JB T 11573.1-2013 横梁式数控圆柱齿轮铣齿机 第1部分：精度检验.pdf

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1、0ICS 25.040.20 J 56 备案号： 44183 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 11573.12013横梁式数控圆柱齿轮铣齿机 第 1 部分：精度检验 Cross rail CNC gear milling machines Part 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 11573.12013 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 机床结构和轴线的命名 .1 3.1 机床结构 . 1 3.2 轴线的命名 . 2 4

2、一般要求 . 2 4.1 计量单位 . 2 4.2 安装要求 . 2 4.3 温度条件 . 2 4.4 检验顺序 . 2 4.5 执行的检验项目 . 3 4.6 检验工具 . 3 4.7 最小公差 . 3 5 几何精度检验 . 3 6 数控轴线定位精度检验 . 12 7 工作精度检验 . 14 图 1 机床结构和主要部件名称 . 1 图 2 机床轴线命名 . 2 JB/T 11573.12013 II 前 言 JB/T 11573横梁式数控圆柱齿轮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 11573的第 1部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2

3、009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：宜昌长机科技有限责任公司、重庆机床（集团）有限责任公司、青海第二机床制造有限责任公司。 本部分主要起草人：钟瑞龄、张毓丰、古巧玲、李毅、喻可斌、颜芳。 本部分为首次发布。 JB/T 11573.12013 1 横梁式数控圆柱齿轮铣齿机 第 1 部分：精度检验 1 范围 JB/T 11573 的本部分规定了横梁式数控圆柱齿轮铣齿机的几何精度、 数控轴线定位精度和工作精度的检验要求及检验方法。 本部分适用于最大工件直径 2 500 mm 5 000 mm

4、的横梁式数控圆柱齿轮铣齿机（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 10095.1 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

5、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 机床结构和轴线的命名 3.1 机床结构 机床结构和主要部件名称如图 1 所示。 序号 部件名称 英文名称 1 工作台 table 2 工作台座 table saddle 3 床身 bed 4 立柱 column 5 横梁 crossbeam 6 铣齿刀架 knife rest， gear milling 7 铣头溜板箱 milling head bottom slide 8 驱动箱 driving box 9 铣头 milling head 图 1 机床结构和主要部件名称 JB/T 11573.1201

6、3 2 3.2 轴线的命名 按 GB/T 19660 2005 的规定命名了轴线（见图 2） 。 X 轴刀架径向进给； Z 轴刀架垂直进给； B 轴主轴旋转； C 轴工作台回转。 图 2 机床轴线命名 4 一般要求 4.1 计量单位 本部分中的所有线性尺寸、偏差和相应的允差的单位为毫米（ mm） ；角度尺寸的单位为度（） 。 4.2 安装要求 4.2.1 使用本部分时应按 GB/T 17421.1 1998 的有关规定，尤其是精度检验前的安装、主轴和其他部件空运转的升温、检验方法及检验工具的精度。 4.2.2 按 GB/T 17421.1 1998 中 3.1 调整机床的安装水平，水平仪在纵向

7、和横向的读数均不超过 0.03/1 000。 在工作台面上放一专用检具， 使其跨越工作台中心， 在检具上放两个水平仪， 一个和纵向平面平行，一个和横向平面平行，调整机床的安装水平。在检具对于工作台面不动的情况下，使工作台回转 180再同样检验一次。两个水平仪的读数分别计算，两次测量结果代数和之半，即分别作为在两个方向上的安装水平。 4.3 温度条件 机床精度检验时，机床和检具应在检测环境中放置足够长的时间以确保在检验前达到热稳定状态。应避免气流和外部辐射，如阳光、外部热源等。环境温度应保持在 15 25内，且应符合： a）机床占有空间内任一点的最大温度变化小于 5 /12 h；任一点的最大温度

8、梯度小于 0.5 /m。 b）机床占有空间内任意两点间的最大温度差小于 5；最大温度梯度小于 0.5 /m。 4.4 检验顺序 本部分所给出的精度检验项目顺序，并不表示实际检验次序。检验时，一般可按装拆检验工具和检测方便，安排检验顺序。 JB/T 11573.12013 3 4.5 执行的检验项目 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，但应在订货协议中明确。 4.6 检验工具 在后面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 或更高的分辨率。 4.7 最

9、小公差 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 的规定折算。折算结果小于 0.001 时，仍按 0.001 计。 5 几何精度检验 机床的几何精度检验必须在静压建立后方可进行。 检验项目 G1 工作台面的径向直线度 简图 允差 ()31260.6 10DD+ 只许凹 检验工具 平尺、量块、塞尺 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.2 的规定） 在工作台面上，沿简图规定的方向，放两个等高的量块，量块上放一根平尺。用量块和塞尺检验工作台面与平尺检验面间的距离。 各方向误差分别计算，误差以距离的最大代数差值计。 JB

10、/T 11573.12013 4 检验项目 G2 工作台面的端面跳动 简图 允差 工作台直径 3 000 3 000 0.030 0.030+直径每增加 1 000 允差值增加 0.010 检验工具 指示器 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.3.2 的规定） 固定指示器，使其测头触及工作台面靠近最大可能的直径检验处，旋转工作台检验。 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 11573.12013 5 检验项目 G3 工作台回转轴线的径向跳动： a）靠近工作台面； b）距 a 点 L 处。 简图 允差 最大工件直径 L a b 3 15

11、0 300 0.010 0.015 3 150 400 0.015 0.020 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 5.6.1.2 的规定） 在工作台上装一调整检验棒。固定两指示器，使其测头触及检验棒表面： a）靠近工作台面； b）距 a 点 L 处。旋转工作台检验。 a）、 b）误差分别计算，误差以指示器读数的最大差值计。 在纵向平面内和横向平面内检验。 JB/T 11573.12013 6 检验项目 G4 铣头溜板箱垂直移动对工作台回转轴线的平行度 简图 允差 最大工件直径 1 600 2 000 2 000 2 600 2 600

12、3 200 3 200 4 000 4 000 5 000 允差 0.014 0.016 0.017 0.019 0.021 检验工具 指示器、检验棒 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.2.2 的规定） 在工作台上装一调整检验棒。在铣头上固定指示器，使其测头触及检验棒表面： a）在纵向平面内； b）在横向平面内。移动铣头溜板箱，在其垂直移动的全部行程上检验。 将工作台旋转 180，再同样检验一次。 a）、 b）误差分别计算，误差以指示器两次读数的代数和之半计。 注： 检验本项时，铣齿刀架一般在径向移动行程的两端和中间三个位置上检验。 JB/T 11573.12013

13、 7 检验项目 G5 铣刀刀轴的轴向窜动 简图 允差 ( )340.6 10m+ 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。旋转刀轴检验。 误差以指示器读数的最大差值计。 注： 主轴轴承所施预紧力的大小由设计规定。 JB/T 11573.12013 8 检验项目 G6 铣齿刀杆轴线对工作台面的平行度 简图 允差 a和 b 0.010 检验工具 检验棒、量块、平尺、指示器、专用表座 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998

14、中 5.4.1.2.4 的规定） 在工作台面上，过中心位置平行于铣齿刀架水平移动（ X 轴线）方向放置一平尺，指示器固定在刀架上。在近工作台中心端和工作台最大外径端，使指示器读数相同。 a）在 XY 水平面内； b）在 XZ 垂直面内。 在铣刀主轴孔中插入检验棒，表座紧贴平尺，指示器触及检验棒， a）在 XY 水平面内； b）在 XZ 垂直面内。在平尺上移动指示器检验。 a） 、 b）误差分别计算。误差以指示器读数的最大差值计。 检验棒旋转 180，重复相同检验。 JB/T 11573.12013 9 检验项目 G7 铣刀主轴定心轴径的径向跳动 简图 允差 0.005 检验工具 指示器、检验棒

15、 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.1.2.2 的规定） 固定指示器，使其测头触及定心轴颈的圆柱面（在安装铣刀盘宽度方向的中间位置） ，旋转主轴检验。 误差以指示器读数的最大差值计。 JB/T 11573.12013 10 检验项目 G8 铣刀主轴定位端面的端面跳动 简图 允差 0.005 检验工具 指示器 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 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 11573.12013 11 检验项目

16、 G9 铣刀轴向中心截面与工作台轴线的偏移 简图 允差 0.12 检验工具 专用检验盘、检验心轴、平尺 检验方法（按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.3.2 的规定） 在工作台上按 G3 调整好检验心轴 2，在铣刀心轴上按装刀方式装专用检验盘 1。 移动 X 轴使检验盘 1 靠近检验心轴 2，将平尺 3 紧贴检验盘左端面，测得间隙 S1，再将平尺 3 紧贴检验盘右端面，测得间隙 S2，误差值为 （ S1S2） /2。 JB/T 11573.12013 12 6 数控轴线定位精度检验 检验项目 P1 铣头刀架径向（ X 轴线）轴线移动的定位精度： a）单向定位精度 A或 A； b

17、）单向重复定位精度 R或 R； c）反向差值 B。 简图 允差 测量行程 a） b） c） 500 0.015 0.010 0.012 500 1 000 0.022 0.012 0.015 1 000 2 000 0.030 0.015 0.018 检验工具 激光干涉仪或线性标尺 检验方法（按 GB/T 17421.11998 中 5.4.2.2 的规定） 在铣齿刀架径向移动的轴线行程上，按每 1 000 至少 5 个，全测量行程不少于 5 个均布的目标位置测量。 铣齿刀架从一个基准点，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 5 次，测量任意目标位置pi处的位置偏

18、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： ()52114iijijSXX=； ()52114iijijSXX= 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（iX 2Si）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； c）反向差值 B：

19、 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 11573.12013 13 检验项目 P2 工作台回转运动（ C 轴线）轴线的定位精度及重复定位精度： 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 （ ） a 28 b 14 检验工具 多角棱镜（或精密多齿分度台） 、自准直仪、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 17421.11998 中 5.4.2.2 的规定） 在工作台回转运动的圆弧（周）上， （测量行程至 360）选取不少于 5 个目标位置（均匀分布）进行

20、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，如此重复 5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： ()52114iijijSCC= ()52114iijijSCC= a）单向定位精度 A或 A： 以各目标位置（iC +2Si）中的最大值与（iC 2Si）中的最小值之差或（iC +2Si）中的最大值与（iC 2Si）中的最小值之差的较大值计； b）单向

21、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。 JB/T 11573.12013 14 7 工作精度检验 检验项目 M1 a）齿距累积总偏差 Fp； b）单个齿距极限偏差 fpt； c）螺旋线总偏差 F。 试件参数 在机床上精铣圆柱齿轮试件 1）试件材料： 45钢（正火） 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： zp 2zW /（ 2n 1） （ 1 2） 5）试件宽度 bp： bp 0.5B 式中： d机床最大工件直径； m机床最大加工模数； zW分度蜗轮

22、齿数； n自然数， 1、 2、 3、 4、； B机床最大加工齿宽。 检验性质 试件装夹方式和加工方法由制造厂确定 切削条件 铣齿：切削规范及其他条件由制造厂确定 允差 a）pp0.6 2.5 14md+b）pp0.6 0.24 8md+c）pp0.2 1.2 8.4db+检验工具 齿轮测量仪 检验方法（按 GB/T 17421.11998 的有关规定） 按 GB/T 10095.1 2008的规定进行。 JB/T11573.12013中 华 人 民 共 和 国 机械行业标准 横梁式数控圆柱齿轮铣齿机 第 1部分：精度检验 JB/T 11573.12013 * 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 34 千字 2014 年 10 月第 1 版第 1 次印刷 定价： 21.00 元 * 书号： 15111 11364 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