JBT 8599.2-1997 数控仿形床身铣床 技术条件

J54JB/T8599.2－1997数控仿形床身铣床技术条件1997-08-18发布1998-01-01实施中华人民共和国机械工业部发布前言本标准根据数控仿形床身铣床的结构特点和使用要求，对GB9061—88《金属切削机床通用技术条件》、ZBnJ50008.1—88《金属切削机床机械加工件通用技术条件》、ZBnJ50008.3—88《金属切削机床装配通用技术条件》等机床的通用技术标准进行了具体化和补充。本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会提出。本标准由北京铣床研究所归口。本标准起草单位：长征机床股份有限公司、北京第一机床厂、齐齐哈尔第二机床厂、青海第一机床厂、南通机床股份有限公司、上海第四机床厂、上海申江机械厂、江东机床厂、桂林机床股份有限公司。JB/T8599.2－199711范围本标准规定了数控仿形床身铣床制造和验收的要求。本标准适用于工作台面宽度为320～1250mm、一般用途的数控仿形床身铣床。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。GB9061—88金属切削机床通用技术条件JB/T8599.1—1997数控仿形床身铣床精度检验ZBJ50003—88金属切削机床清洁度的测定ZBnJ50008.1—88金属切削机床机械加工件通用技术条件ZBnJ50008.3—88金属切削机床装配通用技术条件3一般要求按本标准验收机床时，必须同时对GB9061、ZBnJ50008.1、ZBnJ50008.3等标准中未经本标准具体化的其余验收项目进行检验。4附件和工具4.1随机供应下列附件和工具：a)铣刀杆：1套；b)7∶24圆锥柄用拉钉：1件；c)仿形指：1件；d)地脚螺钉、垫铁：1套；e)专用调整工具：1套。4.2可按协议供应下列特殊附件：a)专用切削工具；b)对刀仪；c)各种仿形指；d)控制系统的外围设备；e)其他。5加工和装配质量5.1床身、工作台、立柱、主轴箱体、床鞍、立柱或主轴箱的滑座、滑枕为重要铸件(焊接件)，应在粗加工后进行时效处理。5.2机床主轴、主轴套筒、丝杠副和高速、重载的齿轮等零件的易磨损部位，应采取与寿命相适应的耐磨措施。机械工业部1997-08-18批准中华人民共和国机械行业标准数控仿形床身铣床技术条件JB/T8599.2－19971998-01-01实施JB/T8599.2－199725.3下列导轨副为重要导轨副，应采用耐磨铸铁、镶钢、钻塑或高(中)频感应淬火等耐磨措施。a)工作台与床鞍导轨副；b)床鞍与床身导轨副；c)立柱(或立柱滑座)与床身导轨副；d)滑枕与垂向滑座导轨副；e)垂向滑座与立柱导轨副；f)工作台与床身导轨副；g)主轴箱与立柱导轨副。5.4滑动导轨压板结合面、仿形支架与主轴箱结合面应按“重要固定结合面”的要求考核。5.5下列结合面按“特别重要固定结合面”的要求考核：a)丝杠托架的结合面；b)螺母座的结合面；c)立柱与床身的结合面；d)前后床身的结合面；e)立柱与立柱滑座的结合面；f)主轴箱与主轴箱滑座的结合面。5.6下列导轨副按“滑(滚)动导轨”的要求考核：a)床身导轨副；b)立柱导轨副；c)工作台导轨副；d)滑枕导轨副。5.7仿形支架导轨副按“移置导轨”的要求考核。5.8高速旋转的主轴组件应做动平衡试验。5.9贴塑和涂层导轨与基体应贴合紧密，粘接牢固、可靠，不应有缝隙和气泡，与相配导轨的接触应均匀，并应符合有关的规定。5.10镶钢导轨经淬火后应进行探伤检测，不得有裂纹。5.11按ZBJ50003规定检验机床的清洁度，按重量法检验时其杂质、污物不应超过下列规定。主轴箱、进给箱：400mg/L；润滑系统：300mg/L；液压传动系统：100mg/L。5.12下列定位销按“重要定位销”的要求考核：a)立柱与床身的定位销；b)前、后床身的定位销。5.13拉刀机构及其他重要机构所采用的碟形弹簧，组装后应进行工作压力试验，并应符合有关标准或技术文件的要求。6机床空运转试验6.1主运动机构的空运转试验机床主运动机构从最低至最高速度，依次进行空运转试验(无级变速的应不少于10种速度)。各级运转时间不得少于2min，最高速度运转的时间不得少于1h，使主轴轴承达到稳定温度，并在靠近主轴轴承处测量温度和温升，其温度不得超过65℃，温升不得超过35℃。在各级速度运转时，运转应平稳，工作机构应正常、可靠。6.2进给运动机构的空运转试验JB/T8599.2－19973用低、中、高进给速度及快速对直线运动轴线上的运动部件进行空运转试验，运转应平稳，工作机构应正常、可靠，无振动现象。6.3主运动和进给运动速度的检验在空运转条件下，检验主轴转速的正确性。对有级传动的主轴转速，其实际偏差不应超过指示值的—2%～+6%，无级变速的主轴转速和进给速度的实际偏差，按设计规定的要求考核。6.4动作试验6.4.1手动动作试验6.4.1.1用中速对主运动机构分别连续进行正、反向各10次的起动、停止操作试验，动作应灵活、可靠。6.4.1.2逐级(无级变速时至少取低、中、高三种速度)进行主运动速度变化试验，操作机构应灵活、可靠。6.4.1.3用中等进给速度，分别对直线、回转坐标上的运动部件连续进行正、反向各10次起动、停止的操作试验，动作应灵活、可靠。6.4.1.4用包括低、中、高及快速在内的10种进给速度，对进给运动机构进行变速操作试验，动作应灵活、可靠。6.4.1.5对数控装置的各种指示灯、控制按钮和风扇进行试验，动作应可靠。6.4.1.6对机床的液压、冷却、润滑系统进行试验，工作应可靠。6.4.1.7对机床的自动拉刀机构进行试验，动作应可靠。6.4.1.8对机床的安全、保险、防护装置进行试验，功能应可靠，动作应灵活、准确。6.4.1.9对机床的其他附属装置进行试验，功能应可靠。6.4.2自动动作试验(可与6.6整机连续空运转试验合并进行)6.4.2.1用中速对主运动机构进行正、反向连续起动、停止的运转试验，动作应灵活、可靠。6.4.2.2逐级(无级变速时至少取低、中、高三种速度)进行主运动速度变化试验，动作应灵活、可靠。6.4.2.3用中等进给速度，分别对直线和回转坐标上的运动部件进行正、反向连续起动、停止的动作试验，动作应灵活、可靠。6.4.2.4用包括低、中、高及快速在内的进给速度，对进给机构进行变速试验，动作应灵活、可靠。6.4.2.5对机床具有的数控功能，如坐标联动、定位、直线插补、圆弧插补、刀具半径补偿等进行试验，各功能应可靠，动作应灵活。6.4.2.6进给运动机构应在低、中、高仿形进给速度下按机床具备的各种仿形功能进行逐项试验，应工作正常、性能可靠、运行平稳、仿形指不离模，无明显的爬行、卡滞和抖动现象。6.4.2.7具有数字化仿形功能的机床，应用仿形指(或扫描仪)对模型的轨迹进行扫描，转换CNC程序进行运转试验，其功能应可靠，轨迹正确。6.4.2.8对机床带有的特殊附件进行联机试验，动作应可靠。6.5空运转功率试验机床主传动系统的空运转功率(不包括主电动机空载功率)不应超过表1的规定。6.6整机连续空运转试验6.6.1连续空运转试验在6.1～6.4所规定的试验(或检验)之后，精度检验之前进行。6.6.2在全部功能下进行整机连续空运转试验，连续空运转无故障时间不少于16h，至少应进行两个运转程序的试验。仿形功能可单独编制程序运行，运行时间不应少于4h。运转应稳定、可靠。6.6.3连续空运转试验程序应符合下列条件：JB/T8599.2－19974a)主轴应进行包括低、中、高转速在内的正、反向的运动和速度变换，其中高速运转的时间不应少于一个程序循环时间的10%；表1主电动机额定功率kW主运动变速形式空运转功率/主电动机额定功率%机械变速30≤11电机调速15机械变速25＞11电机调速20b)直线运动轴线上的运动部件应进行包括低、中、高进给速度和快速在内的正、负向移动试验并对移动速度进行变换，以进给速度移动时，其行程应接近于全行程，并可选任意点进行定位；以快速移动时，其行程不应少于全行程的1/3；以高进给速度和快速移动的时间不应少于一个程序循环时间的10%；各次运转在整个程序中应均布；c)各联动坐标的联动；d)机床具有的各种数控、仿形、数字化功能；e)两个循环之间的休止时间不应超过1min。7机床负荷试验7.1本机床应做下列负荷试验：a)机床承载工件最大重量的运转试验(抽查)；b)机床主传动系统最大扭矩的试验；c)机床主传动系统达到最大功率的试验(抽查)。7.2机床承载工件最大重量的运转试验7.2.1用与设计所规定的承载工件最大重量相当的重物置于工作台面上，使其载荷均匀。7.2.2分别用最低、最高进给速度和快速使工作台运行。用最低进给速度运行时，一般在行程的两端和中间三处进行，工作台在每处移动距离不应少于20mm。用最高进给速度和快速运行时，应在工作台的全行程上进行，分别往复一次和五次，运行时应平稳、可靠。以低进给速度运行时，工作台应无明显的爬行现象。7.3主传动系统最大扭矩的试验7.3.1在主传动系统恒扭矩调速范围内，选一适当的主轴转速，采用铣削方式进行试验，调整切削用量，使主传动系统达到设计所规定的最大扭矩。7.3.2试件材料为HT200或45钢；切削刀具为镶片端铣刀。7.3.3试验时，机床传动系统各传动部件和变速机构工作应可靠，运转应平稳。7.4主传动系统达到最大功率的试验7.4.1在主传动系统恒功率调速范围内，选一适当的主轴转速，采用铣削方式进行试验。调整切削用量，使主传动系统的功率达到主电动机的额定功率或设计规定的最大功率。7.4.2试件材料为45钢；切削刀具为镶片端铣刀。7.4.3试验时，机床应无明显的颤振。各部分工作应正常，电气系统应可靠，并记录金属切除率。8直线运动轴线最小设定单位试验8.1试验方法JB/T8599.2－19975见图1，先用快速使直线运动轴线上的运动部件向正(或负)向移动一定距离后停止，再向同方向给出数个最小设定单位的指令使运动部件停止在某一位置，以此作为基准位置，然后仍向同方向每次给出一个，共计20个最小设定单位的指令，便运动部件连续移动、停止，并测量其在每个指令下的停止位置。从上述最终的测量位置，继续向同方向给出数个最小设定单位的指令，使运动部件移动并停止，由此再向负(或正)向给出数个最小设定单位的指令，使运动部件大约返回到上述最终的测量位置，在这些正向和负向数个最小设定单位的指令下运动部件的停止位置均不作测量，然后仍向负(或正)向每次给出一个，共计20个最小设定单位的指令，继续使运动部件连续移动、停止，大约返回到基准位置，并测量其在每个指令下的停止位置。注：有时实际移动方向并非与指令方向一致，各直线运动轴线均须至少在行程的中间及靠近两端三个位置上分别进行试验。图18.2误差计算方法8.2.1最小设定单位误差最小设定单位误差，以各直线运动轴线上各个位置试验中，一个最小设定单位指令的实际位移值与理论值之差的最大绝对值计，如式(1)：Sa=|Li–m|max………………………………………（1）式中：Sa——最小设定单位误差，mm；Li——某个最小设定单位指令的实际位移值，mm(i=1、2、3……20)；m——一个最小设定单位指令的理论值，mm。注：实际位移的方向如与指令的方向相反，其位移量应为负值。JB/T8599.2－199768.2.2最小设定单位相对误差最小设定单位相对误差，以在各直线运动轴线上各个位置试验中，连续20个最小设定单位指令的实际位移值之和的最大值与20个最小设定单位指令的理论值之差的绝对值占20个最小设定单位指令的理论值的百分率计，如式(2)：Sb=mmLii2020max201−∑=×100%………………………………（2）式中：Sb——最小设定单位相对误差；∑=201iiL——连续20个最小设定单位指令的实际位移值之和，mm(i=1、2、3……20)。8.2.3允差由制造厂的企业标准予以规定。推荐Sa不大于五