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。
8 P: Y" {! L) A(一)、试件的定位 5 k1 Y" ^7 e3 q- M3 v
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 ! J. [+ _' d) T1 V S& K: s" u
(二)、试件的固定 ; W. E5 |( ~1 x8 b8 k: P' K T
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。 " L4 |. _8 O. q; k& A* C
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。
, _6 q5 O( Y1 g% W(三)、试件的材料、刀其和切削参数 & _& y L( {) t
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: ( h# u. N' Y" y F4 Y5 b: m. e7 y# s
1、切削速度:铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min. 9 k( `/ e6 r. Q: F6 i, ^
2、进给量:约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。
/ \# R9 X) J+ @) L3 c2 k3、切削深度:所有铣削工序在径向切深应为0.2 mm.
) A, ?; d: M- J3 Y: { w(四)、试件的尺寸
+ ]' F1 g1 X8 r L$ H 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。 . l; P" k6 d1 ]* Z
(五)、轮廓加工试件
* `: {9 o% l/ ^& q9 S4 }% Q1、目的 / J+ O. _9 K" b% X
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。
8 N: e, P+ c, j+ v* Z o, z* r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。
* P8 |: u" T; q/ u, X5 u2、尺寸
0 c( I( |$ X( n1 S% f: z) Y8 D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。 & f/ U9 M) E7 Y2 M& c% Z
" }8 `( {! |& P
图5-14 JB/T 8771.7-A160试件图
~) b7 x/ C% p$ M; \1 _1 c+ y
. D5 y3 B1 ~) h* {7 g" G图5-15 JB/T 8771.7-A320试件图。
- i; u, O' Z7 z, t/ E试件的最终形状应由下列加工形成: # S: P) J" j% Z K7 e
(1)、通镗位于试件中心直径为“p”的孔; & G# T1 E1 Q- W% j
(2)、加工边长为“L”的外正四方形;
0 m2 e$ k9 J, u% H) r* m- Q(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);
5 x0 [# q' E5 u/ T. l* E( }1 ~# @(4)、加工位于菱形之上直径为“q”、深为6 mm(或10 mm)的圆; 8 p) K; D; X! y5 i4 `
(5)、加工正四方形上面,"α”角为30或tanα=0. 05的倾斜面;
; t. o/ Z8 T4 {9 g# W8 v(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”。 . I$ ]$ A u; F* |
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
" M8 Y* u$ D" L! L6 O距离以避免面接触。 8 E5 C# S/ p0 r9 h; l7 S7 h
表5-7 试件尺寸 mm
$ X: K3 f+ c: W; z8 p. J! |' w& D3 @6 } \+ A8 U7 _" L
" X9 b& M# Y- a1 y
名义尺寸L
" ] s2 v/ e- S8 W/ h& n |
4 A0 ?& A& O3 e% U7 ^+ e) a4 h6 qm ) A3 z E' K, j7 U/ X4 H3 D4 b1 A
| % h- T' z, U: b6 X& {/ U D
P
! b& E d) L! Z |
4 q6 Q6 \" K! |( fq 4 j$ N( D% ?$ o ~% f8 c7 @
|
. ^) {7 ^- P3 X! ~$ ?r
# I2 ~3 |- U6 j4 P- ? |
7 r! R! h& A* s5 |α % z& [" K1 o! N# T4 X9 a( E5 v! |+ [
| ! q! x+ d6 d. D0 X9 I" x& z( n; O
320 6 L4 a& c1 w$ [1 ~* H9 t0 r
| 5 a/ A7 O' l& O3 ^/ F+ `7 x) K( U+ K
280
- V" \* M2 |7 k( I | 3 A' y5 m( v' c1 g
50 ) p4 \' C- { L3 ?
| & q( U* Q+ C* j' Y7 ~! f& K3 ^' p
220
# V& B5 Y% Q( p2 U0 W/ u9 E! V. x" v |
5 O" V( ]8 u7 a* A8 C100
+ g' F5 o+ }) m4 q2 o3 _ |
1 Y4 O9 X/ |% m7 U/ J30
% Z3 ?2 F! ^: C, x3 [ |
9 k) Z4 @, a2 u7 v( f. n' J160
# R7 f" Y4 F+ m; ]0 Q. Q+ I |
9 P V+ Z) o- q4 E3 S$ J' g140 ) W1 G' _% J4 J* Y
| $ i. J- g6 f$ g
30 9 b2 L8 {8 B4 w
|
; J8 k# ~9 w0 a- j' \% j110
4 Q- I: y4 `7 L& L- |2 X | % w& z9 }2 e& A. l' I, m
52 # ]3 X8 C2 z1 Z; i
|
) m9 `* P2 D1 N1 R+ ?$ t, h30 5 K/ R7 O$ I" W# o6 B- ^
|
( I3 Y% I% m7 ~0 L$ t. J! l $ L2 o: K6 Y# H; P) k" I
3、刀具 & K$ U; Z* ~/ L9 s6 k% _5 R
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。
* f5 O6 ?0 ]$ |/ v& K8 E) e4、切削参数 & E) ~ U7 B/ ]2 r. l
推荐下列切削参数:
7 V- o6 z$ M) a(1)、切削速度
6 w; t8 S' O, z+ M铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min。
; N, C! F9 I8 B) N& h(2)、进给量 4 d% n4 W2 n+ Q4 m! n y
约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。 ( h0 a) W! R6 U
(3)、切削深度
) p3 o: ^; G* a( w* Y所有铣削工序在径向切深应为0. 2 mm。
4 B7 Z3 N1 p& A( z% N5、毛坯和预加工
# ?& E. n( r5 K& v% U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。 ' x$ l8 {5 P% ^7 r' b- _
6、检验和允差
5 l7 u4 ?8 Q6 a* B4 P+ v5 |, q表5-8 轮廓加工试件几何精度检验 mm - E2 C3 k5 P$ a7 I. u, x
1 Z: L' w- t5 f; ?4 {( u
6 s3 k. U; V. D& Q. _* X/ b* I+ U
检验项目 * P: t8 C0 S! Y2 D& z( H
|
2 p1 m* d6 K7 ?0 ?# h1 e4 S允差
8 i/ e6 \# \$ G4 |: c& [& [ |
3 v) b) K0 R1 a+ K0 u9 I. Z检验工具
$ C& \ q) n7 ?9 c* v | $ ^+ H2 K# j9 U& a
L= 320
: r5 c% f+ @; e0 N5 z( W% S2 m | $ [ y8 A+ u! ~
L= 160 / g& W: N+ c6 _" b3 b! [- ?
|
* v+ `0 J% n" @" R; Z1 @8 W中心孔 $ E% [; w* K& M
1)回柱度
. g7 Y( [' j/ B: D4 N2 w4 X5 d4 H" V2)孔中心轴线与基面A的垂直度
' D+ Q- d9 s7 n* \$ @8 L |
. Z! X0 U5 j9 Z; U* q0.015 3 P) v, h. g- S/ q# V! \
Φ0.015 2 ^" e3 ]8 Z6 y9 F" x0 v( \
| , h( x6 K: |0 K" S' ]
0.010
D. D5 ^, O, _7 l! U* {! L2 e0 C5 xΦ0.010 4 y+ i' c# T# ~. y3 e
|
3 c/ [* e7 g1 N1)坐标测量机
: Q$ l, \; m6 E2 `+ n* `) m8 y2)坐标测量机
0 R% u- |% H1 [$ z2 O; ~% g |
M* P& {8 @: C5 c+ \& F- X7 u# k正四方形
4 X( T* M6 X y2 z2 u3)侧面的直线度
# W; `2 f4 e5 c7 h; g4)相邻面与基面B的垂直度
" a, S8 R$ a/ o y3 u& K. M, V2 s5)相对面对基面B的平行度
0 G( q# }* M% U6 k/ j- | |
1 O4 R- a& s1 P" }1 ]0.015 # U, j0 w% Q. `; @- _
0.020 8 K1 b/ {# c' E% `* X' ^; W5 q
0.020 ' x6 h: N! G2 P" C& Y
| 2 I, R# c: e7 ~9 c
0.010 7 Q& x. o% w8 v8 D. f2 s+ j" n4 c6 U9 r
0.010 ' Z# {3 g: M; `
0.010
" R4 o; R5 w6 [ |
/ I& `$ O, t0 y5 _% Q3)坐标测量机或平尺和指示器 3 q" P X, a0 `' e- ]
4)坐标测量机或角尺和指示器
- v' \: W/ o) J$ e0 Z4 [# @# _5)坐标测量机或等高量块和指示器 ' p! p2 f K2 f, s+ B0 }
|
9 A! d ?) ^# ~7 |菱形 . A7 j; A' \5 E5 H# M) Q' X
6)侧面的直线度
3 J& e* W: I) R u1 T+ V7)侧面对基面B的倾斜度 / `' p; g" H- p
| . }! `9 P& D ~8 b
0.015 & V' t% ^- S, \+ Z$ F5 l' K
0.020 ; M( g( T' T& H8 Q2 I
| ) N! C" Y0 }8 T
0.010 " z* _9 ?# f3 S3 Q6 u
0.010 $ B0 ~& y5 a& J6 Y# e p- g4 ^
|
, O# J s6 A. f. Y& q( K: c6)坐标测童机或平尺和指示器
! X! ^, [6 k8 V7)坐标测量机或正弦规和指示器 5 r+ k4 \" F- q) V+ x& k0 u2 X
| 7 Z; R6 D3 J6 k6 w4 G
圆
; i/ s2 P; P* S8)圆度 ' e* L" k" s& M }2 x
9)外圃和内圆孔C的同心度 3 r! k% V+ t4 V- `) B; Y
|
! m) ?+ }: @1 N G0 U9 U5 Y' E: z0.020 1 J4 k3 f' t0 a0 f. `+ J: z
Φ0.025
8 s; e4 j+ M! P$ j# Z$ P | 5 v' _5 S5 V# r
0.015
* a+ P! c$ y5 S/ O9 Y+ _1 @Φ0.025
2 `' @6 U, K0 r" m- l |
8 n0 Q4 \& W8 P: x$ M' I$ {; ?8)坐标侧量机或指示器或圆度测量仪
; S& g# B9 O/ h9)坐标测量机或指示器或圆度测量仪
0 P I# x) J" Y2 M |
/ H& s5 Y' B" l% ^# v( X. w6 X斜面
) B+ r" D9 B; X$ S* N10)面的直线度
, I _4 @2 p# |' D$ E. ]11)角斜面对B面的倾斜度
* Z% b7 F* r# K) v& } |
: C; e- T& A6 B# e2 ~0.015
0 \1 f) m( D' J( G0.020 7 X. W6 e0 E4 N8 ?% B m
| 5 J: b0 D6 y5 `- Y5 K. ]
0.010
& D. N& |/ e) o# a* K0.010
' D: H& T* `4 ~3 F# G1 O |
, J! S$ _+ x! f+ w7 G& B1 a4 A10)坐标测量机或平尺和指示器 - i7 b! P* a6 Z% p2 Y6 |
11)坐标测量机或正弦规和指示器 " A6 g3 R9 h0 u' a8 N
| 6 v) a4 Z7 x2 z4 T9 x
镗孔
6 h, Q5 E5 p) \: l- N12)孔相对于内孔C的位置度
% P. j6 }# g5 S, T& y* ^13)内孔与外孔D的同心度
* T5 t0 e+ Q* d; g) t/ m; s- Y8 I |
( I8 G) D v9 p+ ]Φ0.05
- E u( O$ P/ ~8 T$ \Φ0.02 ; j0 l- Y9 a$ `6 m' e
|
0 `5 S! i5 P, O! x7 Y6 [0 CΦ0.05
0 E! f D( Q( q: T7 V! U% BΦ0.02
& ~" d0 k! }7 a/ d" ~: y: m6 l |
) P7 W+ D0 b/ a6 i' X& ]5 c12)坐标测量机 2 m4 C' o2 W+ _- x* b
13)坐标测量机或回度侧f仪
9 @( e$ R, B$ A+ J5 u% j$ l, ] |
- t" o7 @$ y6 P( @注
) M; u- q! s! j* ?( h% m" K9 Y(1)、如果条件允许,可将试件放在坐标测量机上进行测量。
n# K1 q- m: }7 i1 @/ T(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
, [2 W2 u# Y$ r' b" m5 s(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)。 3 x$ F |7 i4 Q( |9 u& A0 h
| / W9 E0 @. N6 E" v2 x, }& ~
|