1、0 ICS 25.080.50 J 55 备案号： 45589 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 9906.42014内圆磨床 第 4 部分：高精度卧式机床 精度检验 Internal cylindrical grinding machines Part 4： High precision internal cylindrical grinding machines with horizontal spindleTesting of the accuracy 2014-05-06 发布 2014-10-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发布 中 华 人 民 共 和 国 机械行业
2、标准 内圆磨床 第 4部分：高精度卧式机床 精度检验 JB/T 9906.42014 * 机械工业出版社出版发行 北京市百万庄大街 22 号 邮政编码： 100037 * 210mm 297mm 1.5 印张 49 千字 2015 年 6 月第 1 版第 1 次印刷 定价： 24.00 元 * 书号： 15111 11906 网址： http： / 编辑部电话：（ 010） 88379778 直销中心电话：（ 010） 88379693 封面无防伪标均为盗版 版权专有 侵权必究JB/T 9906.42014 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 机床结构
3、. 1 3.1 说明 . 1 3.2 轴线的命名 . 2 4 一般要求 . 2 4.1 计量单位 . 2 4.2 关于执行 GB/T 17421.11998 和 GB/T 17421.22000 的说明 . 2 4.3 检验顺序 . 2 4.4 检验项目 . 2 4.5 检验工具 . 2 4.6 工作精度检验 . 2 4.7 定位精度 . 2 4.8 最小允差 . 2 4.9 简图 . 2 5 几何精度 . 3 5.1 轴线运动 . 3 5.2 头架 . 5 5.3 砂轮主轴 . 9 5.4 端面磨头 . 12 6 工作精度检验 . 16 7 定位精度和重复定位精度 . 18 7.1 手动或自
4、动（非数控）控制的线性轴线的定位精度 . 18 7.2 数控线性轴线的定位精度 . 19 图 1 卧式内圆磨床的运动轴线 . 1 JB/T 9906.42014 II 前 言 JB/T 9906内圆磨床分为四个部分： 第 1部分：型式与参数； 第 2部分：技术条件； 第 3部分：立式内圆磨床 精度检验； 第 4部分：高精度卧式机床 精度检验。 本部分为 JB/T 9906的第 4部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本部分由中国机械联合会提出。 本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会（ SAC/TC22）归口。 本部分起草单位：无锡机床股份有限公司。 本部分主要起草
5、人：夏红、田军、王奋、张明、韦玮。 本部分为首次发布。 JB/T 9906.42014 1 内圆磨床 第 4 部分：高精度卧式机床 精度检验 1 范围 JB/T 9906 的本部分规定了带或不带端面磨削砂轮架高精度卧式机床的几何精度、工作精度和轴线定位精度、重复定位精度的检验方法以及相应的允差。 本部分适用于最大磨削孔径 12 mm 200 mm、最大磨削深度 32 mm 320 mm 的高精度卧式内圆磨床。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T
6、 17421.1 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 GB/T 17421.2 2000 机床检验通则 第 2 部分：数控轴线的定位精度与重复定位精度的确定 GB/T 19660 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 3 机床结构 3.1 说明 所有卧轴内圆磨床的共同特点是在床身上至少具有卧式头架和磨头，并且它们的主轴相互面对。头架可绕垂直轴线（ B 轴线）转动进行锥面磨削。 根据机床的设计情况，头架或磨头两者之一可沿 X 轴线运动。按 GB/T 19660 2005 磨头通常可沿Z 轴线运动（见图 1） 。 图 1 卧式内圆磨床
7、的运动轴线 JB/T 9906.42014 2 在某些情况下，机床可通过增加一个磨头（见图 1）或增加一个磨头转动附加装置来装备一个端面砂轮实现端面磨削。附加装置通常安装在头架上，端面磨头可平行 Z 轴线进行线性运动（ W 轴线） ，也可以绕 W 轴线进行回转运动（ C 向回转） （见图 1） 。 3.2 轴线的命名 本部分按 GB/T 19660 2005 命名了机床的运动轴线，轴线命名如图 1 所示。 4 一般要求 4.1 计量单位 本部分中的所有线性尺寸、误差和相应的允差的单位为毫米（ mm） ；角度尺寸的单位为度（） ，角度误差和相应的允差一般用比值表示，但在有些情况下为清晰起见，可用
8、微弧度（ rad）或秒（）表示。应始终注意下列表达式的等效关系。 0.01/1 000=10 rad 2 4.2 关于执行 GB/T 17421.1 1998 和 GB/T 17421.2 2000 的说明 使用本部分时应按 GB/T 17421.1 1998 和 GB/T 17421.2 2000，尤其是机床检验前的安装、主轴和其他运动部件的温升、检验方法和检验工具的推荐精度。 4.3 检验顺序 本部分给出的检验项目的顺序并不表示实际检验顺序。为了使装拆检验工具和检验方便，可按任意次序进行检验。 4.4 检验项目 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检验项目。 为了验收目的
9、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，但这些检验项目必须在机床订货时明确提出。 4.5 检验工具 在第 5 章、第 6 章和第 7 章的检验项目中指出的检验工具仅为例子。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 0.001 mm 或更高的分辨力。 4.6 工作精度检验 工作精度检验应仅在精加工时进行，而不在粗加工时进行，因为粗加工易产生较大切削力。 4.7 定位精度 数控机床的定位精度检验应按 GB/T 17421.2 2000 的规定。 4.8 最小允差 当实测长度与本部分规定的长度不同时，允差按实测长度折算（ GB/T 17421.1 19
10、98 中 2.3.1.1） ，允差最小折算值为 0.001 mm。 4.9 简图 为了简明起见，第 5 章、第 6 章、第 7 章中仅附一种类型的机床简图。 JB/T 9906.42014 3 5 几何精度 5.1 轴线运动 检验项目 G1 磨头（或头架）沿 Z 轴线移动的直线度： a）在 YZ 垂直平面内； b）在 XZ 水平面内。 简图 另法 允差 a） 300 测量长度上为 0.009； b） 300 测量长度上为 0.005。 检验工具 平尺或检验棒和指示器 检验方法（ 按 GB/T 17421.1 1998 中 5.2.3.2.1 的规定） 当使用平尺检验时，指示器支架应装在机床固定
11、部件上。将平尺平行于工作台纵向移动方向放置，使指示器测头触及平尺。 当使用检验棒检验时，指示器支架应装在磨头上，检验棒插入头架主轴孔内。头架主轴回转 180后重复上述检验。另法： 在床身（或工作台）上放置平尺，平行于工作台移动方向。固定指示器，使其测头触及平尺表面，移动工作台检验。误差以指示器读数的最大差值计。如磨架是运动部件，则平尺应放在床身上，指示器固定在工作台上移动工作台检验。 JB/T 9906.42014 4 检验项目 G2 磨头横向滑座或头架横向滑座移动（ X 轴线）对 Z 轴线移动的垂直度 简图 允差 0.012/300 （ 300 为指示器两测点间的距离） 检验工具 检验棒和指
12、示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.5.1.2.3.2 的规定） 检验棒插入头架主轴孔内，调整头架使其主轴轴线平行于 Z 轴线运动方向。 将指示器支架固定在检验棒上，使其测头触及砂轮主轴上一点。 头架主轴回转 180，移动 X 轴线，直至指示器测头再次触及同一测点。 对应于 300 位移处的指示器的读数差值即为垂直度误差。 注 ：检验方法还可用基准角尺来测平行度的方法来检测。 JB/T 9906.42014 5 5.2 头架 检验项目 G3 头架主轴端部的跳动： a）径向跳动； b）轴向窜动； c）轴肩支承面的端面跳动（包括主轴的轴向窜动） 。 简图 允差 a）
13、0.003； b） 0.003； c） 0.006。 检验工具 指示器和专用检具 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 a） 5.6.1.2.2； b） 5.6.2.2.1 和 5.6.2.2.2； c） 5.6.3.1 和 5.6.3.2 的规定） a）固定指示器，使其测头分别触及主轴定心轴颈表面；如主轴端部是锥体，则指示器测头应垂直于被检表面安置。 b）插入主轴锥孔中的专用检验棒的端面中心处。 c）指示器距主轴轴线的距离 A 应尽可能大，转动主轴检验。 b） 、 c）检验时，应通过主轴轴线加一个由制造厂规定的轴向力 F（对已消除轴向游隙的主轴可不加力） 。 JB/T 99
14、06.42014 6 检验项目 G4 头架主轴锥孔（定心孔）的径向跳动： a）靠近主轴端部； b）距主轴端部 Da/2（最小 100，最大 300）处（ Da为工件的最大允许直径） 。 简图 允差 a） 0.003； b） 300 测量长度上为 0.009。 检验工具 符合主轴端部形式的检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.1.2.3 的规定） 检验带锥孔的主轴时，应使用检验棒。 检验带圆柱形定心孔的主轴时，应使用指示器而不用检验棒。在这种情况下将取 a）值作为允差值。 注 ：当距离 Da/2 300 时， b）项的允差 T 可按以下公式计算： a0.
15、009 0.0030.003300 2DT=+ JB/T 9906.42014 7 检验项目 G5 头架主轴轴线对磨头（或头架） Z 轴线移动的平行度： a）在 YZ 垂直平面内； b）在 XZ 水平面内。 简图 允差 a） 300 测量长度上为 0.012； b） 300 测量长度上为 0.006。 检验工具 检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.1.2.1 和 5.4.2.2.3 的规定） 在头架主轴一位置上做第一次检验，然后，头架主轴回转 180重复上述检验。应取每个测点的平均值作为评定误差。 注 1：头架可做横向移动，在横向工作行程的中间和两端
16、三个位置上检验。 注 2：头架可做纵向移动，在通常的磨削位置上检验。 注 3：头架上装端磨架，使端磨尽量靠近床头箱的位置。 注 4：头架可回转，只考核垂直平面内的平行度。 JB/T 9906.42014 8 检验项目 G6 头架回转平面对 ZX 水平面的平行度 简图 允差 L=100 时为 0.006 检验工具 检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.3.2.2 的规定） 将头架锁紧于位置 A，测取读数。 回转头架至外端位置 B。 移动磨头横向滑座，在 B 处测取读数。 A、 B 读数的差值作为误差。 JB/T 9906.42014 9 5.3 砂轮主轴
17、 检验项目 G7 砂轮主轴锥孔（砂轮安装直径）的径向跳动： a）靠近主轴端部； b）距主轴端部 Da/2（最小 100，最大 200）处（ Da为工件的最大允许直径） 。 简图 允差 a） 0.003； b） 200 测量长度上为 0.006。 检验工具 符合主轴端部形式的检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.1.2.3 的规定） 检验带锥孔的主轴时，应使用检验棒。 检验带圆柱形定心孔的主轴时，应使用指示器而不用检验棒。在这种情况下将取 a）值作为允差值。 注 1：对于小口径锥孔心棒直径小于 25 时，允许 100 处测径向跳动允差为 0.006。 注
18、 2：当距离 Da/2 200 时， b）中允差 T 可按以下公式计算： a0.006 0.0030.003200 2DT=+ 注 3：主轴带圆柱孔的结合端面，测量端面跳动，允差为 0.003。 注 4：主轴带圆柱孔的也可采用检验棒测量，对近端允差可直接测量主轴轴伸外圆表面的径向跳动，允差为0.003，对远端允差应测量检验棒的径向跳动，允差按 0.006 的要求考核。 注 5：主轴带外锥体的，测量锥体大端和小端的径向跳动，允差值按 a）的要求考核。 JB/T 9906.42014 10 检验项目 G8 砂轮主轴轴线对磨头（或头架） Z 轴线移动的平行度： a）在 XY 垂直平面内； b）在 X
19、Z 水平面内。 简图 允差 a） 300 测量长度上为 0.01； b） 300 测量长度上为 0.006。 检验工具 检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.1.2.1 和 5.4.2.2.3 的规定） 在砂轮主轴一位置上做第一次检验，然后，主轴回转 180重复上述检验。应取每个测点的平均值作为评定误差。注 1：磨架可做横向移动，在横向工作行程的中间和两端三个位置上检验。 注 2：磨架可做纵向移动，在通常的磨削位置上检验。 注 3：对磨削深度小于 300 的机床，其测量长度约为最大磨削深度，但不小于 100。 注 4：砂轮主轴回转轴线对砂轮轴夹持外圆轴
20、线的重合度和平行度，在 100 长度上允差为 0.003。 JB/T 9906.42014 11 检验项目 G9 头架主轴轴线与砂轮主轴轴线的等高度（高度差） 简图 另法 允差 0.016 检验工具 指示器和指示器支架或专用支架 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.3.2.1 的规定） 应在水平面内找正后，再在垂直平面内检验。 采用另法时，将指示器支架直接装在 ZX 基准平面（由 X 轴线和 Z 轴线运动构成的平面） ，该平面可为平导轨面。JB/T 9906.42014 12 5.4 端面磨头 检验项目 G10 端面磨头主轴跳动： a）主轴定心轴径的径向跳动； b）
21、主轴的轴向窜动； c）主轴轴肩支承面的端面跳动（包括主轴的轴向窜动） 。 简图 允差 a） 0.003； b） 0.003； c） 0.006。 检验工具 指示器和专用检具 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 a） 5.6.1.2.1 和 5.6.2.2.1； b） 5.6.2.2.1 和 5.6.2.2.2； c） 5.6.3.1 和 5.6.3.2 的规定）a）固定指示器，使其测头分别触及主轴定心轴颈表面；如主轴端部是锥体，则指示器测头应垂直于被检表面安置。 b）插入主轴锥孔中的专用检验棒的端面中心处。 c）指示器距主轴轴线的距离 A 应尽可能大，转动主轴检验。 b）
22、、 c）检验时，应通过主轴轴线加一个由制造厂规定的轴和力 F（对已消除轴向游隙的主轴可不加力） 。 注 ： c）检验只适用于带轴肩支承面的端面砂轮主轴。 JB/T 9906.42014 13 检验项目 G11 端面磨头主轴轴肩支承面对头架主轴轴线的垂直度 简图 允差 0.012/300 （ 300 为指示器两测点间的距离） 检验工具 检验棒、指示器和指示器支架 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.5.1.2.1 和 5.5.1.2.4.2 的规定） 在头架主轴锥孔中插入检验棒，将指示器固定在检验棒上，使其测头触及端面磨头主轴支承面，转动主轴检验。误差以指示器读数的最大代
23、数差值计。 注 ：本项检验只适用于带轴肩支承面的端面砂轮主轴。 JB/T 9906.42014 14 检验项目 G12 端面砂轮主轴轴线对磨头（或头架） Z 轴线移动的平行度： a）在 YZ 垂直平面内； b）在 XZ 水平面内。 简图 允差 a） 300 测量长度上为 0.012（检验棒伸出端只许向上） ； b） 300 测量长度上为 0.006。 检验工具 检验棒和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.1.2.1 和 .4.2.2.3 的规定） 在端面磨头主轴一位置上做第一次检验，然后，回转主轴 180重复上述检验。应取每个测点的平均值作为评定误差。 注
24、1：端磨装置固定在纵向行程的中间位置。 注 2：端磨砂轮主轴回转轴线对砂轮轴夹持外圆轴线的重合度和平行度，在 100 长度上允差为 0.003。 注 3：端磨架在垂直平面或水平面内可调整，相应的项目不考核。 JB/T 9906.42014 15 检验项目 G13 端面磨头回转运动对头架主轴轴线的垂直度 简图 允差 300 测量长度上为 0.006。 90 检验工具 指示器和平面圆盘或平尺 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.5.2.2.3 的规定） 头架主轴上固定平面圆盘，在端磨架上固定指示器，使其测头触及平面圆盘表面，移动（或摆动）端磨架检验。将头架主轴转 180，重
25、复检验一次。 误差以指示器两次测量结果的代数和之半计。 注 1：端磨装置固定在纵向行程的中间位置。 注 2：本项检验只适用于端磨架做横向移动或摆动磨削的机床。 JB/T 9906.42014 16 6 工作精度检验 检验性质 M1 装在卡盘上的试件内孔的磨削 D=最大允许磨削孔径 d L D 40 15 25 40 D 80 30 50 80 D 150 60 100 D 150 100 150 简图 切削条件 在全长 L 上磨削（不用中心架） 检验项目 a）圆度； b）直径一致性：在试件的两端和中间测直径的变化量。 允差 a） b） L=25； 0.002 0.001 2； L=50； 0.
26、002 L=100； 0.004 L=150； 0.006 检验工具 圆度仪、内径量规 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 4.1 和 4.2 的规定） 应在试件的几个位置上进行圆度检验，以测得的最大误差值计。 直径一致性应在同一轴向平面内检验。 注 ：任何锥度都应当最大直径靠近头架。 JB/T 9906.42014 17 检验性质 M2 圆盘的端面磨削 d1 2D/3， L d2/3 简图 切削条件 试件装夹在花盘或卡盘上。 调整头架使其主轴轴线平行于 Z 轴线移动方向。 磨削垂直于头架主轴轴线的平面。 检验项目 被磨表面的平面度 允差 d1=300； 0.004（只许平
27、或凹） 。 检验工具 平尺、测平面块规和指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 4.1 和 4.2 的规定） JB/T 9906.42014 18 7 定位精度和重复定位精度 7.1 手动或自动 （ 非数控 ） 控制的线性轴线的定位精度 检验项目 P1 磨头横向滑座（或头架横向滑座）移动的重复定位精度 简图 允差 0.001 2 检验工具 指示器 检验方法 磨头横向滑座（或头架横向滑座）连续做 5 次定位精度检验，先快速趋进，最后缓冲定位。 注 ：本项检验只适用于具有自动引进机构的机床。 JB/T 9906.42014 19 7.2 数控线性轴线的定位精度 检验项目 P
28、2 数控 X 轴线运动的定位精度和重复定位精度 简图 型式 型式 允差 测 量 长 度 项 目 500 双向定位精度 A 单向定位精度 A和 A 0.010 0.006 双向重复定位精度 R 单向重复定位精度 R和 R 0.004 双向定位系统误差 E 单向定位系统误差 E和 E 双向平均位置误差的范围 M 0.008 0.005 0.005 反向差值 B 0.005 检验工具 线性测量仪线性标尺或激光测量装置 检验方法 （按 GB/T 17421.2 2000 中第 3 章、第 4 章和第 7 章的规定） 当使用线性测量仪和线性标尺时，应按有关检验规定执行。 当使用激光测量装置时，反射器应放
29、置在被测轴线的运动部件上，干涉仪应安放在对准反射器的静止位置上（反射器与干涉仪组成的轴线要平行于被测轴线） 。 简图仅为例子 检验程序和结果的表达应符合 GB/T 17421.2 2000 中第 3 章、第 4 章和第 7 章的规定。 JB/T 9906.42014 20 检验项目 P3 数控 Z 轴线运动的定位精度和重复定位精度 简图 允差 测 量 长 度 项 目 500 双向定位精度 A 单向定位精度 A和 A 0.010 0.006 双向重复定位精度 R 单向重复定位精度 R和 R 0.004 双向定位系统误差 E 单向定位系统误差 E和 E 双向平均位置误差的范围 M 0.008 0.
30、005 0.005 反向差值 B 0.005 检验工具 线性测量仪线性标尺或激光测量装置 检验方法 （按 GB/T 17421.2 2000 中第 3 章、第 4 章和第 7 章的规定） 当使用线性标尺时，应按有关检验规定执行。 当使用激光测量装置时，反射器应放置在被测轴线的运动部件上，干涉仪应安放在对准反射器的静止位置上（反射器与干涉仪组成的轴线要平行于被测轴线） 。 简图仅为例子 检验程序和结果的表达应符合 GB/T 17421.2 2000 中第 3 章、第 4 章和第 7 章的规定。 版权专有 侵权必究* 书号： 15111 11906定价： 24.00 元JB/T9906.42014
