数控机床精度检验及验收标准
机床行业常见位置精度检验标准介绍
机床行业常见位置精度检验标准介绍一、日本JIS B6336-1980《数控机床试验方法通则》1、定位精度定位精度是在一个方向，由基准位置起顺次定位，各位置上实际移动距离（或回转角度）与规定移动距离（或回转角度）之差。
误差以各位置中的最大差值表示，在移动的全长上进行测量。
回转运动在全部回转范围内，每30°或在12个位置上进行测量。
取同方向一次测量，求实际移动距离与规定之差。
2、重复度在任意一点向相同方向重复定位7次，测量停止位置。
误差以读数最大差值的1/2加（±）表示。
原则上在行程两端和中间位置上测量。
3、向偏差分别某一位置正向、负向各定位7次。
误差以正、负两停止位置的平均值之差表示。
在行程两端及中间位置上测量。
4、最小设定单位进给偏差在同一方向连续给出单个最小设定单位的指令，共移动约20个以上单位。
误差以各相邻停止位置的距离（或角度）对最小设定单位之差表示。
5、检验条件（1）、原则上用快速进给。
（2）、定位精度。
定位重复度和最小设定单位正、负方向检验分别进行，误差取其中的最大值。
（3）、具有螺距误差补偿装置的机床，除最小设定单位外，都是在使用这些装置的条件下进行检验。
二、美国机床制造商协会NMTBA 1977 第2版《数控机床精度和重复的的定义及评定方法》（1）定位精度A(Accuracy of positioning)某一点的定位精度，为该点各测量值X的平均值与目标位置的差值△X与同一位置的分散度±3之和。
取其最大绝对值。
单向趋近定位精度Au=△Xu±3u；双向趋近定位精度Ab=△Xb±3b ；未规定方向则按单向处理。
（2）零点偏置（Zero offset）在轴线（或角度）上确定一些点Ab或Au后，取A的两极限值的平均值作为平定精度的0点。
（3）定位重复（Repeatability）单向重复度：在同样条件下，对某一给定点多次趋近，得出以平均位置X为中心的分散度。
数控车床大修验收标准
数控车床大修验收标准数控车床是一种通过计算机控制来完成工件加工的机床，它在工业生产中扮演着重要的角色。
而数控车床大修验收标准则是对数控车床进行大修后的验收标准，其重要性不言而喻。
下面将详细介绍数控车床大修验收标准的相关内容。
首先，数控车床大修验收标准的第一项内容是对数控系统的检查。
在进行大修后，需要对数控系统的各项功能进行全面检查，包括数控系统的稳定性、精度和响应速度等。
只有确保数控系统正常运行，才能保证数控车床在加工过程中的精度和稳定性。
其次，对数控车床的机械部件进行检查也是大修验收的重要内容。
机械部件包括主轴、导轨、滑块等，这些部件的磨损程度直接影响着数控车床的加工精度和稳定性。
因此，在大修后需要对这些部件进行全面检查，确保它们的磨损程度在可接受范围内。
除了数控系统和机械部件，润滑系统也是数控车床大修验收标准的重要内容之一。
润滑系统的正常运行对数控车床的加工效果有着至关重要的影响。
在大修后，需要对润滑系统进行全面检查，确保各个润滑点都能够正常供油，从而保证数控车床在加工过程中的稳定性和精度。
此外，电气系统的检查也是数控车床大修验收标准的重要内容之一。
电气系统包括电机、电器元件、接线等，这些部件的正常运行对数控车床的加工效果同样有着重要的影响。
在大修后，需要对电气系统进行全面检查，确保各个电气部件的接线正常，电气系统的运行稳定。
最后，数控车床大修验收标准还包括对加工效果的检查。
在大修后，需要对数控车床进行试车，检查其加工效果是否符合要求。
只有确保数控车床的加工效果达到标准，才能保证其在生产中的正常运行。
总的来说，数控车床大修验收标准涉及到数控系统、机械部件、润滑系统、电气系统以及加工效果等多个方面。
只有对这些方面进行全面的检查和验收，才能确保数控车床在大修后能够正常运行，为工业生产提供可靠的加工保障。
数控机床整机性能检测与调试5.2.2 工作台精度检测依据的国家标准
检验工具
检验方法
参照GB/T17421.1的有关 条文
G19
a)工作台1) 纵
平尺或平板角
5.5.2.2.1
向中央或基准T型
尺和指示器
如果可能，Y轴轴线
槽和X轴轴线运动
锁紧。
间的平行度
如主轴能锁紧，则指
示器可装在主轴上，否则
指示器应装在机床的主轴
b) 工作台纵向 在500mm
箱上。
定位孔中心线(如 测量长度上为 果有的话)和X轴 0.025mm 轴线运动间的平
角尺或圆柱形角尺置
度上为0.025mm
于工作台中央。
如主轴能紧锁，则指
示器可装在主轴上，否则
指示器应装在机床的主轴
箱上。
b)在平行于轴
回转工作台应在互成
Y轴线的Y-Z垂直
90°的四个回转位置处测
平面内
量
1）固有的固定工 作台或回转工作台或 在工作位置锁紧的任 意一个托板。
序 号
简图
检验项目
允差 mm
用的话）。两次测定的偏
局部公差：
差均应符合允差要求
在任意300测量长
度上为0.012
注：L—工作台托板 的较短边的长度。
课件库资源：943201标准JBT8771.2-1998
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
工作台1) 面和X X≤500：0.020 平尺、量 5.4.2.2.1和5.4.2.2.2
5.2.2 工作台精度检测依据的国家标准
检测依据
参考：JB/T 8771.2-1998 《加工中心检验条件》 第 2 部 分：立式加工中心 几何精度检验 的相关标准
数控机床的安装、调试与验收
ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2011 3128数控机床的安装、调试与验收文/张 一随着数控机床技术的发展，数控行业对从业人员的能力要求也在不断发生变化。
体现在除了对数控机床操作、编程有一定要求外，对于数控机床的使用和安装调试也有相关规定。
一、数控机床的安装与调试１．数控机床的初就位和组装在数控机床的初就位和组装过程中主要包括基础施工及机床就位：地基、防震沟的设施的建设；电力系统的供给机床的连接组装：机床机械、电气部分的组装。
２．数控系统的连接和调整第一，外部电缆的连接。
第二，电源线的连接。
第三，输入电源电压、频率及相序的确认：输入电源电压和频率的确认；电源电压波动范围的确认；输入电源电压相序的确认；确认直流电源输出端是否对地短路；接通数控柜电源，检查各输出电压；检查各熔断器。
第四，参数的设定和确认，短路棒的设定，参数的设定。
第五确认数控系统与机床间的接口。
３．通电试车通电试车前给机床加注规定的润滑油液和润滑脂，清洗液压油箱和过滤器，加注规定标号的液压油，接通气动系统的输入气源。
４．机床精度和功能的调试小型数控机床，整体刚性好，对地基要求也不高。
对大中型设备或加工中心，不仅要调整水平，还需对一些部件进行精确调整。
具体包括：精调机床床身水平；调整机械手与主轴、刀库的相对位置；工作台自动交换时平稳、可靠、正确；试验各种主要操作功能、安全措施、常用指令执行情况；辅助功能及附件的正常工作。
５．机床试运行带一定负荷条件下经过一段时间的自动运行。
二、数控机床的验收 １．开箱检验和外观检查检验的主要内容是：装箱单；核对应有的随机操作、维修说明书、图样资料、合格证等技术文件；按合同规定，对照装箱单清点附件、备件、工具数量、规格及完好情况；检查主机、数控柜、操作台等有无明显的碰撞损伤、变形、受潮、锈蚀，并逐项如实填写“设备开箱验收登记卡”存档。
２．机床性能及数控功能的检验（１）机床性能的检验。
第一，主轴系统性能。
可做低、中、高速运转。
数控机床的几何精度检验
数控机床的几何精度检验数控机床的几何精度是综合反映机床主要零部件组装后线和面的形状误差、位置或位移误差。
根据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》国家标准的说明有如下几类：（一）、直线度1、一条线在一个平面或空间内的直线度，如数控卧式车床床身导轨的直线度；2、部件的直线度，如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度；3、运动的直线度，如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。
长度测量方法有：平尺和指示器法，钢丝和显微镜法，准直望远镜法和激光干涉仪法。
角度测量方法有：精密水平仪法，自准直仪法和激光干涉仪法。
（二）、平面度（如立式加工中心工作台面的平面度）测量方法有：平板法、平板和指示器法、平尺法、密水平仪法和光学法。
（三）、平行度、等距度、重合度线和面的平行度，如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度；运动的平行度，如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度；等距度，如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度；同轴度或重合度，如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。
测量方法有：平尺和指示器法，精密水平仪法，指示器和检验棒法。
（四）、垂直度直线和平面的垂直度，如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度；运动的垂直度，如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度。
测量方法有：平尺和指示器法，角尺和指示器法，光学法（如自准直仪、光学角尺、放射器）。
（五）、旋转径向跳动，如数控卧式车床主轴轴端的卡盘定位锥面的径向跳动，或主轴定位孔的径向跳动；周期性轴向窜动,如数控卧式车床主轴的周期性轴向窜动；端面跳动，如数控卧式车床主轴的卡判定位端面的跳动。
测量方法有：指示器法，检验棒和指示器法，钢球和指示法。
数控机床精度及性能检验
数控机床精度及性能检验数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证，数控机床精度包括几何精度和切削精度。
另一方而，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。
因此，数控机床精度和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
一、精度检验一台数控机床的检测验收工作，是一项工作量大而复杂，试验和检测技术要求高的工作。
它要用各种检测仪器和手段对机床的机、电、液、气各部分及整机进行综合性能及单项性能的检测，最后得出对该数控机床的综合评价。
这项工作为数控机床今后稳定可靠地运行打下一定的基础，可以将某些隐患消除在考机和验收阶段中，因此，这项工作必须认真、仔细，并将符合要求的技术数据整理归档，作为今后设备维护、故障诊断及维修中恢复技术指标的依据。
1、几何精度检验几何精度检验，又称静态精度检验，是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。
数控机床的几何精度的检验工具和检验方法类似于普通机床，但检测要求更高。
几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。
考虑到地基可能随时间而变化，一般要求机床使用半年后，再复校一次几何精度：在几何精度检测时应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。
在检测时，应按国家标准规定，即机床接通电源后，在预热状态下，机床各坐标轴往复运动几次，主轴故个等的转速运转十多分钟后进行。
常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。
检测工具的精度必须比所测的几何精度高一个等级。
(一)卧式加工中心几何精度检验1)x 、y 、z 坐标轴的相互垂直度。
2)工作台面的平行度。
3)x 、Z 轴移动时工作台面的平行度。
4)主轴回转轴线对工作台面的平行度。
5)主轴在Z 轴方向移动的直线度：6)x 轴移动时工作台边界与定位基准面的平行度。
7)主轴轴向及孔径跳动。
8)回转工作台精度。
具体的检测项目及方法见表2—1。
数控机床几何精度检验
6
使百分表/千分表读数在平尺的两端相等。手轮模式
下沿X轴线移动工作台，在全行程上进行检验。记录
百分表/千分表读数的最大差值，即为在XY水平面内
X轴线运动的直线度误差
整理、清洁。准备进行下一项目检验，不用的量检具应放回规定的位置，不能随 7
意在检验区域摆放
2．检验Y轴线运动的直线度 检验Y轴线运动的直线度方法见表3-12。
录指示器的最大读数差，即分别为在平行于X轴线的
ZX垂直平面内Z轴线运动的直线度及在平行于Y轴线
的YZ垂直平面内Z轴线运动的直线度
整理、清洁。准备进行下一项目检验，不用的量检具应放回规定的位置，不能 4
随意在检验区域摆放
二、线性运动的角度偏差
线性运动的角度偏差包括X轴、Y轴和Z轴线性运动的角度偏差，现 介绍X轴线性运动的角度偏差检验方法，见表3-14。
1.检验X轴线运动的直线度
检验X轴线运动的直线度方法见表3-11。
表3-11 检验X轴线运动的直线度方法
检验项目G1
X轴线运动的直线度： a)在ZX垂直平面内； b）在XY水平面内
标准
GB/T 18400.2-2010《加工中心检验条件 第2部分：立式或带主回转轴的 万能主轴头机床几何精度检验（垂直Z轴）》规定，G1项公差为：
项目1 数控机床几何精度检验
任务三 立式加工中心几何精度检验验
项目1 数控铣床和立式加工中心几何精度检验 任务三 立式加工中心几何精度检验
国家标准GB/T 18400.2-2010《加工中心检验 条件 第2部分：立式或带主回转轴的万能主 轴头机床几何精度检验（垂直Z轴）》
一、线性运动的直线度
线性运动的直线度包括X轴、Y轴和Z轴的线性运动直线度
数控机床制造与验收技术要求
龙门式加工中心制造与验收技术条件第13页七、最小设定单位试验机床最小设定单位试验为直线坐标设定单位试验。
试验某一坐标最小设定单位时，其他运动部件原则上置于行程的中间位置。
试验时可在使用螺距补偿和间隙补偿条件下进行。
1 试验方法先以快速使直线坐标上的运动部件向正（或负）向移动一定距离，停止后，向同方向给出数个最小设定单位的指令，再停止，以此位置为基本位置，每次给出1个，共给出20个最小设定单位的指令，向同方向移动，测量各个指令的停止位置。
从上述的最终位置，继续向同方向给出数个最小设定单位指令，停止后，向负（或正）向给出数个最小设定指令，约返回到上述最终的测量位置，这些正向和负向的数个最小设定单位指令的停止位置均不作测量。
然后从上述的最终位置开始，每次给出1个，共给出20个最小设定单位的指令，继续向负（或正）向移动，测量各指令的停止位置，见图1。
至少在行程的中间位置及靠近两端的3个位置上分别进行试验。
各直线坐标均应进行试验。
龙门式加工中心制造与验收技术条件第15页八、原点返回试验原点返回试验为直线坐标原点返回试验，试验某一坐标时，其他运动部件原则上应置于行程的中间位置；试验时，可在使用螺距补偿和间隙装置的条件下进行。
1 试验方法直线坐标上的运动部件，从行程上的任意点，按相同的位移方向，以快速进行5次返回原点P0的试验。
测量每次实际位置P10与原点理论位置P0的偏差X i（i=1，2…，5），见图3。
至少在行程的中间及靠近两端的3个位置上分别进行试验。
各直线坐标均应进行试验。
2误差计算误差以3个位置的最大误差值作为该项的误差。
R0=4S0 (5)式中：R0——原点返回误差，mm。
S0——原点返回时标准偏差，mm。
1 nS0= ∑(X i0—X0)2n-1 i=11 nX0 = ∑X i0n i=1龙门式加工中心制造与验收技术条件第16页3）允差R0=0.009mm4）检验工具激光干涉仪或读数显微镜和金属线纹尺。
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•(二) 传动精度
• 机床的传动精度是指机床内传动链两末端件之间的相对 运动精度。 • 这方面的误差就称为该传动链的传动误差。 • 例如：车床在车削螺纹时，主轴每转一转，刀架的移动 量应等于螺纹的导程。但是，实际上，由于主轴与刀架之间的 传动链中，齿轮、丝杠及轴承等存在着误差，使得刀架的实际 移跟与要求的移距之间有了误差，这个误差将直接造成工件的 螺距误码率差。为了保证工件的加工精度，不仅要求机床有必 要的几何精度，而且还要求内联系传动链有较高的传动精度 。
•（五）工作精度
• 静态精度主要是反映机床本身的精度，也可以在一定程度上 反映机床的加工精度，但机床在实际工作状态下，还有一系列因 素会影响加工精度。
•例如：
•1、由于切削力、夹紧力的作用，机床的零部件会产生弹性变形 ；
•2、在机床内部热源（如电动机、液压传动装置的发热，轴承、 齿轮等零件的摩擦发热等）以及环境温度变化的影响下，机床零 、部件将产生热变形；
•(四)重复定位精度
• 机床重复定位精度是指机床主要部件在多次(五 次以上)运动到同一终点所达到的实际位置之间最大误 差。 • 机床的几何精度、传动精度、定位精度和重复 定位精度通常是在没有切削载荷以及机床不运动或运 动速度较低的情况下检测的，故一般称之为机床的静 态精度，静态精度主要决定于机床上主要零部件，如 主轴及其轴承、丝杠螺母、齿轮以及床身等的制造精 度以及它们的装配精度。
•3、由于切削力和运动速度运动时，由于相对滑动面之间的油膜 以及其他因素的影响，其运动精度也与低速下测得的精度不同；
• 所有这些都将引起机床静态精度的变化， 影响工件的加工精度。机床在外载荷、温升及 振动等工作状态作用下的精度，称为机床的动 态精度。动态精度除与静态精度有密切关系外 ，还在很大程度上决定于机床的刚度，抗振性 和热稳定性等。
•步距规
•检套
•检棒
•精度检测用的检具
•利用检棒、千分表、桥尺、校验同轴度
•工具、仪表摆 •放要整齐
例如：在车床上车削圆柱面，其圆柱度主 要决定于工件旋转轴线的稳定性、车刀刀尖 移动轨迹的直线度以及刀尖运动轨迹与工件 旋转轴线之间的平行度。即主要决定于车床 主轴与刀架的运动精度以及刀架运动轨迹相 对于主轴的位置精度。
数控机床精度检验及验 收标准
2020年5月31日星期日
•主要内容
•1、数控机床几何精度的检验 •2、数控车床的精度检验标准与检验方法
•数控机床的精度检测
• 机床的精度包括几何精度、传动精度、定位精度、重复 定位精度以及工件精度等，不同类型的机床对这些方面的要求 是不一样的。 • 加工精度是衡量机床性能的一项重要指标。影响机床加 工精度的因素很多，有机床本身的精度影响，还有因机床及工 艺系统变形、加工中产生振动、机床的磨损以及刀具磨损等因 素的影响。在上述各因素中，机床本身的精度是一个重要的因 素。
•（一）几何精度
机床的几何精度是指机床某些基础零件工 作面的几何精度。
它指的是机床在不运动时的精度，它规定 了决定加工精度的各主要零、部件间以及这 些零、部件的运动轨迹之间的相对位置允差 。
例如：床身导轨的直线度、工作台面的平面度、 主轴的回转精度、刀架溜板移动方向与主轴轴线的平 行度等。在机床加工的工件表面形状，是由刀具和工 件之间的相对运动轨迹决定的，而刀具和工件是由机 床的执行件直接带动的，所以机床的几何精度是保证 加工精度最基本的条件。
•(三)定位精度
• 机床的定位精度是指机床主要部件在运动终点所达到 的实际位置的精度。实际位置与预期位置之间的误差称为定 位误差。
• 对于主要通过试切和测量工件尺寸来确定运动部件定 位位置的机床，如卧式车床、万能升降台铣床等普通机床， 对定位精度的要求并不太高。但对于依靠机床本身的测量装 置、定位装置或自动控制系统来确定运动部件定位位置的机 床，如各种自动化机床、数控机床、坐标测量机等，对定位 精度必须有很高的要求。
•（六）数控车床的精度检验标准与检验方法 •卧式数控车床的精度检验标准与检验方法表
下次课再见！ 谢 谢!
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