GB T 20957.1-2007 精密加工中心检验条件 第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平Z轴).pdf

1、ICS 2504010J 54 a雪中华人民共和国国家标准GBT 2095712007精密加工中心检验条件第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平Z轴)Test conditions for precision machining centresPart 1：Geometric tests for machines with horizontal spindle and withaccessory heads(horizontal Z axis)2007-06-25发布(IS0 107911：1998，MOD)2007-1 1-01实施车瞀髁紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会倔

2、19目 次前言1范围2规范性引用文件3一般要求4几何精度检验41线性运动的直线度42线性运动的角度偏差43线性运动间的垂直度44主轴-45工作台或托板46平行于z轴的附加轴线一附录A(规范性附录)附加的45。对分分度主轴头附录B(规范性附录) 附加的回转主轴头一附录C(规范性附录) 整体万能45。对分连续分度主轴头GBT 2095712007m，o0，mn鸲鳎始前 言GBT 2095712007GBT 20957(精密加工中心检验条件分为如下十个部分：第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平z轴)；第2部分：立式或带垂直主回转轴的万能主轴头机床几何精度检验(垂直z轴)；第3部分：分度

3、或连续分度的整体万能主轴头机床几何精度检验(垂直z轴)；一一第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验；第5部分：工件夹持托板的定位精度和重复定位精度检验；第6部分：进给量、速度和插补精度检验；第7部分：精加工试件精度检验；第8部分：三个坐标平面上轮廓特性的评定；第9部分：刀具转换和托板转换的动作时间评定I第10部分：热效应评定。本部分为GBT 20957的第1部分。本部分修改采用ISO 107911：1998(加工中心检验条件第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平Z轴)(英文版)。与Is0107911：1998相比，主要技术内容做了如下修改：根据机床精度分级的要求，对所

4、有检验项目的允差在ISO 107911：1 998的基础上进行了压缩(除G2l项压缩公比为25外，其余压缩公比约为16)在第1章“范围”内增加了“线性轴线行程大于2 000 mm的精密卧式加工中心也可参照使用”；32中增加了机床安装水平和检验时环境温度的要求l删除了G6项检验中的“c)在ZX水平面内(EBY)”的检验；在G13、G14、G18、AG2、AG3、AG5、AG6等项检验方法中增加了“其相关偏差之和不超过这里所示的允差”。为了方便使用，本部分作了如下编辑性修改：“本标准”一词改为“本部分”用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；第3章标题“简要说明”改为“一般要求”；对ISO 107

5、91 1：1998中引用的国际标准，用已被采用为我国的国家标准代替#删除了ISO 10791-1：1998的前言和引言；删除了ls【)1079l l：1998的附录D(资料性附录)。本部分的附录A、附录B、附录C为规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会(SACTC 22)归13。本部分起草单位：交大昆机科技股份有限公司、北京机床研究所、北京铣床研究所、中捷机床有限公司。本部分主要起草人：唐其寿、张晓毅、李祥文、胡瑞琳。GBT 2095712007精密加工中心检验条件第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平z轴)1范围本部分规定了精密卧式加

6、工中心(水平z轴)的几何精度的要求及检验方法。本部分适用于基本上具有四个数控轴线，其中三个线性轴线(X、Y、z)行程至2 000 mm和一个回转轴线(B)的精密卧式加工中心。也适用于滑动主轴、滑枕或三种不同形式的附加万能主轴头的附加运动。本部分在附录中列出了三种可能的附加万能主轴头的检验项目：附录A(规范性附录)：45。对分分度主轴头，具有两个物体不同角度位置的机械分度，相应的检验项目(AGlAG9)仅检查主轴所处的最后位置。附录B(规范性附录)：回转主轴头，具有相互垂直的两数控回转轴线(检验项目BGlBG7)。附录c(规范性附录)：45。对分连续分度主轴头，类似第一种形式，但具备两个数控回转

7、轴线的连续分度，相应的检验项目(CGlCGT)要检查影响主轴所处最后位置的所有几何特性(平面和轴线)，两回转轴线定位精度除外，如果其运动和锁紧允许，这些检验项目可用于对45。对分主轴头做更深入的试验。线性轴线行程大于2 000 ITlm的精密卧式加工中心也可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 20957的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT】742111998机床检验通则 第

8、1部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度(eqv IS()2301 1 1996)3一般要求31 本部分中的所有线性尺寸、偏差和相应的允差的单位为毫米；角度偏差和相应的允差一般用比值表示，但在有些情况下为了清晰，也用微弧度或弧秒表示，表达式的等效关系如下：00101 0001010 610”rad2“32使用本部分时应参照GBT 17421，1，尤其是机床检验前的安装，主轴和其他运动部件的升温，检验方法和检验工具的推荐精度。机床的安装水平和环境温度宜符合下列要求：参照GBT I 74211一1998中31调整机床安装水平，水平仪在纵向和横向的读数均不超过制造厂的规定；检验时，环境温度应保持

9、在20 6C2C内，机床和检具在测量环境中放置足够长时间(宜不少于12 h)以确保检验前达到稳定状态。33本部分所给出的检验项目的顺序并不表示实际检验顺序。为了装拆检验工具和检验方便起见，可按任意次序进行检验。GBT 209571200734检验机床时，根据结构特点并不是必须检验本部分中的所有项目。为了验收目的而要求检验时，可由用户取得制造厂同意选择一些感兴趣的检验项目，但这些项目应在机床订货时明确提出。35本部分所规定的检验工具仅为举例。可以使用相同指示量和具有至少相同精度的其他检验工具。指示器应具有oOOl 1,flITI或更高的分辨率。36工作精度的检验应仅在精加工时进行。粗加工时不应进

10、行工作精度检验，以避免粗加工时产生较大切削力的影响。37为简明起见，本部分的几何精度检验项目仅附一种结构形式的机床简图。38对于带有几个托板工作的机床涉及到托板的固有几何特性或与机床轴线有关的运行状态的检验(检验项目G15G22)，如果在机床订货协议中没有明确规定仅对锁紧在工作位置上的任意一个代表性托板进行。39当软件设备可用来补偿某些检验项目偏差时。按用户和制造厂的协议，可在使用或不使用这些补偿的情况下进行相关项目的检验。当使用软件补偿时，应在检验项目中标明。310本部分中的机床按照它们的结构和沿线性轴线运动的部件，划分为1 2种基本结构型式。这些结构型式分别用数字0112标明。其结构型式分

11、类见表1。结构型式见图1。311本部分推荐用一种短代码的标志来表示机床的结构型式，这种标志由下列部分给定的顺序组成：a)“精密加工中心”ib)本部分标准编号；c)字母“H”代表“卧式”；d) 图1中相应框图和表1序号栏内标明的数字。示例：立柱沿x轴线运动，主轴箱沿Y轴线运动，工作台沿Z轴线运动的精密卧式加工中心的标志为：精密加工中心GBT 209571型式H02312 当实测长度与本部分规定的长度不同时，则规定的允差值应根据GBT 1 742111 998中2311的规定按能够测量的长度折算。折算结果小于0003 ITlm时，按0003 mm汁。表1 精密卧式加工中的结构裂式分类序号 X X

12、y y Z Z01 滑鞍上的工作台 主轴糟 工作台滑鞍02 立柱 主轴箱 工作台03 滑鞍上的工作台 升降台 工作台滑鞍04 工作台滑鞍 主轴箱 滑鞍上的工作台05 滑鞍上的立柱 主轴箱 主柱滑鞍06 升降台 升降台滑鞍 主轴箱07 工作台 主轴箱 立柱08 立柱滑鞍 主轴箱 滑鞍上的立柱()9 升降台滑鞍 升降台 主轴箱10 工作台 主轴箱滑板 滑板的主轴箱1l 立柱 主轴箱滑板 滑板上的主轴箱1 2 主轴箱滑板 升降台 滑板E的主轴箱GBT 2095712007嗵 蛩 彰蝗芬蜀尹一 影人鸯 爹 。”鲈 望=j与乒骛 滓7 09缶彩 蓼墨 洛 。氆创图1机床结构型式图GBT 20957120

13、074几何精度检验41 线性运动的直线度检验项目 !X轴线运动的直线度；a)在XY垂直平面内；b)在ZX水平面内。r Ih允差a)和b)X500 0006500将主轴头(D轴线)凋至垂直位置，使主辅轴线在XY平面内平行于y轴线。步骤3)测量主轴轴线和平行于z轴线放置的平尺问的垂直度，记录读数及其方向(例如：正为张开，负为闭合)。步骤4)将主轴头(D轴线)调至水平位置，使主轴轴线在ZX水平面内平行于z轴线。步骤5)测量主轴轴线和置于平尺上的角尺阅的垂直度，记录读数及其方向。步骤3)和步骤5)中所测得偏差的代数羞之半应不超过允差值(不可以把上述计算与代数和之半相混淆，后者具有完全不同的含义)。GB

14、T 2095712007CG5检验项目主轴头体旋转轴线D和主轴头体旋转轴线C问的45。角度精度。鞯 髫D、zIx过：j|，I芸 里蘸船浏4)允差0013300检验工具平尺、角尺、圆柱形角尺、指示器。检验方法(参照GBT 1 742111998的有关条文和备注)步骤1)借助于平行于y轴线放置的圆柱以及旋转固定指示器的主轴头(D轴线)180。，将主轴头体(C轴线)调至水平位置。锁紧主轴头体。步骤2)在工作台上放置角尺，使其一边垂直于旋转轴线D。步骤3)使用步骤1)中相同的方法在另一边调整主轴头体。步骤4)然后测量旋转轴线D和紧靠平尺放置的角尺间的垂直度。测得偏差之半应不超过允差值。50GBT 20

15、95712007CG6检验项目主轴轴线s和主轴头旋转轴线D处于同一平面内。彭。醛，髫允差0013检验工具检验棒、指示器。检验方法(参照GBT 174211 1998的有关条文和备注)如果可能，x轴线锁紧。步骤1)像检验CG4步骤1)那样调整主轴头体(c轴线)。步骤2)像检验CG4步骤2)那样调整主轴头(D轴线)。步骤3)像检验CG4步骤4)N样调整主轴头(D轴线)，不重调指示器，仅移动y轴线和z轴线。在完成步骤3)调整后，指示器读数之半应与允差相比较。GBT 2095712007GB/20957.1-2007 检验项目主轴头旋转轴线D和主锁头旋转轴线C处于岗一孚面肉。德雷D华斗xx七x步霉。步骤z)步挪动允差0.013 检验工具检验棒、指示器。检验方法参颊GBT17421.1-1998始有关条文和备注如果可能，Y轴线锁紧。步骤1)像检验CG5中步骤)那辛辛满整主轴头体(C轴线)，步骤2)调整主轴头(D丰富线).使主输轴线在XY垂直平面内平行于X轴线，指示器调零。步骤3)旋转主轴体(C较线)180并调整，使主输在另一面再次平行于X轴线，不重调指示器，仅移动X轴线和Z轴线。指示器渎数之半等于此项偏差和检验CG6偏差的代数幸自52