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数控机床精度检测

一、精度检验内容主要包括数控机床的几何精度、定位精度和切削精度。

1、数控机床几何精度的检测

机床的几何精度是指机床某些基础零件本身的几何形状精度、相互位置的几何精度及其相对运动的几何精度。机床的几何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后几何形状误差。数控机床的基本性能检验与普通机床的检验方法差不多，使用的检测工具和方法也相似，每一项要独立检验，但要求更高。所使用的检测工具精度必须比所检测的精度高一级。其检测项目主要有：

①X、Y、Z轴的相互垂直度。

②主轴回转轴线对工作台面的平行度。

③主轴在Z轴方向移动的直线度

④主轴轴向及径向跳动。

2、机床的定位精度检验

数控机床的定位精度是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。根据实测的定位精度数值判断机床是否合格。其内容有：

①各进给轴直线运动精度。

②直线运动重复定位精度。

③直线运动轴机械回零点的返回精度。

④刀架回转精度。

3、机床的切削精度检验

机床的切削精检验，又称为动态精度检验，其实质是对机床的几何精度和定位精度在切削时的综合检验。其内容可分为单项切削精度检验和综合试件检验

①单项切削精度检验包括：直线切削精度、平面切削精度、圆弧的圆度、圆柱度、尾座套筒轴线对溜板移动的平行度、螺纹检测等

②综合试件检验：根据单项切削精度检验的内容，设计一个具有包括大部分单项切削内容的工件进行试切加工，来确定机床的切削精度。

附数控车床基本检验项目表：

数控车床基本检验项目

序号

检测内容

检测方法

允许误差/mm

实测误差

1

床身导轨调水平

纵向

导轨在垂直平面内的直线度

0．020（凸）

局部公差：在任意250长度上测量为0.075

横向

导轨的平行度

0.04/1000

2

溜板移动在水平面内的直线度

0.02

3

尾座移动对溜板移动的平行度:

a:在垂直平面内

b:在水平面内

03

局部公差:在任意500测量长度上为0.02

4

主轴

a:主轴的轴向窜动

b:主轴轴肩支承面的跳动

a:0.01

b:0.02

(包括轴向窜动)

序号

检测内容

检测方法

允许误差/mm

实测误差

5

主轴定心轴颈的径向跳动

0.01

6

主轴锥孔轴线的径向跳动

a:靠近主轴端面

b:距离主轴端面300mm处

a:0.01

b:0.02

7

主轴轴线对溜板移动的平行度

a:在垂直平面内

b:在水平内(测量长度为200mm)

a:在300测量长为0.02(只许向上偏)

b:0.015(只许向上偏)

8

顶尖的跳动

0.015

9

尾座套筒轴线对溜板移动的平行度

a:在垂直平面内

b:在水平面内

a:在100测量长度上为0.015(只许向上偏)

b:在100测量长度为0.01(只许向前偏)

序号

检测内容

检测方法

允许误差/mm

实测误差

10

尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度

a:在垂直平面内

b:在水平面内(测量长度为200mm)

a：在300测量长度上为0.03(只许向上偏)

b:0.03(只许向前偏)

11

两顶针

主轴和尾座两顶尖的等高

0.05?0.02(只许尾座高)

12

刀架回转的重复定位精度

0.01

13

重复定位精度

Z轴

0.015

X轴

0.01

序号

检测内容

检测方法

许误差/mm

实测误差

14

定位精度

Z轴

0.045

X轴

0.04

P1

精车外圆的精度

a:圆度

b:在纵截面内直径一致性

a:0.005

b:在200测量长度上为0.03

P2

精车端面的平面度

300直径上为0.02(只许凹)

P3

螺纹

L?2d

d约为Z轴丝杆直径

螺距不超过Z轴丝杆螺距之半

任意60mm测量长度螺距累积误差的允差为0.02

mm

注：P1、P3试切件为钢材P2试件为铸铁

１．床身导轨的直线度和平行度

（1）纵向导轨调平后，床身导轨在垂直平面内的直线度

检验工具：精密水平仪

检验方法：如0001所示，水平仪沿Z轴向放在溜板上，沿导轨全长等距离地在各位置上检验，记录水平仪的读数，算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。

图0001

（2）横向导轨调平后，床身导轨的平行度

检验工具：精密水平仪

检验方法：如0002所示，水平仪沿X轴向放在溜板上，在导轨上移动溜板，记录水平仪读数，其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。

图0002

２．溜板在水平面内移动的直线度

检验工具：指示器和检验棒，百分表和平尺

检验方法：如0003所示，将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上；再将百分表固定在溜板上，百分表水平触及验棒母线；全程移动溜板，调整尾座，使百分表在行程两端读数相等，检测溜板移动在水平面内的直线度误差。

图0003

３．尾座移动对溜