JBT 3732.1-1998 剃齿机 性能试验方法

J56JB/T3732.1－1998剃齿机性能试验规范1998-07-17发布1998-12-01实施国家机械工业局发布I前言本标准是对GB9061-88《金属切削机床通用技术条件》、GB/T13574—92《金属切削机床静刚度检验通则》等标准的补充和具体化。在《剃齿机》的总标题下，本系列标准分为下列四个部分：第1部分(即JB/T3732—94)：精度；第2部分(即JB/T3731—92)：参数；第3部分(即JB/T6094—92)：系列型谱；第4部分(即JB/T3732.1—1998)：性能试验规范。本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会提出。本标准由重庆圆柱齿轮机床研究所归口。本标准起草单位：南京第二机床厂、重庆机床厂。本标准主要起草人：曹秀英、贝圣潭、沈剑平、徐昌春、吴筱华、王津盛。JB/T3732.1－199811范围本标准规定了剃齿机的性能试验项目、试验条件和试验方法。本标准适用于最大工件直径为125～500mm的剃齿机的型式检验、产品水平评价和正常生产的产品质量抽查。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB4215—84金属切削机床噪声声功率级的测定GB9061—88金属切削机床通用技术条件GB10095—88渐开线圆柱齿轮精度GB/T13574—92金属切削机床静刚度检验通则GB/T16769—1997金属切削机床噪声声压级测量方法JB/T3732—94剃齿机精度3一般要求3.1试验机床应按JB/T3732检验合格后进行。3.2试验机床四周2m范围内不得有任何障碍物。3.3试验机床根据产品使用说明书进行安装、调整，并应符合GB9061—88中6.2的要求。3.4试验机床的工作台(或刀架)在未注明位置时，应置于其行程的中间位置。3.5试验所用的仪器、仪表须检定合格，其精度应满足试验项目的测试要求。3.6机床的运动轴线代号如图1所示。型式Ⅰ型式ⅡX—纵向；Y—切向；Z—径向图1国家机械工业局1998-07-17批准中华人民共和国机械行业标准剃齿机性能试验规范JB/T3732.1－1998错误！未定义书签。1998-12-01实施JB/T3732.1－199824试验项目剃齿机试验项目见表1。试验项目进行的顺序，可根据试验方便作调整。表1序号试验项目序号试验项目1抗振性切削试验6静刚度试验2生产率试验7热变形试验3加工精度分散度试验8工作试验4直线运动不均匀性试验9空运转相对振动试验5噪声试验5试验内容5.1抗振性切削试验5.1.1试验条件5.1.1.1试件材料：45钢(正火)。5.1.1.2试件参数应符合设计文件规定。5.1.1.3刀具材料：高速钢。5.1.1.4切削参数应符合设计文件规定。5.1.2试验方法5.1.2.1首先用切削方法将进给系统中的间隙排除，再按设计文件规定的径向进给量和纵向进给速度一次剃削直至完成加工试件，使主电动机达到机床设计最大功率，记录下主电动机输入功率P、电流I和主电动机转速n。5.1.2.2卸下试件和刀具后，保持切削时运转规范，测量主电动机的空载功率P0。5.2生产率试验5.2.1试验条件5.2.1.1试件参数直齿圆柱齿轮试件宽度：bP=25mm；试件直径：dP=（0.5～1）d；试件模数：mP=（0.5～1）m；试件材料：45钢(正火)；试件精度：齿距偏差Δfpt为GB10095规定的6级。注：d—机床最大工件直径，mm；m—机床最大模数，mm。5.2.1.2切削参数按设计文件规定。5.2.2试验方法JB/T3732.1－199835.2.2.1检测试件齿距偏差，并做记录。5.2.2.2做好剃齿过程中时间记录准备。5.2.2.3按照5.2.1确定好的试件参数和切削规范，调整好机床，并进行切削。5.2.2.4记录单件加工在循环内的机动时间t。注：单件加工循环内的机动时间系指从关门后至工件加工完成开门前的时间。5.2.2.5检测剃齿后的试件齿距偏差及齿面粗糙度Ra值。5.3加工精度分散度试验5.3.1试验条件5.3.1.1试验用剃齿刀、工艺装备，其精度应满足试验要求。5.3.1.2试验用齿坯，剃前齿距偏差Δfpt应为GB10095规定的7级，其齿轮公法线变动量要求一致性好。5.3.1.3齿轮参数、切削规范应符合设计文件规定。5.3.2试验方法机床连续加工30～50件试件。5.3.3精度测量及处理5.3.3.1被加工的试件按加工序号检查齿距偏差Δfpt，并做好记录。5.3.3.2采用统计分析法，分别按式（1）、式（2）、式（3）和式（4）计算试件加工精度的平均值X、标准偏差S、分散度U、工序能力指数Cp值：X=nXnii/1∑−……………………………………………（1）S=()5.01211−−∑−niiXXn………………………………………（2）U=SX2+………………………………………………（3）CP=ST6…………………………………………………（4）式中：n——工件总数；i——工件序号；Xi——第i个试件精度值；T——公差值。5.4直线运动不均匀性试验5.4.1试验条件5.4.1.1机床各部位按产品使用说明书规定的润滑油进行充分润滑。5.4.1.2试验前，机床以中速空运转30min，并带动工作台(或刀架滑板)进行纵向往复运动10min。5.4.2试验方法将纵向进给调整到设计规定的最低进给速度。在工作台(或刀架滑板)行程中任一个位置上，用光栅测量系统或激光干涉测量系统测量其运动不均匀(即爬行)量。5.5噪声试验5.5.1试验条件JB/T3732.1－19984根据产品使用说明书，将进给运动机构调整为中速。5.5.2试验方法5.5.2.1机床主轴以中速空运转15min后，启动进给机构及冷却系统。按GB/T16769的规定，用精密声级计测出机床主轴在各级运转(正、反转)速度的声压级dB(A)值。5.5.2.2按GB4215“简易法”的规定测量机床的声功率值。5.6静刚度试验5.6.1试验条件5.6.1.1开启机床液压系统。5.6.1.2机床各部件按加工状态进行调整就位。5.6.2试验方法5.6.2.1使机床纵向移动滑板处在工作行程的中间位置。5.6.2.2顶针架处在工作行程的中间位置，将试验心棒安装在顶针间，在剃齿刀主轴装刀部位的中部和试验心棒间安置加力装置。机床有关运动部件的运动方向及所处状态应符合GB/T13574的规定。5.6.2.3在作用力方向，指示器测头分别触及剃齿刀主轴及试验心棒，指示器座吸附在机床加力时不变处。将加载力F分4～5个量级逐级加到规定值，记录力和相对应的位移量，重复测量3次。每次测量完毕，径向进给滑板应退出试验位置，然后再按加力状态方向进入试验位置。5.6.2.4机床零、部件的位置、承力点和作用力方向应符合图2和表2的规定。图2表2最大工件直径125200320500试验心棒直径d36455671工件与刀具轴线间的距离L100160200300试验心棒长度l1201501805.6.3数据处理5.6.3.1剃齿刀主轴和试验心棒在规定的加载力下，在Z方向上的位移量，以剃齿刀主轴、试验心棒各自3次测量的结果的算术平均值计。5.6.3.2剃齿刀主轴与试验心棒之间的相对位移量按式(5)计算：JB/T3732.1－19985ΔZ=21ZZ∆∆+…………………………………………（5）式中：ΔZ1——剃齿刀主轴在Z方向上的位移量，mm；ΔZ2——试验心棒在Z方向上的位移量，mm；ΔZ——剃齿刀主轴与试验心棒之间的相对位移量，mm。5.7热变形试验5.7.1试验条件5.7.1.1根据产品使用说明书，将主轴转速调整为最高转速的一半（或一半就高一档转速）。5.7.1.2机床状态：a)试验前机床处于常温状态，机床润滑油与室温基本一致（差值不超过2℃）；b)剃齿刀架、顶针架、纵向移动滑板均处于各自行程的中间位置。5.7.2试验方法5.7.2.1机床在常温状态下，测量下列几何精度项目的精度：a)剃齿刀轴轴颈的径向跳动；b)剃齿刀轴轴肩支承面的跳动；c)剃齿刀轴轴线对支承孔轴线的重合度；d)纵向滑板移动对剃齿刀轴轴线的平行度。5.7.2.2在刀架与工件心轴中间，安置位移传感器(如图3所示)。图35.7.2.3机床连续空运转，直到机床达到稳定温度状态(稳定温度状态指机床主轴轴承每小时温升不超过5℃)。再测量5.7.2.1所规定精度项目的精度，并测出刀架与工件心轴间的位移量。5.8工作试验5.8.1试验条件5.8.1.1根据产品使用说明书规定的规格参数进行试件切削。5.8.1.2试件材料：中碳钢(正火)。5.8.1.3试件参数应符合设计文件规定。5.8.1.4切削规范应符合设计文件规定。5.8.2试验方法分别对最大工件直径、最大模数和最大加工齿宽试件进行切削。JB/T3732.1－199865.9空运转相对振动试验5.9.1试验条件5.9.1.1调整机床部件位置以适宜安装相对传感器为准。测量相对振动的布点如图4所示。图45.9.1.2工件与刀具轴线间的距离L参见表2。5.9.2试验方法机床主轴及径向进给机构空运转15min后，中断径向进给运动，在主轴各级转速下，测量工件主轴相对于刀具主轴在Y、Z方向的相对振动（即最大振动位移峰–峰值）。JB/T3732.1－1998中华人民共和国机械行业标准剃齿机性能试验规范JB/T3732.1－1998*机械工业部机械标准化研究所出版发行机械工业部机械标准化研究所印刷（北京首体南路2号邮编100044）*开本880×12301/16印张3/4字数14,0001998年12月第一版1998年12月第一次印刷印数00,001－500定价10.00元编号98－158