精度检验方法

普通卧式车床精度检验项目。检验方法及公差

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现以卧式车床为例说明对其某些项目的检验。

实验一．主轴的精度检验根据车床精度标准，

主轴几何精度检验共有5项内容。

1)主轴的轴向窜动。在主轴内锥孔中插入一短检验棒，在检验棒端部中心孔内置一钢球，千分表的平测头顶在钢球上(见表9-6G4检验方法简图)对主轴作用一进给力F，旋转主轴，千分表读数的最大差值就是主轴的轴向窜动误差。

在机床上加工工件时，主轴的轴向窜动误差会引起工件端面的平面度和螺纹的螺距误差及工件的外圆表面的粗糙度误差。 2)主轴轴肩支承面的端面圆跳动。将千分表测头顶在主轴轴肩支承面的靠近边缘处，对主轴施加一进给力F，分别在相隔90度的4个位置上进行检测，4次测量结果的最大差值

是主轴轴肩支承面的跳动误差值。

用卡盘夹持工件加工时，主轴轴肩支承面的跳动误差会引起加工面与基准面的同轴度误差、端面与内、外圆轴线的垂直度误差。

3)主轴定心轴颈的径向圆跳动(见表9-6G5检验方法简图)。将千分表测头垂直顶在定心轴颈的圆锥表面或圆柱表面上，对主轴施加进给力F，旋转主轴进行检验。千分表读数最大差值就是主轴定心轴颈的径向圆跳动误差值。

用卡盘加工工件时，主轴定心轴径的径向圆跳动误差会引起圆度误差和加工面与基准面的同轴度误差，多次装夹则会引起加

工件各个表面轴线的同轴度误差，钻、扩、铰孔时，会

使孔径扩大。

4)主轴锥孔轴线的径向圆跳动(见表9-6G6检验方法简图)。在主轴锥孔中插入一检验棒，将千分表测头顶在检验棒的外圆柱表面上。旋转主轴，在靠近主轴端部的a处和距离主轴端面不超过300mm的b处分别进行检测与计算。千分表读数的最大差值就是主轴轴线的径向圆跳动误差。为了消除检验棒自身误差对检验的影响，可将检验棒拨出相对主轴转过90。，再次插入测量。重复4次，取4次测量结果的平均值作为该项目的几何精度检验误差值。

用两顶尖装夹工件加工外圆时，主轴锥孔轴线的径向圆跳动会引起工件的圆度误差和外圆与顶尖孔的同轴度误差，多次装夹工件会引起加工各表面轴线之间的同轴度误差。

5)主轴轴线对溜板移动的平行度(见表9-6G7检验方法简图)。在主轴锥孔中插入300ram长检验棒，将两个千分表固定在刀架溜板上，测头分别顶在检验棒的上母线a和侧线线6处(或用一个测量表分两次在o、b处检验)。移动溜板，千分表的最大读数差值即为测量结果。为消除检验棒误差的影响，将主轴回转180。再检验一次，两次结果的代数平均值为平行度误差值。

用卡盘装夹工件车削时，主轴轴线对溜板移动在垂直平面内的平行度误差使工件产生圆柱度误差，在水平面内的平行度误差会使工件产生锥度误差。

实验二床身导轨的精度检验

1．床身导轨的精度检验机床导轨精度包括导轨在垂直平面内的直线度和导轨应在同一个平面内两个内容。检验前应再次对机床的水平进行复查和精调。床身导轨的几何精度检验如图9．4所示。

(1)床身导轨在垂直平面内的直线度：将框式水平仪纵向放置在溜板上靠近前导轨处(见图9-4位置a)，从刀架靠近主轴箱右端位置开始，自左向右每隔250ram测量一次，并记录读数，选择适当的比例，以导轨长度为横坐标，以水平读数刻度为纵坐标，作出导轨在垂直平面内的直线度曲线。然后根据曲线计算出全长上的直线度误差和250ram长度上的局部误差。

图9．4床身导轨的几何精度检验

例用0．02／1000的框式水平仪测量2000ram长的车床导轨，溜板每移动250ram测量一次，水平仪测量结果依次是0、+1．3、+0．9、+1．9、0、一0．8、一1．4、一1．1，（相对值）根据以上读数绘出曲线，如图9．5所示（绝对值）。

1)导轨全长直线度误差。以曲线二端点OH的连接直线为基准，取曲线到基准直线纵坐标中最大的正值d，(DD’段)与最大的负值占：(AA’段)的绝对值之和，作为导轨全长的直线度误差。，即

直线度误差=DD’×0．02／1000×250+AA’×0．02／1000×250 =(DD’+AA’)×0．02／1000×250

=[(4.1-0.8×4/8)+0.8×1/8]×0.02/1000 ×250 =0.019

图9—5导轨在垂直平面内的直线度曲线

2)局部直线度误差。取曲线上任意两点相对于基准直线OH 的纵坐标值差的最大值为导轨的局部直线误差，即

局部直线误差=(DD’一CC’)×0．02／1000×250

=[(4．1—0．8×4／8)一(2．2—0．8×3／8)]×0．02／1000×250 =0．009

3)分析与评定。根据以上检测与计算可知，该导轨在局部长度250mm测量长度上的直线度系局部超差。误差虽然小于公差值，但标准只允许中凸，而本例局部出现中凹，并且是在靠近主轴箱的一侧，在该区段的导轨使用磨损最大，刀具在纵向进给过

程中的刀尖高低变化会引起工件圆柱度误差，所以评定全长直线度也不合标准。

(2)床身导轨在同一平面内：水平仪横向放置在溜板上(见图9．4位置b)，纵向等距离移动溜板，记录溜板在每一位置时的水平仪读数。水平仪在全部测量长度上的最大代数量即为导轨在同一平面内的误差，该误差导致刀尖的径向摆动，同样使工作产生圆柱度误差。