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加工中心几何精度对机床加工的影响

发布时间:2025/8/832

1 几何精度检验内容与方法步骤
  目前,我厂数控设备类型众多,不同时期、不同生产厂家的数控设备都有不同的精度检验项目,其规定的允许误差也不尽相同,与设备的规格及精度级别相关,例如针对垂直度,R1200 / U 加工中心是 0. 02 /500  mm,NH8000DCG  加工中心是 0. 01 /500
mm。在此,我们以新安装的 NH6300DCG 加工中心的主要精度检验内容来举例说明。
1. 1    x 轴运动的直线度检测
1) 在竖直面 xy 平面内( 见图 1a) ; 2) 在水平面xz 平面内( 见图 1b) 。
  在工作台上放置直尺,千分表固定在主轴,表针打在直尺表面,移动 x 轴,将表针读数的变动范围作为测量结果,允差 0. 007 /630  mm。
1. 2    z 轴运动的直线度检测
1) 在竖直面 yz 平面内( 见图 2a) ; 2) 在水平面zx 水平面内( 见图 2b) 。
  移动 x 轴至中心部位。在工作台上放置平尺, 千分表架在主轴,表针打在直尺表面,移动 z 轴读取千分表,取差值作为测量结果,允差 0. 007 / 630 mm 。
1. 3    y 轴运动的直线度检测
  1) 在 xy 平面内( 见图 3a) ; 2) 在 yz 平面内( 见图 3b) 。
  移动 x 轴至中心部位。在工作台上放置方尺或圆柱矩规,千分表架在主轴,表针打在方尺圆柱矩规 表面,移动 y 轴读取千分表,差值作为测量结果,允差 0. 007 /630  mm 或 0. 005 /500  mm。
1. 4    y 轴与 x 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表,如图 4 所示。
  1) 放置方尺平行于 x 轴( 见图 4a) ; 2) 依靠方尺检测 y 轴( 见图 4b) 。
如果 α 角小于或大于 90°,则说明直角超差( 允差 0. 01 /500  mm) 。
1. 5    y 轴与 z 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表,如图 5 所示。
  1) 放置方尺平行于 z 轴( 见图 5a) ; 2) 依靠方尺检测 y 轴( 见图 5b) 。
  如果 α 角小于或大于 90°,则说明直角超差( 允差 0. 01 /500  mm) 。
1. 6    x 轴与 z 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表,如图 6 所示。
  1) 放置方尺平行于 x 轴( 见图 6a) ; 2) 依靠方尺检测 z 轴( 见图 6b) 。
  如果 α 角小于或大于 90°,则说明直角超差( 允差 0. 01 /500  mm) 。
1. 7    主轴轴向窜动检测
  在主轴锥孔装上检验棒,检验棒的中心孔装入钢球,固定千分表,表针压住钢球,旋转主轴  10
r / min,读千分表读数,取值作为检测结果( 允差0. 003  mm) ,如图 7 所示。
1. 8    主轴锥孔径向跳动检测
检测图如图 8 所示。a 点为主轴近端,允差 0. 003mm,b 点为主轴远端300 mm 长处,允差0. 01 mm。
  主轴锥孔装上检验棒,分别在主轴近端和远端打表压住检验棒,转动主轴读表,取差值为检测 结果。
1. 9    主轴轴线与 z 轴移动平行度的检测
1) 在竖直面 yz 平面内( 见图 9a) ; 2) 在水平面xz 平面内( 允差 0. 008 /300  mm,见图 9b) 。
  使 x 轴运行到中心部位,分别将千分表压在检验棒的下表面和侧表面,移动 z 轴获取读数,取差值作为检测结果。
1. 10    主轴轴线与 x 轴移动平行度的检测
  找正方尺平行于 x 轴。千分表固定在主轴上( 见图10) ,打在方尺表面,盘动主轴使表头旋转180°后再读表针读数,取差值作为检测结果。如果 α  小于
90°,则误差为负; 若 α 大于 90°,则误差为正( 允差0. 015 /300 mm) 。

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3 结束语
  加工中心的精度调整在机械维修中虽然不是很复杂的问题,但不像典型的机械故障,类似传动部件 失效、零件损坏、卡死等,可以很容易地发现故障点从而进行排除。机床的精度超差可以是机床本身原 因,也可以是导轨、镶条和轴承等零部件磨损的原因。通过从安装调试机床实例角度出发,简单地介绍了日常维修中涉及精度问题的影响因素。在实际 中遇到的情况可能不尽相同,但只要我们针对具体的故障,密切关注不同机床的特征与故障现象之间的联系,具体问题具体分析,通过试验、测量及现实的一些手段找出影响精度问题最主要的因素,那么故障的解决就只是个过程问题了。





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