2021精密数控机床实切状态下热误差的测定

精密数控机床实切状态下热误差的测定PAGEPAGE1PAGEPAGE2精密数控机床实切状态下热误差的测定范围本标准适用于测定行程不超过2000mm的立式三轴精密数控机床（以下统称为机床）在实切状态下的热变形误差。GB/T17421.1机床检验通则第1部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度下列术语和定义适用于本文件。3.1机床热误差machinetoolthermalerror注：多种热源包括环境温度变化、电机转动产生热量、导轨之间的摩擦生热等。符号下列符号适用于本文件。1X0X112X0X221XkkX112XkkX221Y0：机床运行前实物标准器上测点Y1点的初始Y向坐标。12Y0：机床运行前实物标准器上测点Y2点的初始Y向坐标。21YkkY112YkkY22Zk：机床运行后第k次测量实物标准器上测点Z点的Z向坐标。Z0：机床运行前实物标准器上测点Z点的初始Z向坐标。X1：实物标准器上测点X1点处测量末值与测量初值之差。1 注：X1的计算公式如下：X1XnX0，其中n1 X2:实物标准器上测点X2点处测量末值与测量初值之差。2 注：X2的计算公式如下：X2XnX0，其中n2 Y1：实物标准器上测点Y1点处测量末值与测量初值之差。1 注：Y1的计算公式如下：Y1YnY0，其中n1 Y2：实物标准器上测点Y2点处测量末值与测量初值之差。2 注：Y2的计算公式如下：Y2YnY0，其中n2 Z：实物标准器上测点Z点处测量末值与测量初值之差。注：Z的计算公式如下：Z=ZnZ0其中n为测量总次数。XX1X1X2注：X的计算公式如下：Xtn d5

，其中d5为X1、X2测点间的距离。YY1Y1Y2注：Y的计算公式如下：Ytan d5

d5为Y1、Y2测点间的距离。1μm机床测定前应按GB/T17421.1的规定安装。d5d5d6200mm×200mm×30/45145ZX2Y2Y1X1dZX2Y2Y1X1d3图中：d1——30mm；d2——30mm；d3——30mm；d4——35mm；d5——70mm；d6——150mm。图1机床实切热误差测定实物标准器2所示。图中：1——接触式探测系统；2——实物标准器；3——实切加工试件。图2机床实切热误差测定装置夹具用来夹紧实切加工试件和实物标准器的夹具，宜采用45号钢。刀具宜使用直径为12mm的同一把立铣刀完成实切加工试件的整个切削过程。1表1推荐的切削参数主轴转速500rpm～1500rpm进给速度600mm/min～800mm/min切削深度50μm～150μm注：切削参数可根据供方/制造厂与用户之间的协议，采用不同的切削参数进行检验；切削参数在选定之后，在整个热误差测定过程中保持不变。155XY3min151051——切削速度；——进给量；A附录A（资料性附录）精密数控机床实切状态下热误差测定结果表达示例机床X、Z方向行程：进给速度：结果A.1A.1Y1X1X2Y1X1X2Y2Z4030热误差（μ热误差（μm）100-10-20-300 10 20 30 40 50 60 70 80 90测量次数（3min/次）图A.1实切状态下热变形趋势图表A.1实切状态下热误差结果评估表检验内容X1:评估实切状态下机床主轴XX2:评估实切状态下机床主轴X轴方向热误差Y1:评估实切状态下机床主轴YY2:评估实切状态下机床主轴Y向热