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文档简介
1本文件规定了用于加工精加工试件的加工检验方法,以及用于评估线性轴线和回转轴线准静态几何误差影响、多轴联动同步误差影响的方法。尽管通常准静态几何误差是精加工试件几何误差的主要影响因素,但如动态轮廓误差等其它因素也会产生显著影响。本文件给出了适用于单台机床的试件的几何形状示例、加工误差的可能影响因素、需测量的偏差项目和测量仪器。本文件通过明确各项加工检验中的误差影响因素,为机床制造商或用户提供指导,以便其能选择合适的加工检验来评估机床在特定加工应用中的加工性能。第5章给出了用于评估单一表面几何精度的加工检验,第6章给出了用于评估多个加工特征几何关系的加工检验,第7章给出了其他用途的加工检验:包括用于评估短期能力的加工检验(见7.2)和用于评估热影响的加工检验(见7.3)。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T17421.1-2023机床检验通则第1部分:在无负荷或准静态条件下机床的几何精度(ISO230-1:2012,IDT)ISO230-1机床检验通则第1部分:在无负荷或准静态条件下机床的几何精度(Testcodeformachinetools—Part1:Geometricaccuracyofmachinesoperatingunderno-loadorquasi-staticconditions)注:GB/T17421.1—2023机床检验通则第1部分:在无负荷或准静态条件下机床的几何精度(ISO230-1:2012,IDT)GB/T17421.3-20XX机床检验通则第3部分:热效应的确定(ISO230-3:2020,MOD)(Geometricalproductspecifications(GPS)—Geometricaltolerancing—Tolerancesofform,orientation,locationandrun-out)注:GB/T1182-2018产品几何技术规范(GPS)几何公差形状、方向、位置和跳动公差标注(ISO1101:2017,MOD)3术语和定义GB/T17421.1-2023和ISO1101:2017界定的术语和定义适用于本文件。24.1计量单位本文件中的所有线性尺寸和偏差的单位为毫米(mm)表示。所有角度尺寸的单位为度(°)。角度偏差一般用比值表示,但在某些情况下为了清晰起见,也可用微弧度(μrad)或角秒(")为单位来表示。其换算关系见公式(1):0.010/1000=10μrad≈2”温度用摄氏度(℃)表示。4.2执行标准使用本文件时,应按照ISO230-1的规定进行,尤其是机床检验前的安装以及检验设备的推荐精4.3加工条件原则上,本文件描述的加工检验应在被测机床的典型使用条件下进行。如果未定义典型使用条件,为了从精加工试件几何精度中识别出被测机床的主要误差,建议在下列条件下进行检验:a)机床轴线应缓慢移动,以尽量减小动态效应并保持准静态方式运行,即不受动态影响和伺服[控制]限制。然而,该规定不适用于某些特定的机床试件,例如五轴轮廓加工试件,其目的是在指定的刀具路径进给速度下检验机床的性能;b)大多数精加工情况下,机床和切削刀具不应受显著切削力的影响;c)切削刀具和切削参数,即进给量、速度、刀具几何形状等,应适合被加工的材料;d)被加工材料应质地均匀,即其硬度、强度等参数在被加工表面上的变化应在规定的公差范围e)所使用的切削刀具不应磨损,且在试件加工过程中不应出现显著磨损;f)对于第5章和第6章所描述的检验,机床不应受任何热载荷的影响,即机床应在热稳定状态。有关环境热变化、主轴回转、回转轴线和部件线性运动的影响,可通过GB/T17421.3-20XX中所述的测试进行检查。7.3中描述了用于检查热对精加工试件几何精度影响的加工检验。尽管机床准静态几何误差是加工误差的主要影响因素,但其它因素,例如动态轮廓误差,也可能对精加工试件的几何形状产生显著影响。4.4检验项目检验机床时,不总是需要或能够检验本文件中的所有项目。为了验收目的而要求检验时,用户可以与制造商/供应商协商,选择一些感兴趣的与机床部件和/或特性相关的检验项目,但这些检验项目应在机床订货时明确提出。在机床检验验收时,如果没有明确规定要进行的检验项目,也没有就相关费用达成一致,仅参考本文件进行验收检验,不能视为对任何缔约方具有约束力。原则上,在验收时每种类型试件宜仅加工1件。在特殊要求的情况下,例如机床性能的统计评估(见7.2),则需要加工多件试件。34.5测量仪器以下章节的检验中所提到的测量仪器仅为举例。可使用能够测量相同量和具有相同或更小测量不确定度的其它测量仪器。应按照GB/T17421.1-2023中第5章的规定,其说明了测量不确定度和公差之间的关系。当提及“线性位移测量仪”时,它不仅可以指杠杆指示表(DTI),还可以指适用于相关检验的任何类型的线性位移测量仪(见GB/T17421.1-2023中第4章),如模拟或数显指示表、线性可变差动变压器(LVDTs)、线性刻度尺位移计、或非接触式传感器。同样地,当提及“垂直度基准检具”时,它可以指,如花岗岩、陶瓷、钢或铸铁直角尺、圆柱直角尺、基准立方体,或者特定的专用检具。4.6试件的定位试件应在加工生产零件的常用位置处进行加工。如果未规定待测机床常用位置,试件宜近似置于X轴线行程的中间,并沿Y轴线和Z轴线在适合于试件和/或夹具定位的位置,以及在适合于刀具长度的位置,除非检验程序中另有规定。4.7试件的固定试件应能方便地安装在合适的夹具上,以确保切削刀具和夹具具有最佳稳定性。夹具和试件的安装面应平直。例如,宜使用合适的夹持方式以便使刀具能贯穿和加工中心孔的全长。在夹具上固定试件时宜使用埋头/沉头螺钉,以避免后续加工与与螺钉发生干涉,也可以选用其它可行的方法。试件的总高度取决于所选用的固定方法。用于加工的夹具最好也用于后续测量。4.8试件的材料、刀具和切削参数试件的材料、刀具和后续切削参数应由制造商/供应商与用户协商确定,并应予以记录。试件的材料应采用规范的牌号名称进行标注。试件的尺寸在具体机床的标准中予以规定。如果没有,则由制造商/供应商与用户协商确定。4.9粗加工本文件未规定粗加工。应进行预切削,以使切削深度尽可能保持恒定。4.10简图本文件中的简图仅为检验设置的一个示例。简图中所述的坐标系和轴线名称也仅为示例。4.11需记录的信息按本文件的要求进行检验时,应尽可能完整地将下列信息记录到检验报告中:a)试件的材料和牌号;b)刀具的材料、尺寸和齿数;f)其它切削参数,如切削液;g)试件在工作空间中的位置和方向;4h)切削方向(如适用);j)测量不确定度,包含因子k=2。在每项检验中描述了需要记录的附加信息。4.12软件补偿当软件功能可用来补偿几何误差、热误差或动态误差时,经制造商/供应商和用户协商一致,可在使用这些补偿的情况下进行相关检验。一些数值热误差补偿是基于机床结构上的温度测量,而另一些则是基于运行工况(如主轴转速)。在经制造商/供应商和用户协商一致的情况下,可以使用这种热补偿功能。当使用任何软件补偿功能时,均应在检验报告中注明。5评定单个表面几何精度的加工检验5.1概述第5章规定了一系列加工检验,其目的是精加工单个表面以评定其几何精度。检验的主要目的是观测准静态误差运动的影响,以及线性轴线、回转轴线或主轴的轴线平均线的位置和方向误差的影本章未规定钻削检验。钻孔的位置精度常常受机床几何误差以外的诸多因素影响。5.2圆柱面的加工5.2.1转盘的加工5.2.1.1检验项目加工旋转试件的圆柱面。通常采用非旋转刀具进行车削加工。也可以采用旋转砂轮进行圆柱面磨削加工。评定被加工圆柱面的圆度(见表1)。输入输出图1所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征(C´)轴线的径向误差运动,EX(C´)(C´)轴线的倾斜误差运动,EB(C´)如果使用旋转刀具,刀具夹持主轴轴线的径向和倾斜误差运1(C´)或2(如果使用旋转刀具)——圆度本检验观测到的几何误差在5.2.2检验中也能观测到。当被测机床既用于加工薄环零件又用于加工圆柱零件时,宜采用5.2.2的检验。5.2.1.2检验程序采用非旋转刀具(或旋转砂轮)沿主轴(Z)的轴向方向进给,对旋转试件的圆柱面进行加工(见5标引说明:D——圆柱面的直径。圆柱面的宽度l宜根据所选择的测量仪器确定。应在圆柱面宽度的中间位置处测量圆度。5.2.1.3需测量的几何特征精加工圆柱面的圆度。5.2.1.4测量仪器5.2.1.5加工误差的可能影响因素工件夹持主轴(C´)的径向误差运动是精加工表面圆度的主要影响因素。其倾斜误差运动也会影响圆度,且影响程度通常与卡盘面到加工位置的距离成正比。线性轴线(Z)的直线度误差运动影响很小,可以忽略不计。在带有旋转刀具主轴的机床上,刀具主轴的径向和倾斜误差运动会影响检验结果。5.2.1.6检验适用的机床 通过车削方式精加工旋转试件的机床,如车床、车削中心,以及配置有车削功能回转工作台 5.2.1.7需记录的信息 精加工圆柱面的公称直径,D; 圆柱面的宽度,l;6 卡爪端面到加工位置的距离; 主轴转速和进给速度。注:加工参数的详细信息见ISO13041-6,ISO1708和ISO2433。5.2.2在轴向方向进给加工旋转圆柱面5.2.2.1检验项目车削加工方式时采用非旋转刀具,或外圆磨削方式时采用旋转砂轮,沿主轴(Z)的轴向方向进给,对旋转试件的圆柱面进行加工。与5.2.1中的检验不同,本检验评定精加工试件的三维几何形状表2在轴向方向进给加工圆柱面输入输出图2所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征(C´)轴线的倾斜误差运动,EB(C´)(C´)轴线的径向误差运动,EX(C´)(C´)轴线对Z轴线的平行度误差,EB(0Z)(C′)。Z轴线的直线度误差运动,对于旋转刀具:刀具主轴的径向和倾斜误差运刀具主轴回转轴线与Z轴线不锥形砂轮1(C´)或2(如果使用旋转刀具)——可通过圆度和直径的一致性评定圆柱在不同Z位置的圆5.2.2.2检验程序采用非旋转刀具沿主轴(Z)的轴向方向进给对旋转试件的圆柱面进行车削加工[见图2a)]。精加工圆柱体的长度L,通常为精加工试件的直径的0.8~2.5倍,具体取决于试件卡盘或主轴的方向(立式或卧式)。图2b)所示为在外圆磨床上的设置。a)采用非旋转刀具车削b)采用砂轮磨削标引说明:7D2——精加工圆柱的直径;L2——精加工圆柱的长度。图2在轴向方向进给加工圆柱面5.2.2.3需测量的几何特征 精加工圆柱面在两个不同轴向(Z)位置处的圆度; 精加工试件的圆柱度(见ISO12180-1)。可通过圆度和在不同Z位置处加工直径的一致性评定圆柱度。5.2.2.4测量仪器 坐标测量机(CMM); 测量直径一致性的外径/内径千分尺。5.2.2.5加工误差的可能影响因素各个轴向位置(Z)处圆度的影响因素,见5.2.1.5。两个轴向位置(Z)处圆度的差异反映了主轴(C´)的倾斜误差运动的影响。其影响程度与两个测量位置之间的距离成正比。线性轴线(Z)与主轴轴线(C´)的平行度误差使精加工试件呈圆锥形,导致不同轴向(Z)位置处的直径不一致,从而增大了精加工试件的圆柱度误差。造成精加工试件圆柱度误差的另一个影响因素是Z轴线在径向(X)方向上的直线度误差运动。当使用旋转刀具时,刀具主轴的径向和倾斜误差运动、锥形砂轮,以及旋转刀具主轴与机床Z轴线不平行也会对加工误差产生影响。5.2.2.6类似检验采用非旋转镗刀沿主轴(Z)的轴向方向进给,对旋转试件的内圆面进行车削加工(见图3)。加工误差的影响因素与上述检验类似。在镗削加工中,线性轴线的角度误差运动,如EBZ,会因较大的Z向偏置,而对精加工试件的圆柱度产生较大的影响。8标引说明:D31——精加工内圆柱面的直径;D32——圆柱的外径;L3——精加工内圆柱面的长度。图3在轴向方向进给加工内圆柱面也可加工三个圆盘(见图4)。三个圆盘表面被视为属于同一个圆柱体。评定三个圆盘表面的圆度和其直径的一致性,即相当于评定三个圆盘组合后的圆柱度。标引说明:D4——圆盘的直径;L4——圆柱体的总长度;l——单个圆盘的宽度。图4在轴向方向进给加工三个圆盘95.2.2.7检验适用的机床 通过车削方式精加工旋转试件的机床,如车床、车削中心,以及配置具有车削功能回转工作 5.2.2.8需记录的信息 精加工表面的公称直径; 圆盘的宽度,l(仅见图4 主轴转速和进给速度。注:加工参数的详细信息见ISO13041-6,ISO1708和ISO2433。5.2.3采用圆弧插补加工圆柱面5.2.3.1检验项目通过在两个线性轴线形成的圆形轨迹上移动旋转刀具进行圆柱面的加工。测量精加工表面的圆度误差(见表3)。表3所示为在XY平面内进行圆弧插补加工的示例。表3通过X轴线和Y轴线的圆弧插补加工圆柱面输入输出图5所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征EYYY轴线对X轴线的垂直度误差,EC(0X)Y。角度误差运动,EAX,EBX,ECX,EAY,EBY和ECY,其影响程度取决于机床结构和线性定位误差运动和直线度误差运动的测量位置。主轴(C)的径向误差运动和主轴(C)的倾斜误差运动,EX(C),EY(C),EA(C),和EB(C)。由圆弧插补误差和跟随误差不一致(位置环增益不匹配)引起的动态误差。2(X和Y)1(刀具)圆弧圆度5.2.3.2检验程序通过在两个线性轴线联动形成的圆形轨迹上进行圆柱面的精加工(见图5)。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:图5采用圆弧插补的圆柱面加工检验5.2.3.3需测量的几何特征精加工表面的圆度,包括起动/停止和反向点。5.2.3.4测量仪器圆度测量机或坐标测量机(CMM)。5.2.3.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X和Y)的直线度误差运动和线性定位误差运动,Y轴线对X轴线的垂直度误差和主轴的径向误差运动是主要影响因素。线性轴线(X和Y)的角度误差运动(俯仰和倾斜)和主轴(C)的倾斜误差运动也会影响圆度。其影响程度与刀具长度和/或试件安装位置成正比。线性轴线的偏摆误差运动会影响圆度,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量位置。X轴线和Y轴线进行圆弧插补时的动态轮廓误差同样会影响圆度误差,例如:象限尖峰。刀具的切入或切出过程也会影响表面的圆度轮廓。5.2.3.6检验适用的机床——通过旋转主轴精加工表面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的数控磨床;——电火花线切割机床。5.2.3.7需记录的信息——刀具长度、直径和齿数,或砂轮直径(如适用);——主轴转速和进给速度(如适用);——径向和轴向切削深度;——试件直径。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1,ISO1985和ISO14137。5.3平面的加工5.3.1旋转试件的端面加工5.3.1.1检验项目通过沿主轴轴线(C´)的径向方向进给刀具对垂直于主轴轴线(C´)的表面进行加工。这通常是采用非旋转刀具的车削加工。也可通过采用旋转砂轮进行加工。评定被加工表面的平面度(见表4)。表4旋转试件的端面输入输出图6所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征(C′)轴的轴向和倾斜误差运动,EZ(C′)和EB(C′)(C′)轴对X轴线的垂直度误差,EB(0X)(C′)。X轴线的直线度误差运动,角度误差运动,EBX,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量位置。当采用旋转刀具时,刀具主轴的轴向和倾斜误差运动影响加工误差。在图6c所示的配置中,刀具主轴的径向误差运动也会影响加工误差。1(C´)或2,如使用旋转刀具——平面度5.3.1.2检验程序通过沿主轴轴线(C´)的径向方向进给非旋转刀具对垂直于主轴轴线(C´)的表面进行车削加工(参见图6a)、图6b)和6c)所示为外圆磨床的检验设置。a)采用非旋转刀具的端面加工b)采用磨削砂轮的端面加工c)采用倾斜砂轮的端面加工标引序号说明:4——机床卡盘。图6回转试件的端面加工5.3.1.3需测量的几何特征精加工表面的平面度。5.3.1.4测量仪器坐标测量机(CMM),或线性位移测量仪和平板。5.3.1.5加工误差的可能影响因素工件夹持主轴(C´)的轴向误差运动是精加工表面平面度的主要影响因素。当主轴(C´)有基本端面误差运动时,精加工端面可看成是由许多平面薄环组成,每一个环与回转轴线间存在一定垂直度偏差,该偏差随半径减小而增大。若将试件安装在圆度仪上,并使传感器沿轴向采集信号,则可通过倾斜调整试件,使在与试件中心同心的圆形轨迹上检测不到平面度误差。因此圆周平面度测量需与整个直径上的直线度测量相结合。有关详细信息见GB/T17421.7-202X中A.7.6。主轴(C´)的倾斜误差运动同样会产生影响,其影响程度与旋转轴线到测量位置的距离成正比。线性轴线(X)的直线度误差运动也会直接影响精加工表面的平面度。线性轴线(X)对主轴回转轴线(C´)的垂直度误差运动会使精加工表面呈圆锥形。X轴线的角度误差运动EBX,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量位置。5.3.1.6检验适用的机床 通过车削方式精加工旋转试件的机床,如车床、车削中心,以及配置具有车削功能回转工作 5.3.1.7需记录的信息 卡盘端面到精加工表面的距离; 主轴转速和进给速度。注:加工参数的详细信息见ISO13041-6。5.3.2非旋转试件的平面加工5.3.2.1检验项目通过单一线性轴线运动,沿直线轨迹移动旋转刀具对一平面进行加工。通常采用旋转铣刀进行端面铣削或采用旋转砂轮进行表面磨削。测量精加工表面的平面度误差(见表5)。表5所示为沿X方向进给的示例。表5非旋转试件的平面加工输入输出图7所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征X轴线在Z方向的直线度误差主轴(C)对X轴线的垂直度误差,EB(0X)(C)。当在不同Y坐标位置加工多条轨迹时,Y轴线的直线度误差运动和角度误差运动,EZY,EAY,EBY,以及主轴(C)对Y轴线的垂直度误差,EA(0(C))Y;主轴(C)的轴向误差运动和倾斜误差运动,EZ(C)、EA(C)和EB(C)。锥形砂轮。1(刀具)——平面度5.3.2.2检验程序通过单一线性轴线沿直线轨迹运动对平面进行精加工。本检验宜进行两次双向切削(见图7)。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。尺寸单位为毫米标引说明:W——试件宽度。图7非旋转试件的平面加工5.3.2.3需测量的几何特征精加工表面的平面度。5.3.2.4测量仪器 线性位移测量仪,量块,直线度基准检具,或平板。 坐标测量机(CMM)。5.3.2.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X)在刀具轴向方向(Z方向)的直线度误差运动和主轴的轴向误差运动是主要的影响线性轴线(X)的角度误差运动(俯仰和倾斜)和主轴(C)的倾斜误差运动也会影响平面度。主轴(C)对X轴线的垂直度误差,EB(0X)(C),同样会影响平面度,其影响程度与刀具的直径成正比。当在不同Y坐标位置加工多条轨迹时,Y轴线的直线度误差运动和角度误差运动,EZY,EAY,EBY,会影响平面度。主轴(C)对Y轴线的垂直度误差,EA(0Y)(C),也会影响平面度。刀具的切入或切出过程可能会影响进给方向(X)上的直线度轮廓。锥形砂轮会影响平面度。5.3.2.6检验适用的机床通过旋转主轴精加工平面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的平面磨床。5.3.2.7需记录的信息 铣刀直径、齿数,或砂轮直径; 主轴转速和进给速度; 试件的宽度W和长度L7。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1和ISO1985。5.3.3多个表面的端面加工5.3.3.1检验项目通过单一线性轴线运动,沿直线轨迹移动旋转刀具对固定在机床工作台多个位置的矩形试件表面进行精加工。测量不同位置上加工的试件的厚度变化(见表6和图8)。表6多个表面的端面加工输入输出图8所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征X轴线和Y轴线的直线度误差X轴线和Y轴线的角度误差运机床工作台面对X轴线和Y轴线的平行度误差1(刀具)——试件厚度的变化5.3.3.2检验程序建议试件按如下方式布置: 在工作台的中心点位置布置1块; 在工作台四个角的位置各布置1块。试件宜具有相同的硬度且采取合适的方式固定在工作台上。在相同的Z高度下,由单一线性轴线(X)沿直线轨迹移动对单个试件的上表面进行精加工。在单个试件之间可以移动Y轴线。标引序号说明:6——机床工作台。图8多个表面的端面加工5.3.3.3需测量的几何特征试件厚度的变化。5.3.3.4测量仪器线性位移测量仪或厚度测量仪或坐标测量机(CMM)。5.3.3.5加工误差的可能影响因素两个线性轴线(X和Y)在刀具轴向方向(Z方向)的直线度误差运动是主要影响因素。本检验可用于检查整个工作空间内两个离散位置的直线度偏差。处于同一X坐标位置的两个试件厚度的差异,反映了工作台面对Y轴线的局部平行度误差的变两个线性轴线的角度误差运动(X轴线和Y轴线的俯仰和倾斜)也可能是主要影响因素,其影响程度与刀具直径成正比。在进行加工检验之前,宜先检查机床工作台面对X轴线和Y轴线的平行度,其会是检验结果的主要影响因素。主轴(C)的轴向误差运动和倾斜误差运动会影响各试件的平面度,但对不同试件厚度变化的影响可以忽略不计。当在加工检验中未移动Z轴线(在刀具轴向方向的轴线)时,其线性定位误差不会影响检验结5.3.3.6检验适用的机床通过旋转主轴精加工表面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的数控磨床。注:加工参数的详细信息见ISO8636-1和ISO1985。5.3.4采用单一线性轴线的侧面加工5.3.4.1检验项目通过单一线性轴线运动,沿直线轨迹移动旋转刀具对一平面进行加工。测量精加工表面的直线度误差(见表7和图9)。表7所示为沿X方向进给的示例。也可采用电火花加工工艺。表7采用单一线性轴线的侧面加工输入输出图9所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征X轴线在Y方向的直线度误差运动EAX;主轴(C)在Y方向的径向误差运动和主轴(C)围绕X轴线的倾斜X轴线的角度误差运动,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量位置。1(刀具)——直线度5.3.4.2检验程序通过单一线性轴线沿直线轨迹运动对表面进行精加工。(见图9)。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:图9采用单一线性轴线的侧面加工5.3.4.3需测量的几何特征精加工表面沿进给方向的直线度。5.3.4.4测量仪器直线度基准检具,量块,线性位移测量仪或坐标测量机(CMM)。5.3.4.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X)在刀具径向方向(Y方向)上的直线度误差运动和主轴的径向误差运动是主要影响因素。对于电火花线切割机床,不存在主轴影响。线性轴线(X)的角度误差运动(倾斜)和主轴(C)的倾斜误差运动也会影响直线度,其影响程度与刀具长度和/或试件安装位置成正比。X轴线的偏摆误差运动,其影响程度取决于机床结构和直线度误差的测量位置。5.3.4.6检验适用的机床 通过旋转主轴精加工平面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的平面磨床; 5.3.4.7需记录的信息 刀具长度、直径和齿数,或砂轮直径(如适用); 主轴转速和进给速度(如适用); 径向切削深度和轴向切削深度(如适用); 注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1和ISO1985。5.3.5采用两个线性轴线的侧面加工5.3.5.1检验项目通过在两个线性轴线联动形成的直线轨迹上移动旋转刀具对一平面进行加工。测量精加工表面的直线度误差(见表8)。也可采用电火花加工工艺。表8采用两个线性轴线的侧面加工输入输出图10所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征直线度误差运动和角度误差运动,EYX,EXY,EAX,EBX,EAY和EBY。各轴线的直线度误差运动和定位误差运动的影响,取决于加工表面的角度。主轴(C)的径向误差运动和倾斜误差运动,EX(C),EY(C),EA(C)和EB(C)。线性插补的动态轮廓误差。Y轴线的爬行(对于侧面倾角为2(X和Y)1(刀具)线性直线度5.3.5.2检验程序通过在两个线性轴线联动形成的直线轨迹上对表面进行精加工。加工的侧面相对于线性轴线倾斜3°或45°(见图10)。应通过一次走刀完成精加工。起止点应在试件的外部以避免加减速阶段对加工表面的影响。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:图10采用两个线性轴线的侧面加工5.3.5.3需测量的几何特征精加工表面沿进给方向的直线度。5.3.5.4测量仪器直线度基准检具,量块,线性位移测量仪或坐标测量机(CMM)。5.3.5.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X和Y)在刀具径向方向(X方向和Y方向)上的直线度误差运动和主轴的径向误差运动是主要影响因素。对于电火花线切割机床,不存在主轴影响。倾斜3°的侧面能反映出位移量较小的线性轴线(Y轴线)的爬行的影响。线性轴线(X和Y)的角度误差运动(俯仰和倾斜)和主轴(C)的倾斜误差运动也会影响直线度。其影响程度与刀具长度和/或试件安装位置成正比。刀具的切入或切出过程会影响表面的直线度轮廓。5.3.5.6检验适用的机床 通过旋转主轴精加工平面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的平面磨床; 5.3.5.7需记录的信息 刀具直径和齿数,或砂轮直径(如适用); 主轴转速和进给速度(如适用); 径向切削深度和轴向切削深度(如适用); 刀具长度(如适用)。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1和ISO1985。5.4旋转球面的加工5.4.1检验项目通过主轴(C′)旋转及两个线性轴线(Z和X)的圆弧插补对一球面进行加工。在ZX平面内沿一弧线测量圆度(见表9)。表9旋转球面的加工输入输出图11所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征在ZX平面的圆弧插补误差;C´轴线的径向、轴向和倾斜误差运动,EX(C´),EZ(C´)和EB(C´)。X轴线和Z轴线的误差运动,X轴线和Z轴线间的垂直度,C´轴线和Z轴线间的平行度,EXX,EZX,EBX;EZZ,EXZ,EBZ;EB(0Z)X,EB(0Z)(C´)2(Z和X)1(C´)圆弧圆度5.4.2检验程序通过两个线性轴线(Z和X)的圆弧插补对一旋转球面进行加工(见图11)。圆度测量范围为100°,以连续测量模式进行,从位置A开始到位置B结束。图11显示了位置A和位置B。半球极点不包括在测量圆弧内。20标引序号说明:3——机床卡盘;A、B——测量圆弧端点;D——球面上与球心处于相同Z和Y坐标位置的点。5.4.3需测量的几何特征5.4.4测量仪器 坐标测量机(CMM); 圆度测量机5.4.5加工误差的可能影响因素主轴(C´)的径向误差运动和轴向误差运动都会影响圆度。A点附近区域受(C´)轴线的径向误差运动和倾斜误差运动EX(C′)和EB(C′)影响更大,而B点附近区域受(C´)轴线的轴向误差运动EZ(C′)影响更大。Z轴线和X轴线的圆弧插补轮廓误差直接影响精加工试件的圆度。X轴线对Z轴线的垂直度会增加圆度误差,尽管在100°的圆弧段上影响很小。Z轴线对主轴轴线(C´)的平行度误差也有轻微影响。圆弧插补中的象限尖峰可在D点处观察到。X轴线和Z轴线的线性定位误差运动、直线度误差运动和角度误差运动EXX,EZX,EBX,EZZ,EXZ和EBZ也会影响圆度。5.4.6检验适用的机床通过车削方式精加工旋转试件的机床,如车床、车削中心,以及配置具有车削功能回转工作台的215.4.7需记录的信息 精加工表面的公称直径; 主轴转速和进给速度。注:加工参数的详细信息见ISO13041-6。5.5采用五轴插补侧铣加工圆锥台5.5.1检验项目通过侧铣刀具对圆锥形试件进行加工,检查五轴加工中心在五轴联动进给运动下的切削性能(见表10采用五轴插补侧铣加工圆锥台输入输出图12所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征五轴所有潜在的误差运动,回转轴线平均线的位置和方向误差会影响圆度。圆度对各误差运动的敏感程度取决于机床结构或检验设置。五轴联动运动的动态误差也会影响圆度。3(X,Y和Z)3(两个回转轴线和刀五轴圆度5.5.2检验程序通过五轴联动进给对表面进行精加工(见图12)。本检验仅适用于带两个回转轴的五轴机床(检验设置的示例见图13)。试件宜以相对于工作台面成一定角度固定在工作台上,以保证实现五轴联动。当检验在工件侧具有一个或多个回转轴的五轴机床上进行时,试件底部中心宜与回转轴线平均线有一定中心偏移距离。圆锥台的外表面应采用侧铣刀进行加工。在工件坐标系中,刀尖点应保持恒定的速度沿圆弧轨迹应在试件上表面加工出一个环形平面作为测量的基准。该平面应使用与精加工相同的切削刀具进行加工,并仅通过驱动线性轴线加工,旋转轴线固定。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。22标引说明:4——回转工作台轴线平均线;d12——距回转轴线平均线的中心偏置距离。图12采用五轴插补侧铣加工圆锥台标引说明:d12——在X方向距C´轴线的偏移;p——在Z方向距A´轴线的偏移。图13圆锥台加工检验设置示例5.5.3需测量的几何特征在工件坐标系中,在两个不同高度处精加工表面的圆度(例如,距顶部2mm处和距底部2mm235.5.4测量仪器圆度测量机或坐标测量机(CMM)。5.5.5加工误差的可能影响因素五轴所有潜在的误差运动都会影响圆度。圆度对各个误差运动的敏感程度取决于机床结构或检验设置。尤其是,回转轴线平均线的位置误差往往对圆度有较大影响。如果两个回转轴线均位于工件侧,则不受Z轴线的定位误差影响。五轴联动运动的动态误差也会影响圆度。5.5.6检验适用的机床具备五轴联动加工能力的机床,如五轴加工中心和带有摆动刀具夹持主轴的车削中心。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7。5.6采用五轴插补侧铣加工截顶方棱锥5.6.1检验项目通过侧铣对截顶方棱锥试件进行加工,检查五轴加工中心在五轴联动进给运动下的切削性能(见表11采用五轴插补侧铣加工截顶方棱锥输入输出图14所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征五轴所有潜在的误差运动,回转轴线平均线的位置和方向误差均会影响各个加工表面的直线度。直线度对各误差运动的敏感程度取决于机床结构或检验设置。五轴联动运动的动态误差也会影响直线度。3(X,Y和Z)3(两个旋转轴和刀五轴直线度5.6.2检验程序通过五轴联动进给对表面进行精加工。本检验仅适用于带两个回转轴的五轴机床(检验设置的示试件宜以相对于工作台面成一定角度固定在工作台上,以保证实现五轴联动。截顶方棱锥的侧面应采用侧铣刀进行加工。在工件坐标系中,刀具轨迹应保持匀速直线运动。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。24标引说明:图14采用五轴插补侧铣加工截顶方棱锥5.6.3需测量的几何特征精加工表面的直线度。5.6.4测量仪器直线度基准检具,量块,线性位移测量仪或坐标测量机(CMM)。5.6.5加工误差的可能影响因素五轴所有潜在的误差运动都会影响直线度。直线度对各个误差运动的敏感程度取决于机床结构或检验设置。尤其是,回转轴线平均线的位置误差往往对直线度有较大影响。五轴联动运动的动态误差也会影响直线度。5.6.6检验适用的机床具备五轴联动加工能力的机床,如五轴加工中心和带有摆动刀具夹持主轴的车削中心。6评定多个加工特征间几何关系的加工检验6.1概述第6章规定了一系列加工检验,其目的是精加工多个加工特征,评定一个特征相对于其他特征的位置或方向,或其几何精度之间的差异。检验的主要目的是观测准静态误差运动的影响,以及线性轴线、回转轴线或主轴的轴线平均线的位置和方向误差的影响。256.2内外圆柱面的加工6.2.1检验项目按照图15,内孔仅通过旋转工件夹持主轴(C´轴线)进行加工。外圆柱面则通过工件夹持主轴(C´轴线)和线性轴线(X轴线)同步运动进行加工。测量外圆柱面相对于内孔中心(基准面A)的位置度(见表12)。表12内外圆柱面的加工检验输入输出图15所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征工件夹持主轴(C´轴)的位置误差XC的插补误差内孔:1(Z)外圆柱面:2(Z和1(C´)XC插补外圆柱面相对于内孔的位置度外圆柱面的圆度6.2.2检验程序通过旋转试件(C´轴)加工内孔。通过工件夹持主轴(C´轴)和以较低速度运动的线性轴线(X轴)同步运动加工外圆柱面(见图15)。通常采用非旋转刀具的车削加工。也可采用外圆磨削。当检验通过X轴线进给时,切削点应与C´轴线中心线在同一Y坐标位置。标引说明:d15——内孔中心与外圆柱面中心之间的距离。6.2.3需测量的几何特征 外圆柱面相对于内孔轴线(基准A)的位置度; 外圆柱面的圆度。266.2.4测量仪器 采用坐标测量机(CMM)测量外圆柱面的位置误差。 采用圆度测量机或坐标测量机测量外圆柱面圆度。6.2.5加工误差的可能影响因素工件夹持主轴(C´轴)轴线平均线的位置误差。切削点位置的设置误差(如刀具长度的设置误差)也会产生显著影响。XC插补误差,包括同步运行时X轴的线性定位误差和工件夹持主轴(C´轴)的径向误差运动均会影响检验结果。6.2.6检验适用的机床通过车削方式精加工旋转试件的机床,如车削中心,配置数控C轴的车床,配置具有车削功能回转工作台的加工中心,以及配置回转工作台的外圆磨床。6.2.7需记录的信息 内孔和外圆柱面的公称直径,以及两者中心之间的公称距离; 从卡盘面到精加工圆柱面中心的距离; 主轴转速和进给速度。注:加工参数的详细信息见ISO13041-6。6.3试件上多处位置孔的加工6.3.1检验项目采用如镗削等方式,对试件上多处位置上的孔进行精加工。测量孔中心相对于定义位置的位置误输入输出图16所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征X轴线和Y轴线的定位误差X轴线和Y轴线的直线度误X轴线、Y轴线和Z轴线的角度误差运动X轴线和Y轴线间的垂直度1(刀具)——孔中心相对于定义位置的位置误差6.3.2检验程序通过单一线性轴线(Z)进给精加工单个试件的4个位置孔(见图16)。276.3.3需测量的几何特征孔中心相对于定义位置的位置误差。在以下坐标系中测量:——A是主要基准,Z轴线垂直于平面向外;——圆柱轴线基准B与基准A相交;交点是原点;如果基准B以圆要素评定,那么将圆心垂直于基准A投影到基准A上,投影的圆心作为原点;——X轴线为原点和基准C(圆柱轴线)同基准A交点之间的连线;如果基准C以圆要素评定,那么将圆心垂直于基准A投影到基准A上,X轴线由基准C的投影中心和原点的连线确定;——Y轴线垂直于X轴线和Z轴线。6.3.4测量仪器 坐标测量机(CMM)。6.3.5加工误差的可能影响因素右下孔在X方向的位置误差反映了在该位置处X轴线的线性定位偏差。左上孔在Y方向的位置误差反映了在该位置处Y轴线的线性定位偏差。左上孔在X方向的位置误差反映了X轴线和Y轴线间的垂直度误差。右上孔的位置误差受上述误差的共同影响,同时也受X轴线和Y轴线的直线度误差运动的影响。线性轴线的角度误差运动(X轴线和Y轴线的俯仰、倾斜和偏摆,以及EAZ和EBZ)也可能是主要影响因素,其影响程度取决于试件设置位置和刀具长度。主轴(C)的径向误差运动和倾斜误差运动会影响各孔的半径和圆度,但是对孔中心的位置误差影响很小,可以忽略不计。6.3.6检验适用的机床通过旋转主轴精加工面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的数控磨床。286.4采用线性运动的多表面加工6.4.1两个垂直面的侧面加工6.4.1.1检验项目通过相互垂直的两个线性轴线运动,沿直线轨迹移动旋转刀具对两个平面进行加工。测量精加工表面间的垂直度误差,以及精加工表面的直线度误差(见表14)。表14两个垂直面的侧面加工输入输出图17所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征Y轴线对X轴线的垂直度X轴线和Y轴线的直线度误差运X轴线和Y轴线的倾斜误差运动EAX和EBY,其影响程度取决于直线度误差运动的测量位置。X轴线和Y轴线的偏摆误差运动ECX和ECY,其影响程度取决于机床的结构直线度误差运动的和测量位置。主轴(C)的径向误差运动和倾斜误差运动。1(X或Y)1(刀具)——垂直度误差直线度误差6.4.1.2检验程序两个平面分别由单一线性轴线沿直线轨迹运动进行精加工(见图17)。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:296.4.1.3需测量的几何特征 两个精加工表面间的垂直度误差; 两个精加工表面的直线度误差。6.4.1.4测量仪器 垂直度基准检具或基准分度台、量块、平板和线性位移测量仪; 坐标测量机(CMM)。6.4.1.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X轴线和Y轴线)的垂直度误差是两个精加工表面间垂直度误差的主要影响因素。X轴线和Y轴线的直线度误差运动EYX和EXY,是两个精加工表面直线度误差的主要影响因素。X轴线和Y轴线的倾斜误差运动EAX和EBY,其影响程度取决于直线度误差运动的测量位置。X轴线和Y轴线的偏摆误差运动ECX和ECY,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量主轴(C)的径向误差运动和倾斜误差运动以及刀具的切入或切出过程会影响表面的直线度轮廓。6.4.1.6检验适用的机床 通过旋转主轴精加工平面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的平面磨床。 6.4.1.7需记录的信息 刀具直径和齿数,或砂轮直径(如适用); 主轴转速和进给速度(如适用); 径向切削深度和轴向切削深度(如适用); 注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1和ISO1985。6.4.2相对基准面倾斜的面的侧面加工6.4.2.1检验程序通过两个线性轴线运动,沿相对基准面倾斜的直线轨迹移动旋转刀具对两个平面进行加工。测量相对于所定义角度的角度误差,以及精加工表面的直线度误差(见表15)。表15相对于基准面倾斜的面的侧面加工输入输出图18所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征Y轴线对X轴线的垂直度误差;X轴线和Y轴线的线性定位误差X轴线和Y轴线的直线度误差运X轴线和Y轴线的角度误差运动,其影响程度取决于机床结构和直线度误差运动的测量位置;2(X和Y)和1(X)1(刀具)线性两个精加工表面的角度误差两个精加工表面的直线度30表15相对于基准面倾斜的面的侧面加工输入输出图18所示加工中的主要误差影响因素X轴线和Y轴线间的动态同步误差;主轴的径向误差运动和倾斜误差运动对直线度产生影响6.4.2.2检验程序基准面A通过沿X方向进给刀具进行加工。在另一不同的Z位置上,通过两个线性轴线运动,沿直线轨迹精加工与X轴线成3°和45°夹角的两个表面(见图18)。起止点应在试件的外部以避免加减速阶段对加工表面的影响。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:1——加工基准面A的刀具;2——加工倾斜3°面的刀具;3——加工倾斜45°面的刀具;4——试件。图18相对基准面倾斜的两个面的侧面加工6.4.2.3需测量的几何特征 两个精加工表面的角度误差(相对于基准面的角度); 两个精加工表面的直线度误差。6.4.2.4测量仪器 坐标测量机(CMM); 基准分度台,平板和线性位移传感器。316.4.2.5加工误差的可能影响因素线性轴线(X轴线和Y轴线)的垂直度误差会影响角度误差。X轴线和Y轴线的线性定位误差的差异也会影响角度误差。二者对45°斜面的影响更大。X轴线和Y轴线的直线度误差运动EYX和EXY,是两个精加工表面直线度误差的主要影响因素;X轴线和Y轴线的角度误差运动EAX,EBX,EAY和EBY也会影响结果。倾斜3°的侧面能反映出位移量较小的线性轴线(Y轴线)的爬行的影响。X轴线和Y轴线之间的反馈环增益不匹配会影响45°斜面的直线度偏差。主轴(C)的径向误差运动和倾斜误差运动以及刀具的切入或切出过程会影响表面的直线度轮廓。6.4.2.6检验适用的机床 通过旋转主轴精加工平面的机床,如所有铣床和用于磨削加工的平面磨床; 6.4.2.7需要记录的信息 刀具直径和齿数,或磨砂轮直径(如适用); 主轴转速和进给速度(如适用); 径向切削深度和轴向切削深度(如适用); 加工面长度。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7,ISO8636-1和ISO1985。6.5采用角度分度的试件多特征加工6.5.1采用180°角度分度镗削试件圆柱面6.5.1.1检验项目试件安装在回转工作台(B´轴线)上,采用旋转刀具从一侧加工圆柱面至其轴向长度的一半,然后,工作台回转180°,再从另一侧加工圆柱面,这样两个圆柱面理论上是同轴的。评定圆柱面的圆柱度(见表16)。表16采用角度分度镗削试件圆柱面输入输出图19所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征回转工作台180°定位时的角度回转工作台轴线平均线的位置误回转工作台180°定位时的倾斜B´轴线在0°和180°时的轴向Z轴线的直线度误差运动和角度主轴(C)的径向误差运动和主轴(C)的倾斜误差运动,EX(C),EY(C),EA(C)和EB(C)。Z轴线对B´轴线的垂直度误差EA(0B´)Z。1(刀具)——圆柱度同轴度32表16采用角度分度镗削试件圆柱面输入输出图19所示加工中的主要误差影响因素Z轴线对主轴轴线的平行度误差,EA(0(C))Z和EB(0(C))Z。6.5.1.2检验程序试件安装在回转工作台(B´轴线)上,采用旋转刀具将精加工圆柱面加工至其轴向长度的一半。圆柱面的中心线位于回转工作台轴线平均线的标称X位置。然后,工作台回转180°,在同一标称X位置,从另一侧加工圆柱面(见图19)。毛坯上应设有适合固定在工作台/托盘或夹具上的基准底座,以保证足够的刚度。宜先进行预切削,以使切削深度尽可能恒定。标引序号说明:3——回转工作台。图19采用角度分度的试件镗孔6.5.1.3需测量的几何特征圆柱面的圆柱度(见ISO12180-1可通过沿所加工圆柱面轴线方向,在不同位置处测量圆度轮廓进行评定,评定时应包括同心度。在B´=0°和180°处加工的圆柱面的同轴度。6.5.1.4测量仪器 用圆度测量机或坐标测量机(CMM)评定圆柱度; 用坐标测量机(CMM)和带Z轴测量功能的圆度测量机评定同轴度。6.5.1.5加工误差的可能影响因素当回转工作台轴线平均线存在位置误差EX0B时,在B´=0°和180°处加工的两个圆柱面是相互平行但是不同轴的。回转工作台180°定位时的角度定位误差运动EBB,会使两个圆柱面之间产生方向误差。33当回转工作台的轴向误差运动EYB和/或径向误差运动EXB在0°和180°处不相同,两个圆柱面相互平行但是不同轴。回转工作台180°定位时的倾斜误差运动EAB,会使两个圆柱面之间产生方向误差。回转工作台180°定位时的倾斜误差运动ECB,会使两个圆柱面相互平行但不同轴;Z轴线的直线度误差运动,EXZ和EYZ,会影响圆柱面各部分的圆柱度。主轴(C)的径向误差运动EX(C),EY(C)和倾斜误差运动EA(C),EB(C),会影响加工表面的圆度,进而影响圆柱度。Z轴线对B´轴线的垂直度EA(0B´)Z,以及Z轴对主轴轴线的平行度误差EA(0(C))Z和EB(0(C))Z,会影6.5.1.6检验适用的机床 通过回转工作台180°分度,采用镗削方式精加工圆柱内表面的机床,如卧式铣床或镗床; 带有回转工作台的内圆磨床。注:加工参数的详细信息见ISO3070-1。6.5.2采用角度分度加工试件内孔6.5.2.1检验项目试件安装在回转工作台(B´轴线)上,采用旋转刀具从一侧加工一个内孔,然后,工作台回转90°,从另一侧加工另一个内孔,两个孔理论上相互垂直(见图20)。评定内孔的圆柱度,以及两个内孔轴线之间的垂直度误差和相交度误差(见表17)。表17采用角度分度加工试件内孔输入输出图20所示加工中的主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征回转工作台90°定位时的角度定位误差运动EBB;回转工作台90°定位时的倾斜误差运动EAB、ECB和轴向误差运动EYB;Z轴线的直线度误差运动EXZ,EYZ和角度误差运动EAZ,EBZ;X轴线和Y轴线圆弧插补的轮廓主轴(C)的径向误差运动EX(C),EY(C)和倾斜误差运动EA(C)、EB(C)1(刀具)——圆柱度两个内孔的垂直度误差和相交度误差6.5.2.2检验程序试件毛坯理论上为立方体,安装在回转工作台(B´轴线)上。采用旋转铣刀,通过线性轴线的圆弧(螺旋)插补,或采用镗刀沿Z向进给,对一个内孔进行精加工。该内孔的轴向深度略小于试件深度的一半。内孔的中心线位于回转工作台轴线平均线的标称X位置。然后,工作台回转90°,在同一标称X位置加工另一内孔。34标引序号说明:图20采用角度分度加工试件内孔6.5.2.3需测量的几何特征 两内孔轴线之间的垂直度误差和相交度误差。6.5.2.4测量仪器 通过沿轴线方向的若干不同位置测量圆度轮廓评定圆柱度; 用坐标测量机(CMM)测量垂直度误差和相交度误差。6.5.2.5加工误差的可能影响因素回转工作台90°定位时的角度定位误差运动EBB,会影响两个内孔的垂直度;B´轴线的倾斜误差运动EAB和ECB,会引起两个内孔的相交度误差。B´轴线的轴向误差运动,同样会引起两个内孔的相交度误差。Z轴线的直线度误差运动,EXZ和EYZ,会影响各内孔的圆主轴(C)的径向误差运动EX(C),EY(C)和倾斜误差运动EA(C)和EB(C),会影响内孔的圆度,进而影6.5.2.6检验适用的机床 通过回转工作台90°分度,采用镗削方式精加工圆柱内表面的机床,如卧式铣床或镗床; 带有回转工作台的内圆磨床。注:加工参数的详细信息见ISO3070-1。6.5.3采用单一线性轴线并结合绕平行于刀具轴线的回转轴线分度加工矩形试件6.5.3.1检验项目本检验要求在工件侧有一平行于刀具轴线的回转轴线。试件通过回转轴线每90°分度定向。驱动单一线性轴线以恒定的进给速度加工试件侧面(见表18和图21)。表18所示为沿X方向的加工示35表18采用单一线性轴线并结合绕平行于刀具轴线的回转轴线分度加工矩形试件输入输出主要误差影响因素加工时参与联动的线性轴数量加工时参与联动的回转轴数量插补类型需测量的几何特征见表191(刀具)——见表196.5.3.2检验程序安装毛坯使其中心近似位于回转轴中心线处。试件最终形状如图21所示,按以下加工顺序完成:1)沿X方向进给立铣加工侧面A和底面E;2)试件通过回转轴回转90°,然后,沿X方向进给立铣加工侧面B和底面H;3)重复2)直到完成所有4个面的立铣加工。图21采用单一线性轴线并结合绕平行于刀具轴线的回转轴线分度加工矩形试件6.5.3.3需测量的几何特征和测量仪器注:加工仅使用X轴线进给。6.5.3.4加工误差的可能影响因素6.5.3.5检验适用的机床在工件侧配置有与刀具轴线平行的回转轴的机床,且采用旋转刀具进行加工,如带C´轴回转工作台的加工中心和带C´轴回转工作台的平面磨床。注:加工参数的详细信息见ISO10791-7。36表19需测量的几何特征,图21试件对应的测量
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