加工中心几何精度检验
机械加工中心精度检查报告
机械加工中心精度检查报告1. 简介该报告旨在对机械加工中心的精度进行全面检查和评估,并提供相应的检查结果和问题解决方案。
2. 背景机械加工中心是一种高精度、高效率的自动化加工设备,广泛应用于工业生产中。
为了确保机械加工中心的正常运行和产品质量,进行精度检查至关重要。
3. 检查内容本次精度检查包括以下内容:3.1 几何精度检查- 轴线定位误差检查- 工作台平面度检查- 运动轨迹精度检查3.2 加工质量检查- 尺寸精度检查- 表面光洁度检查- 加工速度测试3.3 附件检查- 附件的规格和型号检查- 附件与设备的匹配性检查4. 检查结果根据对机械加工中心的精度检查,得出以下结果:4.1 几何精度- 轴线定位误差:满足正常加工要求,误差在允许范围内。
- 工作台平面度:平坦度良好,无明显凹凸。
- 运动轨迹精度:运动轨迹符合要求,无明显偏离。
4.2 加工质量- 尺寸精度:每个样品的尺寸偏差在合理范围内。
- 表面光洁度:表面光洁平滑,无明显划痕和瑕疵。
- 加工速度:加工速度满足生产要求,无明显过慢或过快现象。
4.3 附件检查- 附件规格和型号与机械加工中心要求相符。
- 附件与设备配合良好,能正常使用。
5. 问题解决方案本次检查中发现的问题及相应的解决方案如下:5.1 问题:轴线定位误差较大解决方案:检查和校准轴线定位系统,确保准确性。
5.2 问题:加工速度过慢解决方案:检查加工程序和设备参数,优化调整加工速度。
6. 结论根据机械加工中心的精度检查结果和问题解决方案,可以得出结论:机械加工中心的精度在可接受范围内,能够满足生产要求。
然而,仍需定期检查和维护,以保持其良好的工作状态和加工质量。
7. 建议为了保证机械加工中心的精度和加工质量,建议定期进行精度检查,并对检查结果进行记录和分析,针对问题及时解决。
同时,加强设备的日常维护和保养,保证其长期正常运行。
以上即是机械加工中心精度检查报告的内容,如有任何问题,请随时联系。
数控机床的几何精度检验
数控机床的几何精度检验数控机床的几何精度是综合反映机床主要零部件组装后线和面的形状误差、位置或位移误差。
根据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》国家标准的说明有如下几类:(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、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。
测量方法有:平尺和指示器法,角尺和指示器法,光学法(如自准直仪、光学角尺、放射器)。
(五)、旋转径向跳动,如数控卧式车床主轴轴端的卡盘定位锥面的径向跳动,或主轴定位孔的径向跳动;周期性轴向窜动,如数控卧式车床主轴的周期性轴向窜动;端面跳动,如数控卧式车床主轴的卡判定位端面的跳动。
测量方法有:指示器法,检验棒和指示器法,钢球和指示法。
数控机床几何精度检验
6
使百分表/千分表读数在平尺的两端相等。手轮模式
下沿X轴线移动工作台,在全行程上进行检验。记录
百分表/千分表读数的最大差值,即为在XY水平面内
X轴线运动的直线度误差
整理、清洁。准备进行下一项目检验,不用的量检具应放回规定的位置,不能随 7
意在检验区域摆放
2.检验Y轴线运动的直线度 检验Y轴线运动的直线度方法见表3-12。
录指示器的最大读数差,即分别为在平行于X轴线的
ZX垂直平面内Z轴线运动的直线度及在平行于Y轴线
的YZ垂直平面内Z轴线运动的直线度
整理、清洁。准备进行下一项目检验,不用的量检具应放回规定的位置,不能 4
随意在检验区域摆放
二、线性运动的角度偏差
线性运动的角度偏差包括X轴、Y轴和Z轴线性运动的角度偏差,现 介绍X轴线性运动的角度偏差检验方法,见表3-14。
1.检验X轴线运动的直线度
检验X轴线运动的直线度方法见表3-11。
表3-11 检验X轴线运动的直线度方法
检验项目G1
X轴线运动的直线度: a)在ZX垂直平面内; b)在XY水平面内
标准
GB/T 18400.2-2010《加工中心检验条件 第2部分:立式或带主回转轴的 万能主轴头机床几何精度检验(垂直Z轴)》规定,G1项公差为:
项目1 数控机床几何精度检验
任务三 立式加工中心几何精度检验验
项目1 数控铣床和立式加工中心几何精度检验 任务三 立式加工中心几何精度检验
国家标准GB/T 18400.2-2010《加工中心检验 条件 第2部分:立式或带主回转轴的万能主 轴头机床几何精度检验(垂直Z轴)》
一、线性运动的直线度
线性运动的直线度包括X轴、Y轴和Z轴的线性运动直线度
加工中心几何精度检测方法
加工中心几何精度检测方法加工中心是一种高精度、高效率的机床,其在工业生产中得到了广泛应用。
为了保证加工中心的几何精度,需要进行准确的检测和调整。
下面将详细介绍加工中心几何精度检测方法。
主轴是加工中心的核心部件,其几何精度对加工质量具有重要影响。
主要的几何精度包括主轴轴线的平行度、同心度和垂直度等。
1.主轴轴线的平行度检测方法:可以使用光学检测仪等设备进行。
具体操作是将光束通过中心孔,通过观察光束和检测仪的相互位置关系来判断主轴轴线的平行度。
2.主轴同心度检测方法:可使用同心度仪等设备进行。
具体操作是在主轴上安装一块标定圆盘,通过记录不同位置的同心度仪示数并进行比较,判断主轴同心度。
3.主轴垂直度检测方法:可使用平台式水平仪等设备进行。
具体操作是将水平仪放置在主轴上,观察水平仪指示是否在同一水平线上,判断主轴的垂直度。
工作台是加工中心上零件加工的位置,其几何精度对加工质量同样重要。
主要的几何精度包括工作台水平度、垂直度和平行度等。
1.工作台水平度检测方法:可使用平台式水平仪等设备进行。
具体操作是将水平仪放置在工作台上,观察水平仪指示是否在同一水平线上,判断工作台的水平度。
2.工作台垂直度检测方法:可使用光学投影仪等设备进行。
具体操作是将投影仪放置在工作台上,通过观察投影仪显示的图案是否在同一水平线上,来判断工作台的垂直度。
3.工作台平行度检测方法:可使用平台式平行度仪等设备进行。
具体操作是在工作台上安装两块标定块,通过观察平行度仪示数并进行比较,判断工作台的平行度。
刀库是加工中心存放刀具的部分,其几何精度对定位准确性有影响。
主要的几何精度包括刀夹孔的同心度和面板的平行度等。
1.刀夹孔同心度检测方法:可使用同心度仪等设备进行。
具体操作是安装同心度仪,观察仪器的示数并进行比较,判断刀夹孔的同心度。
2.刀库面板平行度检测方法:可使用平台式平行度仪等设备进行。
具体操作是在面板上安装两块标定块,通过观察平行度仪示数并进行比较,判断面板的平行度。
加工中心精度检验标准
加工中心精度检验标准加工中心是现代制造业中常见的一种数控机床,它具有高速、高精度、高效率等特点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、模具加工等领域。
加工中心的精度对于加工零件的质量和生产效率有着重要的影响,因此对加工中心的精度进行检验是非常重要的。
本文将介绍加工中心精度检验的标准及相关内容。
首先,加工中心的精度检验应包括几个方面,几何精度、运动精度、定位精度、重复定位精度等。
其中,几何精度是指加工中心在加工过程中所能保持的几何形状的精度,包括直线度、平面度、圆度等。
运动精度是指加工中心在工作过程中所能保持的运动精度,包括加工速度、加工精度等。
定位精度是指加工中心在工作过程中所能保持的定位精度,包括工件定位、刀具定位等。
重复定位精度是指加工中心在多次工作过程中所能保持的重复定位精度,包括工件重复定位、刀具重复定位等。
其次,加工中心的精度检验应遵循相关的标准和规范。
国际上常用的加工中心精度检验标准包括ISO、GB、JIS等,这些标准对于加工中心的几何精度、运动精度、定位精度、重复定位精度等方面都有详细的规定和要求。
在进行加工中心精度检验时,应按照这些标准和规范进行,以确保检验结果的准确性和可靠性。
另外,加工中心的精度检验还应结合实际的生产需求和工艺要求进行。
在进行精度检验时,应根据具体的加工要求和工艺流程,确定检验的内容和方法,以确保检验结果符合实际的生产需求。
同时,还应结合加工中心的实际使用情况和维护保养情况进行检验,及时发现并解决加工中心的精度问题,以保证加工质量和生产效率。
综上所述,加工中心的精度检验是非常重要的,它直接影响着加工质量和生产效率。
在进行精度检验时,应全面考虑加工中心的几何精度、运动精度、定位精度、重复定位精度等方面,遵循相关的标准和规范,结合实际的生产需求和工艺要求进行检验,以确保加工中心的精度达到要求,保证加工质量和生产效率的提高。
数控加工中心精度检测方法及注意事项
每台数控加工中心出厂前都要进行精度检测,调试一段时间,由于在路途中道路颠簸,客户收到设备安装调试后需要重新进行精度检测,所以多了解一些数控加工中心精度检测方法,对以后过程中出现误差可以自行检测,及时发现误差。
数控加工中心的精度主要包括几何精度、定位精度和切削精度。
在日常工作中所积累的经验,就这些精度的检测项目、检测方法及注意事项进行综合的说明。
数控加工中心的几何精度反映数控加工中心的关键机械零部件(如床身、溜板、立柱、主轴箱等)的几何形状误差及其组装后的几何形状误差,包括工作台面的平面度、各坐标方向上移动的相互垂直度、工作台面X、Y坐标方向上移动的平行度、主轴孔的径向圆跳动、主轴轴向的窜动、主轴箱沿z坐标轴心线方向移动时的主轴线平行度、主轴在z轴坐标方向移动的直线度和主轴回转轴心线对工作台面的垂直度等。
常用检测工具有精密水平尺、精密方箱、千分表或测微表、直角仪、平尺、高精度主轴芯棒及千分表杆磁力座等。
1.1 检测方法:数控加工中心的几何精度的检测方法与普通机床的类似,检测要求较普通机床的要高。
1.2 检测时的注意事项:(1)检测时,数控加工中心的基座应已完全固化。
(2)检测时要尽量减小检测工具与检测方法的误差。
(3)应按照相关的国家标准,先接通数控加工中心电源对数控加工中心进行预热,并让沿数控加工中心各坐标轴往复运动数次,使主轴以中速运行数分钟后再进行。
(4)数控加工中心几何精度一般比普通数控加工中心高。
普通数控加工中心用的检具、量具,往往因自身精度低,满足不了检测要求。
且所用检测工具的精度等级要比被测的几何精度高一级。
(5)几何精度必须在数控加工中心精调试后一次完成,不得调一项测一项,因为有些几何精度是相互联系与影响的。
(6)对大型数控加工中心还应实施负荷试验,以检验数控加工中心是否达到设计承载能力;在负荷状态下各机构是否正常工作;数控加工中心的工作平稳性、准确性、可靠性是否达标。
另外,在负荷试验前后,均应检验数控加工中心的几何精度。
加工中心几何精度检测方法
加工中心几何精度检测方法加工中心是一种高精度的机床,广泛应用于各种零件的生产加工。
保证加工中心的几何精度对于加工出符合设计要求的零件至关重要。
本文将介绍几种常见的加工中心几何精度检测方法。
1.垂直度检测垂直度是指主轴与工作台之间垂直程度的精度。
常见的检测方法有:使用测微计测量主轴与工作台的垂直距离,根据测量结果判断垂直度是否在允许范围内;使用精密平台,将其放置在工作台上,通过光电跟踪仪测量主轴的位置,从而计算出垂直度。
2.平行度检测平行度是指主轴与工作台之间平行关系的精度。
通常使用平行度尺进行测量,将其放置在工作台上,并与主轴进行平行调整,通过读取尺上的数值来判断平行度是否在允许范围内。
3.轴向度检测轴向度是指主轴在轴向上的精度,也是加工中心的重要指标之一、轴向度的检测可以使用激光法,将激光瞄准到主轴的轴心上,测量激光点在工作台上的位置,从而计算出轴向度的误差。
4.位置精度检测位置精度是指主轴在各个坐标轴方向上的精度。
常用的检测方法有:使用编码器进行测量,编码器安装在主轴和工作台上,通过读取编码器上的数值计算出位置精度的误差;使用激光干涉仪进行测量,将激光引入主轴和工作台的光路中,通过干涉现象测量位置精度。
5.回转度检测回转度是指主轴在回转方向上的精度。
常用的检测方法有:使用刀具的径部作为参考,通过旋转主轴,测量刀具径部的位置偏差来判断回转度的精度;使用角度测量仪进行测量,将其安装在主轴和工作台上,通过读取角度测量仪上的数值来判断回转度是否在允许范围内。
综上所述,加工中心的几何精度检测方法有垂直度检测、平行度检测、轴向度检测、位置精度检测和回转度检测等。
根据不同的几何精度指标,可以选择相应的检测方法进行测量,并通过测量结果判断几何精度是否符合要求,从而保证加工中心的加工质量和精度。
卧式加工中心几何精度检测项目和标准
卧式加工中心几何精度检测项目和标准卧式加工中心是一种常用的数控机床,具有高效率、高精度和多功能的特点。
在使用卧式加工中心进行工件加工过程中,必须对其几何精度进行严格的检测,以确保加工结果符合要求。
以下将介绍卧式加工中心几何精度检测项目和标准。
一、直线度检测直线度是指工作台在两个坐标轴上移动时轨迹的偏离情况。
常用的检测方法有拉尺法、激光干涉法和三坐标测量法。
检测结果一般用直线度误差来表示,误差越小,说明直线度越好。
二、平行度检测平行度是指两个轨道表面之间的平行度。
检测方法有平行度计或平行度仪。
通过检测两个轨道表面的间距,计算平行度误差。
平行度误差越小,表明两个轨道之间的平行度越好。
三、垂直度检测垂直度是指主轴和工作台之间的垂直度。
常用的检测方法有水平尺或测角仪。
通过测量主轴和工作台之间的夹角,计算垂直度误差。
误差越小,说明主轴与工作台的垂直度越好。
四、角度度量检测角度度量是指工作台绕着某个坐标轴旋转时的角度度量。
检测方法有角度尺、平台式角度测量仪和三坐标测量仪。
角度度量误差一般用角度误差来表示,误差越小,说明角度度量越好。
五、位置度检测位置度是指工件加工后的位置偏移情况。
检测方法一般采用三坐标测量仪或高精度检测仪器。
位置度误差一般用位置偏移来表示,位置偏移越小,说明位置度越好。
以上是卧式加工中心几何精度检测的常见项目和标准。
不同的工件和加工要求可能还会有其他相关检测项目。
在进行几何精度检测时,需要根据具体的要求和标准来选择合适的检测方法和仪器,确保加工结果符合要求。
只有通过严格的几何精度检测,才能保证卧式加工中心在工件加工过程中达到预期精度。
数控机床几何精度检测项目一任务三
续
表1-50 简式数控卧式车床几何精度检测摘自 GB/T 25659.1-2010 )
续
表1-50 简式数控卧式车床几何精度检测摘自 GB/T 25659.1-2010 )
续
表1-50 简式数控卧式车床几何精度检测摘自 GB/T 25659.1-2010 )
续
表1-50 简式数控卧式车床几何精度检测摘自 GB/T 25659.1-2010 )
表1-51 数控车床和车削中心检验条件 (摘自 GB/T 16462.1-2007) (单位:mm) 续
表1-51 数控车床和车削中心检验条件 (摘自 GB/T 16462.1-2007) (单位:mm) 续
表1-51 数控车床和车削中心检验条件 (摘自 GB/T 16462.1-2007) (单位:mm) 续
精密级 a) 和 b) 在任意300测量长度上为0.010
检验工具 指示器、可调量块和平尺
检验方法(参照GB/T 17421.1-1998的有关条文:.2.1.1)
调整平尺,使其在测量长度两端的读数相等。 将指示器固定在主轴箱上,沿Y轴线方向移动横向滑座进行检验。 a)、b)误差分别计算,误差以指示器读数的最大差值计。
检验项目
G1
工作台移动(X轴线)的直线度: a)在XZ平面内; b)在XY平面内。
简图
a)
b)
允差
普通级 a) 和 b) 在任意300测量长度上为0.016
检验工具
指示器、可调量块和平尺 检验方法 (参照GB/T 17421.1-1998的有关条文:.2.1.1)
调整平尺,使其在测量长度两端的读数相等。 指示器固定在主轴箱上,沿X轴线方向移动工作台进行检验。 a)、b)误差分别计算,误差以指示器读数的最大差值计。
立式加工中心的几何精度检验要求(出口用技术要求)
立式加工中心的几何精度检验要求G4X轴线运动的角度偏差:a)在平行于移动方向的ZX垂直平面内(俯仰);b)在XY水平面内(偏摆);c)在垂直于移动方向的YZ垂直平面内(倾斜)。
a)、b)和c)0.060/1000(或60微弧度或12角秒)G5Y轴线运动的角度偏差:a)在平行于移动方向的YZ垂直平面内(俯仰);b)在XY水平面内(偏摆);c)在垂直于移动方向的ZX垂直平面内(倾斜)。
a)、b)和c)0.060/1000(或60微弧度或12角秒)G6Z轴线运动的角度偏差:a)在YZ垂直平面内;b)在ZX垂直平面内;c)在XY水平面内。
a)、b)和c)0.060/1000(或60微弧度或12角秒)G7Z轴线运动和X轴线运动间的垂直度在500测量长度上为0.020。
G8Z轴线运动和Y轴线运动间的垂直度在500测量长度上为0.020。
G9Y轴线运动和X轴线运动间的垂直度在500测量长度上为0.020。
G10a)主轴的周期性轴向窜动;b)主轴端面跳动。
a)0.005 b)0.010G11主轴锥孔的径向跳动:a)靠近主轴端部;b)距主轴端部300处。
a)0.010b)0.020G12主轴轴线和Z轴线运动间的平行度:a)在YZ垂直平面内;b)在ZX水平面内。
a)及b)在300测量长度上为0.015G13主轴轴线和X轴线运动间的垂直度0.020/300 G14主轴轴线和Y轴线运动间的垂直度0.020/300G15工作台面的平面度L≤5000.020500<L≤8000.025800<L≤12500.0301250<L≤≤20000.040L为工作台或托板的较短边。
局部公差:在任意300测量长度上为0.012G16工作台面和X轴线运动间的平行度X≤5000.020500<X≤8000.025800<X≤12500.0301250<X≤20000.040G17工作台面和Y轴线运动间的平行度Z≤5000.020500<Z≤000.025800<Z≤12500.0301250<Z≤20000.040G180º位置时工作台ª的:a)纵向中央或基准T形槽;或b)纵向定位孔的中心线(如果有);或c)纵向侧面定位器和X轴线运动间的平行度。
加工中心几何精度检验
加工中心几何精度检验————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:加工中心几何精度检验检验项目主要有:各直线轴轴线运动直线度、各直线轴轴线运动的角度偏差、各直线轴相会垂直度检验、主轴的轴向窜动、主轴的径向跳动、主轴轴线与Z轴轴线运动间的平行度、工作台面的平面度等。
(1)X轴轴线运动直线度检测(a)在Z-X垂直平面内 (b)在X-Y水平面内图8-1-7 X轴轴线运动直线度检测安装示意图根据国家标准可知,X轴轴线运动直线度检测允差为:X≤500mm时,允差为0.010mm;500mm<X≤800mm时,允差为0.015mm;800mm<X≤1250mm时,允差为0.020mm;1250mm<X≤2000mm时,允差为0.025mm。
局部公差要求为:在任意300mm测量长度上为0.007mm。
具体检测方法如下:①将平尺和机床工作台表面擦拭干净。
②将平尺沿X轴放置在机床工作台中间位置,找正平尺,使平尺与X轴平行。
③将磁性表座组装好并吸附在机床主轴箱上,将千分表安装在磁性表座表架上。
④移动机床坐标轴X轴,使千分表测头垂直触及平尺工作面。
安装示意图如图8-1—7所示。
⑤移动机床X轴并读取千分表的变化值,其读数最大差值则为机床X轴轴线运动直线度。
(2)Y轴轴线运动直线度检测Y轴轴线运动直线度检测实施步骤可参照X轴轴线运动直线度检测步骤,检测允差与X 轴相同,安装示意图如图8-1-8所示。
(a)在Y-Z垂直平面内(b)在X-Y水平面内图8-1-8 Y轴轴线运动直线度检测安装示意图(3)Z轴轴线运动直线度检测Z轴轴线运动直线度检测实施步骤可参照X轴轴线运动直线度检测步骤,检测允差与X轴相同,安装示意图如图8-1-9所示。
.(a)在Z-X垂直平面内(b)在Y-Z垂直平面内图8-1-9Z轴轴线运动直线度检测安装示意图注意:对所有结构型式的机床,平尺、钢丝、直线度反射器都应置于工作台上,如果主轴能锁紧,则指示器、显微镜、干涉仪可装在主轴上,否则检验工具应装在机床的主轴箱上。
卧式加工中心精度检验标准
卧式加工中心精度检验标准摘要:一、卧式加工中心精度检验的重要性二、卧式加工中心精度检验的标准1.几何精度检验2.定位精度检验3.重复定位精度检验4.切削精度检验5.刀具破损检测正文:卧式加工中心是一种高精度的机械设备,它的精度直接影响到加工零件的精度。
因此,对卧式加工中心进行精度检验是至关重要的。
一、卧式加工中心精度检验的重要性精度检验是保证卧式加工中心加工零件质量的关键。
只有通过精度检验,才能确保加工中心在加工过程中能够达到预期的精度要求,从而保证加工零件的质量。
此外,精度检验还可以帮助加工中心操作人员及时发现加工中心存在的问题,避免因设备故障导致的生产延误和质量问题。
二、卧式加工中心精度检验的标准1.几何精度检验几何精度检验是衡量卧式加工中心各部件几何形状和位置关系的精度。
主要包括床身、立柱、工作台、主轴箱等部件的直线度、平面度、圆度、圆柱度等。
2.定位精度检验定位精度检验是衡量卧式加工中心在加工过程中,对零件加工位置的准确控制能力。
主要包括X、Y、Z 三个方向的定位精度和主轴的旋转定位精度。
3.重复定位精度检验重复定位精度检验是衡量卧式加工中心在多次加工过程中,对零件加工位置的重复控制能力。
它反映了加工中心在不同加工循环中的精度稳定性。
4.切削精度检验切削精度检验是衡量卧式加工中心在加工过程中,对零件加工尺寸的准确控制能力。
主要包括尺寸精度、形状精度和表面粗糙度等。
5.刀具破损检测刀具破损检测是衡量卧式加工中心在加工过程中,对刀具状态的实时监控能力。
主要包括刀具的磨损、破损、松动等异常状态的检测和报警。
加工中心精度检测标准
加工中心精度检测标准
加工中心是一种高精度、高效率的数控机床,广泛应用于模具加工、航空航天、汽车制造等领域。
而加工中心的精度对于加工零件的质量和精度有着至关重要的影响,因此对加工中心的精度进行检测是非常必要的。
首先,加工中心的精度检测需要遵循一定的标准。
国际上通用的加工中心精度
检测标准包括ISO、GB和JB等标准,这些标准对于加工中心的精度检测提供了详细的规范和要求,包括了加工中心的几何精度、运动精度、重复定位精度等方面的检测内容,确保了检测结果的准确性和可靠性。
其次,加工中心的精度检测需要使用专业的检测设备和工具。
常用的加工中心
精度检测设备包括三坐标测量机、激光干涉仪、角度测量仪等,这些设备能够对加工中心的各项精度进行全面、精确的检测,为加工中心的精度提供了可靠的数据支持。
另外,加工中心的精度检测需要进行全面的检测项目。
在进行加工中心精度检
测时,需要对加工中心的几何精度、运动精度、重复定位精度等多个方面进行全面的检测,确保加工中心在各项指标上都能够达到标准要求,从而保证加工中心加工出的零件具有高精度、高质量。
此外,加工中心的精度检测需要进行定期的检测和维护。
随着加工中心的使用,其精度可能会受到各种因素的影响而发生变化,因此需要定期对加工中心的精度进行检测,并进行相应的维护和调整,以确保加工中心始终保持在良好的工作状态。
总之,加工中心的精度检测是确保加工中心加工精度和零件质量的重要手段,
需要遵循标准规范,使用专业设备,进行全面检测,并进行定期维护,以确保加工中心始终保持在良好的工作状态。
希望本文对大家对加工中心精度检测有所帮助。
加工中心几何精度的检验
SI C 7E O Y d3A 10N.2TdNWN ,17N C E& 07N L F 1 E0 0疫局)
工 程 技 术
摘 要: 本文探刻地让释了加工中心. 提出几何精度的检验是加工中心比不可轻视的重要环节, 具体叙述了形状精度是几何精度的重点. 井详细说明了几何精度的误差、检验, 并且对对新标准( 草案) 作出了商榷. 关键词 加工中心 几何精度 检俭 中图分类号: TBI 文献标识码:A 文章编号:1672- 3791(2007)09(c卜0056- 01 ,揭示部件运动直线度的两类误差 运动部件沿各坐标轴运动的直线度, 不仅 直接影响工件的形状精度, 还间接影响工件的 位置精度和尺寸精度(通过部件运动的定位精 度), 故它是加工中心几何精度检验的重点和基 轴(垂直面内) 平移的两个线值直线度误差, 又 差在允差之内( 垂直度的测量实质是平行度的 通过序号 G3 检侧了它绕X 轴倾斜的角值直线 侧量) 。按此检法 : 度误差, 而漏检了它绕 Y 轴的摆动和绕 2 轴的 a .必须规定轨迹 I 运动部件在支律导轨上 起伏两项角值直线度误差, 因此检验合格的机 的确定位置, 而新标准中无此要求, 这将存在部 床仍可能是不合格的。这里应当指出, 检项 分误差的漏检现象 导致检验结果的异议。现 G3 称作移动的平行度不符合IS 0230- 1 : 1996 中 以工作台沿X 轴运动, 主轴箱沿 Y 轴运动的垂 础。 众所周知, 部件的直线运动总是包含着六 平行度的定义, 显然是概念不清或名不符实。 直度检验为例, 分析如下: 同理,轴方向同X 轴方向相似, 2 只检了两个线 在工作台沿 X 轴运动的全程内, 轨迹 工 肯 个误差因素:运动部件上任一有代表性的点(如 值和绕Z 轴倾斜角值的直线度误差, 漏检了绕 定有包括XY 平面中沿Y 轴平移和绕Z轴起伏 刀尖点、工件中心点或工作台中心点等)在运 X轴的起伏和绕Y 轴的摆动两项角值直线度误 角误差在内的直线度 误差, 调整置于工作台上 动方向上的一个位置误差, 两个该点轨迹的线 差。而Y 轴方向则只检了两个线值直线度误 误差和三个该点轨迹的角度误差。 平尺与轨迹 工 精确" .行, f 也只能是轨迹两端或 角值直线度误差全部漏检。 此外, 根本未列 有限点等距。轨迹 I 的直线度误差, 尤其是绕 当仅考查部件沿X 轴运动的直线度时, 则 差, 2 轴起伏角 误差的直线度误差分里, 必将导致 排除位置误差EXX 这个因素, 应该检测点沿Y 项检验主轴及滑枕(有此结构时)沿轴线移动的 轴(在XY 平面内)和Z轴(在XZ平面内)方向平 直线度误差。 工作台处于行程内不同位置时 台面与理想 X b .运动的平行度和垂直度检验 轴线的夹角各异, 直接影响 X 轴与Y 轴运动的 动的线值误差 EXY 、EXZ 以及点绕X 轴倾 在JB/ G 1140- 89 标准中, Q 对有关运动平 垂直度误差读数。可见, 不考虑工作台运动的 斜, Y 轴摆动和绕 2 轴起伏泊旋转角值误差 绕 勺 直线度, 将导致由此引起的这部分误差漏检, 而 EAX, EBX 和ECX 这五项误差的全部, 缺一 行度的检验, 只检了主轴轴线对Z 轴运动的平 不可(应当指出, 由于阿贝误差的影响, 运动部 行度和X轴运动对工作台T形槽或棱边的平行 考虑 X 轴运动直线度的影响, 就必须规定检测 件上不同的点受所测得角值直线度误差的影响 度, 而严重影响加工精度的主轴及滑枕沿其轴 Y轴运动对角尺另一悬边平行时工作台的合理 程度是不同的), 这是因为角值误差和线值误差 线运动对2 轴运动的平行度以及X轴运动或Z 确定位置, 否则可能有此类更大误差漏检. 是两类性质完全不同的直线度误差。具体表 轴运动对工作台面的平行度等却未列项检验。 b .如果机床的Z轴运动是立柱沿Z 向床身 对有关运动垂直度的检验, 也只检了垂直坐标 直线移动的布局形式, X 轴与Y 轴运动的垂 则 现在: 未检X 轴运动对Y 轴 直度检验还应规定, 检测轨迹 n 与角尺另 一悬 (1)它们的形成机理完全不同, 线值误差是 轴对工作台面的垂直度, 运动和2 轴运动的垂直度。 这样一些相互运动 边平行时 立柱在Z向床身导轨上的确定位置。 运行中运动部件平移 导 致的, 角值误差则是运 的位置精度不检, 呈模糊状态, 未真实反映机床 动部件在运行中旋转造成的。 因为给予主轴箱沿Y 轴运动导向的立柱, 需完 (2 )两类误差从理论上讲不能直接相互换 的几何精度, 显然不合理, 不科学。 成沿Z 轴的直线运动, 运动中绕 Z轴旋转的直 G11所检静态的主轴轴线与工作台面的平 线度角误差分量将使立住倾料, 算, 不能用一类误差补偿另一类误差( 当 , 然 角 导致主轴箱沿 行度(卧式)或垂直度(立式) 实用意义不大, 而 一条偏离理想 Y 轴线的斜线运动 , 从而产生Y 度很小时, 用线值误差近似表示角值误差的对 G19 静态的工作台 T形槽直线度的检测, 更可 轴与X 轴运动的垂直度误差。显然, 立柱定位 应弧值是允许的) 。 因这是工作台零件的检项。 在 2 向的不同位置, 立柱的倾角也是不同的。 (3)线值误差用偏离理想直线的长度值计, 取消, 2)基于同样道理, ISO/ DIS 10791标准在检 角值误差则是偏离原位的绕轴线的转角值 , 以 2)ISO/ DIS10791 国际标准几何精度检验 部分 验主轴轴线与2 轴运动的平行度时, 未考虑Y 比值 、微角或微弧计 . (4)线值误差只能用线值检测器具〔 平尺和 a .运动直线度检验 轴运动直线度误差的影响, 未规定主轴箱在立 千分表, 钢丝和显微镜 , 准直望远镜或激光干涉 在」 DIS 10791标准中, , Y和 Z三 柱上的确定高度。 SO/ 对X 分别检验工作台面上排直定 个坐标轴运动直线度误差的检侧, 都是按分别 位孔基准和工作台侧定位基准对Z轴运动的平 仪等) 检验 , 角值误差必须用角度检具( 水平 差和三个角位移误差的方法 行度时, 仪 . 自准直仪、激光千涉仪等) 才能检出。 检测二个线位移i吴 未考虑 X 轴运动在 XZ平面内绕Y 轴 完全符合前述直线度的合理检验方法。 摆动直线度角误差分量的影响, 因此, 少检这五项误差中的任何一项 都会 进行的, 未规定工作台 这里应着重指出的是.Y 轴运动直线度中绕 Y 在 X方向的确定位置. 它们都将导致检验结果 造成直线误差的漏检。例如 , 只用千分表和 因水平仪无法放置, 不能 平尺检工作台沿 X 轴移动的直线度, 不论在水 轴倾斜分量的检法 , 的不确定性, 最终难以贯彻实施。 平面还是垂直面内, 都会出现运动实际不平直 用:而自 准直仪需把反射镜敛在主轴箱上, 又无 也 而千分表读数却始终不变(示平直)的情况, 漏 法保证自准直仪与反射镜的同步直移精度 , 参考文献 不宜 用。 I ll 张福润, 徐鸿本, 刘延林. 机械制造技术基 检了角值误差。 础【 武昌:华中科技大学出版社, MI. 2004 ; 同样, 单用水平仪或自准直仪检工作台沿 288- 320 . X 轴移动的直线度时, 也会在水平面或垂直面 3 对新标准 (草案 )几点商榷 直线度是平行度和垂直度测量的基础 , 笔 121 孙玉清, 内检不出平移直线度误差。 隆刚, 朱宇.加工中乙 理论研究, 大 者认为在检验两直线平行或垂直时应把直线度 连海事大学学报.2006 ,26(2) 0 - 8. 由此, 迷内容值得商 2 加工中心新、 旧几何精度 标准相关检验 误差考虑进去 , 新标准的 下 榷。 项的评析 1)1 0 / D18 10791标准对于Z 与Y , Y 与 5 1)JB/ G 1140 一 89加T 中心精度标准 Q X 及X 与Z 任意两运动轴线垂直度的检验, 均 a .运动直线度检验 按两轨迹互相正交的检法, 先使角尺的一边精 在7B/ G 1140- 89标准中, Q 对各坐标轴线 确平行子部件上一点沿其中一个坐标轴运动的 运动直线度的检验, 有明显的漏检现象。例如 轨迹 I . 再测该点沿另一坐标轴运动的轨迹0 工作台沿X 轴移动的直线度, 只通过序号G 2 对角尺另一悬边的平行度, 使若干点的等距误 的a和 b 两项, 检测了它沿 Z轴(水平面内)和Y 弘 利技资讯 SCIEN 乱 TECHN CE OLOGY IN FORM ATION
加工中心几何精度检测方法
Y轴轴线运动的角度偏差:
a)在平行于移动方向的Y—Z垂直平面内(俯仰)
b)在X—Y水平面内(偏摆)
c)在垂直于移动方向的Z—X垂直平面内(倾斜)
a)、b)和c)
0.060/1000
(或60μrad或12")
局部公差:
在任意500测量长度上为0.030/1000
(或30μrad或6")
a)
精密水平仪或光学角度偏差测量工具
G8
Z轴轴线运动和Y轴轴线运动的垂直度
0.020/500
平尺或平板
角尺和指示器
a)平尺或平板应平行X轴轴线放置;
b)应通过和直立在平尺或平板上的角尺检验Z轴轴线。
如如主轴能紧锁,则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上,否则指示器应装在机床的主轴箱上。
为了参考和修正方便,应记录α值是小于、等于还是大于90°
序号
简图
检验项目
允差
mm
检验工具
检验方法
参照GB/T17421.1的有关条文
G9
Y轴轴线运动和
X轴轴线运动间的垂直度
0.020/500
平尺角尺和指示器
a)平尺或平板应平行X轴轴线放置;
b)应通过和直立在平尺或平板上的角尺检验Z轴轴线。
如如主轴能紧锁,则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上,否则指示器应装在机床的主轴箱上。
检验方法
参照GB/T17421.1的有关条文
G7
Z轴轴线运动和X轴轴线运动的垂直度
0.020/500
平尺或平板
角尺和指示器
a)平尺或平板应平行X轴轴线放置;
b)应通过和直立在平尺或平板上的角尺检验Z轴轴线。
如如主轴能紧锁,则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上,否则指示器应装在机床的主轴箱上。
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加工中心几何精度检验检验项目主要有:各直线轴轴线运动直线度、各直线轴轴线运动的角度偏差、各直线轴相会垂直度检验、主轴的轴向窜动、主轴的径向跳动、主轴轴线与Z轴轴线运动间的平行度、工作台面的平面度等。
(1)X轴轴线运动直线度检测(a)在Z-X垂直平面内(b)在X-Y水平面内图8-1-7 X轴轴线运动直线度检测安装示意图根据国家标准可知,X轴轴线运动直线度检测允差为:X≤500mm时,允差为0.010mm;500mm<X≤800mm时,允差为0.015mm;800mm<X≤1250mm时,允差为0.020mm;1250mm<X ≤2000mm时,允差为0.025mm。
局部公差要求为:在任意300mm测量长度上为0.007mm。
具体检测方法如下:①将平尺和机床工作台表面擦拭干净。
②将平尺沿X轴放置在机床工作台中间位置,找正平尺,使平尺与X轴平行。
③将磁性表座组装好并吸附在机床主轴箱上,将千分表安装在磁性表座表架上。
④移动机床坐标轴X轴,使千分表测头垂直触及平尺工作面。
安装示意图如图8-1—7所示。
⑤移动机床X轴并读取千分表的变化值,其读数最大差值则为机床X轴轴线运动直线度。
(2)Y轴轴线运动直线度检测Y轴轴线运动直线度检测实施步骤可参照X轴轴线运动直线度检测步骤,检测允差与X 轴相同,安装示意图如图8-1-8所示。
(a)在Y-Z垂直平面内(b)在X-Y水平面内图8-1-8 Y轴轴线运动直线度检测安装示意图(3)Z轴轴线运动直线度检测Z轴轴线运动直线度检测实施步骤可参照X轴轴线运动直线度检测步骤,检测允差与X 轴相同,安装示意图如图8-1-9所示。
.(a)在Z-X垂直平面内 (b)在Y-Z垂直平面内图8-1-9 Z轴轴线运动直线度检测安装示意图注意:对所有结构型式的机床,平尺、钢丝、直线度反射器都应置于工作台上,如果主轴能锁紧,则指示器、显微镜、干涉仪可装在主轴上,否则检验工具应装在机床的主轴箱上。
测量位置应尽可能靠近工作台的中央。
(4)X轴轴线运动的角度偏差检测根据国家标准可知,X轴轴线运动的角度偏差检测允差为:0.060mm/1000mm。
局部公差要求为:在任意500mm测量长度上为0.030mm/1000mm。
具体检测方法如下:①将水平仪和机床工作台表面擦拭干净,将水平仪放置在机床工作台中间位置。
②找正水平仪,使水平仪与X轴平行,安装示意图如图8-1-10所示。
(a)在Z-X垂直平面内 b)在X-Y水平面内 (c)在Y-Z垂直平面内图8-1-10 X轴轴线运动的角度偏差检测安装示意图③移动机床X轴,读取水平仪的变化值,其读数最大差值则为机床X轴轴线运动的角度偏差。
(5)Y轴轴线运动的角度偏差检测Y轴轴线运动的角度偏差检测实施步骤可参照X轴角度偏差检测步骤,检测允差与X轴相同,安装示意图如图8-1-l1所示。
(a)在Y-Z垂直平面内 (b)在X-Y平面内 (c)在Z-X垂直平面内图8-1-11 Y轴轴线运动的角度偏差检测安装示意图(6)Z轴轴线运动的角度偏差检测Z轴轴线运动的角度偏差检测实施步骤可参照X轴角度偏差检测步骤,检测允差与X轴相同,安装示意图如图8-1-12所示。
(a)在Y-Z垂直平面内 (b)在Z-X垂直平面内图8-1-12 Z轴轴线运动的角度偏差检测安装示意图在检测时,应注意:①检验工具应置于运动部件上。
②沿行程在等距离的5个位置上检验。
③应在每个位置的两个运动方向测取。
最大与最小读数的差值应不超过允许公差。
④当坐标轴轴线运动引起主轴箱和夹持工件的工作台同时产生角运动时,这两种角运动应测量并用数学方法处理。
(7)Z轴轴线运动与X轴轴线运动间的垂直度检测根据国家标准可知,Z轴轴线运动与X轴轴线运动间的垂直度检测允差为:0.020mm/500mm。
具体检测方法如下:①将机床工作台移动到各坐标轴中间位置。
②将矩形角尺和机床工作台表面擦拭干净。
③将矩形角尺(或平尺)沿X方向放置在机床工作台中间位置。
④将磁性表座组装好并吸附在机床主轴或主轴箱上。
⑤将千分表安装在磁性表座表架上,使千分表测头触及矩形角尺(Y轴方向)。
⑥移动机床坐标轴X轴,调整矩形角尺或平尺位置,使矩形角尺(或平尺)一边与X轴平行。
⑦将千分表测头靠在矩形角尺(或直角尺)检验面上(X轴方向),安装示意图如图8-1-13(a)所示。
⑧移动机床Z轴并读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备Z轴轴线运动和X 轴轴线运动间的垂直度。
Z轴轴线运动和Y轴轴线运动间的垂直度检测实施步骤可参照“Z轴轴线运动与X轴轴线运动间的垂直度检测”步骤,安装示意图如图8-1-l3(b)所示。
Y轴轴线运动和X轴轴线运动间的垂直度检测实施步骤可参照“Z轴轴线运动与X轴轴线运动间的垂直度检测”步骤,安装示意图如图8-1-13(c)所示。
(a)Z轴和X轴垂直度 (b)Z轴和Y轴垂直度 (c)Y轴和X轴垂直度图8-1-13 线性运动间的垂直度检测安装示意图在检测时,应注意:①矩形角尺或平尺应平行于对应坐标轴轴线放置。
②如主轴能锁紧,千分表可安装在机床主轴上,否则千分表应安装在机床主轴箱上。
③为参考和修正方便,应记录α值是小于、等于还是大于90°。
④测量前应将机床工作台移动到坐标轴中间位置,并把角尺放在工作台的中间位置。
(8)主轴的轴向窜动检测方法主轴的轴向窜动是指主轴旋转时,在沿规定方向加轴向力以消除最小轴向游隙影响的情况下,主轴沿其轴线所作往复运动的范围。
主轴的轴向窜动量过大会导致铣削工件时产生振动,影响加工零件的平面度和表面粗糙度,在攻丝时会产生单个螺纹的周期性螺距误差,严重时甚至会损坏刀具。
所以机床出厂前和设备验收时都要对主轴的周期性轴向窜动进行检测。
根据国家标准可知,主轴的轴向窜动检测允差为:0.005mm。
具体检测方法如下:①将拉钉安装到检验棒尾部。
②将检验棒和主轴锥孔擦拭干净。
③将检验棒安装到加工中心主轴锥孔内。
④将磁性表座组装好并吸附在机床工作台上。
⑤将千分表安装在磁性表座表架上,移动坐标轴调整千分表与检验棒的相对位置,使千分表测头触及检验棒端面中心处。
检测安装示意图如图8-1-14所示。
⑥启动机床主轴并读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备主轴轴向窜动量。
注意:千分表测头应触及检验棒端面中心处,以避免检验棒端面跳动的影响。
应在机床的所有工作主轴上进行检验。
图8-1-14主轴轴向窜动检测安装示意图(9)主轴锥孔的径向跳动检测方法加工中心主轴锥孔径向跳动量过大会导致刀杆和铣刀径向跳动及摆差增大,铣槽时会引起槽宽超差或产生锥度;同时可导致加工会引起加工孔的尺寸、圆度和圆柱度超差(圆变成椭圆),在使用小直径刀具加工时甚至会损坏刀具。
所以机床出厂前和设备验收时都要对主轴锥孔的径向跳动进行检测。
根据国家标准可知,主轴的轴向窜动检测允差为:靠近主轴端部为0.007mm,距主轴端部300mm处为0.015mm。
具体检测方法如下:①将拉钉安装到检验棒尾部。
②将检验棒和主轴锥孔擦拭干净。
③将检验棒安装到加工中心主轴锥孔内。
④将磁性表座组装好并吸附在机床工作台上。
⑤将千分表安装在磁性表座表架上,移动机床坐标轴调整千分表与检验棒的相对位置,使千分表测头触及检验棒靠近主轴端部侧面母线(图8-1-15的a位置)。
⑥起动机床主轴并读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备主轴锥孔近端径向跳动量。
图8-1-15 主轴径向跳动检测安装示意图⑦移动机床坐标轴使千分表测头触及检验棒距主轴端部300mm处侧面(图8-1-15的b 位置),再读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备主轴锥孔远端径向跳动量。
注意:由于千分表测头上受到侧面的推力,检验结果可能受影响,为了避免误差,测头应严格对准旋转面的轴线。
应在机床的所有工作主轴上进行检验,检验时主轴应至少旋转两整圈。
(10)主轴轴线与Z轴轴线运动间的平行度检测方法加工中心主轴轴线和Z轴轴线运动间的平行度误差过大会导致加工零件的表面粗糙度增大,在孔加工时会引起加工孔的尺寸和形状超差(比如圆变成椭圆)。
所以机床出厂前和设备验收时都要对主轴轴线和Z轴轴线运动间的平行度进行检测。
根据国家标准可知,主轴轴线与Z轴轴线运动间的平行度检测允差为:在平行于Y轴轴线的Y-Z垂直平面内300mm测量长度上为0.015mm,在平行于X轴轴线的Z-X垂直平面内300mm测量长度上为0.015mm。
具体检测方法如下:①将拉钉安装到检验棒尾部。
②将检验棒和主轴锥孔擦拭干净。
③将检验棒安装到加工中心主轴锥孔内。
④将磁性表座组装好并吸附在机床工作台上。
⑤将千分表安装在磁性表座表架上,移动机床坐标轴调整千分表与检验棒的相对位置,使千分表测头触及检验棒侧面母线,检测安装示意图如图8-1-16所示。
(a)Y-Z垂直平面内 (b)Z-X垂直平面内图8-1-16 主轴轴线和Z轴轴线平行度检测安装示意图⑥移动机床Z轴使千分表从靠近主轴端部移动到距主轴端部300mm处,读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备主轴轴线和Z轴轴线运动间的平行度。
注意:X轴轴线应置于行程的中间位置。
(11)主轴轴线与X轴、Y轴轴线运动间的垂直度检测方法加工中心主轴轴线与X轴、Y轴轴线运动间的垂直度误差过大会导致铣削轮廓产生锥度,影响加工零件的平面度和表面粗糙度,在孔加工时会引起加工孔的尺寸、圆度和圆柱度超差(圆变成椭圆)。
所以机床出厂前和设备验收时都要对主轴轴线与X轴、Y轴轴线运动间的垂直度进行检测。
根据国家标准可知,主轴轴线与X轴、Y轴轴线运动间的垂直度检测允差为:0.015mm/300mm。
具体检测方法如下:①将平尺和机床工作台表面擦拭干净,将平尺放置在机床工作台中间位置(X或Y方向)。
②将专用支架装好并安装在机床主轴上。
③将千分表安装在专用支架表架上,移动机床坐标轴使千分表测头垂直压向平尺。
检测安装示意图如图8-1-l7所示。
(a)主轴轴线与X轴轴线垂直度 (b)主轴轴线与Y轴轴线垂直度图8-1-17 主轴轴线垂直度检测安装示意图④手动旋转机床主轴180°,读取千分表的变化值,其读数最大差值则为设备主轴轴线与X轴、Y轴轴线运动间的垂直度。
注意:如果可能,Y轴轴线和Z轴轴线锁紧。
平尺应平行于X轴或Y轴轴线放置。
为了参考和修正方便,应记录α值是小于、等于还是大于90°。
(12)工作台面的平面度检测方法平面度指在规定的测量范围内,当所有点被包含在与该平面的总方向平行并相距给定值的两个平面内时,认为该面是平的。
平面度检测时所使用的工具主要有自准直仪、精密水平仪和实物标准(如平板、平尺)等。
根据国家标准可知,工作台面的平面度检测允差为:L≤500mm时,为0.020mm;500mm<L≤800mm时,为0.025mm;800mm<L≤1250mm时,为0.030mm;1250mm<L≤2000mm时,为0.040mm;在任意300mm测量长度上为0.012mm(其中L为工作台托板的较短边的长度)。