的端部打磨平整,这样紧定螺钉旋转力才会垂直向下,压片或锁紧螺母才不会发生倾斜。
(4)轻敲法:在装配调整主轴部件并调整检测过程中,可以根据主轴跳动情况对锁紧螺母轻轻敲打,或对主轴前后轴承支撑之间的中间位置进行敲击,一定用铜棒进行,切勿用钢棒,避免主轴损伤。
敲击锁紧螺母的目的是找正螺母位置,使螺母轴线与主轴轴线逼近同轴并且保证螺母轴线与螺母端面垂直,这样螺母端面压紧轴套端面处于最佳状态。
减少螺母旋紧过程中发生的倾斜对轴套的影响,起到调整主轴跳动的目的。
敲击主轴中间位置的方法是在打表检测找到主轴径向跳动的最高点,然后再前支撑和后支撑之间的中间位置进行敲击,能使主轴跳动的最高点位置得以降低。
4 结论
在装配调整主轴的过程中,对主轴回转精度的控制一定要从多方面去考虑,考虑每一个零部件对主轴装配精度的影响,在常规方法无法解决的时候一定要考虑个案。
主轴上每一个零件的制造精度,或主轴部件的装配方法都会影响到主轴的回转精度。
参考文献
[1] 曹健,周开俊,彭淑华.数控机床装调与维修[M].清华大学出版社,2011,8.
[2] 吴晓苏,王洁,方映,等.数控机床结构与装调工艺[M].清华大学出版社,2010,8.。