JB T 11571.1-2013 大型数控铣齿机 第1部分：精度检验.pdf

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1、0ICS 25.040.20 J 56 备案号： 44177 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 11571.12013大型数控铣齿机 第 1 部分：精度检验 Large CNC gear milling machinesPart 1： Testing of the accuracy 2013-12-31 发布 2014-07-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 11571.12013 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 机床主要结构及运动轴线命名 . 1 4 一般要求 . 2 5 几何精度检验 . 2 6 数控轴线定位精度检验

2、 . 12 7 工作精度检验 . 15 图 1 机床结构和运动轴线 . 1 JB/T 11571.12013 II 前 言 JB/T 11571大型数控铣齿机分为两个部分： 第 1部分：精度检验； 第 2部分：技术条件。 本部分为 JB/T 11571的第 1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（ SAC/TC22）归口。 本部分起草单位：重庆机床（集团）有限责任公司、南京二机齿轮机床有限公司、宜昌长机科技有限责任公司、天津第一机床总厂、武汉格威机械有限责任公司、南京工大数控科技有限公司。 本

3、部分主要起草人：喻可斌、李先广、李毅、李樟、李光华、古巧铃、刘德全、朱旺全、方成刚。 本部分为首次发布。 JB/T 11571.12013 1 大型数控铣齿机 第 1 部分：精度检验 1 范围 JB/T 11571 的本部分规定了大型数控铣齿机几何精度、 数控轴线定位精度和工作精度的检验要求及检验方法。 本部分适用于最大加工直径 2 000 mm 5 000 mm 的大型数控铣齿机（以下简称机床） 。 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 1

4、0095.1 2008 圆柱齿轮 精度制 第 1 部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值 GB/T 13924 2008 渐开线圆柱齿轮精度 检验细则 GB/T 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和重复定位精度的确定 3 机床主要结构及运动轴线命名 机床主要结构和运动轴线的命名如图 1 所示。 图 1 机床结构和运动轴线 JB/T 11571.12013 2 4 一般要求 4.1 本部分中未注明单位的尺寸和允差单位为毫米（ mm） 。 4.2 使用本部分时应

5、按 GB/T 17421.1 1998 的规定进行，尤其是精度检验前的安装、主轴和其他运动部件空运转升温、检验方法和检验工具的精度。 4.3 按 GB/T 17421.1 1998 中 3.1 调整机床安装水平，分别在机床工作台及床身导轨的两端放置平尺和专用桥板，水平仪置于平尺和桥板上，两者在纵向及横向的读数均不应超过 0.04/1 000。 4.4 几何精度检验项目的顺序是按照机床部件排列的，并不表示实际检验顺序。检验时一般可按装拆检验工具和检测方便，安排检验顺序。 4.5 在用户参与验收时，本部分规定的检验项目不总是需要全部进行检验。用户可根据需要，同制造厂协商确定相应的检验项目，但应在订

6、货协议中明确。 4.6 有静压导轨的机床，应在静压建立后进行精度检验。 4.7 当实测长度与本部分规定的长度不同时， 允差应按 GB/T 17421.1 1998 中 2.3.1.1的规定进行折算。折算结果小于 0.001 时，仍按 0.001 计。 5 几何精度检验 检验项目 G1 工作台面的径向直线度 简图 D1工作台直径。 D2工作台孔径。 允差 m 1260.6DD+ 直或凹 检验工具 桥形平尺、指示器或水平仪和其他装置 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.2 的规定） 以桥形平尺作为基准，用精密指示器检查工作台面。 在四个直径方向检验直线度。 各方向误差分别计算

7、，误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11571.12013 3 检验项目 G2 工作台回转轴线的径向跳动 简图 允差 m 140.1D+检验工具 平头指示器、钢球、专用支架、检验棒 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.1.2 的规定） 按图示 a 和 b 位置成 90固定两指示器，使其测头垂直于工作台回转轴线触及钢球。调整带钢球的专用支架，使工作台在一转中两指示器读数变化尽可能小。 在工作台两个回转方向上于 a、 b 两点进行测量。 a、 b 误差分别计算，误差以指示器读数的最大差值计。 也可用检验棒替代钢球和专用支架进行此项检验。 JB/T 11571.12

8、013 4 检验项目 G3 工作台的轴向窜动 简图 允差 m 140.06D+检验工具 平头指示器、钢球、专用支架 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.2.2 的规定） 指示器测头对准工作台回转轴线触及在 G2 项中已调整好的钢球。 在工作台两个回转方向进行测量。 误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11571.12013 5 检验项目 G4 工作台的端面跳动 简图 允差 m 160.25D+检验工具 球头指示器 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.3.2 的规定） 使指示器测头触及工作台面靠近最大可能的直径检验处，先后在间隔 90的

9、a、 b 两点检验（其中一个测量点 a或 b 正对滚刀） 。 在工作台两个回转方向进行测量，误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11571.12013 6 检验项目 G5 刀架滑板移动对工作台回转轴线的平行度 简图 L1刀架滑板最大行程。 允差 m a）检验棒伸出端偏向铣刀主轴轴线的允差：180.8L+ 在相反方向：140.4L+ b）160.5L+ 。 在铣刀和工件心轴处于任意轴心距时， a、 b 处测得的偏差均不应超过允差值。 检验工具 球头指示器、检验棒 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.2.2.3 的规定） 在刀架滑板上固定指示器，使其测头在 a、 b

10、 两个垂直平面内触及检验棒。调整检验棒至其径向跳动平均位置。在 a、 b 两平面内沿刀架滑板两个方向全行程上进行检验。 误差分别以在 a、 b 平面内指示器读数的差值计。 也可在工作台回转时用记录仪进行此项测量。测出刀架滑板沿两个方向全行程移动时，工作台每转在 a、 b 两个平面内指示器读数的平均值。误差分别以在 a、 b 平面内指示器读数平均值的差值计。 JB/T 11571.12013 7 检验项目 G6 铣刀主轴的径向跳动 简图 允差 m 6 检验工具 球头指示器、检验棒 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.1.2 的规定） 靠近铣刀主轴两端在两个回转方向进行检

11、验。 a、 b 误差分别计算，误差以指示器读数的最大值计。 JB/T 11571.12013 8 检验项目 G7 铣刀主轴定位端面的端面跳动 简图 允差 m 7 检验工具 指示器 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 的 5.6.3.2 的规定） 在刀具主轴轴承有预紧力的情况下，固定指示器，使其测头触及刀具主轴定位面靠近最大直径处。旋转主轴检验。误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11571.12013 9 检验项目 G8 铣刀主轴轴线对床身径向导轨的垂直度 简图 允差 m 40 检验工具 检验棒、矩形直角尺、指示器及专用表座 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998

12、 中 5.5.1.2 的规定） 在工作台面上放置一矩形直角尺，使一侧（如 A面）与床身径向导轨（ X 轴方向）平行，在铣刀主轴孔中插入检验棒，使检验棒与工作台面平行，将专用表座紧贴直角尺，指示器垂直触及检验棒（见上图），在直角尺上移动指示器检验，误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11571.12013 10 检验项目 G9 铣刀刀轴的轴向窜动 简图 允差 m 40.6m+ m机床最大模数。 检验工具 平头指示器、钢球 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.2.2 的规定） 在装刀杆中心孔（非铣刀定位端面的一端）中压入一钢球。固定指示器，使其测头触及钢球。旋转刀轴

13、检验。 误差以指示器读数的最大差值计。 注： 主轴轴承应施以预紧力，预紧力的大小由设计规定。 JB/T 11571.12013 11 检验项目 G10 铣刀轴向中心截面与工作台轴线的偏移 简图 允差 m 120 检验工具 检验棒、专用检具 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.3.2 的规定） 在工作台上调整好检验棒；在铣刀心轴上装好专用检具，使专用检具紧贴在刀具主轴定位端面上，移动铣刀架，使专用检具靠近检验棒，测得间隙 S1。 将专用检具旋转 180后重新装好，重复相同检验，测得间隙 S2。 误差以间隙 S1与 S2差值之半的绝对值计。 JB/T 11571.1201

14、3 12 6 数控轴线定位精度检验 检验项目 P1 立柱径向移动轴线（ X 轴）的定位精度： a）单向定位精度 A或 A； b）单向重复定位精度 R或 R； c）反向差值 B。 简图 允差 m A或 A 21.5 L （2L 立柱径向移动最大工作行程） R或 R 20.8 LB 20.7 L 检验工具 激光干涉仪等或具有类似精度的其他测量系统 检验方法（按 GB/T 17421.2 2000 的有关规定） 在立柱水平移动的轴线行程上，按每 1 000 至少五个，全测量行程不少于五个均布的目标位置测量。 立柱从一个基准点，快速趋近各目标位置，而后快速返回，经各目标位置回到基准点，如此重复五次，测

15、量任意目标位置pi处的位置偏差： Xi1， Xi2， Xi5； Xi1， Xi2， Xi5 平均位置偏差： iX=（ Xi1+Xi2+ +Xi5） /5； iX =（ Xi1 +Xi2 + +Xi5） /5 单向标准不确定度的估算值： Si5211()4ij ijXX=； Si5211()4ij ijXX= a）单向定位精度 A或 A： 以各目标位置的（iX+2Si）中的最大值与（iX2Si）中的最小值之差或（iX +2Si）中的最大值与（iX 2Si）中的最小值之差的较大值计； b）单向重复定位精度 R或 R： 以各目标位置的单向重复定位精度 Ri（ 4Si）或 Ri（ 4Si）中的最大值计

16、； c）反向差值 B： 各目标位置以两个方向趋近某一位置的两单向平均位置偏差之差（iX iX ）中的最大绝对值计。 JB/T 11571.12013 13 检验项目 P2 刀架滑板垂直进给轴线（ Z 轴）的定位精度： a）单向定位精度 A或 A； b）单向重复定位精度 R或 R。 简图 允差 m A或 A 11.5 L R或 R 10.8 L 检验工具 激光干涉仪等或具有类似精度的其他测量系统 检验方法 （ 按 GB/T 17421.2 2000 中有关的规定） 在刀架滑板垂直进给的轴线行程上，按每 1 000 至少五个，全测量行程不少于五个均布的目标位置测量。 刀架滑板从一个基准点，快速趋近

17、各目标位置，而后快速返回各目标位置回到基准点，如此重复五次，测量任意目标位置pi处的位置偏差： Zi1， Zi2， Zi5； Zi1， Zi2， Zi5 平均位置偏差： iZ=（ Zi1+Zi2+ +Zi5） /5； iZ =（ Zi1 +Zi2 + +Zi5） /5 单向标准不确定度的估算值： 5211()4iijijSZZ=； 5211()4iijijSZZ= a）单向定位精度 A或 A： 以各目标位置的（iZ+2Si）中的最大值与（iZ2Si）中的最小值之差或（iZ +2Si）中的最大值与（iZ 2Si）中的最小值之差的较大值计； b）单向重复定位精度 R或 R： 以各目标位置的单向重复

18、定位精度 Ri（ 4Si）或 Ri（ 4Si）中的最大值计。 JB/T 11571.12013 14 检验项目 P3 工作台回转运动轴线的定位精度： a）双向定位精度 A； b）双向重复定位精度 R。 简图 允差 （ ） A 15R 10检验工具 多面棱体及自准直仪或精密多齿分度台及激光角度干涉仪（或高级编码器）或具有类似精度的其他测量系统 检验方法 （ 按 GB/T 17421.2 2000 中有关的规定） 在工作台回转运动的圆周上，选取不少于 24 个（不大于 15）目标位置（均匀分布）进行测量。 回转运动从一基准点，快速旋转趋近各目标位置，而后又快速旋转返回，经各目标位置回到基准点，如此

19、重复五次，测量任意目标位置pi处的位置偏差： Ci1， Ci2， Ci5； Ci1， Ci2， Ci5 平均位置偏差： iC=（ Ci1+Ci2+ +Ci5） /5； iC =（ Ci1 +Ci2 + +Ci5） /5 单向标准不确定度的估算值： 5211()4iijijSCC=； 5211()4iijijSCC= a）双向定位精度 A： A=maxiC+2Si；iC +2Si miniC2Si；iC 2Si ； b）双向重复定位精度 R： R=max2Si +2Si +iiCC； 4Si ； 4Si 。 JB/T 11571.12013 15 7 工作精度检验 检验项目 M1 a）单个齿距偏

20、差 fpt； b）齿距累积总偏差 Fp； c）螺旋线总偏差 F 试件参数 试件：斜齿轮（内、外齿） 1）试件材料：铸钢； 2）试件直径 dp： dp（ 0.5 0.75） d； 3）试件模数 mp： mp 2m/3； 4）试件齿数 zp：内、外齿的齿数由设计确定； 5）试件宽度 bp： bp 0.35B。 式中： d机床最大加工直径； m机床最大加工模数； B机床最大加工齿宽。 检验性质 精铣 切削条件 铣刀：精切铣刀 切削用量：由制造厂确定（应保证齿面粗糙度满足测量要求） 。 允差 m a） 0.96mp+0.38pd +13 b） 0.96mp+4pd +22 c） 0.32pd +2pb

21、 +13检验工具 齿轮测量仪 检验方法（按 GB/T 13924 2008 及 GB/T 10095.1 2008 的有关规定） a）单个齿距偏差（ fpt）： 在端平面上，在接近齿高中部的一个与齿轮轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差。 b）齿距累积总偏差（ Fp）： 齿轮同侧齿面任意弧段（ k=1 k=z）的最大齿距偏差。 c）螺旋线总偏差（ F）： 在计值范围内，包容实际螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的距离。 JB/T11571.12013中 华 人 民 共 和 国 机械行业标准 大型数控铣齿机 第 1 部分：精度检验 JB/T 11571.12013 * 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 1.25 印张 36 千字 2014 年 10 月第 1 版第 1 次印刷 定价： 21.00 元 * 书号： 15111 11358 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