DB21 T 2012-2012 五轴高架横梁移动龙门加工中心 几何精度检验.doc

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1、ICS25.080.20J 54 DB 21辽 宁 省 地 方 标 准DB 21/T 20122012五轴高架横梁移动龙门加工中心几何精度检验（报批稿）2012 07 -31 发布 2012 07-31 实施辽 宁 省 质 量 技 术 监 督 局 发 布DB21/T XXXXXXXXXI目次前言 .II1 范围 .12 规范性引用文件 .13 一般要求 .14 几何精度检验 .3DB21/T XXXXXXXXXII前言本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本标准由辽宁省标准化研究院提出。本标准由辽宁省标准化研究院归口。本标准主要起草单位：辽宁省标准化研究院、沈阳机床（集团）有

2、限责任公司本标准主要起草人：李炎、王德海、赵庶、李军、高一平、刘永凯、杨丹、姜宏、李华楠、张涛、田维。DB21/T XXXXXXXXXIIIDB21/T XXXXXXXXX1五轴高架横梁移动龙门加工中心 几何精度检验1范围本标准规定了五轴高架横梁移动龙门加工中心的几何精度的要求及检验方法。本标准适用于工作台宽度 1000mm5000mm 的五轴联动高架横梁移动龙门加工中心。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 17421.1-1998 机床检验通则 第

3、 1 部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度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3一般要求3.1 本标准中所有线性尺寸及相应的公差均用毫米（mm）表示；角度尺寸用度（）表示；角度偏差及相应的公差一般用比值表示，但在有些情况下为了清晰，也用微弧度（rad）或角秒（）表示，其换算关系见下式：0.010/1000 = 1010-6= 10rad 23.2 使用本标准时应按GB/T 17421.1-1998中第3章，尤其是机床检验前的安装、主轴和其他运动部件的空运转升温、检验方法和检验工具的推荐精度。3.3 本标准规定的检验项目的顺序，并不表示实际检验

4、顺序。为了装拆检验工具和检验方便起见，可按任意顺序进行检验。3.4 检验机床时，根据结构特点并不是必须检验本标准中的所有项目。为了验收目的而要求检验时，可由用户取得制造商同意选择一些感兴趣的检验项目，但这些经验项目应在机床订货时明确提出。3.5 本标准所规定的检验工具仅为举例，可以使用相同指示量或具有至少相同精度的其他检验工具。指示器应具有0.001mm或更高的分辨率。3.6 几何精度检验中规定了工作台最大长度为10000mm机床的公差，当机床的工作台面长度超过上述尺寸时，公差应由制造商和用户协商规定。3.7 当软件设备可用来补偿某些检验项目偏差时，按用户和制造商的协议，可在使用或不使用这些补

5、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。DB21/T XXXXXXXXX23.8 当实测长度与本标准规定的长度不同时，公差值应按GB/T 17421.1-1998中2.3.1.1的规定，按能够测量的长度折算。折算结果小于0.005mm时，按0.005 mm计算。3.9 机床的轴线及运动方向命名应符合 GB/T 19660-2005 的规定。机床的轴线、运动方向见图 1。图1DB21/T XXXXXXXXX34几何精度检验4.1 线性运动的直线度G1检验项目横梁移动（X轴线）在XY水平面内的直线度简图公差2000测量长度内为0.02测量长度每增加1000，公差增加0.

6、01最大公差0.10局部公差：在任意1000测量长度上为0.01检验工具自准直仪或显微镜和钢丝或其他光学仪器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.2.1.2.1.2；5.2.1.2.2.2 )主轴滑枕位于Y向行程的中间位置，并位于Z向行程的下端位置。将自准直仪的反射镜安装在滑枕的下方中间位置，横梁沿X方向移动。误差以自准直仪读数的最大差值计。局部误差以任意局部测量长度上自准直仪读数的最大差值计。DB21/T XXXXXXXXX4G2检验项目滑板移动（Y轴线）的直线度： a） 在XY水平面内；b） 在YZ垂直平面内。简图a） b）公差a） 和b）1000测量长度内为0.02测

7、量长度每增加1000，公差增加0.01最大公差0.06局部公差：在任意500测量长度上为0.01检验工具平尺、指示器、可调量块或其他光学仪器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.2.3.2.1.1；5.2.3.2.1.2 和 5.2.3.2.1.3)横梁位于X向行程的中间位置。平尺应平行 a于滑板水平移动 (Y轴线)方向置于工作台面上。a）在XY水平面内；b）在YZ垂直平面内。指示器固定在主轴头上,其测头应垂直于平尺的基准面。在Y轴线方向沿测量长度移动滑板，测取读数。误差以指示器读数的最大差值计。a 平行指指示器在平尺两端的读数相等。DB21/T XXXXXXXXX5G3检

8、验项目滑枕移动（Z轴线）的直线度：a）在YZ垂直平面内；b）在ZX垂直平面内。简图a） b）公差 a） 和b）1000测量长度内为0.01测量长度每增加1000，公差增加0.01局部公差：在任意200测量长度上为0.006检验工具角尺、指示器、可调量块或其他光学仪器检验方法(按GB/T 17421.1-1998中5.2. 1.1；5.2.3；5.2.3.1.2；5.2.3.2.1和5.2.3.3.1)横梁位于X向行程的中间位置、滑板位于Y向行程的中间位置。角尺应平行 a于滑枕移动方向置于工作台面上：a）在YZ垂直平面内；b）在ZX垂直平面内。指示器固定在主轴头上，其测头应垂直于角尺的基准面。在

9、Z轴线方向移动滑枕，测取读数。误差以指示器读数的最大差值计。a 平行指指示器在平尺两端的读数相等。DB21/T XXXXXXXXX64.2 线性运动的角度偏差G4检验项目横梁移动（X轴线）的角度偏差：a） 在ZX垂直平面内；b） 在YZ垂直平面内；c） 在XY水平面内。简图 a） b） c）公差a）和c） b）X4000 0.04/1000 0.02/1000X4000 0.06/1000 0.02/1000局部公差：在任意1000测量长度上为0.02/1000检验工具精密水平仪、自准直仪或其他光学仪器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.2.3.1.3 和 5.2.3.2

10、.2)滑板位于Y向行程的中间位置，滑枕位于Z向行程的下端位置。a）将精密水平仪沿X轴线方向放置；b）将精密水平仪沿Y轴线方向放置；c）将反射镜固定在主轴上，沿Z轴线方向，自准直仪水平放置。沿X轴线移动横梁，在全行程至少五个等距离的位置上检验。应在每个位置的两个运动方向测取读数。误差以精密水平仪或光学仪器读数值的最大差值计。当桥梁与工作台相连，测量a） 、b）项时，在工作台中间位置上放一基准水平仪，误差以各个位置测量水平仪与基准水平仪之差中的最大差值减最小差值计。DB21/T XXXXXXXXX7G5检验项目滑板水平移动(Y轴线)的角度偏差：a） 在YZ垂直平面内；b） 在ZX垂直平面内；c）

11、在XY水平面内。简图a） b） c）公差a)、b）和c）0.04/1000局部公差：在任意300测量长度上为0.02/1000检验工具精密水平仪、自准直仪或其他光学仪器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.2.3.1.3 和 5.2.3.2.2)横梁位于X向行程的中间位置、滑枕位于Z向行程的下端位置。a）将精密水平仪沿Y轴线方向放置；b）将精密水平仪沿X轴线方向放置；c）将反射镜固定在主轴上，沿Y轴线方向，自准直仪水平放置。沿Y轴线移动滑板，在全行程至少五个等距离的位置上检验。应在每个位置的两个运动方向测取读数。误差以精密水平仪或光学仪器读数值的最大差值计。当桥梁与工作台相

12、连，测量a） 、b）项时，在工作台中间位置上放一基准水平仪，误差以各个位置测量水平仪与基准水平仪之差中的最大差值减最小差值计。DB21/T XXXXXXXXX8G6检验项目滑枕移动（Z轴线）的角度偏差：a） 在YZ垂直平面内；b） 在ZX垂直平面内。简图a） b）公差a）和b）0.04/1000局部公差：在任意300测量长度上为0.02/1000检验工具精密水平仪或其他光学仪器DB21/T XXXXXXXXX9检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.2.3.1；5.2.3.2.2；5.2.3.1.2 和 5.2.3.3.2)横梁位于X向行程的中间位置、滑板位于Y向行程的中间位

13、置。a） 将精密水平仪沿Y轴线方向放置；b） 将精密水平仪沿X轴线方向放置。沿Z轴线移动滑枕，在全行程至少五个等距离的位置上检验。应在每个位置的两个运动方向测取读数。误差以精密水平仪或光学仪器读数值的最大差值计。当桥梁与工作台相连，测量a） 、b）项时，在工作台中间位置上放一基准水平仪，误差以各个位置测量水平仪与基准水平仪之差中的最大差值减最小差值计。4.3 线性运动间的垂直度G7检验项目滑板水平移动（Y轴线）对横梁移动（X轴线）的垂直度简图公差0.03/1000检验工具平尺、角尺、指示器DB21/T XXXXXXXXX10检验方法(按GB/T 17421.1-1998中5.5.2.2.4)滑

14、枕位于Z向行程的中间位置。指示器放在主轴头上。平尺水平放置在工作台上，并平行 a于横梁移动方向（X轴线） 。将角尺的一边紧贴平尺放置，并使指示器测头触及角尺的另一边。沿测量长度移动滑板，至少在五个等距离的位置测取读数，并记录读数的最大差值。为使测量更精确。将角尺回转180，重复上述检验。计算每个测点读数的平均值，并记录最大差值。如果工作台宽度大于2000mm，应沿工作台宽度在三个不同位置处重复检验。在X行程两端和中间三个位置上进行测量。以三个最大差值中的最大值作为垂直度偏差。a 平行指指示器在平尺两端的读数相等。G8检验项目滑枕垂直移动（Z轴线）对：a） 横梁移动（X轴线）的垂直度；b） 滑板

15、移动（Y轴线）的垂直度。简图a） b）公差a）和 b）0.02/500DB21/T XXXXXXXXX11检验工具圆柱角尺、平板、指示器检验方法(按GB/T 17421.1-1998中5.5.2.2.4)横梁位于X向行程的中间位置。在工作台面放一平板，平板顶面分别平行于a） X轴线方向，b）Y轴线方向放置。在平板的中央位置放一圆柱角尺，在主轴的端面固定指示器，使其测头触及圆柱角尺的检验面，垂直移动滑枕检验。将圆柱角尺回转180，再检验一次。误差以两次测量结果的代数和之半计。如果工作台宽度大于2000mm时，滑板在Y向行程的中间位置和两极限位置处进行检验。以三个最大差值中的最大值作为垂直度偏差。

16、4.4 工作台G9检验项目工作台的平面度简图DB21/T XXXXXXXXX12公差1000测量长度内为0.02测量长度每增加1000，公差增加0.01最大公差0.10检验工具500mm 的桥板、精密水平仪检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.3.2.2；5.3.2.3 和 5. 3.2.4)将精密水平仪和桥板放置在工作台上，沿OX和OY方向，在间距为500mm的不同位置处进行测量，并测取读数。G10检验项目横梁移动（X轴线）对工作台面的平行度简图DB21/T XXXXXXXXX13公差2000测量长度内为0.02测量长度每增加1000，公差增加0.005最大公差：0.05

17、局部公差：任意 1000 测量长度上为 0.01检验工具指示器、量块检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.2.2.2.1)指示器固定在主轴上，指示器测头应垂直触及工作台面或量块表面。滑板位于Y向在行程的中间位置，沿X方向移动横梁，在全行程上检验。记录指示器读数的最大差值。将滑板置于中间位置对称的其他两个位置（即靠近工作台两侧边缘处）重复上述检验。同样记录指示器读数的最大差值。误差以指示器读数的最大差值计，以三个最大差值中的最大值作为平行度误差。G11检验项目滑板移动（Y轴线）对工作台面的平行度DB21/T XXXXXXXXX14简图公差2000测量长度内为0.02测量长

18、度每增加1000，公差增加0.005最大公差：0.05局部公差：任意1000测量长度上为0.01检验工具指示器、平尺、量块检验方法(参照 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.2.2.2.1)指示器固定在主轴上，指示器测头应垂直触及工作台面或量块表面。横梁位于X向在行程的中间位置，沿Y方向移动滑板，在全行程上检验。记录指示器读数的最大差值。将横梁置于中间位置对称的其他两个位置重复上述检验。同样记录指示器读数的最大差值。误差以指示器读数的最大差值计，以三个最大差值中的最大值作为平行度误差。G12检验项目基准T 型槽对横梁移动（X轴线）的平行度DB21/T XXXXXXXXX15简图公差

19、2000测量长度内为0.03测量长度每增加1000，公差增加0.01最大公差：0.10局部公差：任意 1000 测量长度上为 0.02检验工具指示器、T 型角尺检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.2.2.2.1)将指示器固定在主轴头上，使其测头触及基准 T 型槽侧面或 T 型角尺检验面。移动横梁检验，在全行程上检验，并记录指示器读数的最大差值。误差以指示器读数的最大差值计。基准 T 型槽的两个侧面均需检验。4.5 主轴检验项目主轴锥孔的径向跳动：a） 靠近主轴端部；G13DB21/T XXXXXXXXX16b） 距主轴端部300mm处。简图公差D200 a） 0.01

20、0 b） 0.020D200 a） 0.015 b） 0.030D为定心轴径的直径检验工具指示器、检验棒检验方法(按GB/T 17421.1-1998中5.6.1.2.3)在主轴锥孔内插入一检验棒。固定指示器，使其测头触及检验棒表面：a） 靠近主轴端部；b） 距主轴端部 300mm 处。旋转主轴检验。拔出检验棒，旋转 90，重新插入，再依次检验三次。误差以四次测量结果的平均值计。检验项目a） 定心轴径的径向跳动；b） 端面跳动（包括周期性轴向窜动） ；c）周期性轴向窜动。G14DB21/T XXXXXXXXX17简图公差D200 a） 0.010 b） 0.015 c）0.010 D200 a

21、） 0.015 b） 0.020 c）0.015D为定心轴径的直径检验工具指示器、专用检验棒、钢球检验方法(按GB/T 17421.1-1998中有5.6.1.2.2、5.6.3.2、5.6.2.2.1和5.6.2.2.2)将指示器固定在机床的固定部件上。使其测头分别触及：a） 主轴定心轴颈表面；b） 主轴端面靠近边缘处；c） 插入主轴锥孔的专用检验棒的钢球表面。旋转主轴检验。误差以指示器读数的最大差值计。b)、c）项检验时，应通过主轴轴线施加一个由制造商规定的轴向力F（对已消除轴向游隙的主轴可不施加力） 。检验项目 G15DB21/T XXXXXXXXX18C轴旋转轴线对：a） 横梁移动（X

22、轴线）的垂直度；b） 滑板移动（Y轴线）的垂直度。简图a） b）公差a）和b）0.02/500检验工具平尺、指示器、量块检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.5.1.2.5.2)横梁位于X向行程的中间位置、滑板位于Y向行程的中间位置。a）平尺应平行于X轴线放置；b）平尺应平行于Y轴线放置。调整主轴垂直于Z轴轴线。指示器固定在主轴头上，将指示器测头调至平行于C 轴轴线，使其测头触及平尺检验面，测取读数。C轴旋转180，再次测取读数。将横梁置于中间位置对称的其他两个位置重复上述检验。同样记录指示器读数的最大差值。误差以指示器读数的最大差值计，以三个最大差值中的最大值作为垂直度误

23、差。检验项目 G16DB21/T XXXXXXXXX19主轴旋转轴线S在垂直于水平面位置对：a） 横梁移动（X轴线）的垂直度；b） 滑板移动（Y轴线）的垂直度。简图a） b）公差a） b）0.02/500检验工具平尺、指示器、量块检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.5.1.2.5.2)横梁位于X向行程的中间位置、滑板位于Y向行程的中间位置。a）平尺应平行于X轴线放置；b）平尺应平行于Y轴线放置。指示器固定在主轴的角形表杆上，使其测头触及平尺工作面，测取读数。将主轴旋转180，再次测取读数。将横梁置于中间位置对称的其他两个位置重复上述检验。同样记录指示器读数的最大差值。误差

24、以指示器读数的最大差值计，以三个最大差值中的最大值作为垂直度误差。DB21/T XXXXXXXXX20G17检验项目主轴轴线S在垂直于水平面位置对滑枕移动（Z轴线）的平行度：a) 在YZ垂直平面内；b) 在ZX垂直平面内。简图a） b）公差在300测量长度上为0.02检验工具指示器、检验棒检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.1.2.1 和 5.4.2.2.3)横梁位于X向行程的中间位置。a) 在YZ垂直平面内；b) 在ZX垂直平面内。在主轴锥孔中插入检验棒，固定指示器，使其测头触及检验棒工作面，移动Z轴轴线检验。然后将主轴旋转180，再重复检验一次。误差以指示器两次读

25、数的平均值计。DB21/T XXXXXXXXX21G18检验项目主轴轴线S在水平且平行于X轴线位置对横梁移动（X轴线）的平行度：a）在XY水平面内；b）在ZX垂直平面内。简图a） b）公差在 300 测量长度上为 0.02检验工具指示器、检验棒检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.1.2.1 和 5.4.2.2.3)滑板位于Y向行程的中间位置。a）在XY水平面内；b）在ZX垂直平面内。在主轴锥孔中插入检验棒，固定指示器，使其测头触及检验棒工作面，沿X轴线移动横梁检验。将主轴旋转180，再重复检验一次。误差以指示器两次读数的平均值计。DB21/T XXXXXXXXX22G

26、19检验项目主轴轴线S在水平且平行于X轴线位置对滑板移动（Y轴线）的垂直度简图公差0.02/500检验工具平尺、指示器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.5.1.2.1；5.5.1.2.3.2 和 5.5.1.2.4)横梁位于X向行程的中间位置。在工作台面放一平尺，平尺平行于Y轴线方向放置。指示器固定在主轴的角形表杆上，使其测头触及平尺检验面，测取读数。将主轴旋转180，再次测取读数。误差以两次测量结果的平均值计。DB21/T XXXXXXXXX23G20检验项目主轴轴线S在水平且平行于 Y轴线对滑板移动（Y轴线）的平行度：a）在XY水平面内；b）在YZ垂直平面内。简图a

27、） b）公差在300测量长度上为0.02检验工具指示器、检验棒检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.4.1.2.1 和 5.4.2.2.3)横梁位于X向行程的中间位置。a）在XY水平面内；b）在YZ垂直平面内。在主轴锥孔中插入检验棒，固定指示器，使其测头触及检验棒工作面，移动Y轴轴线检验。将主轴旋转180，再重复检验一次。误差以指示器两次读数的平均值计。DB21/T XXXXXXXXX24G21检验项目主轴轴线S在水平且平行于Y轴线位置对横梁移动（X轴线）的垂直度简图公差0.02/500检验工具平尺、指示器检验方法(按 GB/T 17421.1-1998 中 5.5.1.2.1；5.5.1.2.3.2 和 5.5.1.2.4)横梁位于X向行程的中间位置。在工作台面放一平尺，平尺平行于X轴线方向放置。指示器固定在主轴的角形表杆上，使其测头触及平尺检验面，测取读数。将主轴旋转180，再次测取读数。误差以两次测量结果的平均值计。