一数控机床的精度检验
数控机床的精度检测与调整方法
数控机床的精度检测与调整方法数控机床是现代制造业中不可或缺的一种设备，它的精度对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。
本文将介绍数控机床的精度检测与调整方法，帮助读者更好地了解和应用这些技术。
一、精度检测方法1. 几何误差检测几何误差是数控机床精度的重要指标，包括直线度、平行度、垂直度、圆度等。
常用的几何误差检测方法有激光干涉仪、三坐标测量仪等。
通过这些设备，可以精确测量机床各个轴向的几何误差，并得出相应的数据。
2. 理论切削路径与实际切削路径对比在数控机床的加工过程中，理论切削路径与实际切削路径之间可能存在偏差。
通过对比理论切削路径与实际切削路径，可以判断数控机床的精度是否达标。
常用的方法是使用光学测量仪器，对切削路径进行高精度的测量和分析。
二、精度调整方法1. 机床结构调整数控机床的结构调整是提高其精度的重要手段。
首先，需要检查机床各个部件的紧固情况，确保机床的刚性和稳定性。
其次，根据几何误差的检测结果，对机床的导轨、滑块等部件进行调整，以减小误差。
2. 控制系统调整数控机床的控制系统对于其加工精度起着至关重要的作用。
通过调整控制系统的参数，可以改善机床的运动精度和定位精度。
常用的调整方法包括增加控制系统的采样频率、优化控制算法等。
3. 刀具与工件的匹配调整刀具与工件的匹配对于加工精度有很大影响。
在数控机床的加工过程中，需要根据工件的要求选择合适的刀具，并对刀具进行调整和校准。
同时，还需要对工件进行检测，确保其尺寸和形状与设计要求一致。
三、精度检测与调整的重要性数控机床的精度检测与调整是保证产品质量和性能的关键环节。
只有通过科学的检测方法，准确地了解机床的精度情况，才能及时采取相应的调整措施，提高机床的加工精度。
这对于提高生产效率、降低成本、提升产品竞争力具有重要意义。
四、未来发展趋势随着制造业的不断发展，数控机床的精度要求也越来越高。
未来，数控机床的精度检测与调整方法将更加精细化和智能化。
数控机床加工精度检测与校准方法
数控机床加工精度检测与校准方法在现代制造业中，数控机床是不可或缺的重要设备。
它的高效率、高精度和高稳定性使得加工过程更加精确和可靠。
然而，由于各种因素的影响，数控机床的加工精度可能会出现偏差。
因此，对数控机床的精度进行检测和校准是非常必要的。
一、加工精度检测方法1. 几何误差检测几何误差是数控机床加工精度的重要指标之一。
常见的几何误差包括直线度误差、平行度误差、垂直度误差和圆度误差等。
几何误差的检测可以使用光学测量仪器，如激光干涉仪、光学投影仪等。
通过将测量仪器与数控机床进行联动，可以实时监测数控机床的加工精度，并得出相应的误差数据。
2. 热误差检测热误差是数控机床加工精度的另一个重要指标。
由于加工过程中会产生热量，数控机床的温度会发生变化，从而导致加工精度的偏差。
为了检测热误差，可以使用温度传感器对数控机床进行监测。
通过实时记录数控机床的温度变化，并与加工精度进行对比，可以得出热误差的数据。
3. 振动误差检测振动误差是数控机床加工精度的另一个重要影响因素。
振动会导致数控机床的加工过程不稳定，从而影响加工精度。
为了检测振动误差，可以使用振动传感器对数控机床进行监测。
通过实时记录数控机床的振动情况，并与加工精度进行对比，可以得出振动误差的数据。
二、加工精度校准方法1. 机床调整机床调整是校准数控机床加工精度的常用方法之一。
通过调整数控机床的各项参数，如传动装置、导轨、滑块等，可以减小加工误差。
例如，可以通过调整导轨的平行度和垂直度来改善加工精度。
此外，还可以通过更换加工刀具、调整刀具固定方式等方式来提高加工精度。
2. 补偿技术补偿技术是校准数控机床加工精度的另一种常用方法。
通过对加工过程中的误差进行实时监测，并通过数学模型进行补偿，可以减小加工误差。
例如，可以通过在程序中添加补偿指令，根据误差数据进行补偿，从而提高加工精度。
3. 精度校准仪器精度校准仪器是校准数控机床加工精度的重要工具。
常见的精度校准仪器包括激光干涉仪、光学投影仪、三坐标测量机等。
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×偏差格数水平仪的读数：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。
1.2、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。
数控机床精度检验及验收标准
机电工程系 高锦南
主要内容
1、数控机床几何精度的检验 2、数控车床的精度检验标准与检验方法
数控机床的精度检测
机床的精度包括几何精度、传动精度、定位精度、重复定 位精度以及工件精度等，不同类型的机床对这些方面的要求是 不一样的。
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。
(二) 传动精度
机床的传动精度是指机床内传动链两末端件之间的相对运 动精度。
这方面的误差就称为该传动链的传动误差。 例如：车床在车削螺纹时，主轴每转一转，刀架的移动量 应等于螺纹的导程。但是，实际上，由于主轴与刀架之间的传 动链中，齿轮、丝杠及轴承等存在着误差，使得刀架的实际移 跟与要求的移距之间有了误差，这个误差将直接造成工件的螺 距误码率差。为了保证工件的加工精度，不仅要求机床有必要 的几何精度，而且还要求内联系传动链有较高的传动精度 。
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(三)定位精度
机床的定位精度是指机床主要部件在运动终点所达到的 实际位置的精度。实际位置与预期位置之间的误差称为定位 误差。
数控机床精度检验
数控机床精度检验一、实验的性质与任务《数控机床精度检验》是开设《数控设备调试与维护》课程过程中必须进行的一项实验，该项实验与与机床实际验收过程十分契合。
在学习《数控设备调试与维护》课程中，可以通过该实验将理论实际相结合。
在完成该实验的过程中，认识相关的检具，熟悉相关检具的使用方法，了解每一项精度所代表的意义。
二、实验目的和要求本实验完全符合数控机床验收的相关规程，与实际生产过程中的数控设备的精度检验过程高度一致。
对学生的要求是：1、养成安全、认真、踏实、严谨、一丝不苟的工作作风。
2、熟悉每一项检具工具的安装调整方法。
3、熟悉每一项精度的检验方法。
4、能够掌握每一项精度的记录方法。
5、能够编制定位精度的检验程序。
6、掌握螺距补偿的方法。
7、撰写符合实验过程、内容的实验报告。
8、现场操作指导教师要求的实验内容。
三、预备知识机床精度概念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。
(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 ( 如主轴不转 ,工作台不移动)或运动速度较低时的精度.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。
数控机床精度要求、检测方法和验收
数控机床精度要求、检测方法和验收一、几何精度工作台运动的真直度、各轴向间的垂直度、工作台与各运动方向的平行度、主轴锥孔面的偏摆、主轴中心与工作台面的垂直度等。
机床主体的几何精度验收工作通过单项静态精度检测工作来进行，其几何精度综合反映机床各关键零、部件及其组装后的综合几何形状误差。
在机床几何精度验收工作中，应注意以下几个问题。
①检测前，应按有关标准的规定，要求机床接通电源后，在预热状态下，使机床各坐标轴往复运动几次，主轴则按中等转速运转10～15min后，再进行具体检测。
②检测用量具、量仪的精度必须比所测机床主体的几何精度高1～2个等级，否则将影响到测量结果的可信度。
③检测过程中，应注意检测工具和检测方法可能对测量误差造成的影响，如百分表架的刚性、测微仪的重力及测量几何误差的方向（公差带的宽度或直径）等。
④机床几何精度中有较多项相互牵连，须在精调后一次性完成检测工作。
不允许调整一项检测一项，如果出现某一单项须经重新调整才合格的情况，一般要求应重新进行其整个几何精度的验收工作。
二、位置精度数控设备的位置精度是指机床各坐标轴在数控系统控制下运动时，各轴所能达到的位置精度（运动精度）。
数控设备的位置精度主要取决于数控系统和机械传动误差的大小。
数控设备各运动部件的位移是在数控系统的控制下并通过机械传动而完成的，各运动部件位移后能够达到的精度将直接反映出被加工零件所能达到的精度。
所以，位置精度检测是一项很重要的验收工作。
1．数控机床的位置精度主要包括以下几项：（1）定位精度；定位精度是指机床运行时，到达某一个位置的准确程度。
该项精度应该是一个系统性的误差，可以通过各种方法进行调整。
（2）重复定位精度；重复定位精度是指机床在运行时，反复到达某一个位置的准确程度。
该项精度对于数控机床则是一项偶然性误差，不能够通过调整参数来进行调整。
（3）反向误差反向误差是指机床在运行时，各轴在反向时产生的运行误差（4）原点复位精度2．检测方法（1）定位精度的检测对该项精度的检测一般在机床和工作台空载的条件下进行，并按有关国家（或国际）标准的规定，以激光测量为准。
数控机床精度检验内容
数控机床精度检验内容数控机床是一种高精度、高效率的加工设备，其精度直接影响着加工零件的质量和精度。
因此，对数控机床的精度进行检验是非常重要的。
下面将介绍数控机床精度检验的内容。
首先，数控机床的精度检验包括几个方面，几何精度、运动精度和位置精度。
几何精度是指机床各轴线的几何误差，包括直线度、平行度、垂直度等；运动精度是指机床在运动过程中的动态精度，包括加工速度、加速度、减速度等；位置精度是指机床在停止状态下的定位精度，包括定位误差、重复定位精度等。
这些精度指标直接影响着数控机床加工零件的精度和表面质量。
其次，数控机床精度检验的方法主要包括几种，静态检验、动态检验和综合检验。
静态检验是指在机床停止状态下对各轴线的几何精度进行检测，可以通过测量仪器进行测量，如千分尺、角尺等；动态检验是指在机床运动状态下对运动精度进行检测，可以通过加工模拟零件进行加工，然后进行测量分析；综合检验是指将静态检验和动态检验相结合，对机床的整体精度进行评估。
另外，数控机床精度检验的标准主要包括国家标准和行业标准。
国家标准是指由国家相关部门颁布的针对数控机床精度的检验标准，如GB/T19001-2008《数控机床检验标准》等；行业标准是指由行业协会或企业制定的针对特定类型数控机床的检验标准，如《数控车床精度检验标准》等。
在进行数控机床精度检验时，需要严格按照相关标准进行检验，以确保检验结果的准确性和可靠性。
最后，数控机床精度检验的意义在于保证机床加工零件的精度和质量，提高加工效率和加工精度，降低加工成本，提高产品的竞争力。
通过定期对数控机床进行精度检验，可以及时发现机床的精度问题，进行调整和维护，确保机床的稳定性和可靠性，延长机床的使用寿命。
综上所述，数控机床精度检验内容包括几何精度、运动精度和位置精度，检验方法包括静态检验、动态检验和综合检验，检验标准包括国家标准和行业标准。
通过精度检验可以保证机床的加工精度和质量，提高产品的竞争力，具有重要的意义和价值。
数控机床的精度检测方法与标准
数控机床的精度检测方法与标准数控机床是一种高精度的机床设备，广泛应用于制造业的各个领域。
为了确保数控机床的工作精度，需要进行精度检测。
本文将介绍数控机床的精度检测方法和标准，为读者提供参考。
一、数控机床精度检测方法1. 几何精度检测几何精度是指数控机床在工作过程中，工件表面形状、位置、尺寸等与理论位置之间的差异。
常用的几何精度检测方法包括：平行度检测、垂直度检测、直线度检测等。
这些检测方法可以通过使用测量仪器（例如投影仪、三坐标测量机等）进行测量和比较，以确定数控机床是否满足工作要求。
2. 运动精度检测运动精度是指数控机床在运动中达到的位置是否准确。
常用的运动精度检测方法包括：位置误差检测、重复定位精度检测、速度误差检测等。
这些检测方法可以通过使用激光干涉仪、激光漂测仪等测量设备进行测量，以确定数控机床的运动精度是否符合要求。
3. 刚度检测刚度是指数控机床在受力时的变形情况。
常用的刚度检测方法包括：静刚度检测、动刚度检测等。
静刚度可以通过在数控机床各个部位施加力并测量其变形情况来进行检测；动刚度可以通过在数控机床运动状态下进行控制并测量位移来进行检测。
二、数控机床精度检测标准为了统一数控机床的精度检测标准，国内外制定了相应的标准，其中最有代表性的是国家标准GB/T16857-1997《数控机床精度检验方法》。
该标准规定了数控机床的几何精度、运动精度和刚度等指标的检测方法和要求。
以几何精度为例，该标准包括对工件表面形状、位置、尺寸等几何误差的检测，在该标准中，提供了一系列的测量方法，包括投影法、三坐标法、机床内检测法等。
此外，该标准还规定了几何误差的允许值，即数控机床在工作过程中允许存在的误差范围。
除了国家标准，国际标准也对数控机床的精度检测进行了规范，例如ISO 230-1和ISO 230-2等，这些标准主要用于指导和规范制造商以及使用单位在数控机床精度检测方面的操作。
近年来，随着数控机床技术的不断发展，对精度的要求也越来越高。
论数控机床精度的检测
论数控机床精度的检测引言数控机床是一种基于计算机程序进行加工操作的机床，具有加工精度高、加工效率高等优点，在现代工业生产中得到广泛应用。
然而，数控机床加工精度的高低直接影响到产品的质量和生产效率，因此，确保数控机床加工精度的准确性至关重要。
本文将对数控机床精度检测的相关技术进行探讨。
数控机床精度的定义数控机床的精度是指该机床在加工过程中达到预定要求的能力。
主要包括位置精度和重复定位精度两个方面。
位置精度：数控机床的位置精度是指数控机床在进行加工时，其加工点与设定点之间的距离误差。
位置精度包括静态位置精度（机床在加工静止时的误差）和动态位置精度（机床在运动时的误差）。
重复定位精度：数控机床的重复定位精度是指数控机床在多次进行同一操作时，能够重复定位到原先的位置的精度。
重复定位精度对于进行批量生产的产品拥有非常重要的作用。
数控机床精度的检测方法数控机床的精度检测一般采用以下两种方法。
单点检测所谓单点检测就是检测机床加工坐标系内某一点的位置误差。
因为精度误差是由加工系统及载台，工件本身等多种因素决定的，因此可以用单点误差来反映加工系统的整体误差。
单点检测的具体流程如下：1.先选定一个检测点，将测量探头精确对准该点进行测量，并记录测量数据。
2.将探头移动到其他点，重复以上测量操作。
3.通过测量数据计算出每个点的偏差，并绘制出机床坐标系内每个点的偏差分布图。
传递误差法所谓传递误差是指在加工过程中由前一工件加工误差产生的误差被传递到后一工件上，因此传递误差法主要是检测两个及以上工件加工后的误差。
传递误差法的具体流程如下：1.首先进行第一工件的加工，并记录加工所得的偏差数据。
2.将第一工件从机床中取出，将第二工件安装进机床，并进行加工。
3.用探头测试第二工件加工后的偏差，并将其与第一次加工所得的偏差数据相减、求均值，得出第二工件的加工误差和传递误差。
4.重复上述操作，得出其他工件的加工误差和传递误差，并绘制出工件间偏差传递关系图。
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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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
数控机床精度检验内容
数控机床精度检验内容数控机床是一种高精度、高效率的自动化加工设备，广泛应用于各种工业制造领域。
而数控机床的精度检验是确保其加工质量和稳定性的重要环节。
本文将围绕数控机床精度检验的内容展开讨论，以帮助读者更好地了解和掌握数控机床的精度检验方法和技术要点。
首先，数控机床的精度检验内容包括几个方面，几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度。
几何精度是指数控机床在工作时各轴线的几何位置精度，包括直线度、平行度、垂直度等。
而运动精度是指数控机床在运动时的加工精度，包括加工表面的光洁度、尺寸精度等。
定位精度是指数控机床在定位时的位置精度，包括定位误差、回零精度等。
重复定位精度是指数控机床在多次定位时的重复性精度，即同一位置的重复性定位误差。
其次，数控机床的精度检验方法主要包括几种，测量仪器法、几何误差补偿法、动态误差补偿法和工件检验法。
测量仪器法是通过使用各种测量仪器对数控机床进行几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度的检测。
几何误差补偿法是通过对数控机床的几何误差进行补偿，以提高其加工精度。
动态误差补偿法是通过对数控机床的动态误差进行补偿，以提高其运动精度。
工件检验法是通过对数控机床加工出的工件进行检验，以验证其加工精度和稳定性。
此外，数控机床精度检验的技术要点包括几个方面，一是要选择合适的测量仪器和测量方法，以确保检验结果的准确性和可靠性。
二是要及时对数控机床的几何误差和动态误差进行补偿，以提高其加工精度和运动精度。
三是要定期对数控机床进行精度检验和校准，以确保其加工质量和稳定性。
四是要严格控制数控机床的使用环境和工艺参数，以减小外部因素对其精度的影响。
综上所述，数控机床的精度检验内容涉及几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度，其检验方法包括测量仪器法、几何误差补偿法、动态误差补偿法和工件检验法，而技术要点包括选择合适的测量仪器和测量方法、及时进行误差补偿、定期检验和校准、严格控制使用环境和工艺参数。
数控机床精度检验
广州数控职业技能培训中心
§1 数控机床精度检验的必要性
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。
9、主轴旋转轴线对工作台(或立柱,或滑枕)横向移 动 的平行度 10、工作台中央或基准T形槽的直线度 11、主轴旋转轴线对工作台中央或基准T形槽的垂直 度(仅适用于卧式床身铣床) 12、中央或基准T形槽对工作台纵向移动的平行度 13、工作台（或立柱，或滑枕）横向移动对工作台纵 向移动的垂直度 14、直线运动坐标的定位精度 15、直线运动坐标的重复定位精度 16、直线运动坐标的平均反向值 （二）工件试切的精度：要求加工一个工件有圆、正 方形、六边形、球面。
• 1、参照GB/T17421.1,尤其是精度检验前的安装、 主轴及其部件的空运转升温和检验方法 • 2、参照GB/T17421.1--1998中3.1的规定，调整 机床安装水平。
机床水平调整安装要求：
• （1） 十字工作台型铣床调整安装水平时，将工 作台、滑座和主轴箱等移动部件分别置于行程的 中间位置，在工作台中央位置放置水平仪，水平 仪在纵向和横向的读数均不得超过 0.030/1000mm 。 • (2) 立柱移动型和滑枕移动型铣床调整安装水平 时，在床身导轨上放置圆检验棒（对V形导轨） 或板桥（对平导轨），圆检验棒和板桥上垂直于 床身导轨放一平尺。在圆检验棒、板桥和平尺上 各放一个水平仪：水平仪a和导轨平行，水平仪和 导轨垂直。调整导轨水平，水平仪a和b的读数均 不得超过0.03/1000。
数控机床的定位精度
数控机床加工精度检测方法与控制
数控机床加工精度检测方法与控制数控机床作为现代制造业中重要的加工设备之一，其加工精度已经成为影响产品质量的重要因素之一。
为确保数控机床的加工精度，必须进行严格的检测和控制。
本文将介绍数控机床加工精度检测的方法和控制的重要性。
首先，数控机床加工精度的检测方法主要包括以下几种。
1.标准零件法：通过加工一组具有一定精度要求的标准零件，并测量其尺寸、形状和位置公差，来评估数控机床的加工精度。
2.零件配对法：将加工出的零件和标准零件进行配对，并通过测量其配对误差，来评估数控机床的加工精度。
3.物理检测法：采用测量仪器检测数控机床加工出的零件的尺寸、形状和位置公差，常用的物理检测方法包括三坐标测量和轮廓测量等。
4.工艺性能检测法：将数控机床加工出的零件进行装配，并结合装配工艺进行性能测试，通过测试结果的良品率和合格品率来评估数控机床的加工精度。
上述方法中，标准零件法和零件配对法是常用的定量评价数控机床加工精度的方法，可直观地反映出实际加工效果与设计要求之间的差距。
而物理检测法和工艺性能检测法则可以更加全面地评估加工精度和产品质量。
其次，控制数控机床加工精度的重要性不言而喻。
精度控制与加工质量密切相关，直接影响产品的性能、寿命和可靠性。
此外，高精度的加工也可以极大地提高产品的市场竞争力和附加值。
因此，为了确保数控机床的加工精度，必须采取有效的控制措施。
1.优化加工工艺：通过优化加工工艺的参数和流程，减小工序误差和插补误差，提高数控机床的加工精度。
2.精密的加工刀具选择：选择合适的刀具材料和几何形状，提高切削性能和加工质量。
3.数控系统的精度校正：定期对数控系统进行校正，修正机床轴向误差、传动间隙和系统误差，保证数控机床的加工精度。
4.质量控制体系的实施：建立完善的质量控制体系，包括质量管理、过程控制、检测监控等，确保数控机床加工精度的稳定性和一致性。
综上所述，数控机床加工精度的检测方法和控制措施对于保证产品质量和提高市场竞争力具有重要意义。
数控机床的精度检验PPT课件
数控机床几何精度的检验
1、导轨直线度、单导轨 1）平尺拉表法
数控机床几何精度的检验
数控机床几何精度的检验
数控机床几何精度的检验
• 二、平行度的检查 例1：车床中的溜板移动对主轴线的平行度：
数控机床几何精度的检验
数控机床几何精度的检验
• 垂直度检测 • 例2：钻床、镗床、铣镗床立柱导轨与底座
围内旋转，并能以正反两个方向上测量，
更适宜对孔、凹槽等难以测量的地方进行
数控机床精度检验常用的工具
数控机床精度检验常用的工具
七、块规
具有精密计量标定的标准块
八、游标尺及千分尺
测试不同公差范围的测量器，如长度、外径 、内径等。 返回
数控机床几何精度的检验
• 考核一台数控机床等级的精度组成一般来 讲分为三类：
用的锥柄和一个作为测量基准的圆柱体， 它们用淬火和经温定性处理的钢制成。
•
2.3.2对于锥，如莫氏检验棒，检验棒
在锥孔中是自锁的；带有一段螺纹，以供
装上螺母从孔内抽出检验棒。
数控机床精度检验常用的工具
四、角尺
•
4.1主要用来测量轴线间的垂直度公差
及轴线运动的平行度误差。
•
4.2分类。主要有普通角尺、圆柱角尺
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
和矩形角尺。•Fra bibliotek4.3说明。角尺用钢、铸铁制造时，应
经过淬火和稳定性处理；也有花岗岩的矩
形角尺。
数控机床精度检验常用的工具
数控机床精度检验常用的工具
五、精密水平仪
•
5.1用来测量机床的水平、扭曲、直线
度、平面度等。
•
5.2分类，主要有框式水平仪、条式钳
数控机床精度检验
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。
精度检测内容主要包括数控机床的几何精度、定位精度和切削精度。
(1)数控机床几何精度的检测数控机床的几何精度检验，又称静态精度检验，摇臂钻床是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。
目前，检测机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，亦可按机床出厂时的几何精度检测项目要求进行。
机床几何精度的检测必须在机床精调后依次完成，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。
数控机床几何精度的检查在几何精度检测中必须对机床地基有严格要求，应当在地基及地脚螺栓的固定混凝土完全固化后再进行。
精调时应把机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轴上数控机床和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。
机床几何精度检测应在机床稍有预热的条件下进行，所以机床通电后各移动坐标应往复运动几次，主轴也应按中速回转几分钟后才能进行检测。
数控机床精度检验
数控机床精度检测一、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。
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：①X、Y、Z轴的相互垂直度。
②主轴回转轴线对工作台面的平行度。
③主轴在Z轴方向移动的直线度④主轴轴向及径向跳动。
2、机床的定位精度检验数控机床的定位精度是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。
根据实测的定位精度数值判断机床是否合格。
其内容有：①各进给轴直线运动精度。
②直线运动重复定位精度。
③直线运动轴机械回零点的返回精度。
④刀架回转精度。
3、机床的切削精度检验机床的切削精检验，又称为动态精度检验，其实质是对机床的几何精度和定位精度在切削时的综合检验。
其内容可分为单项切削精度检验和综合试件检验①单项切削精度检验包括：直线切削精度、平面切削精度、圆弧的圆度、圆柱度、尾座套筒轴线对溜板移动的平行度、螺纹检测等②综合试件检验：根据单项切削精度检验的内容，设计一个具有包括大部分单项切削内容的工件进行试切加工，来确定机床的切削精度。
附数控车床基本检验项目表：数控车床基本检验项目1 床身导轨调水平纵向导轨在垂直平面内的直线度0．020（凸）局部公差：在任意250长度上测量为0.075横向导轨的平行度0.04/10002 溜板移动在水平面内的直线度0.023 尾座移动对溜板移动的平行度:a:在垂直平面内b:在水平面内0.03局部公差:在任意500测量长度上为0.024主轴a:主轴的轴向窜动b:主轴轴肩支承面的跳动a:0.01b:0.02(包括轴向窜动)序号检测内容检测方法允许误差/mm实测误差5 主轴定心轴颈的径向跳动0.016 主轴锥孔轴线的径向跳动a:靠近主轴端面b:距离主轴端面300mm处a:0.01b:0.027 主轴轴线对溜板移动的平行度a:在垂直平面内b:在水平内(测量长度为200mm)a:在300测量长为0.02(只许向上偏)b:0.015(只许向上偏)8 顶尖的跳动0.0159 尾座套筒轴线对溜板移动的平行度a:在垂直平面内b:在水平面内a:在100测量长度上为0.015(只许向上偏)b:在100测量长度为0.01(只许向前偏)序号检测内容检测方法允许误差/mm实测误差10 尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度a:在垂直平面内b:在水平面内(测量长度为200mm)a：在300测量长度上为0.03(只许向上偏)b:0.03(只许向前偏)11两顶针主轴和尾座两顶尖的等高0.05 0.02(只许尾座高)12 刀架回转的重复定位精度0.0113 重复定位精度Z轴0.015X轴0.01序号检测内容检测方法许误差/mm实测误差14 定位精度Z轴0.045X轴0.04P1精车外圆的精度a:圆度b:在纵截面内直径一致性a:0.005b:在200测量长度上为0.03P2 精车端面的平面度300直径上为0.02(只许凹)P3螺纹L 2dd约为Z轴丝杆直径螺距不超过Z轴丝杆螺距之半任意60mm测量长度螺距累积误差的允差为0.02mm 注：P1、P3试切件为钢材P2试件为铸铁１．床身导轨的直线度和平行度（1）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0001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，算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。
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一、数控机床的精度检验
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，数控机床各项性能和性能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. 几何精度检验
几何精度检验，又称静态精度检验，是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。
数控机床精度的检验工具和检验方法类似于普通机床，但检测要求更高。
几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。
考虑到地基可能随时间而变化，一般要求机床使用半年后，再复校一次几何精度。
在几何精度检测时，应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。
在检测时，应按国家标准规定，即机床接通电源后，在预热状态下，机床各坐标轴往复运动几次，主轴按中等转速运转十多分钟后进行。
常用的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、测微仪及高精度主轴心棒等。
检测工具的精度必须比所设的几何精度高一个等级。
以卧式加工中心为例，要对下列几何精度进行检验：
1）X、Y、Z坐标轴的相互垂直度；
2）工作台面的平行度；
3）X、Z轴移动时工作台面的平行度；
4）主轴回转轴线对工作台面的平行度；
5）主轴在Z轴方向移动的直线度；
6）X轴移动时工作台边界与定位基准的平行度；
7）主轴轴向及孔径跳动；
8）回转工作台精度。
2. 定位精度的检验
数控机床的定位精度是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下，运动所能达到的精度。
因此，根据实测的定位精度数值，可以判断出机床自动加工过程中能达到的最好的工件加工精度。
（1）定位精度检测的主要内容
机床定位精度主要检测内容如下：
1）直线运动定位精度（包括X、Y、Z、U、V、W轴）；
2）直线运动重复定位精度；
3）直线运动轴机械原点的返回精度；
4）直线运动失动量的测定；
5）直线运动定位精度（转台A、B、C轴）；
6）回转运动重复定位精度；
7）回转轴原点的返回精度；
8）回转运动矢动量的测定。
（2）机床定位精度的试验方法
检查定位精度和重复定位精度使用得比较多的方法是应用精密线纹尺和读数显微镜（或光电显微镜）。
以精密线纹尺作为测量时的比较基准，测量时将精密线纹尺用等高垫按最佳支架（见图5.1）安装在被测部件例如工作台的台面上，并用千分表找正。
显微镜可安装在机床的固定部件上，调整镜头使与工作台垂直。
在整个坐标的全长上可选取任意几个定位点，一般为5~15个，最好是非等距的。
对每个定位点重复进行多次定位。
可以从单一方向趋近定位点，也可以从两个方向分别趋紧，以便揭示机床进给系统中间隙和变形的影响。
每一次
定位的误差值X可按下式计算：
式中——基准点或零点时显微镜的读数；
——工作台移动L距离后显微镜的读数；
、——相应于和时机床调位读数装置或数码显示装置的读数，对于数控机床就是程序指令中给定的位移数值。
图5.1 测量的支承部位
激光干涉仪在定位测量中也逐渐用得较多。
它的优点是测量精度高，测量时间短。
但必须对环境温度、零件温度和气压等进行控制和自动补偿，才能在较长距离的测量中获得高的精度。
关于激光干涉仪的使用将在后面专门讲述。
在利用行程挡块控制执行部件行程距离的一些普通机床上，要测定重复定位精度时，也可用千分表进行测量。
为了分析机床各因素对定位精度的影响，有时还需要对一些元件和部件的误差进行测量。
如在测量系统中，要将某些基准元件如光栅、线纹尺、丝杠、主要刻度盘的制造精度测量出来。
在机床构件系统中，需要测量出机床的几何精度，特别是导轨的几何精度，以及机床的刚度等。
在进给系统方面需要测量传动件的精度、反向间隙、传动刚度和摩擦特性等。
也可以在不同的工作条件下测出定位精度，以求出工作条件变化对定位精度的影响。
（3）定位精度测量数据的处理
定位精度测量以后要对测量数据进行统计处理，求出平均定位误差，定位分散带宽和最大定位误差带。
下面介绍一种数控机床定位精度试验的数据处理方法。
首先选取一系列定位点，对每一定位点进行多次重复定位，测定实际位置，比较实际值与程序给定值，对每一定位点求出实际误差X及其算术平均值。
连接各定位点定位误差的算术平均值，如图5.2中间的一条折线所示。
然后再根据各点中算术平均值的最大值
和最小值，求出定位误差以及平均定位误差。
此后，要确定定位分散带宽，它相当于。
为此，应先求各点位点的标准误差（均方根差）。
标准误差可按下式计算：
式中、——分别为实测误差值及其算术平均值，脚标表示某一定位点；
n——某一定位点的重复定位次数。
此后，再求出各定位点的标准误差的平均值，即平均标准误差：
式中M——定位点数。
定位分散带宽，它反映了偶然性误差。
最后求出最大定位误差带
以及上、下定位误差限、。
以上是单向趋近时定位精度的测定。
如果是双向趋近，则应按上述方法分别求出左、右两向的误差指标。
左、右两向平均值之差为反向不灵敏区u。
如果取各点上u的平均值，则得到平均反向不灵敏取。
另外对标准误差及其平均值也要求出左右两向
的平均值。
这时整个误差分布如图 5.3所示。
图中，。
图5.2 定位精度实验数据处理示意图
图5.3双向趋近定位精度实验数据处理示意图
3. 机床切削精度的检验
机床切削精度检查实质上是对机床的几何精度和定位精度在切削加工条件下的一项综合检查。
机床切削精度检查可以是单项加工，也可以加工一个标准的综合性试件。
以普通立式加工中心为例，其主要单项加工有：
1）镗孔精度；
2）端面铣刀铣削平面的精度（X-Y平面）；
3）镗孔的孔距精度和孔径分散度；
4）直线铣削精度；
5）斜线铣削精度；
6）圆弧铣削精度。
对于普通卧式加工中心，则还应有：
1）箱体掉头镗孔的同轴度；
2）水平转台回转90°铣四方时的加工精度。
被切削加工试件的材料除特殊要求外，一般都采用一级铸铁，使用硬质合金刀具按标准的切削用量切削。
二、数控机床性能检验
1. 主轴性能检验
（1）手动操作
选择高、中、低三档转速，主轴连续进行五次正转和反转的起动、停止，检验其动作的灵活性和可靠性。
同时，观察负载表上的功率显示是否符合要求。
（2）手动数据输入方式（MDI）
使主轴由低速到最高速旋转，测量各级转速值，转速允差值为设定值的±10%。
进行此项检查的同时，观察机床的振动情况。
主轴在2小时高速运转后允许温升15℃。
（3）主轴准停
连续操作五次以上，检验其动作的灵活性和可靠性。
有齿轮挂档的主轴箱，应多次试验自动挂档，其动作应准确可靠。
2. 进给性能检验
（1）手动操作
分别对X、Y、Z直线坐标轴（回转坐标A、B、C）进行手动操作，检验正、反向的低、中、高速进给和快速移动的起动、停止、点动等动作的平稳性和可靠性。
在增量方式（INC 或STEP）下，单次进给误差不得大于最小设定当量的100%。
在手轮方式（HANDLE）下，手轮每格进给和累计进给误差同增量方式。
（2）用手动数据输入方式（MDI）
通过G00和G01 F指令功能，测定快速移动及各进给速度，其允差为±5%。
（3）软硬限位
通过上述两种方法，检验各伺服轴在进给时软硬限位的可靠性。
数控机床的硬限位是通过行程开关来确定的，一般在各伺服轴的极限位置，因此，行程开关的可靠性就决定了硬限位的可靠性。
软限位是通过设置机床参数来确定的，限位范围是可变的。
软限位是否有效可观察伺服轴在到达设定位置时，伺服轴是否停止来确定。
（4）回原点
用回原点（REF）方式，检验各伺服轴回原点的可靠性。
3. 自动换刀（ATC）性能
（1）手动和自动操作
刀库在装满刀柄的满负载条件下，通过手动操作运行和M06、T指令自动运行，检验刀具自动交换的可靠性和灵活性、机械手爪最大长度和直径刀柄的可靠性、刀库内刀号选择的准确性以及换刀过程的平稳性。
（2）刀具交换时间
根据技术指标，测定交换刀具的时间。
4. 机床噪声检验
数控机床噪声包括主轴电动机的冷却风扇噪声、液压系统油泵噪声等。
机床空运转时，噪声不得超过标准规定的85dB。
5. 润滑装置检验
检验定时定量润滑装置的可靠性，润滑油路有无泄漏，油温是否过高，以及润滑油路到润滑点的油量分配状况等。
6. 气、液装置检验
检查压缩空气和液压油路的密封，气液系统的调压功能及液压油箱的工作情况等。
7. 附属装置检验
检查冷却装置能否正常工作，排屑器的工作状况，冷却防护罩有无泄漏，带负载的交换托盘（APC）能否自动交换并准确定位，接触式测量头能否正常工等等。