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,以下介绍加工中心的相关工作精度检验。
5 n, } t4 d7 h" @8 `5 f(一)、试件的定位 - C! y7 w3 ~. p/ t: C5 Q; \& k
试件应位于X行程的中间位置,并沿Y和Z轴在适合于试件和夹具定位及刀具长度的适当位置处放置。当对试件的定位位置有特殊要求时,应在制造厂和用户的协议中规定 $ F; R7 w) { a" X' H
(二)、试件的固定
# |. ~4 a8 Y# B: |6 G9 W4 N 试件应在专用的夹具上方便安装,以达到刀具和夹具的最大稳定性。夹具和试件的安装面应平直。 / S0 \$ n& b' b$ `! {" x& M/ m$ d
应检验试件安装表面与夹具夹持面的平行度。应使用合适的夹持方法以便使刀具能贯穿和加工中心孔的全长。建议使用埋头螺钉固定试件,以避免刀具与螺钉发生干涉,也可选用其他等效的方法。试件的总高度取决于所选用的固定方法。
! Z9 c% C' ^# a) r; i( F(三)、试件的材料、刀其和切削参数 " B5 A4 r( {6 X( G$ t/ _7 a
试件的材料和切削刀具及切削参数按照制造厂与用户间的协议选取,并应记录下来,推荐的切削参数如下: # N u+ A* X4 _: M( ~
1、切削速度:铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min.
$ i1 Y+ k; |8 F3 Z$ ~: K2、进给量:约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。
' j6 E* S3 M6 L' A3、切削深度:所有铣削工序在径向切深应为0.2 mm.
% D9 z; c; Y5 q: |, J(四)、试件的尺寸
1 _0 K4 L; Q o 如果试件切削了数次,外形尺寸减少,孔径增大,当用于验收检验时,建议选用最终的轮廓加工试件尺寸与本标准中规定的一致,以便如实反映机床的切削精度。试件可以在切削试验中反复使用,其规格应保持在本标准所给出的特征尺寸的士10%以内。当试件再次使用时,在进行新的精切试验前,应进行一次薄层切削,以清理所有的表面。
7 q# K7 A5 v5 `" z; j, l+ G# m5 _(五)、轮廓加工试件
1 Z# F# u2 D; Q1、目的
+ l: g3 |* A( F2 ~( D E H) j" \) l 该检验包括在不同轮廓上的一系列精加工,用来检查不同运动条件下的机床性能。也就是仅一个轴线进给、不同进给率的两轴线线性插补、一轴线进给率非常低的两轴线线性插补和圆弧插补。
4 L; u: k+ T- f3 s( P9 p该检验通常在X-Y平面内进行,但当备有万能主轴头时同样可以在其他平面内进行。
" e4 p @- d' |2 n3 `5 V2、尺寸 # v' c* r, u! N* g9 L" ^/ v5 {! D! Q
轮廓加工试件共有两种规格,见图5-14 JB/T 8771.7-A160试件图和图5-15 JB/T 8771.7-A320试件图。
- b/ h" A1 @& h# V
) K+ Q8 D7 j* @3 b图5-14 JB/T 8771.7-A160试件图 $ c5 r0 w' f- p6 y% X
& } H2 ~" n6 r9 Q' N J
图5-15 JB/T 8771.7-A320试件图。
: n0 g( P) u( L8 i! n# b( c试件的最终形状应由下列加工形成: 0 I3 w" M: F, }- k# F
(1)、通镗位于试件中心直径为“p”的孔;
2 t: m$ y6 @) U/ \0 \(2)、加工边长为“L”的外正四方形;
. }+ I; r- {6 @) e, `(3)、加工位于正四方形上边长为“q”的菱形(倾斜600的正四方形);
7 X9 G% N# `. w2 q) Y% v9 J4 j(4)、加工位于菱形之上直径为“q”、深为6 mm(或10 mm)的圆;
+ G* Y- z% Y0 E. T& R1 {(5)、加工正四方形上面,"α”角为30或tanα=0. 05的倾斜面; * p3 a" j. X7 q$ E6 F* C
(6)、镗削直径为26 mm(或较大试件上的43 mm)的四个孔和直径为28 mm(或较大试件上的45 mm)的四个孔。直径为26 mm的孔沿轴线的正向趋近,直径为28 mm的孔为负向趋近。这些孔定位为距试件中心“r·r”。 ! }* }4 l! p5 S
因为是在不同的轴向高度加工不同的轮廓表面,因此应保持刀具与下表面平面离开零点几毫米的
* i' J/ [. i4 O8 t5 L距离以避免面接触。
' L5 f* s9 n+ h% N& _8 u表5-7 试件尺寸 mm # R* p4 P5 ?7 \3 \5 x$ O
/ K2 d4 s. Y4 F7 C7 {
$ z7 E* p' B7 W+ A: L
名义尺寸L ) n& p/ ?8 }) x- o/ b2 a. X
|
9 p- q4 l" I% @5 @! W3 F+ Em
% ~3 U9 e, P3 ~$ \3 N |
& U+ m+ B; d4 B4 t+ l/ e4 @P
) Y0 ~: q/ ~( W( S$ d6 ? | 4 j/ R9 |% W/ B3 i. d0 K: q4 q
q 9 V8 f; F! O6 ?$ D1 [' |" o5 I
|
% I ^) h# N8 _) `! n) _# M) Sr 5 G& D8 N8 O6 |' q! G$ R V' c
| . o5 n2 l$ x' V
α & e- e r( x% R
| & ]7 H# m- ^$ l, N8 s3 `
320 - t0 f: i2 j1 ]; V( p. F* g% S
| 4 E8 h# h8 E7 A7 L) Y3 c6 i
280 & _. U6 v4 w* B0 Y. T2 b
|
- Q5 t' ^1 c" c* W3 F50
3 x( P% r% y) N2 r! x | $ B9 R. A- |. i
220
( N+ _% D2 S& `( @ Z! o# y | + q B5 M$ B3 `: o: B" a1 [. z
100
2 U, Y; W' P7 {- N$ g+ s; T |
f0 W C" ?6 P7 T$ D5 a. W' a30
6 |6 ^, L7 Y8 h) _$ C0 d( h | / j; x8 k* S. h: O! s& A
160
- d: I" ^! Y% j7 L4 S | . _3 c2 Q0 K# r+ }( S( t5 A- m' D
140
2 p) I% A% g9 a o# g | k }% S$ V4 y3 ^
30 6 }" Q# O- [/ w2 x+ a3 |- r
|
! G# ~8 N- [' W( _% X110
+ D3 f+ \ k+ }$ d n1 M* K" _) n( f1 q6 {- s |
; t0 ^5 Y- W5 F3 ^! V) V& r52 ) D+ k/ F* V# Z7 F/ s5 a
|
2 C5 x5 Q1 c+ u' u2 c+ n9 C30 # H9 H# _$ G' `- E
| 4 ?/ ^4 D' l p- v/ H
) v7 Z9 ? }4 V) ~/ U, r" ^3 k3、刀具
8 g# c8 ]% f) z: ^6 x) j' j7 _2 x! E: O可选用直径为32 mm的同一把立铣刀加工轮廓加工试件的所有外表面。
' Q* e7 ?3 Z D) ^4、切削参数
" w5 ?) Z6 `$ K推荐下列切削参数:
9 |* [4 i) H) I; c) `(1)、切削速度 0 h8 E/ w" v9 M
铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min。
5 f% w# ^4 l. d/ G' s(2)、进给量
3 u9 v4 ^6 W4 _! O2 A& M* ^7 B H' ^约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。
9 O e6 b7 ~9 E% L. F' G(3)、切削深度
2 T, Z" C8 C% I1 ^所有铣削工序在径向切深应为0. 2 mm。
! [0 _$ |: a8 k( i5、毛坯和预加工
" [! r. E4 T7 w; X& q毛坯底部为正方形底座,边长为“m”,高度由安装方法确定。为使切削深度尽可能恒定。精切前应进行预加工。
: r4 R: X# ^7 ]- u3 N/ f6、检验和允差
& r0 s+ F* i& K4 o/ G表5-8 轮廓加工试件几何精度检验 mm / Q9 t% o, b0 S. |6 J
/ O% g# z1 Q4 D4 y5 L
8 A) v* J! a6 h% z
检验项目
]$ J( F* _% z. o0 A |
( m# Z' L4 \% y0 A8 n' L& b* i允差
- J n! T7 E: ]3 d | 5 {. Z; |9 m4 w, K7 z2 ~
检验工具
) s+ z+ K5 t0 K( `; M; \6 F | 6 t( o, K3 E N6 L6 A
L= 320 4 o, V0 r& t: O
|
& n8 R7 h" h+ K) M+ T) K0 HL= 160
- y% b7 U& `1 s' ?5 f" w | , G+ F) t' {* x0 n3 Y4 h
中心孔 ' O) [9 s$ T- b& R1 {) O
1)回柱度
+ l0 t; {2 A- K2)孔中心轴线与基面A的垂直度
6 m. F' p: R; k1 R% _4 j | 5 i/ ^( p' A7 U. z4 F& E: a
0.015 0 F6 ~5 i4 J- H% D
Φ0.015
, h$ G# t5 M$ U; G4 [ w |
8 {: ^4 u I& e/ u0.010 ; c c0 {+ R. I9 f
Φ0.010 - b/ \5 M P5 J$ d/ M
| 9 Z0 y0 w6 A/ b
1)坐标测量机
* ?: G) c3 i4 ^* X" a/ c7 O/ [2)坐标测量机 2 j# _' |; G- z# r! J
|
0 z9 P* e! x9 i2 J正四方形 ( l$ D9 `3 P8 z. |
3)侧面的直线度 , [- a) D/ }) z) d
4)相邻面与基面B的垂直度 ( Z j( o& C- _5 ^, l
5)相对面对基面B的平行度
/ @4 \) l' Q/ M: S T |
! I$ e( f& [+ U0.015 ; b- K+ `) k9 \, i+ T& r
0.020 " p* p! S" x; I- |4 |! A% I
0.020
0 K4 E- P. y2 U5 N2 W% l | ! I( W! }# C9 P/ z/ m! N! J
0.010
/ `$ Y. r$ ~' h4 d0.010 7 {1 Q1 \! i; F9 G1 A2 q% z! i1 P
0.010 4 Q% f9 v( ?# X
| / p5 R. ?: u' |" K; G3 R& ]( h3 a- E. e
3)坐标测量机或平尺和指示器 0 ~, r! A2 c2 z/ t; l
4)坐标测量机或角尺和指示器 : v; z: e k! ]6 r
5)坐标测量机或等高量块和指示器 8 @5 ?/ o$ Z0 x1 Z- q0 }
| 4 a* H9 @% ]5 E
菱形
; i+ m" _" y+ f6 l0 W. T$ I6)侧面的直线度
/ J. `8 E6 a. [- d/ r7)侧面对基面B的倾斜度
% S/ ]& v: u1 q2 ^1 n% O |
7 P& a, i! R6 q, U8 b9 |0 f# r; T0.015
, L1 t7 i- H3 E9 R n0.020 ) {' v2 A# g# ^% c' v
| . f- y- z D, ^: a _
0.010 . i" c+ F1 g+ O6 F+ c
0.010 * u4 M: C$ \6 k1 [' R
| + f- W7 x3 Y3 W3 J& s8 k
6)坐标测童机或平尺和指示器 ( f8 r5 j( Y) h) p2 D4 X3 i
7)坐标测量机或正弦规和指示器 . _+ P" q* ]) a
|
$ K2 x+ N9 H" I8 g0 b! ~/ d( W1 [圆
/ [& D; K' X% s5 c8)圆度
) R# B) M; Z9 w ]9)外圃和内圆孔C的同心度
% B6 e3 z5 T4 O9 P4 c. d |
4 g, i& p: V" y& |1 q& b# g8 ]0.020
. B& f6 V: w7 i9 N. I9 ]% qΦ0.025
7 `3 ]& G! h; f7 g9 _ |
8 T- Q7 o4 D# d" C& x0.015 ; G. L, }, L1 [) A7 Y# o/ @& W
Φ0.025
, _' `& i3 ~ ]# G: R5 d |
3 m3 N- ?; e# C0 N" G9 Z8)坐标侧量机或指示器或圆度测量仪
N+ x# q w* N8 N6 a9)坐标测量机或指示器或圆度测量仪 , J5 D% a# G! a3 r9 Y5 a4 @
| 8 e$ J2 @% C) ]/ O$ q
斜面
: W0 X9 h7 ^0 k( W4 J10)面的直线度
$ b* M" `) Y6 |+ f! g2 h11)角斜面对B面的倾斜度 ' _9 \ i2 C( [+ A7 y
| 8 E: G9 E9 Y; I% t7 R0 N
0.015
8 K* U; i5 V" I8 p6 V4 ^) V0.020 3 U6 D& ^1 Q- p% E
|
4 F3 H) a3 t& N8 l* m. z8 V' D0.010
W: q# p3 x& n2 E" l0.010
# ^2 |, u: R, ~" j. Y | 6 l0 ?% y/ [7 Z0 \
10)坐标测量机或平尺和指示器 ' O" s- ^" V! i* |1 X
11)坐标测量机或正弦规和指示器
, n1 y( c( E8 ~2 m1 L | 0 j0 ?& @. s& w( j+ A
镗孔 6 m2 b8 J1 d% K7 m% N
12)孔相对于内孔C的位置度
7 X5 O' a; ]1 C3 B4 t13)内孔与外孔D的同心度 ) |* A; ^) q) R3 Q L9 s1 h! p& E+ e
|
( b* L/ ]7 V2 V* t" b4 L; Q* qΦ0.05
- N$ p* ]1 e3 o- }6 w1 @/ ~, QΦ0.02 4 X6 E) d& J, x# f
| $ }( J3 D+ } z; Q6 M
Φ0.05 ) Q2 m0 T: T- `# P1 {7 F
Φ0.02
& F4 P* X9 x/ j" I1 ~ |
, `( c$ e: S7 }. Y q8 Q7 K p12)坐标测量机
" Z( e( a- H! \% S4 ]13)坐标测量机或回度侧f仪
* H9 e" b Y5 n6 I |
; s# d; q0 e G$ \7 J注 * E$ {/ Z5 e' z( p8 w
(1)、如果条件允许,可将试件放在坐标测量机上进行测量。 ; z) V+ y. d9 U
(2)、对直边(正四方形、菱形和斜面)而言,为获得直线度、垂直度和平行度的偏差,测头至少在10个点处触及被侧表面
9 E- X! W4 y2 N! E1 z(3)、 对于圆度(或圆柱度)检验,如果测量为非连续性的,则至少检验15个点(圆柱度在每个侧平面内)。
% e3 m' W8 `- ~ m0 t0 l4 i- Q |
, T$ V& n( p4 Z X; }* U9 K |