數(shù)控機床完成以上的檢驗和調(diào)試后,實際上已經(jīng)基本完成獨立各項指標(biāo)的相關(guān)檢驗,但是也并沒有完全充分的體現(xiàn)出機床整體的、在實際加工條件下的綜合性能,而且用戶往往也非常關(guān)心整體的綜合的性能指標(biāo)。所以還要完成工作精度的檢驗,以下介紹加工中心的相關(guān)工作精度檢驗。
(一)、試件的定位
試件應(yīng)位于X行程的中間位置,并沿Y和Z軸在適合于試件和夾具定位及刀具長度的適當(dāng)位置處放置。當(dāng)對試件的定位位置有特殊要求時,應(yīng)在制造廠和用戶的協(xié)議中規(guī)定
(二)、試件的固定
試件應(yīng)在專用的夾具上方便安裝,以達(dá)到刀具和夾具的最大穩(wěn)定性。夾具和試件的安裝面應(yīng)平直。
應(yīng)檢驗試件安裝表面與夾具夾持面的平行度。應(yīng)使用合適的夾持方法以便使刀具能貫穿和加工中心孔的全長。建議使用埋頭螺釘固定試件,以避免刀具與螺釘發(fā)生干涉,也可選用其他等效的方法。試件的總高度取決于所選用的固定方法。
(三)、試件的材料、刀其和切削參數(shù)
試件的材料和切削刀具及切削參數(shù)按照制造廠與用戶間的協(xié)議選取,并應(yīng)記錄下來,推薦的切削參數(shù)如下:
1、切削速度:鑄鐵件約為50 m/min;鋁件約為300m/min.
2、進(jìn)給量:約為(0.05 ~ 0.10) mm/齒。
3、切削深度:所有銑削工序在徑向切深應(yīng)為0.2 mm.
(四)、試件的尺寸
如果試件切削了數(shù)次,外形尺寸減少,孔徑增大,當(dāng)用于驗收檢驗時,建議選用最終的輪廓加工試件尺寸與本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一致,以便如實反映機床的切削精度。試件可以在切削試驗中反復(fù)使用,其規(guī)格應(yīng)保持在本標(biāo)準(zhǔn)所給出的特征尺寸的士10%以內(nèi)。當(dāng)試件再次使用時,在進(jìn)行新的精切試驗前,應(yīng)進(jìn)行一次薄層切削,以清理所有的表面。
(五)、輪廓加工試件
1、目的
該檢驗包括在不同輪廓上的一系列精加工,用來檢查不同運動條件下的機床性能。也就是僅一個軸線進(jìn)給、不同進(jìn)給率的兩軸線線性插補、一軸線進(jìn)給率非常低的兩軸線線性插補和圓弧插補。
該檢驗通常在X-Y平面內(nèi)進(jìn)行,但當(dāng)備有萬能主軸頭時同樣可以在其他平面內(nèi)進(jìn)行。
2、尺寸
輪廓加工試件共有兩種規(guī)格,見圖5-14 JB/T 8771.7-A160試件圖和圖5-15 JB/T 8771.7-A320試件圖。
圖5-14 JB/T 8771.7-A160試件圖
圖5-15 JB/T 8771.7-A320試件圖。
試件的最終形狀應(yīng)由下列加工形成:
(1)、通鏜位于試件中心直徑為“p”的孔;
(2)、加工邊長為“L”的外正四方形;
(3)、加工位于正四方形上邊長為“q”的菱形(傾斜600的正四方形);
(4)、加工位于菱形之上直徑為“q”、深為6 mm(或10 mm)的圓;
(5)、加工正四方形上面,"α”角為30或tanα=0. 05的傾斜面;
(6)、鏜削直徑為26 mm(或較大試件上的43 mm)的四個孔和直徑為28 mm(或較大試件上的45 mm)的四個孔。直徑為26 mm的孔沿軸線的正向趨近,直徑為28 mm的孔為負(fù)向趨近。這些孔定位為距試件中心“r·r”。
因為是在不同的軸向高度加工不同的輪廓表面,因此應(yīng)保持刀具與下表面平面離開零點幾毫米的
距離以避免面接觸。
表5-7 試件尺寸 mm
名義尺寸L |
m |
P |
q |
r |
α |
320 |
280 |
50 |
220 |
100 |
30 |
160 |
140 |
30 |
110 |
52 |
30 |
3、刀具
可選用直徑為32 mm的同一把立銑刀加工輪廓加工試件的所有外表面。
4、切削參數(shù)
推薦下列切削參數(shù):
(1)、切削速度
鑄鐵件約為50 m/min;鋁件約為300m/min。
(2)、進(jìn)給量
約為(0.05 ~ 0.10) mm/齒。
(3)、切削深度
所有銑削工序在徑向切深應(yīng)為0. 2 mm。
5、毛坯和預(yù)加工
毛坯底部為正方形底座,邊長為“m”,高度由安裝方法確定。為使切削深度盡可能恒定。精切前應(yīng)進(jìn)行預(yù)加工。
6、檢驗和允差
表5-8 輪廓加工試件幾何精度檢驗 mm
檢驗項目 |
允差 |
檢驗工具 |
L= 320 |
L= 160 |
中心孔 1)回柱度 2)孔中心軸線與基面A的垂直度 |
0.015 Φ0.015 |
0.010 Φ0.010 |
1)坐標(biāo)測量機 2)坐標(biāo)測量機 |
正四方形 3)側(cè)面的直線度 4)相鄰面與基面B的垂直度 5)相對面對基面B的平行度 |
0.015 0.020 0.020 |
0.010 0.010 0.010 |
3)坐標(biāo)測量機或平尺和指示器 4)坐標(biāo)測量機或角尺和指示器 5)坐標(biāo)測量機或等高量塊和指示器 |
菱形 6)側(cè)面的直線度 7)側(cè)面對基面B的傾斜度 |
0.015 0.020 |
0.010 0.010 |
6)坐標(biāo)測童機或平尺和指示器 7)坐標(biāo)測量機或正弦規(guī)和指示器 |
圓 8)圓度 9)外圃和內(nèi)圓孔C的同心度 |
0.020 Φ0.025 |
0.015 Φ0.025 |
8)坐標(biāo)側(cè)量機或指示器或圓度測量儀 9)坐標(biāo)測量機或指示器或圓度測量儀 |
斜面 10)面的直線度 11)角斜面對B面的傾斜度 |
0.015 0.020 |
0.010 0.010 |
10)坐標(biāo)測量機或平尺和指示器 11)坐標(biāo)測量機或正弦規(guī)和指示器 |
鏜孔 12)孔相對于內(nèi)孔C的位置度 13)內(nèi)孔與外孔D的同心度 |
Φ0.05 Φ0.02 |
Φ0.05 Φ0.02 |
12)坐標(biāo)測量機 13)坐標(biāo)測量機或回度側(cè)f儀 |
注 (1)、如果條件允許,可將試件放在坐標(biāo)測量機上進(jìn)行測量。 (2)、對直邊(正四方形、菱形和斜面)而言,為獲得直線度、垂直度和平行度的偏差,測頭至少在10個點處觸及被側(cè)表面 (3)、 對于圓度(或圓柱度)檢驗,如果測量為非連續(xù)性的,則至少檢驗15個點(圓柱度在每個側(cè)平面內(nèi))。 |
7、記錄的信息
按標(biāo)準(zhǔn)要求檢驗時,應(yīng)盡可能完整地將下列信息記錄到檢驗報告中去:
(1)、試件的材料和標(biāo)志;
(2)、刀具的材料和尺寸;
(3)、切削速度;
(4)、進(jìn)給量;
(5)、切削深度;
(6)、斜面30和tan-10.05間的選擇。
(六)、端鐵試件
1、目的
本檢驗的目的是為了檢驗端面精銑所銑表面的平面度,兩次走刀重疊約為銑刀直徑的20%。通常該檢驗是通過沿x軸軸線的縱向運動和沿Y軸軸線的橫向運動來完成的,但也可按制造廠和用戶間的協(xié)議用其他方法來完成。
2、試件尺寸及切削參數(shù)
對兩種試件尺寸和有關(guān)刀具的選擇應(yīng)按制造廠的規(guī)定或與用戶的協(xié)議。
試件的面寬是刀具直徑的1.6倍,切削面寬度用80%刀具直徑的兩次走刀來完成。為了使兩次走刀中的切削寬度近似相同,第一次走刀時刀具應(yīng)伸出試件表面的20%刀具直徑,第二次走刀時刀具應(yīng)伸出另一邊約1 mm(圖5-16 端銑試驗?zāi)J綑z驗圖)。試件長度應(yīng)為寬度的1. 25 ~ 1. 6倍。
圖5-16 端銑試驗?zāi)J綑z驗圖
表5-9 切削參數(shù)
試件表面寬度W mm |
試件表面長度L mm |
切削寬度w mm |
刀具直徑 mm |
刀具齒數(shù) |
80 |
100~130 |
40 |
50 |
4 |
160 |
200~250 |
80 |
100 |
8 |
對試件的材料未做規(guī)定,當(dāng)使用鑄鐵件時,可參見表5-9 切削參數(shù)。進(jìn)給速度為300 mm/min時,
每齒進(jìn)給量近似為0. 12 mm,切削深度不應(yīng)超過0. 5 mm。如果可能,在切削時,與被加工表面垂直的軸(通常是Z軸)應(yīng)鎖緊。
3、刀具
采用可轉(zhuǎn)位套式面銑刀。刀具安裝應(yīng)符合下列公差:
(1)、徑向跳動≤0.02 mm;
(2)、端面跳動≤0.03 mm。
4、毛坯和預(yù)加工
毛坯底座應(yīng)具有足夠的剛性,并適合于夾緊到工作臺上或托板和夾具上。為使切削深度盡可能恒定,精切前應(yīng)進(jìn)行預(yù)加工。
5、精加工表面的平面度允差
小規(guī)格試件被加工表面的平面度允差不應(yīng)超過0. 02 mm;大規(guī)格試件的平面度允差不應(yīng)超過0. 03 mm。垂直于銑削方向的直線度檢驗反映出兩次走刀重疊的影響,而平行于銑削方向的直線度檢驗反映出刀具出、入刀的影響。
6、記錄的信息
檢驗應(yīng)盡可能完整地將下列信息記錄到檢驗報告中:
(1)、試件的材料和尺寸;
(2)、刀具的材料和尺寸;
(3)、切削速度;
(4)、進(jìn)給率;
(5)、切削深度。