JB T 11769.1-2014 大型精密数控滚齿机第1部分：精度检验.pdf

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1、0ICS 25.040.20 J 56 备案号： 45572 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 11769.12014大型精密数控滚齿机 第 1 部分：精度检验 Large-sized & precision CNC gear hobbing machines Part 1： Testing 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JB/T 11769.12014 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 一般要求 . 1 4 机床主要结构及运动轴线命名 . 1 5 符号

2、 . 2 5.1 参考工件 . 2 5.2 试件 . 2 5.3 机床规格 . 2 5.4 机床精度或试件精度 . 3 6 几何精度检验 . 3 7 数控轴线定位精度检验 . 16 8 传动精度检验 . 19 9 工作精度检验 . 20 图 1 机床主要结构及运动轴线 . 2 JB/T 11769.12014 II 前 言 JB/T 11769大型精密数控滚齿机分为两个部分： 第 1部分：精度检验； 第 2部分：技术条件。 本部分为 JB/T 11769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

3、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、武汉重型机床集团有限公司、重庆大学、南京二机齿轮机床有限公司、 天津第一机床总厂、 青海第二机床制造有限责任公司、 齐重数控装备有限公司。 本部分主要起草人：喻可斌、李先广、李毅、伍竞平、王时龙、杨灿辉、李光华、柴宝莲、颜芳、胡巍。 本部分为首次发布。 JB/T 11769.12014 1 大型精密数控滚齿机 第 1 部分：精度检验 1 范围 JB/T 11769 的本部分规定了大型精密数控滚齿机几何精度、数控轴线定位精度、传动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 6 3

4、00 mm 立式布局的大型精密数控滚齿机（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 8170 2008 数字修约规则与极限数值的表示和判定 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 20

5、00 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 一般要求 3.1 本部分中未注明单位的尺寸和允差单位为毫米（ mm） 。 3.2 使用本部分时应按 GB/T 17421.1 1998 的规定进行，尤其是精度检验前的安装、主轴和其他部件空运转的温升、检验方法和检验工具的精度。 3.3 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。 3.4 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，

6、一般可按装拆检验工具和检测方便以及热检项目的要求，具体安排检验顺序。 3.5 本部分规定的检验项目，不总是全部需要进行检验。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。工作精度检验在精滚后进行。精滚时的切削用量（包括切削速度和进给量等）由制造厂根据机床的使用要求确定。 3.6 当实测长度与本部分中的规定值不同时， 则给定的允差值应按 GB/T 17421.1 1998 中 2.3.1.1 的规定折算。 3.7 允差计算结果的尾数按 GB/T 8170 2008 的规定修约，精确到 0.001 mm。 3.8 本部分中第 6 章的 G6.1、 G6.2 和 G6.3 项

7、可针对不同结构的机床，检验相应的项目。 4 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。 JB/T 11769.12014 2 图 1 机床主要结构及运动轴线 5 符号 5.1 参考工件 du1参考工件分度圆直径； mtu1参考工件端面模数； zu1参考工件齿数； du2参考工件分度圆直径； mtu2参考工件端面模数； zu2参考工件齿数。 5.2 试件 dp1试件分度圆直径； mp1试件法向模数； zp1试件齿数； bp1试件齿宽； dp2试件分度圆直径； mp2试件法向模数； p2试件螺旋角； bp2试件齿宽； zp2试件齿数。 5.3 机床规格 d机床最大工件

8、直径； JB/T 11769.12014 3 m机床最大模数。 5.4 机床精度或试件精度 fdl角度传动误差的低频部分； fdk角度传动误差的高频部分； fdlufdl中与参考工件或试件的端面模数成正比的部分； fdkufdk中与参考工件或试件的端面模数成正比的部分； ftl切向线性传动误差的低频部分； ftk切向线性传动误差的高频部分； fxl轴向线性传动误差的低频部分； fxk轴向线性传动误差的高频部分； Fpk齿距累积偏差； Fp齿距累积总偏差； fH螺旋线倾斜偏差。 6 几何精度检验 检验项目 G1 工作台面的径向直线度 简图 允差 （ m） 124.8 0.48 DD+ （直或凹）

9、 D1工作台直径； D2工作台孔径。 检验工具 精密水平仪、平尺 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.2.1.2.2 的规定。 ） 在工作台面的直径线上放一桥板，桥板上放水平仪，紧靠桥板侧面放一平尺，桥板沿平尺等距离移动进行检验。将水平仪读数依次排列画出误差曲线。 记录每条误差曲线上各点对其两端点连线间坐标值的最大差值。 在四个直径方向检验直线度，误差以四个直径方向误差的最大值计。 JB/T 11769.12014 4 检验项目 G2 工作台回转轴线的径向跳动 简图 允差 （ m） 3.2 0.08 d+ d机床最大工件直径。 检验工具 平头指示器、钢球、专用支架、检验

10、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的 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 11769.12014 5 检验项目 G3 工作台的轴向窜动 简图 允差 （ m） 3+ 0.045 d 检验工具 平头指示器、钢球、专用支架 检验方法 （按 GB/T 17421.1 199

11、8 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 11769.12014 6 检验项目 G4 工作台的端面跳动 简图 允差 （ m） 4.8+10.2 D 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 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 11769.1

12、2014 7 检验项目 G5 外支架移动对工作台回转轴线的平行度 简图 L1外支架最大工作行程。 允差 （ m） a）检验棒伸出端偏向滚刀主轴轴线的允差： 6.4+10.64 L ； 在相反方向： 3.2+10.32 L 。 b） 4.8+10.4 L 。 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） 在外支架上靠近支架孔处固定指示器，使其测头在 a） 、 b）两个垂直平面内触及检验棒。调整检验棒至径向跳动平均位置。 在外支架全部工作行程上，于 a） 、 b）两个平面内进行检验，若有夹紧机构，则夹紧外支架测取读数。 误差分别

13、以在 a） 、 b）两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。测出外支架沿两个方向全行程移动时，工作台每转在 a） 、 b）两平面内指示器读数的平均值。误差分别以在 a） 、 b）两平面内指示器读数平均值的差值计。 JB/T 11769.12014 8 检验项目 G6.1 外支架轴套孔与工作台回转轴线的重合度 简图 L3外支架至工作台面最大工作高度； L9两测量面间的距离； D3轴套孔径。 允差 （ m） 4.8+30.48 L 检验工具 球头指示器及其支架 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.4 的规定） 若此项检验不能进行，则应进行

14、G6.3 项检验。 在工作台上固定指示器及其支架，使测头触及处于最大工作高度处的外支架轴套孔内侧。 靠近外支架轴套孔顶端和下端相距 L9的 a） 、 b）两处在工作台两个回转方向进行检验。若有夹紧机构，则夹紧外支架测取读数。 误差以指示器读数差（不计形状误差的影响）之半计。 注 1：若 L9/D3 0.5 和 L9 80，则只需在 L3+L9/2 处进行检验。 注 2：对带可调轴心外支架的机床不做此项检验。 JB/T 11769.12014 9 检验项目 G6.2 外支架顶尖与工作台回转轴线的重合度（仅用于带顶尖的机床） 简图 L2测量点至工作台面的距离。 允差 （ m） a） 偏向滚刀主轴轴

15、线的允差 在相反方向 24.8 0.32 L+ 22.4 0.16 L+ b） 24.8 0.32 L+ 检验工具 球头指示器 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.4 的规定） 指示器测头在距工作台 L2的 a） 、 b）两处触及夹紧心轴或检验棒。 在每个测量方向调整工件心轴至其径向跳动平均位置。 使外支架顶紧和退离夹紧心轴，在 a） 、 b）两处进行测量。若有夹紧机构则夹紧外支架测取读数。 外支架顶紧夹紧心轴或检验棒时指示器读数的差值即为所测得的偏差。 也可在工件心轴回转时进行此项测量。 测出当外支架顶紧和退离夹紧心轴时，工件心轴每转在 a） 、 b）两处指示器读

16、数差的平均值。指示器读数平均值之差即为同轴度误差。 JB/T 11769.12014 10 检验项目 G6.3 外支架轴套孔与工作台回转轴线的重合度（用于带轴套的机床） 简图 L2测量点至工作台面的距离。 允差（ m） a）及 b） 4.8+20.32 L ； a）项允差只许偏向滚刀主轴轴线。 检验工具 球头指示器、检验棒 检验方法（ 按 GB/T 17421.1 1998 中 5.4.4 的规定） 若不能进行 G6.1 项检验，则应进行此项检验。 在距工作台 L2处固定指示器，使其测头在 a） 、 b）两处触及经校准的检验棒。 在每个方向调整检验棒至其径向跳动平均位置。 使外支架进入和退离检

17、验棒分别在 a） 、 b）两处进行检验。若有夹紧机构则夹紧外支架测取读数。 误差以外支架进入检验棒时的指示器读数差加上孔与轴颈间隙之半计。 也可在工作台回转时进行此项测量。 JB/T 11769.12014 11 检验项目 G7 刀架滑板移动对工作台回转轴线的平行度 简图 L4刀架滑板最大行程。 允差 （ m） a）检验棒伸出端偏向滚刀主轴轴线的允差： 6+40.6 L ； 在相反方向： 3+40.3 L 。 b） 4.5+40.375 L 。 在滚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.

18、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）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 11769.12014 12 检验项目 G8 滚刀主轴安装孔的径向跳动： 1）靠近滚刀主轴端部； 2）距滚刀主轴端

19、部 L5处。 简图 L5滚刀主轴端部至滚刀心轴活动支承中间最大距离之半。 允差 （ m） 1） 5； 2） 4.8+50.48 L 。 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） 滚刀主轴轴线调至垂直位置，在两个回转方向进行检验。 拔出检验棒旋转 90重新插入，再依次检验三次， a） 、 b）误差分别计算。误差以四次测量结果的平均值计。 JB/T 11769.12014 13 检验项目 G9 滚刀主轴的轴向窜动 简图 允差 （ m） 3.6+ 0.45 m 检验工具 平头指示器、检验棒、钢球（如果需要带预载装置） 检验方法 （

20、按 GB/T 17421.1 1998 中 5.6.2.2 的规定） 固定指示器，使测头触及检验棒中心孔内钢球。如果需要可施加力 F，以消除轴承内的轴向间隙。施力大小由制造厂规定。 在两个回转方向进行检验。 误差以指示器读数的最大差值计。 注 ：主轴轴承有轴向预加载荷时不再施加力。 JB/T 11769.12014 14 检验项目 G10 活动支承孔与滚刀主轴轴线的重合度 简图 L6滚刀主轴端部至检验棒伸出端测量点的距离。 允差 （ m） a）及 b） 4.8+60.4 L ； a）项允差只许偏向工件心轴轴线。 检验工具 球头指示器、检验套、检验棒 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1

21、998 中 5.4.4 的规定） 固定指示器，使其测头依次在 a） 、 b）两垂直平面内尽可能靠近活动支承处触及检验棒。滚刀主轴轴线调至垂直位置（因结构所限不能调至垂直位置的机床可水平检测，但须排除挠度影响） 。 在每个测量方向调整检验棒至其径向跳动平均位置。 在 a） 、 b）位置，当检验套进入和退出活动支承孔时进行检验。 误差以检验套进入时产生的重合度误差加上检验套和检验棒的间隙之半计。 也可在滚刀主轴回转时进行此项测量。 JB/T 11769.12014 15 检验项目 G11 刀架切向滑座移动对滚刀主轴回转轴线的平行度 简图 L7刀架切向滑座的最大行程。 允差 （ m） a）及 b）

22、4.8+70.4 L 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） 固定指示器，使其测头在 a） 、 b）垂直平面内触及检验棒。在每个测量方向调整检验棒至其径向跳动平均位置。沿刀架切向滑座两个方向全行程上在 a） 、 b）两平面内进行检验。滚刀主轴轴线调至垂直位置。 若滚切时刀架切向滑座夹紧，则在夹紧状态下测取读数。 误差分别以在 a） 、 b）平面内指示器读数的差值计。 也可在滚刀主轴回转时进行测量。 JB/T 11769.12014 16 7 数控轴线定位精度检验 检验项目 P1 立柱径向移动轴线的定位精度： a）单向定

23、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）100.8 L ； b）100.4 L ； c）100.4 L 。 L10立柱径向移动的最大工作行程。 检验工具 激光干涉仪等或具有类似精度的其他测量系统（ GB/T 17421.1 1998） 检验方法 （按 GB/T 17421.2 2000 的规定） 在立柱上安装反射器，干涉镜固定在机床上。 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，测量任意目标位

24、置 Pi处的位置偏差。 JB/T 11769.12014 17 检验项目 P2 刀架滑板垂直进给轴线的定位精度： 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）40.8 L ； b）40.4 L ； c）40.4 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（见 GB/T 17421.1 1998） 检验方法 （按 GB/T 17421.2 2000 的规定） 在刀架滑板上安装反射器，干涉镜固定在机床上。 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

25、一个基准点快速趋近各目标位置，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。 JB/T 11769.12014 18 检验项目 P3 刀架切向滑座切向进给轴线的定位精度： a）单向定位精度 A或 A； b）单向重复定位精度 R或 R。 （仅做窜刀调整用途的切向滑座 Y 数控线性轴线不进行本项检验） 简图 允差 （ m） a）71.2 L ； b）70.7 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（见 GB/T 17421.1 1998） 检验方法 （按 GB/T 17421.2 2000 的规定） 在刀架切向滑座上安装反射器，干涉镜固定在

26、机床上。 在刀架切向滑座切向进给轴线的测量行程上，对五个均布的目标位置进行测量。 刀架切向滑座从一个基准点沿切向进给轴线移动，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，测量任意目标位置 Pi处的位置偏差。 JB/T 11769.12014 19 8 传动精度检验 检验项目 K1 工作台回转相对于滚刀主轴回转的传动精度： a）角度传动误差的低频部分fdl； b）角度传动误差的高频部分fdk； 简图 注 ：不能按 K1 项检验的专用机床，该项精度检验要求按机床实际加工时相当的参考工件分度圆直径 du，端面模mtu确定： dku dk tu u0.6 ( / 2 / )

27、f fmm dd=+ dlu u1.13f d= 。 允差 （ m） a）dlf =u10.8 d ； b）dk1 dk2=f f =dkf = 3.5 1.1 m+ 。 检验工具 角度传动误差测量装置 检验方法 （按 GB/T 17421.1 1998 的有关条文） 在工作台和滚刀主轴上固定角位移测量仪（ I 和） 。 按参考工件和分别调整机床，滚刀主轴选用工作时的旋转方向，在无负荷条件下分别在两方向连续旋转工作台进行检验。 a）角度传动误差的低频部分fdl工作台回转一转中，偏离理论位置滤去高频部分的角度误差部分，以参考工件的分度圆弧长计。 b）角度传动误差的高频部分fdk工作台回转一转中，

28、多次周期性重复出现角度误差部分，其中的低频极限等于最低速回转轴（工作台除外）回转频率之半，误差以参考工件分度圆弧长计。 若所测得的误差fdk1或fdk2超过允差的 80%，则使滚刀主轴反向旋转（如机床结构允许）重复检验，这时fdk1和fdk2不应超过允差值。 参考工件： du1=2d/3； mtu1=m/3； zu1=du1/mtu1=2d/m； 参考工件； du2=d/3； mtu2=m； zu2=du2/mtu2=d/3m。 式中 du1、 mtu1、 zu1、 du2、 mtu2、 zu2分别为参考工件和的分度圆直径、端面模数、齿数。 JB/T 11769.12014 20 9 工作精度

29、检验 检验项目 M1 a）齿距累积偏差 Fpk； b）齿距累积总偏差 Fp。 试件参数 试件直齿轮： dp1（ 1/2 2/3） d； zp1=zTP1； mp1 dp1/zp1； bp1由设计确定。 材料：铸铁或 45 钢（正火） 。 说明： dp1试件分度圆直径； mp1试件法向模数； zp1试件齿数； bp1试件齿宽； zT分度蜗轮（或齿轮）齿数； P1接近 zT/11 的整数，若 zT/11 4 时取 P1=4。 检验性质 精滚 切削条件 滚刀： AA 级；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）pkp1p1p1(2.1 0.63 )( / 2

30、/ ) 1.1Fmmdkm=+ + + ； b）p p1 p1 p1(2.1 0.63 )( / 2 / ) 0.8 d=+ + + ； k齿距数，对于偶数齿 k=2 zp1/2；对于奇数齿 k=2（ zp11） /2，一般取 k=9 11。 检验工具 齿轮测量仪 检验方法 （按 GB/T 13924 2008 及 GB/T 10095.1 2008 的规定） a）齿距累积偏差（ Fpk） ： 任意 k 个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差。理论上它等于这 k 个齿距的各个齿距偏差的代数和； 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。 JB/T 1

31、1769.12014 21 检验项目 M2 螺旋线倾斜偏差fH试件参数 试件斜齿轮 dp2（ 1/3 1/2） d； mp2由设计决定； p2=20 30； bp2 10m（最大不超过 350） ； zp2由设计确定。 材料： 45 钢（正火） 。 说明： dp2试件分度圆直径； mp2试件法向模数； p2试件螺旋角，单位为度（） ； bp2试件齿宽； zp2试件齿数。 检验性质 精滚 切削条件 滚刀： AA 级；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） H p25.6 0.7f b=+ 检验工具 螺旋线倾斜偏差测量仪或齿轮测量仪 检验方法 （按 GB/T 1

32、3924 2008 及 GB/T 10095.1 2008 中的规定） 螺旋线倾斜偏差（fH） ： 在计值范围 L两端与平均螺旋线连线相交的两条设计螺旋线迹线之间的距离。 JB/T11769.12014中 华 人 民 共 和 国 机械行业标准 大型精密数控滚齿机 第 1 部分：精度检验 JB/T 11769.12014 * 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 1.75 印张 49 千字 2015 年 6 月第 1 版第 1 次印刷 定价： 27.00 元 * 书号： 15111 11889 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