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J54JB/T8772.2－1998精密加工中心检验条件第2部分：立式加工中心几何精度检验TestconditionsofprecisionmachiningcentresPart2：Geometrictestsofverticalmachiningcentres1998-07-17发布1998-12-01实施国家机械工业局发布I前言1范围····················································································································································································································12引用标准·········································································································································································································13一般要求·········································································································································································································14几何精度检验·······························································································································································································4JB/T8772.2－1998目次II前言本标准是根据JB/T8771.2《加工中心检验条件第2部分：立式机床几何精度检验(垂直Z轴)》(该标准等效采用了ISO/DIS10791–1《加工中心检验条件第1部分：卧式和带附加主轴头机床的几何精度》)制订的，在检验项目、检验方法、检验工具等内容上与JB/T8771.2相同，允差则在该标准基础上压缩(压缩公比约为1.6)。本标准是精密加工中心检验条件系列标准中的一个标准。该系列标准包括以下13个部分，它们可以同时或单独使用：第1部分：卧式和带附加主轴头机床几何精度检验(水平Z轴)；第2部分：立式加工中心几何精度检验；第3部分：带水平主回转轴的整体万能主轴头机床几何精度检验(垂直Z轴)(待制订)；第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验；第5部分：工件夹持托板的定位精度和重复定位精度检验；第6部分：进给量、速度和插补精度检验(待制订)；第7部分：精加工试件精度检验；第8部分：用圆形检验法的球形评定(待制订)；第9部分：刀具转换和托板转换动作时间的评定(待制订)；第10部分：热变形的评定(待制订)；第11部分：噪声发射的评定(待制订)；第12部分：振动强度的评定(待制订)；第13部分：安全措施的评定(待制订)。本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：北京机床研究所、昆明精密机床研究所、宁江机床厂。本标准主要起草人：唐其寿、谢玲、谢宏、李云祥、李祥文。JB/T8772.2－19981范围本标准规定了精密立式加工中心的几何精度的要求及检验方法。本标准适用于基本上具有三个数控轴线，即三个线性坐标(X、Y、Z)行程至2000mm或带回转轴线的精密立式加工中心。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昀新版本的可能性。GB/T17421.1—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JB3051—82数字控制机床坐标和运动方向的命名3一般要求3.1本标准中所有线性尺寸均用毫米(mm)为单位表示。角度偏差主要用比值表示，在有些情况下为了清晰，也用微弧度(μrad)和秒('')为单位表示。其换算关系按下列表达式：0.010/1000=10×1–6=10μrad≈2('')3.2使用本标准时，必须参照GB/T17421.1，尤其是在机床检验前的安装、主轴和其他运动部件的空运转升温、测量方法和检验工具的推荐精度。3.3参照GB/T17421.1—1998中的3.1调整机床安装水平。水平仪读数在纵向和横向的读数均不超过0.020/1000。3.4检验时，环境温度应保持在20℃±2℃内。3.5本标准检验项目的顺序并不是表示实际检验次序，为了使装拆检验工具和检验方便起见，可按任意次序进行检验。3.6检验机床时，根据结构特点并不是必须检验本标准的所有项目。为了验收目的而要求检验时，可由用户取得制造厂同意选择一些他感兴趣的检验项目，但这些项目必须在机床订货时明确提出。3.7本标准所规定的检验工具仅为举例，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，指示器应有0.001mm或更高的分辨率。3.8为了简便起见，本标准仅用一种结构型式的机床简图。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精密加工中心检验条件第2部分：立式加工中心几何精度检验TestconditionsofprecisionmachiningcentresPart2：GeometrictestsofverticalmachiningcentresJB/T8772.2－19981998-12-01实施JB/T8772.2－199823.9带有几个托板工作的机床，在检验与托板相关的检验项目时(即G15～G22)，如果没有在机床订货协议中明确规定，仅对锁紧在工作位置上的任意一个托板上进行检验(即代表性托板)。3.10当软件设备能补偿某些检验项目偏差时，可以按制造厂和用户的协议，在用或不用这些补偿的情况下进行检验。当使用软件补偿时，应在检验结果中注明。3.11机床的坐标和运动方向按JB3051的规定。本标准的图1是按机床部件沿三个坐标线性轴轴线运动(即X、Y、Z)给出的12种不同结构型式的机床示例，并利用01～12的数字来标志这些结构型式，其分类见表1。表1立式加工中心结构型式分类序号XX'YY'ZZ'01滑鞍上的工作台工作台滑鞍主轴箱02立柱工作台主轴箱03滑鞍上的工作台工作台滑鞍升降台04工作台滑鞍滑鞍上的工作台主轴箱05滑鞍上的立柱立柱滑鞍主轴箱06升降台主轴箱升降台滑鞍07工作台立柱主轴箱08立柱滑鞍滑鞍上的立柱主轴箱09升降台滑鞍主轴箱升降台10工作台横梁上的主轴箱滑板滑板上的主轴箱11龙门横梁上的主轴箱滑板滑板上的主轴箱12立柱滑板滑板上的主轴箱升降台3.12本标准推荐使用一个短的标志来表示机床的结构型式，其标志由下列部分组成：——本标准号；——表示“立式”的字母“V”；——图1相应框内和表1序号栏内标明的数字。示例：主轴箱沿Z轴轴线运动，立柱沿X轴轴线运动，工作台沿Y轴轴线运动的立式加工中心的标志为：精密加工中心JB/T8772.2型式V023.13当实测长度与本标准规定的长度不同时，则规定的允差值应根据GB/T17421.1—1998中2.3.1.1的规定按能够测量的长度折算。折算结果小于0.003mm时，按0.003mm计。JB/T8772.2－19983图1立式加工中心结构简图及其坐标运动方向JB/T8772.2－199844几何精度检验4.1线性运动的直线度序号简图检验项目允差mm检验工具检验方法参照GB/T17421.1的有关条文和备注G1X轴轴线运动的直线度：a.在Z–X垂直平面内b.在X–Y水平面内a和bX≤5000.006X＞500～8000.010X＞800～12500.013X＞1250～20000.016局部公差：在任意300测量长度上为0.004a平尺指示器或光学方法b平尺指示器或钢丝显微镜或光学方法5.2.1.1；5.2.3；5.2.3.1.2；5.2.3.2.1和5.2.3.3.1对所有结构型式的机床，平尺或钢丝或直线度反射镜都应置于工作台上。如主轴能锁紧，则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上，否则检验工具应装在机床的主轴箱上。测量位置应尽可能靠近工作台的中央JB/T8772.2－19985序号简图检验项目允差mm检验工具检验方法参照GB/T17421.1的有关条文和备注G2Y轴轴线运动的直线度：a.在Y–Z垂直平面内b.在X–Y水平面内a和bY≤5000.006Y＞500～8000.010Y＞800～12500.013Y＞1250～20000.016局部公差：在任意300测量长度上为0.004a平尺指示器或光学方法b平尺指示器或钢丝显微镜或光学方法5.2.1.1；5.2.3；5.2.3.1.2；5.2.3.2.1和5.2.3.3.1对所有结构型式的机床，平尺或钢丝或直线度反射镜都应置于工作台上。如主轴能锁紧，则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上，否则检验工具应装在机床的主轴箱上。测量位置应尽可能靠近工作台的中央JB/T8772.2－19985序号简图检验项目允差mm检验工具检验方法参照GB/T17421.1的有关条文和备注G3Z轴轴线运动的直线度：a.在平行于X轴轴线的Z–X垂直平面内b.在平行于Y轴轴线的Y–Z垂直平面内a和bZ≤5000.006Z＞500～8000.010Z＞800～12500.013Z＞1250～20000.016局部公差：在任意300测量长度上为0.004精密水平仪或角尺指示器或钢丝显微镜或光学方法5.2.1.1；5.2.3；5.2.3.1.2；5.2.3.2.1和5.2.3.3.1对所有结构型式的机床，角尺或钢丝或直线度反射镜都应置于工作台中央。如主轴能锁紧，则指示器或显微镜或干涉仪可装在主轴上。否则检验工具应装在机床的主轴箱上JB/T8772.2－199854.2线性运动的角度偏差序号简图检验项目允差mm检验工具检验方法参照GB/T17421.1的有关条文和备注G4X轴轴线运动的角度偏差：a.在平行移动方向的Z–X垂直平面内(俯仰)b.在X–Y水平面内(偏摆)c.在垂直于移动方向的Y–Z垂直平面内(倾斜)a、b、c0.040/1000［或40μrad或8('')］局部公差：在任意500测量长度上为0.020/1000［或20μrad或4('')］a精密水平仪或光学角度偏差测量工具b光学角度偏差测量工具c精密水平仪5.2.3.1.3；5.2.3.2.2和5.2.3.3.2检验工具应置于运动部件上：a.(俯仰)纵向；b.(偏摆)水平；c.(倾斜)横向。沿行程在等距离的五个位置上检验。应在每个位置的两个运动方向测取读数。昀大与昀小读数的差值应不超过允差。当X轴轴线运动引起主轴箱和工件夹持工作台同时产生角运动时，这两种角运动应同时测量并用代数式处理JB/T8772.2－19985序号简图检验项目允差mm检验工具检验方法参照GB/T17421.1的有关条文和备注G5Y轴轴线运动的角度偏差：a.在平行于移动方向的Y–Z垂直平面内(俯仰)b.在X–Y水平面内(偏摆)c.在垂直于移动方向的Z–X垂直平面内(倾斜)a、b、c0.040/1000［或40μrad或8('')］局部公差：在任意500测量长度上为0.020/1000［或20μrad或4('')］a精密水平仪或光学角度偏差测量工具b光学角度偏差测量工具c精密水平仪5.2.