JB/T 13812-2020 加工中心性能试验方法.pdf

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JB/T 13812-2020 加工中心性能试验方法.pdf

图4主轴回转精度试验仪器配置示意图

5.8.6主轴以低速、中速分别空运转5min后,检查测量球的偏心情况,若有变化则再进行偏心调整。 5.8.7主轴转速从低速开始,进行10个转速的正、反转测量,主轴转速值应符合GB/T321一2005 基本系列的R20数列,且应包含主轴的最低速、中速和最高速;每个转速应持续足够长时间以便进行 测试。 5.8.8测量结果以主轴的平均径向跳动误差和平均轴向窜动误差计。 5.8.9应按表11记录试验结果

表11主轴回转误差试验结果记录

6.1静刚度试验是施力于模拟刀具和模拟工件之间,测量工作台相对于刀具沿各方向所产生的位移量。 6.2在主轴上安装检具(模拟刀具)并紧固,在工作台上固定加载装置(模拟工件),加载点位置为距 主轴端面100mm±10mm处,支承指示器(或非接触式位移传感器)的表座与测力器的支承座在工作台 上应分开放置固定。 6.3锁紧主轴和各进给轴,分别沿机床的X、Y、Z三个方向进行加载,并用指示器(或非接触式位移 传感器)测量工作台相对于模拟刀具的位移5x、y、Sz,指示器(或非接触式位移传感器)读数增加时 记为正,减少时记为负。 6.4测量3x、6时,X向和Y向的施力点应与指示器测头位于同一垂直(测量卧式加工中心)或同一 水平(测量立式加工中心)截面内,并通过主轴轴线;测量3z时,指示器触及(非接触式位移传感器 靠近)主轴端面靠近边缘处,其施力点位于检具(模拟刀具)端面的中心处。

GB-T 13663.2-2018给水用PE管材系统表12静刚度试验结果记录

7.1用正弦绝对激振、脉冲激振方法做主轴绝对激振试验。 7.2试验前机床主轴中速空运转30min。 7.3机床各运动部件不做任何进给或旋转运动。 7.4各线性进给轴位于全行程的中间位置,回转轴位于起始位置。 7.5在主轴上安装$40mm~90mm的短刀杆,主轴锁紧,加速度计固定在刀杆上。 7.6激振时,在距离主轴端部40mm处对短刀杆激振,激振点和测振点应尽量靠近,且激振方向和测 振方向相反。 7.7正弦绝对激振测试仪器配置示例如图5所示,

图5正弦绝对激振测试仪器配置示意图

7.8脉冲激振测试仪器配置示例如图6所示,以下两种试验任选其一; a)试验一:在模拟刀具和模拟工件之间不加力,对主轴激振; b)试验二:在模拟刀具和模拟工件之间施加25%最大轴向力的静态力,对主轴激振。

7.8脉冲激振测试仪器配置示例如图6所示

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图6脉冲激振测试仪器配置示意图

.9通过试验结果计算动柔度的幅频 有关数据,根据这些曲线和数据求 出机床主轴的动态参数一动柔度、 主轴的动态特性。

8.1主轴温升试验(带冷却)

8.1.1试验前16h内机床无任何运转和操作。 8.1.2机床若有冷却功能,应启用冷却功能。 8.1.3主轴依次进行包括低、中、高速的10个转速运转试验,各个转速的运转时间不应小于2min。 8.1.4主轴在最高转速下至少连续运行1h,每隔10min,在靠近主轴轴承处测量前、后轴承的温度和 环境温度。 8.1.5若主轴轴承的温度每小时上升幅度不超过5℃,则主轴轴承已达到稳定温度,停止主轴运转。 8.1.6试验结果见表13

表13主轴高速温升试验结果记录

3.2.1.1机床及附属装置应处于动力接通状态,轴线处于“保持”位置,主轴不旋转。 8.2.1.2试验方法应符合GB/T17421.32009中5.2的规定。本标准图7和图8给出了典型的安装方法。

3.2.1.1机床及附属装置应处于动力接通状态,轴线处于“保持”位置,主轴不旋转,

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图7立式加工中心主轴热位移测点分布示意图

图8卧式加工中心主轴热位移测点分布示意图

加工中心主轴热位移测点

表14ETVE检验结果的表示

表14ETVE检验结果的表示(续)

8.2.2主轴热变形试验

表15主轴热变形试验结果

8.2.3线性进给轴热变形试验(带冷却】

2.3.1线性进给轴依次进行包括低、中、快速的10个进给速度的进给试验,各个进给速度的运 I不少于2min。 2.3.2检验应符合GB/T17421.3一2009中7.2的规定。本标准图9给出了立式加工中心典型白 法

图9立式加工中心进给轴热位移测点分布示意

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8.3线性进给轴热漂移试验

8.3.1.1试验某一轴线时,其他运动部件原则上位于行程的中间位置。机床若有冷却功能和热误差补 偿功能,应启用冷却功能和在热误差补偿条件下进行。 8.3.1.2按机床编制程序使运动部件移动到目标位置1和目标位置2,并在各目标位置停留5s,目标 位置1和目标位置2接近行程的两端,如图10所示。

注:——起点;0—测量点。

—起点:O—测量点。

图10线性轴引起的热漂移的测量流程

8.3.1.3移动速度为快速移动速度的50%。 B.3.1.4每隔5min,用激光干涉仪测量目标位置1和目标位置2的位置偏差,同时用红外温度计或热 成像仪分别测量丝杠轴承、丝杠螺母及环境的温度,丝杠轴承的温度在接近轴承的附近位置测量。 B.3.1.5试验过程应持续4h,当最后60min的变形量小于最初60min内最大变形量的15%时,可以 停止试验。

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表16丝杠热漂移试验结果记录

9.1最大承载重量试验

9.1.1采用与设计规定的工作台最大承载重量相当的重物置于工作台面上并可靠固定,使其载荷均匀。 9.1.2分别以最低、最高和快速进给速度使工作台运转。用最低进给速度运转时,一般应在接近行程 的两端和中间往复进行,每次移动距离不应少于20mm;用最高进给速度和快速运转时,均应在接近 全行程上进行,分别往复5次和10次。回转工作台至少应进行10次回转。 9.1.3工件夹持托板应做工作台最大承载重量的交换试验,交换次数不少于5次。 9.1.4观察并记录机床运动部件的运动情况。 9.1.5试验结果按表17记录。

表17最大承载重量试验结果记录

9.2主传动系统最大转矩试验(电主轴除外)

.2.1试件材料为HT200灰铸铁;切削刀具为面铣刀或硬质合金镗刀。 2.2在机床主轴恒转矩转速范围内,选择一适当的主轴转速,采用铣削或镗削方式进行试验, 给速度或切削深度,使机床主传动系统达到设计规定的最大转矩。 2.3主轴转矩按公式(3)计算。

式中: T一转矩,单位为牛米(N·m): P一一切削时电动机的输入功率(电网输给电动机的功率),单位为于瓦(kW); Po 一 电动机装有工件时的空运转功率(电网输给电动机的功率),单位为千瓦(kW); 主轴转速,单位为转每分(r/min)。 2.4试验时,观察并记录机床各部分的工作情况。 2.5试验结果按表18记录。

表18主传动系统最大转矩试验结果记录

9.3主传动系统最大功率试验(电主轴除外

9.3主传动系统最大功率试验(电主轴除外)

9.3.1试件材料为45钢;切削刀具为面铣刀。 9.3.2在机床主轴恒功率转速范围内,选择一适当的主轴转速,采用铣削方式进行试验,改变进给速 度或切削深度,使机床达到主电动机的额定功率或设计规定的最大功率。 9.3.3试验时,观察并记录机床各部分的工作情况。 9.3.4试验结果按表19记录。

表19主传动系统最大功率试验结果记录

9.4最大切削抗力试验(电主轴除外)

9.4最大切削抗力试验(电主轴除外)

9.4.1试件材料为HT200灰铸铁;切削刀具为面铣刀或高速钢麻花钻头。 9.4.2在机床主轴恒转矩转速范围内,选择一适当的主轴转速,分别采用铣削或钻削方式进行试验 改变进给速度或切削深度,使机床达到设计规定的最大切削抗力。 9.4.3试验时,观察并记录机床各部分的工作情况。 9.4.4试验结果按表20记录。

4.4试验结果按表20记

表20最大切削抗力试验结果记录

9.5抗振性切削试验

9.5.1试件材料为45钢;切削刀具为面铣刀。 9.5.2在机床主轴恒功率转速范围内,选择一适当的主轴转速,采用铣削方式进行试验,改变进给速 度或切削深度,使机床达到主电动机的额定功率或设计规定的最大功率。 9.5.3试验时,观察并记录机床各部分的工作情况,必要时可用仪器测量机床的振动。 9.5.4试验结果按表21记录。

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表21抗振性切削试验结果记录

10.1最大切除率试验

10.1.1切削刀具为面铣刀和滚铣刀。 10.1.2切削参数和切削规范按设计规定。 10.1.3在主轴恒功率的调速范围内,选用一适当的主轴转速,采用铣削方式进行试验。 10.1.4金属切除率以每分钟切除金属的体积计,单位为立方厘米每分(cm/min)。 10.1.5铣削方式下的金属切除率按公式(4)计算

Zw一金属切除率,单位为立方厘米每分(cm/min) f一进给速度,单位为米每分(m/min); b一一切削宽度,单位为毫米(mm); t一切削深度,单位为毫米(mm)。 10.1.6试验结果按表22记录。

表22金属切除率试验结果记录

10.,2 经时试验

10.2.1试验前,主轴和各进给轴以中速连续空运转30min。 10.2.2试件数量为1件,试件材料和切削参数按设计规定执行。 10.2.3试件应位于X轴行程的中间位置,在Y轴和Z轴的位置应适于试件和夹具定位及刀具长度。 10.2.4试件应牢靠地直接安装在工作台上或安装在专用夹具上,以保障切削时的稳定性。夹具的安装 面与试件的安装面应平直。 10.2.5试验应连续进行8h,中间不应中断(辅助时间除外);若中止,应重新进行。 10.2.6试验分10次循环完成,试验的循环顺序及每次循环试验的时间见表23。

表23循环顶序及每次循环试验的时间

JB/T13812—202010.2.7每个试验循环中,切削时间为试验时间的25%,空走刀、换刀等时间为试验时间的75%,快速移动速度的时间在总程序中应不少于10%。10.2.8加工内容包括铣槽和镗孔,其中,立铣刀的切削深度为0.20mm,镗孔刀的切削深度为0.10mm。10.2.9经时试验的试件示意图如图11和图12所示。铣削点1~10图11铣台阶试件示意图33图12镗孔加工孔径示意图10.2.10加工完毕后,应测量立铣刀的加工深度和镗孔的位置精度。10.2.11经时加工的切削参数按表24记录。表24经时试验切削参数试件刀具切削参数主轴切削每齿切削试验内容材料硬度直径齿数型号材料转速速度进给量深度HBWmm个r/minmm/minmmmm铣台阶孔10.2.12试验结果按表25和表26记录。18

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表25铣削精度试验结果记录

表26镗孔位置精度试验结果记录

10.3加工一致性能力试验

3.1加工图13所示试件的外圆和内圆,加工后分别测量: a)试件各外圆的圆度误差和高度; b)试件各内圆对D的同轴度误差。

注:D为=30mm~45mm

注:D为=30mm~45mm

注:D为30mm~45mm

10.3.2外圆加工采用铣削、内圆加工采用削方式进行。 10.3.3试验前,机床主轴以中速、各进给轴以中等进给速度连续空运转30min。 10.3.4试验时,夹具应保证设计精度要求,不应因夹紧工件而产生过大的变形。 10.3.5试件材料和切削参数应符合设计规定。 10.3.6试件为10件,在工作台上的位置及加工路径如图14所示,

图13加工一致性能力试验工件示意图

图14铣削和镗削加工路径示意图

10.3.7同一尺寸的外圆或内圆应按图14的路径加工完毕深基坑施工方案 a,再进行下个同一尺寸外圆或内圆的加工 直至加工完毕。 10.3.8加工完毕的试件应按位置进行标记。试件的铣削表面粗糙度Ra应不大于3.2μm,镗削孔表面 粗糙度Ra应不大于1.6um。 10.3.9试验结果按表27记录、计算。

表28几何精度试验结果记录

11.3定位精度和重复定位精度试验

钢管桩焊接接头施工工艺11.3.1各类(普通、精密、高精度)加工中心的轴线定位精度和重复定位精度试验应分别依据GB/T 18400.4—2010、GB/T18400.5—2010、GB/T20957.4—2007、GB/T20957.5—2007、JB/T10793.1—2007 和JB/T10793.2—2007进行。 11.3.2各轴线试验结果按表29、表30记录。

线性轴线定位精度和重复定位精度试验结果记

表30回转轴线位置精度试验结果记录

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