A. 机床几何精度如何检验
机床几何精度检验方法
国家有两个明确的国家标准:GB 50271-1998《金属切削机床安装工程施工及验收规范》标准适用于规范适用于车床、钻床、锉床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床和组合机床的安装及验收。
GB 50231-1998《机械设备安装工程施工及验收通用规范》适用于各类机械设备的安装及验收过程。一、数控设备的一般要求1、垫铁的型式、规格和布置位置应符合设备技术文件的规定;当无规定时,应符合下列要求:(1)每一地脚螺栓近旁,应至少有一组垫铁;(2)垫铁组在能放稳和不影响灌浆的条件下,宜靠近地脚螺栓和底座主要受力部位的下方;(3)相邻两个垫铁组之间的距离不宜大于 800mm;(4)机床底座接缝处的两侧,应各垫一组垫铁;(5)每一垫铁组的块数不应超过三块。2、每一垫铁组应放置整齐、平稳且接触良好。
机床调平后,垫铁组伸人机床底座底面的长度应超过地脚螺栓的中心,垫铁端面应露出机床底面的外缘,平垫铁宜露出10 -30mm,斜垫铁宜露出10 -50mm,螺栓调整垫铁应留有再调整的余量。4、调平机床时应使机床处于自由状态,不应采用紧固地脚螺栓局部加压等方法,强制机床变形使之达到精度要求。对于床身长度大于 8m的机床,达到“自然调平”的要求有困难时,可先经过“自然调平”,然后采用机床技术要求允许的方法强制达到相关的精度要求
组装机床的部件和组件应符合下列要求:(1)组装的程序、方法和技术要求应符合设备技术文件的规定,出厂时已装配好的零件、部件,不宜再拆装;(2)组装的环境应清洁,精度要求高的部件和组件的组装环境应符合设备技术文件的规定;(3)零件、部件应清洗洁净,其加工面不得被磕碰、划伤和产生锈蚀;(4)机床的移动、转动部件组装后,其运动应平稳、灵活、轻便、无阻滞现象,变位机构应准确可靠地移到规定位置。(5)组装重要和特别重要的固定结合面应符合机床技术规范中的相关检验要求。
B. 如何检验数控车床的工作精度
摘要:检验加工中心的工作精度 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。 (一)、试件的定位 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 (二)、试件的固定 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。 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。 (三)、试件的材料、刀其和切削参数 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: 1、切削速度:铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min. 2、进给量:约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。 3、切削深度:所有铣削工序在径向切深应为0.2 mm. (四)、试件的尺寸 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。 (五)、轮廓加工试件 1、目的 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。 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。 2、尺寸 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。 图5-14 JB/T 8771.7-A160试件图 图5-15 JB/T 8771.7-A320试件图。 试件的最终形状应由下列加工形成: (1)、通镗位于试件中心直径为“p”的孔; (2)、加工边长为“L”的外正四方形; (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); (4)、加工位于菱形之上直径为“q”、深为6 mm(或10 mm)的圆; (5)、加工正四方形上面,"α”角为30或tanα=0. 05的倾斜面; (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”。 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 距离以避免面接触。 表5-7 试件尺寸 mm 名义尺寸L m P q r α 320 280 50 220 100 30 160 140 30 110 52 30 3、刀具 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。 4、切削参数 推荐下列切削参数: (1)、切削速度 铸铁件约为50 m/min;铝件约为300m/min。 (2)、进给量 约为(0.05 ~ 0.10) mm/齿。 (3)、切削深度 所有铣削工序在径向切深应为0. 2 mm。 5、毛坯和预加工 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。 6、检验和允差 表5-8 轮廓加工试件几何精度检验 mm 检验项目 允差 检验工具 L= 320 L= 160 中心孔 1)回柱度 2)孔中心轴线与基面A的垂直度 0.015 Φ0.015 0.010 Φ0.010 1)坐标测量机 2)坐标测量机 正四方形 3)侧面的直线度 4)相邻面与基面B的垂直度 5)相对面对基面B的平行度 0.015 0.020 0.020 0.010 0.010 0.010 3)坐标测量机或平尺和指示器 4)坐标测量机或角尺和指示器 5)坐标测量机或等高量块和指示器 菱形 6)侧面的直线度 7)侧面对基面B的倾斜度 0.015 0.020 0.010 0.010 6)坐标测童机或平尺和指示器 7)坐标测量机或正弦规和指示器 圆 8)圆度 9)外圃和内圆孔C的同心度 0.020 Φ0.025 0.015 Φ0.025 8)坐标侧量机或指示器或圆度测量仪 9)坐标测量机或指示器或圆度测量仪 斜面 10)面的直线度 11)角斜面对B面的倾斜度 0.015 0.020 0.010 0.010 10)坐标测量机或平尺和指示器 11)坐标测量机或正弦规和指示器 镗孔 12)孔相对于内孔C的位置度 13)内孔与外孔D的同心度 Φ0.05 Φ0.02 Φ0.05 Φ0.02 12)坐标测量机 13)坐标测量机或回度侧f仪 注 (1)、如果条件允许,可将试件放在坐标测量机上进行测量。 (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 (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)。 7、记录的信息 按标准要求检验时,应尽可能完整地将下列信息记录到检验报告中去: (1)、试件的材料和标志; (2)、刀具的材料和尺寸; (3)、切削速度; (4)、进给量; (5)、切削深度; (6)、斜面30和tan-10.05间的选择。 (六)、端铁试件 1、目的 本检验的目的是为了检验端面精铣所铣表面的平面度,两次走刀重叠约为铣刀直径的20%。通常该检验是通过沿x轴轴线的纵向运动和沿Y轴轴线的横向运动来完成的,但也可按制造厂和用户间的协议用其他方法来完成。 2、试件尺寸及切削参数 对两种试件尺寸和有关刀具的选择应按制造厂的规定或与用户的协议。 试件的面宽是刀具直径的1.6倍,切削面宽度用80%刀具直径的两次走刀来完成。为了使两次走刀中的切削宽度近似相同,第一次走刀时刀具应伸出试件表面的20%刀具直径,第二次走刀时刀具应伸出另一边约1 mm(图5-16 端铣试验模式检验图)。试件长度应为宽度的1. 25 ~ 1. 6倍。 图5-16 端铣试验模式检验图 表5-9 切削参数 试件表面宽度W mm 试件表面长度L mm 切削宽度w mm 刀具直径 mm 刀具齿数 80 100~130 40 50 4 160 200~250 80 100 8 对试件的材料未做规定,当使用铸铁件时,可参见表5-9 切削参数。进给速度为300 mm/min时, 每齿进给量近似为0. 12 mm,切削深度不应超过0. 5 mm。如果可能,在切削时,与被加工表面垂直的轴(通常是Z轴)应锁紧。 3、刀具 采用可转位套式面铣刀。刀具安装应符合下列公差: (1)、径向跳动≤0.02 mm; (2)、端面跳动≤0.03 mm。 4、毛坯和预加工 毛坯底座应具有足够的刚性,并适合于夹紧到工作台上或托板和夹具上。为使切削深度尽可能恒定,精切前应进行预加工。 5、精加工表面的平面度允差 小规格试件被加工表面的平面度允差不应超过0. 02 mm;大规格试件的平面度允差不应超过0. 03 mm。垂直于铣削方向的直线度检验反映出两次走刀重叠的影响,而平行于铣削方向的直线度检验反映出刀具出、入刀的影响。
C. 数控车床有哪些常用对刀方法各种方法有何特点
磨内孔车刀先从一般车刀开始磨 车工的技术是学不完的,最普通的车工不需要太高的技术. 可以分为5类车工,这是目前社会上最常见的 1.普通机械车工,简单易学,找个车床加工部,比你在学校学的要好 2.模具车工,尤其是塑料模具精密车工!对刀具要求严格,尺寸精确 要知道什么钢的上光效果好,也就是镜面 这套模具的产品是ABS料的还是别的什么料的,塑料件的伸缩性是几丝===很多常用知识,橡皮泥是这种车工的必备工具!!! 车出来光洁度要好,易抛光,达到镜面效果,需要有塑料模具基础,4爪很长用,一般都是几块模板加在一起车,塑料模具螺纹知识必须掌握!!!难度较高! 3.刀具车工,加工铰刀,钻头,合金刀盘==刀具的刀干,这种车工是最简单,也是最好干,最累人的 通常都是大批量生产,最常用的就是双顶尖,车锥度,和流模量,要作到最快最简单,把刀具磨损降低到最小,因为这种车工加工的产品,硬度不比你的白钢刀低多少!你的合金刀子磨的好坏,完全影响到你的成绩!!4.大型设备车工,这种车工要有资深的技术,年轻人基本不敢车!! 用立车的时候教多. 例: 车一根曲轴,你要先把图纸反复看N次,先车哪和后车哪,是丢磨量,还是直接加工到尺寸,螺纹是正的还是反的....===一些高级技术 5.数控车工,这种车工最简单,也是最难的,首先你要会看图纸,编程,换算公式,刀具应用!!! 只要你将其车工理论掌握并有一定的数学,机械,CAD知识学起来很快 ========================怎样才才能磨好车刀? 磨刀有什么诀窍,高速钢梯形螺纹车刀如何磨才好?螺纹车削主要多动手,多跟老师傅学,这样才能进步的快。这有个空间,会都是关与车刀方面的,可以去看看! http://hi..com/tangyetingsida 螺纹是在圆柱或圆锥表面上,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。螺纹在各种机器中应用非常广泛,如在车床方刀架上用4个螺钉实现对车刀的装夹,在车床丝杠与开合螺母之间利用螺纹传递动力。加工螺纹的方法有很多种,而在一般的机械加工中通常采用车螺纹的方法(车工的基本技能之一)。在卧式车床上加工螺纹时,必须保证工件与刀具之间的运动关系,即主轴每转一圈(工件转一圈),刀具均匀地移动一个螺距(或导程)。它们的运动关系是这样保证的:主轴带动工件一起转动,主轴的运动经挂轮箱传到进给箱,由进给箱经变速后再传给丝杠,由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架及车刀作直线移动,这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的,从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。在实际车削螺纹时,由于各种原因,造成主轴到刀具之间的运动在某一环节出现问题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时解决。1 牙型角不正确1.1 刀尖角不正确刃磨车刀时刀尖角不正确,即车刀两切削刃在基面上投影之间的夹角与加工螺纹的牙型角不一致,导致加工出的螺纹角度不正确。解决方法:刃磨车刀时必须使用角度尺或样板来检测,得到正确的牙型角,其方法为:将样板或角度尺与车刀前面平行,再用透光法检查。常用的公制螺纹牙型角:三角形螺纹60°,梯形螺纹30°,蜗杆40°。1.2 径向前角未修正为了使车刀排屑顺利,减小表面粗糙度,减少积屑瘤现象,经常磨有径向前角,这样就引起车刀两侧切削不与工件轴向重合,使得车出工件的螺纹牙型角大于车刀的刀尖角,径向前角越大,牙型角的误差也越大。同时使车削出的螺纹牙型在轴向剖面内不是直线,而是曲线,影响螺纹副的配合质量。解决方法:在刃磨有较大径向前角的螺纹车刀车螺纹时,刀尖角必须通过车刀两刃夹角进行修正,尤其加工精度较高的螺纹,其修正计算方法为: tan■=cosrp·tan■ 式中,εr为车刀两刃夹角;rp为径向前角;α为牙型角。1.3 高速钢切削时牙型角过大在高速切削螺纹时,由于车刀对工件的挤压力产生挤压变形,会使加工出的牙型扩大,同时使工件胀大,所以在刃磨车刀时,两刃夹角应适当减小30′。另外,车削外螺纹前工件大径一般比公称尺寸小(约0.13P)。1.4 车刀安装不正确车刀安装不正确即车刀两切削刃的对称中心线与工件轴线不垂直,造成加工出的牙型角倾斜(俗称倒牙)。解决方法:用角度尺或样板来安装车刀,使对称中线与工件轴线垂直,并且刀尖与工件中心等高。1.5 刀具磨损刀具磨损后没有及时刃磨,造成加工出的牙型角两侧不是直线而是曲线或“烂牙”。解决方法:合理选用切削用量,车刀磨损后及时刃磨。2 螺距(或导程)不正确(1)螺纹全长不正确。螺纹全长不正确的原因是交换齿轮计算或组装错误,进给箱、溜板箱有关手柄位置扳错,可重新检查进给箱手柄位置或验算挂轮。(2)螺纹局部不正确。螺纹局部不正确的原因是车床丝杠和主轴的窜动过大,溜板箱手轮转动不平衡,开合螺母间隙过大。解决方法:如果是丝杠轴向窜动造成的,可对车床丝杠与进给箱连接处的调整圆螺母进行调整,以消除连接处推力球轴承的轴向间隙;如果是主轴轴向窜动引起的,可调整主轴后调整螺母,以消除推力球轴承的轴向间隙;如果是溜板箱的开合螺母与丝杠不同轴造成啮合不良引起的,可修整开合螺母并调整开合螺母间隙;如果是溜板箱转动不平衡,可将溜板箱手轮拉出使之与转动轴脱开均匀转动。(3)车削过程中开合螺母自动抬起引起螺距不正确。解决方法:调整开合螺母镶条适当减小间隙,控制开合螺母传动时抬起,或用重物挂在开合螺母手柄上防止中途抬起。3 表面粗糙度值大表面粗糙度值大的原因:一是刀尖产生积屑瘤; 二是刀柄刚性不够,切削时产生振动; 三是车刀径向前角太大,中滑板丝杠螺母间隙过大产生扎刀; 四是高速钢切削螺纹时,切削厚度太小或切屑向倾斜方向排出,拉毛已加工牙侧的表面; 五是工件刚性差,且切削用量过大; 六是车刀表面粗糙。解决方法:第一,如果是积屑瘤引起的,应适当调整切削速度,避开积屑瘤产生的范围(5 m/min~80 m/min);用高速钢车刀切削时,适当降低切削速度,并正确选择切削液;用硬质合金车螺纹时,应适当提高切削速度。第二,增加刀柄的截面积并减小刀柄伸出的长度,以增加车刀的刚性,避免振动。第三,减小车刀径向前角,调整中滑板丝杠螺母,使其间隙尽可能最小。第四,高速钢切削螺纹时,最后一刀的切屑厚度一般要大于0.1 mm,并使切屑沿垂直轴线方向排出,以免切屑接触已加工表面。第五,选择合理的切削用量。第六,刀具切削刃口的表面粗糙度要比螺纹加工表面的粗糙度小2~3档次,砂轮刃磨车刀完后要用油石研磨。4 乱牙乱牙的原因是当丝杠转一转时,工件未转过丝杠转数整数倍而造成的,即工件转数不是丝杠转数的整数倍。 常用预防乱牙的方法首先是开倒顺车,即在一次行程结束时,不提起开合螺母,把刀沿径向退出后,将主轴反转,使车刀沿纵向退回,再进行第二次行程,这样往复过程中,因主轴、丝杠和刀架之间的传动没有分离过,车刀始终在原来的螺旋槽中,就不会产生乱牙。其次,当进刀纵向行程完成后,提起开合螺母脱离传动链退回,刀尖位置产生位移,应重新对刀。5 中径不正确中径不正确的原因是车刀切削深度不正确,以顶径为基准控制切削深度,忽略了顶径误差的影响;刻度盘使用不当;车削时未及时测量。解决方法:精车时,检查刻度盘是否松动,并且要正确使用,精车余量应适当,要及时测量中径尺寸,考虑顶径的影响,调整切削深度。6 扎刀或顶弯工件扎刀或顶弯工件的原因:车刀刀尖低于工件(机床)中心;车刀前角太大,中滑板丝杠间隙较大;工件刚性差,而切削用量选择太大。解决方法:第一,安装车刀时,刀尖要对准工件中心,或略高些。第二,减小车刀前角,减小径向力,调整中滑板丝杠间隙。第三,根据工件刚性来选择合理的切削用量;增加工件的刚性,增加车刀刚性。 总之,车削螺纹时产生的故障形式是多种多样的,既有设备原因,也有刀具、测量、操作等原因,排除故障时要具体情况具体分析,通过各种检测方法和诊断手段,找出具体的影响因素,采取有效、合理的解决方法。
D. 怎么检测数控机床的精度
目前检测机床精度主流仪器是SJ6000激光干涉仪+WR50自动精密转台+MT21无线球杆仪。
MT21无线球杆仪评定机床