GB T 20317-2006 熔融沉积快速成形机床.精度检验.pdf

1、道BICS 25.080.99 J 59 中华人民共和国国家标准GB/T 20317-2006 精度检验熔融沉积快速成形机床Fused deposition modeling machines-Testing of the accuracy EE - 川川川6施川川川WU实-EE-，.、啤啤啤啤啤咀EEEnuIUUUM川01HHHHHHH咋i，气 咱-4E俨川川川川饥。旧旧川川万严-EEE-EEt、nu配川剧剧刷刷刷mmnu刷刷刷刷刷刷刷刷巧2006-07-20发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局也士中国国家标准化管理委员会.Q(., I GB/T 20317-2006 目次EI-222

2、23333 nu nv nu 吨unr da RUUHTA nu-H.,J/ 9B 斗GLUUHU用名川ULUUUH引命uuuu川口并件的UHUuUU验文轴川T施检用标位即序实器差度引坐u单G次的仪公精性和量用验验量小位围范语明计引检检测最定于范规术说12-PP1iqndA且FDAU前12344.4444445 几何精度检验. . . . . t , , , ， . . , t t , . , . . . . . . . . . . . . . . . 4 5. 1 线性运动轴.，.，.，.，.，.，.4 5.2 工作台., . . . . . . . . !川.，.，、.8 6 定位精度检验

3、.ff.107 加工检验.，.，.13附录A(规范性附录)试件精度测试及评估方法.14 参考文献.，.17 I GB/T 20317一2006目U吕请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准附录A为规范性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国特种加工机床标准化技术委员会(SAC/TC161)归口。本标准起草单位:苏州电加工机床研究所、清华大学。本标准主要起草人:于志三、张人倍、傅初森、唐果林、吴任东。本标准是首次制定。皿GB/T 20317-2006 熔融沉积快速成形机床精度检验1 范围本标准参照GB/T1742l. 1-1998和GB

4、/T1742l. 2一2000规定了熔融沉积快速成形机床(以下简称机床勺的几何精度检验、加工检验及数控轴定位精度和重复定位精度的检验。本标准还规定了与上述检验相对应的允差值。本标准仅涉及机床精度的检验，而f、本标准规定了用于机床, 2 规范性引用文件是否可使用这些文(巳qvISO 230-2 见图l和GB/T 20317一20063 2 序号中文1 床身2 成形室3 喷头(X轴)4 横梁(Y轴)5 工作台(z轴)4 说明4. 1 计量单位固1熔融沉积快速成形机床表1术语英文法文bed banc forming chamber chambre de formage jetting head (X

5、 axis) tte d j ection (axe X) beam (Y axis) traverse (axe Y) table (z axis) table (axe 2) 4 5 德文bett prozesskammer ausstoungskopf (Achse X) querbalken (Achse Y) tisch (Achse 2) 在本标准中，所有线性尺寸、偏差及相应的允差均用毫米表示P角度用度表示，角度偏差及相应的允差用比率表示。4.2 引用GB/T17421.1一1998应用本标准，应引用GB/T17421.1-1998，特别是机床检验前的安装、旋转轴和其他运动件的预热

6、、计量方法的说明和检验设备的推荐精度。第5章第7章中所述的检验步骤栏中，若有关的检验符合GB/T17421. 1-1998有关条文的规定，后面附有引用GB/T17421. 1-1998中相关条文的说明。4.3 检验次序本标准给出的检验项目的顺序并不限定检验的实际次序。为了简化仪器或量具的安装，检验可以任意次序进行。GB/T 20317-2006 4.4 检验的实施检验机床时，并不总是需要或可能对本标准所规定的全部项目进行检验。当检验项目用于验收目的时，应该在取得供应商(制造商同意的情况下，由用户选择其关心的机床相关部件或性能指标的检验项目。在订购机床时，应明确指定这些检验项目。仅仅引用本标准的

7、验收检验，但未说明如何实施检验以及在相关费用上未达成一致时，不能视为对任何缔约方有约束力。4.5 测量仪器第57章中所述的检验项目中指定的测量仪器仅是范例，也可使用能测量同样参数和至少同样精度的其他仪器。指示器应有0.01mm或更高的分辨率。4.6 最小公差在确定实测长度与本标准规定的长度不同时的允差时(见GB/T17421.1-1998中2.3.1. 1)，最小公差值应计到0.05mm。4. 7 定位精度检验并引用GB/T1742 1. 2一2000实施这些检验时，应引用GB/T1742 1. 2-2000，特别是在环境条件、机床预热、测量方法及结果的计算和数据处理方面。3 GB/T 203

8、17-2006 5 几何精度检验5. 1 线性运动轴项目X轴运动直线度的检查a) 在XY水平面内;b) 在zx垂直面内简图允差对于a)和b)任意300测量长度上为0.05。测量仪器平尺、指示器和量块，或光学方法检验步骤并引用GB/T1742 1. 1一1998中5.2. 3. 2. l. 1。指示器固定在喷头上。实测偏差b) X a) 在XY平面内放置平尺，使其与X轴平行，指示器触及平尺。在整个测量长度上移动X轴并记下指示器读数。b) 在zx平面内按同样方法重复检查。4 项目Y轴运动直线度的检查a) 在XY水平面内;b) 在YZ垂直面内简图允差对于a)和b)任意300测量长度上为O.05。测量

9、仪器平尺、指示器和量块，或光学方法检验步骤并引用GB/T1742 1. 1-1998中5.2.3. 2. l. 1。指示器固定在喷头上。GB/T 20317-2006 实测偏差a) b) Y a) 在XY平面内放置平尺，使其与Y轴平行，指示器触及平尺。在整个测量长度上移动Y轴并记下指示器读数。b) 在YZ平面内按同样方法重复检查。5 GB/T 20317-2006 6 项目X轴运动和Y轴运动之间垂直度的检查简图Y 允差任意300测量长度上为0.08。测量仪器平尺、角尺和指示器检验步骤并引用GB/丁17421.1-1998中5.5.2.2.4，在工作台上调整平尺，使其与X轴运动平行，并将角尺紧靠

10、在平尺上。指示器固定在喷头上并使之触及角尺。在整个测量长度上移动Y轴并记下读数。也可以只使用角尺，此时:a) 设置角尺使其长边与X轴运动平行;b) 检查Y轴运动与角尺短边之间的平行度。X 实测偏差项目Z轴的垂直运动与a) X轴运动;b) Y轴运动之间垂直度的检查简图 a) 允差对于a)和b)任意300测量长度上为0.08，测量仪器圆柱角尺、平板、调整块和指示器Y b) 检验步骤并引用GB/T17421.1-1998中5.5.2.2.4。b) GB/T 20317-2006 实测偏差b) a) 平板放置在工作台上，调整平板使其平面与X轴和Y轴均平行。圆柱角尺放置在平板上。指示器固定在喷头上。a)

11、 使指示器沿X方向触及圆柱角尺，在整个测量长度上沿Z方向移动工作台并记录若干个位置的读数。读数的最大差值不应超过允差。b) 在Y方向上按同样方法重复检查。7 GB/T 20317-2006 5.2 工作台项目工作台台面平面度的检查简图允差为0.08.实测偏差注:测量长度指O-XO-Y中A测量仪器精密水平仪或平尺、量块和指示器或光学仪器或其他仪器检验步骤并引用GB/T17421.1-1998中5.3.2.2，5.3.2.3和5.3.2.4。精密水平仪放置在工作台台面上，沿o-x和Q-Y方向以同相关方向上的长度相适应的间隔移动精密水平仪，并记下读数。记录和计算每个问隔所测得的值。8 项目工作台面与

12、a) X轴运动zb) Y轴运动之间平行度的检查简图允差对于a)和b)任意300测量长度上为0.08。测量仪器指示器、平尺和量块检验步骤并引用GB/T17421. 1-1998中5.4.2.2.2.1，5.4.2.2.2.2。指示器固定在喷头上。a) 平尺沿X方向放置在量块上，在整个测量长度上移动X轴并记下读数。b) 在Y方向上按同样方法重复检查。也可不用平尺而直接对工作台面测量。GB/T 20317-2006 实测偏差a) b) y 9 GB/T 20317-2006 6 定位精度检验实施这些检验时，应引用GB/T17421. 2.特别是在环境条件、机床预热、测量方法及结果的计算和数据处理方面

13、。项目P1 X轴运动的定位精度、重复定位精度和定位反向差值的检查简图o . . a a P -L 一测量长度允差实测偏差:;500 :;1 000 双向定位精度aA 0.050 0.075 单向重复定位精度aR和R0.023 0.035 双向重复定位精度R 0.045 0.068 轴反向差值aB 0.040 0.060 平均反向差值B 0.020 0.030 双向系统定位偏差E 0.025 0.038 轴平均双向定位偏差范围M 0.009 0.014 a 可作为机床验收的基础。测量仪器长度基准尺和显微镜或激光测量仪器检验步骤并引用GBjT17421. 1-1998中2.3.2.2.10使长度基

14、准尺或激光测量仪器的光束轴线与被检轴平行。10 GB/T 20317一2006项目P2 Y轴运动的定位精度、重复定位精度和定位反向差值的检查简图. . -. . 4 甲口一一- -测量长度允差实测偏差王三500) 000 双向定位精度aA 0.050 0.075 单向重复定位精度aRt和Rt0.023 0.035 双向重复定位精度R 0.045 0.068 轴反向差值aB 0.040 0.060 平均反向差值B o. 020 0.030 双向系统定位偏差E 0.025 0.038 轴平均双向定位偏差范围M 0.009 0.014 a 可作为机床验收的基础测量仪器长度基准尺和显微镜或激光测量仪器

15、检验步骤并引用GB/T17421. 1一1998中2.3.2.2.1。使长度基准尺或激光测量仪器的光束铀线与被检轴平行。11 GB/T 203 17-2006 项目Z轴运动的定位精度和重复定位精度的检查简图实测偏差双向定位精度a单向重复定位精度a0.050 双向重复定位精度0.080 a 可作为机床验收的基础。测量仪器长度基准尺和显微镜或激光测量仪器检验步骤并引用GB/T1742 1. 1-1998中2.3. 2. 2. 1。使长度基准尺或激光测量仪器的光束轴线与被检轴平行。12 GB/T 20317-2006 7 加工检验项目加工工件的尺寸误差简图(见附录A);允差(见附录A); 加工材料为

16、ABS。测量仪器精密卡尺125/0.02检验步骤加工后的工件经简明建李商量仪器进行测量。圆的测量需要测量问垂直峙个方向的数据。允差及其评估方法13 GB/T 20317一2006附录A(规范性附录)试件精度测试及评估方法A.1 测试件的结构和尺寸试件精度测试参照采用国际上通用的USER-PART精度测试件的评估方法，其结构和尺寸如图A.l和表A.l所示。DX9 NLFQ 日lA的口DX8 DX3 A-A 1百 面圄A.l试件精度测量位置示意图表A.l试件精度测试表单位为毫米测量位置理论值测量值测量位置理论值测量值测量位置理论值测量值X方向Y方向Z方向DXl 10.5 DY1 75 DZ1 20

17、 DX2 10. 5 DY2 2 DZ2 10 DX3 100 DY3 2 DZ3 6 DX4 2 DY4 5 DZ4 8 DX5 2 DY5 5 DZ5 6 DX6 5 DY6 50 DZ6 10 14 GB/T 20317-2006 单位为毫米测量位置理论值测量值测量位置理论值测量值测量位置理论值测量值X方向Y方向Z方向DX7 5 DY7 75 DX8 50 DX9 100 精度要求:测试的尺寸允差为土o.2。测量工具2游标卡尺125/0.02。表A.1 (续)试件制作机床经调试检查并按第6章要求试验后，在工作台中心位置和4个角中任意一个角的位置各加工制作一个如图A.l的试件。A.2 试件

18、精度测量A.3 按照图A.l所示位置对试件进行测量，测量的数据填入表A.l。测试数据的统计分析A.4 EDF固的应用由测量值与理论值计算出偏差值及其出现的频次列于表A.2。表A.2偏差频次统计表A. 4.1 A. 4.1. 1 单位为毫米 一0.2E一0.2C 偏一O.32 一O.2 一O.16 一O.12 一0.080- 0.04 0.08 O. 12 0.16 O. 20 0.24 0.28 一0.04差 0.04 一0.2E一O.OE-0 0.24 一0.2C一O.16 一O.12 一0.040.08 0.12 0.16 O. 20 0.24 0.28 0.32 频次以偏差值为横坐标，以

19、频次数为纵坐标，绘制出EDF图(图A.2)。A. 4.1.2 频次16 14 12 10 8 6 4 2 偏差/mm啡。-co 哺0.c0.ol 时间.ol由一【.01ON.Ol dyN.Ol EN-N凹.Dl15 Nm.o N.c dvN.D ON-国同.o时间.o口.口EDF图圄A.2GB/T 20317一2006A. 4. 2 CED围的应用A. 4. 2.1 由表A.2的偏差及频次计算出误差及其累积百分比，列于表A.3。误差/mm次数累积%A. 4. 2. 2 A. 4. 2. 3 A.5 合格判据若置信度大于80%.16 表A.3误差累积百分比统计表GB/T 20317-2006 参

20、考文献lJ GB/T 19660一2005工业自动化系统与集成机床数值控制坐标系和运动命名.CON-hFmONH阁。华人民共和国家标准熔融沉积快速成形机床精度检验GB/丁20317-2006国中陪中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045 网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销峰印张1.5字数34千字2006年12月第一次印刷开本880X12301/16 2006年12月第一版晤定价14.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-28423 GB/T 20317-2006