T-ZZB 3205-2023 数控强力成形磨床

CCSJ55T/ZZB3205—2023数控强力成形磨床浙江省质量协会发布IT/ZZB3205—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14型式和参数 25基本要求 36技术要求 47试验方法 78检验规则 随机附件及资料包装贮存运输11 附录C（规范性）工作精度检验 T/ZZB3205—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由浙江省质量协会归口。本文件主要起草单位：浙江杭机股份有限公司。本文件参与起草单位：浙江大学、浙江省机电产品质量检测所、浙江先端数控机床技术创新中心有限公司、浙江全顺机床有限公司、浙江方信标准技术有限公司。本文件主要起草人：周哲平、何亮、董宏、裘卓明、徐晖、沈哄垚、裘凯军、黄振宇、宋汝贲、傅正勇、李文彬、邵利杰、钱潘平、肖先锋。本文件评审专家组组长：阮建国。T/ZZB3205—20231数控强力成形磨床本文件规定了数控强力成形磨床的型式和参数、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、随机附件及资料、包装、运输、贮存、质量承诺。本文件适用于工作台面宽度200mm～630mm、长度不大于2000㎜的数控强力成形磨床（以下简称“机床”）。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/T191包装储运图示标志GB/T1958产品几何技术规范(GPS)几何公差检测与验证GB2893图形符号安全色和安全标志GB2894安全标志及其使用导则GB/T3168数字控制机床操作指示形象化符号GB/T5226.1—2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T6477金属切削机床术语GB/T7932—2017气动对系统及其元件的一般规则和安全GB/T10610产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法GB/T13306标牌GB15760—2004金属切削机床安全防护通用技术条件GB/T17421.1—1998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GB/T17421.2—2016机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定GB/T17421.5机床检验通则第5部分：噪声发射的确定GB/T17587.3—2017滚珠丝杠副第3部分：验收条件和验收检验GB18209.2机械电气安全指示、标志和操作第2部分：标志要求GB/T19660工业自动化系统与集成机床数值控制坐标系和运动命名GB/T23571金属切削机床随机技术文件的编制GB/T25373—2010金属切削机床装配通用技术条件GB/T25374—2010金属切削机床清洁度测量方法GB/T25375—2010金属切削机床结合面涂色法检验及评定GB/T26220—2010工业自动化系统与集成机床数值控制数控系统通用技术条件GB/T26675—2011机床电气、电子和可编程电子控制系统绝缘电阻试验规范GB/T26676—2011机床电气、电子和可编程电子控制系统耐压试验规范GB/T26679—2011机床电气、电子和可编程电子控制系统保护联结电路连续性试验规范GB50040—2020动力机器基础设计标准JB/T8356—2016机床包装技术条件JB/T10790.1—2007数控强力成形磨床第1部分：型式与参数JB/T10790.3—2007数控强力成形磨床第3部分：技术条件JB/T12603.2—2016滚柱直线导轨副第2部分：精度检验3术语和定义GB/T6477界定的以及下列术语和定义适用于本文件。T/ZZB3205—202323.1磨除率grindingrate实际磨除量与设定磨除量的比值。4型式和参数4.1结构型式4.1.1机床结构型式宜符合JB/T10790.1—2007图1中的型式Ⅲ。4.1.2机床的坐标和运动方向的命名应符合GB/T19660的规定，见图1。）；3-工作台（X轴）；8-磨头（Y轴）。图1数控强力成形磨床示意图4.2基本参数机床的基本参数宜符合表1的规定。表1机床基本参数a———————T/ZZB3205—20233表1机床基本参数（续）——4.3使用条件4.3.1环境条件环境空气温度：0～40℃,相对湿度：＜85%，海拔高度1000m以下。4.3.2电源要求应符合GB/T5226.1—2019中4.3.2的规定。4.3.3安装要求应符合GB50040—2020中10.0.2的规定。5基本要求5.1设计研发5.1.1采用计算机辅助软件对机床整体结构以及基础单元、主轴单元、各进给机构单元、工件夹紧分度单元、在线修整单元、机器人上下料单元、防护单元进行优化设计。5.1.2采用有限元分析软件对主要受力零部件进行强度、刚度优化。5.2材料及部件5.2.1主轴材料应采用抗拉强度不低于850MPa的合金钢。5.2.2床身、拖板、立柱、工作台、磨头体等重要铸铁材料应进行时效处理。5.2.3直线导轨副的精度应不低于JB/T12603.2—2016中规定的3级要求。5.2.4滚珠丝杠副的标准公差等级应不低于GB/T17587.3—2017中规定的3级要求。5.2.5数控系统应符合GB/T26220—2010中第4章的规定。5.2.6气动元器件应符合GB/T7932—2017中5.2.1规定的要求。5.3工艺与装备5.3.1零件加工过程应配备数控龙门铣床、加工中心、数控导轨磨床、高精度万能磨床等数控加工5.3.2磨头部件应在恒温恒湿车间装配。5.4检验检测5.4.1零件加工生产过程应配置三坐标测量机、粗糙度仪、轮廓仪、影像仪等检测设备。5.4.2产品装配过程应配置激光干涉仪、在线动平衡仪、球杆仪等检测设备。T/ZZB3205—202345.4.3应设有恒温恒湿实验室。6技术要求6.1外观与装配质量6.1.1机床外观表面不应有图样未规定的凸起、凹陷、粗糙不平和其它损伤。6.1.2电气、润滑和冷却等管道的外露部分应布置紧凑、排列整齐。6.1.3下列结合面应符合GB/T25373—2010中“特别重要固定结合面”的规定：后床身与前床身的结合面；丝杆螺母座与基体的结合面。6.1.4直线滚动导轨副安装的基面应符合技术文件的规定，组装后运动应轻便、灵活，无阻滞现象。6.1.5机床数控操作指示形象化符号应符合GB/T3168的规定。6.1.6磨头部件主轴轴承（滚动轴承）的清洁度不应有杂质和污物。6.2性能6.2.1温度和温升6.2.1.1砂轮主轴（带砂轮）空运转后，温度不应超过55℃,温升不应超过25℃。6.2.2砂轮主轴转速及进给速度砂轮主轴转速及进给速度的实际偏差不应超过设定值的±5%。6.2.3空运转功率砂轮主轴电动机空运转时，功率应不大于主轴额定功率的25%。6.2.4磨除率应不小于95%。6.2.5负荷6.2.5.1机床承载最大工件重量的运转机床（不包括电磁吸盘）承载表1规定的最大工件重量运转试验时，工作台应运行平稳，高速无冲击，低速无爬行。6.2.5.2主轴电动机达到最大功率主轴电机应能承受按表1规定的功率。6.2.6噪声在空运转条件下，机床的噪声声压级应符合表2的规定表2机床空运转噪声声压级的限值6.3功能6.3.1手动功能应符合JB/T10790.3—2007中7.4.1的规定。6.3.2数控系统6.3.2.1在磨头主轴中速时，连续进行10次起动、停止的操作试验，动作应灵活、可靠。T/ZZB3205—202356.3.2.2对无级变速的磨头主轴在低、中、高的转速，对有级变速磨头主轴以各级转速进行变速操作试验，动作应灵活、可靠。6.3.2.3对各直线坐标上的运动部件，用中等进给速度连续进行正、负向的起动、停止的操作试验，并选择适当的增量进给进行正、负向的操作试验，动作应灵活、可靠、准确。6.3.2.4对进给系统进行包括低、中、高进给速度和快速在内的变速操作试验，动作应灵活、可靠。6.3.2.5对机床的坐标联动、定位和插补等数控功能逐一进行试验，其功能应可靠，动作应灵活、准确。6.3.2.6数控系统应设置访问口令和钥匙开关，防止程序被有意和无意的改动，有关安全的软件未经授权不允许改变。6.3.2.7为了高效地对工件进行编程，应使用固有的可视化和参数化的磨削和修整循环。在5轴加工中，可对3D磨削和辅助循环进行编程。6.3.2.8机床应具备人机交互界面显示设备运行状态信息，电气控制系统应操作灵敏可靠，能按加工对象、刀具等参数进行准确调节控制。6.3.2.9机床应能对过载、水位、温控装置温度异常等故障进行自行诊断和报警,能根据故障情况自动选择提示、自动停机、紧急停机。人机交互界面上应能显示故障信息并给出处理方法。6.3.2.10机床应具备数字通信接口。6.3.3整机连续空运转应符合JB/T10790.3—2007中7.5的规定。6.4精度6.4.1几何精度应符合本文件附录A的规定。6.4.2定位精度应符合本文件附录B的规定。6.4.3工作精度应符合附录C的规定。6.4.4工作台面和工作精度试件的表面粗糙度工作台面和工作精度试件的表面粗糙度应符合下列规定：——工作台面表面粗糙度Ra值≤1.25μm；——工作精度试件表面粗糙度Ra值≤0.63μm。6.4.5台式砂轮修整器的精度台式砂轮修整器的精度应符合表3的规定。表3台式砂轮修整器的精度126.4.6顶置砂轮修整器的精度顶置砂轮修整器的精度应符合表4的规定。T/ZZB3205—20236表4顶置砂轮修整器的精度1垂直移动(V轴线)的直线度2顶置砂轮修整器垂直移动(V轴线)对立柱横向移动(Z轴线)的垂直度345顶置砂轮修整器垂直移动(V轴线)6.4.7回转工作台的精度回转工作台的精度宜符合表5的规定。表5回转工作台的精度1双向定位精度A：7.22双向定位精度A：7.26.5直线坐标最小设定单位应符合JB/T10790.3—2007中第9章的规定。6.6电气安全6.6.1电源隔离开关应带锁并有开门断电保护装置。6.6.2应采用TN-S系统（3相5线制供电系统）。6.6.3保护联结电路的连续性应符合GB/T5226.1—2019中18.2.2的规定，接地电阻应不大于0.16.6.4绝缘电阻应符合GB/T5226.1—2019中18.3的规定，在动力导线和保护接地电路之间加500Vd.c时测得的绝缘电阻不应小于1MΩ。6.6.5电气设备耐压试验应符合GB/T5226.1—2019中18.4的规定。6.7机械安全6.7.1机床应采用封闭防护罩，并配备有效的吸雾、过滤、净化装置。6.7.2X轴线、Y轴线、Z轴线应有行程限位装置，并安全可靠。6.7.3导轨应设置可靠的安全防护装置，能防止磨屑和冷却液飞溅进入导轨面。6.7.4机床其他安全防护应符合GB15760—2004中5.5规定。6.7.5应在下列危险部位设置安全标志或涂安全色，以提醒操作、调整和维护人员注意危险的存在：a)砂轮罩壳前盖；c)蓄能器附近的显著位置。6.7.6使用安全标志应符合GB2894、GB/T18209.2的有关规定。使用的安全色应符合GB2893的T/ZZB3205—20237有关规定。6.7.7机床应配置急停回退功能，在加工过程中机床发生影响加工的故障或急停，砂轮会自动提升，保护机床主轴及工件的安全。6.8润滑系统6.8.1油箱应有足够的容积，能容纳系统所需的全部油量,除装有冷却装置外还要考虑为了发散多余热量所需的油量。6.8.2油箱上应标明正常工作时最高和最低油面的位置,并应清楚地示出油箱的有效容积。6.8.3油位指示器应设置在便于观察的安全地方。6.8.4机床及附件上的手动润滑点应设有标志,并便于操作。6.9气动系统6.9.1系统元件应按设计规定气动控制回路图连接。6.9.2系统的压力调节应符合GB/T7932—2017中的5.4.6.2.3的规定。6.9.3控制阀安装、更换应符合GB/T7932—2017中的5.3.2.1的规定。6.9.4机床罩壳移动门可调整控制及行程终端限位应符合GB/T7932-2017中的5.4.6.3.1和6.10冷却系统6.10.1冷却系统功能正常，在正常系统压力下确保切削液无渗漏。6.10.2固定冷却液喷嘴的装置,应能方便、安全、可靠地固定在所需位置上。6.10.3冷却系统应具有安全联锁功能，冷却液压力或流量低于设定值，机床在磨削过程中应安全暂停（停止进刀），并给出警示提醒。6.10.4应具有冷却液喷嘴随动功能，砂轮修整后直径会变小，冷却液喷嘴会自动跟随直径的变化而自动上升，保持冷却液喷射在砂轮的磨削区域，保证冷却的稳定不烧伤工件。7试验方法7.1外观与装配质量7.1.1视检机床外观表面。7.1.2视检电气、润滑和冷却等管道的外露部分。7.1.3特别重要固定结合面检查按GB/T25375—2010中第4章和第5章的规定进行。7.1.4直线滚动导轨副安装基面检查按GB/T1958的规定进行。7.1.5机床数控操作指示形象化符号按GB/T3168的要求视检和/或检查信息。7.1.6机床清洁度检查按GB/T25374—2010中6.1的规定进行。7.2性能7.2.1温度和温升砂轮主轴（带砂轮）在无负荷状态下进行空运转，从最低速起依次运转至设计规定的最高速度，在最高速时运转时间不少于1h，使砂轮主轴轴承达到稳定温度。在靠近砂轮主轴轴承的外壳处测量温度和温升。7.2.2砂轮主轴转速及进给速度用转速表和计时器检查砂轮主轴转速及进给速度。7.2.3空运转功率7.2.4磨除率T/ZZB3205—20238强力磨削V形面。修整砂轮后，以磨头垂直进给≥5的进给量，工作台运动速度100mm/min，一次磨削附录C中M1项规定的试件的V形面。对因磨头主轴电动机功率限制而垂直进给量不能达到≥5mm的机床，则按设计规定的最大功率调整垂直进给量。7.2.5负荷7.2.5.1机床承载最大工件重量的运转视检和手感工作台运行是否平稳。7.2.5.2主轴电动机达到最大功率用磨削方法进行，试验方法如下：a)试件,附录C中M1项规定的试件；b)工作台纵向低速移动；c)均匀地进给至砂轮主轴电动机达到額定功率或设计规定的最大功率。试验时,机床应正常运转。7.2.6噪声按GB/T17421.5的规定进行。7.3功能7.3.1手动功能按JB/T10790.3—2007中7.4.1的规定进行。7.3.2数控系统7.3.2.1用数控程序操作机床按6.3.2.1的规定对磨头主轴作起动、停止试验。7.3.2.2用数控程序操作机床按6.3.2.2的规定对磨头主轴作变速试验。7.3.2.3用数控程序操作机床按6.3.2.3的规定对各直线坐标上的运动部件作正、负向的起动、停止的试验。7.3.2.4用数控程序操作机床按6.3.2.4的规定对进给系统作变速试验。7.3.2.5用数控程序操作机床按6.3.2.5的规定作坐标联动、定位和插补试验。7.3.2.6开启数控系统，对各个功能和数据区域的读写检查是否设置访问口令和钥匙开关。7.3.2.7开启数控系统，使用机型配套的示范程序，结合用户界面使用固有的可视化和参数化的磨削和修整循环进行编程，并在系统中模拟仿真。检验结果是否符合6.3.2.7的规定。7.3.2.8打开人机交互界面，对工件的砂轮参数、修整器参数、加工工艺等参数进行设定；运行机床，检查机床运行时的实际参数，与设定参数比对，检验结果是否符合6.3.2.8的规定。7.3.2.9机床正常运行时，人为设置电机过载、缺水、温控装置温度异常等故障，观察人机交互界面中的反馈数据，检验结果是否符合6.3.2.9的规定。7.3.2.10机床与上下料机械手和/或工业以太网联网，检验结果是否符合6.3.2.10的规定。7.3.3整机连续空运转按JB/T10790.3—2007中7.5的规定进行。7.4精度7.4.1几何精度按本文件附录A中规定的检验方法进行。7.4.2定位精度按本文件附录B中规定的检验方法进行。7.4.3工作精度T/ZZB3205—20239按本文件附录C中规定的检验方法进行。7.4.4工作台面和工作精度试件的表面粗糙度按GB/T10610的规定进行。7.4.5台式砂轮修整器的精度7.4.5.1台式砂轮修整器轴线对砂轮主轴轴线的平行度检查按GB/T17421.1—1998中5.4.2.2.17.4.5.2台式砂轮修整器主轴的径向跳动检查按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2的规定进行。7.4.6顶置砂轮修整器的精度7.4.6.1顶置砂轮修整器垂直移动(V轴线)的直线度检查按GB/T17421.1—1998中5.2.3.2.1的规定进行。7.4.6.2顶置砂轮修整器垂直移动(V轴线)对立柱横向移动(Z轴线)垂直度检查按GB/T17421.1—7.4.6.3顶置砂轮修整器主轴的径向跳动检查按GB/T17421.1—1998中5.6.1.2.的规定进行。7.4.6.4顶置砂轮修整器主轴的轴向窜动检查按GB/T17421.1—1998中5.6.2.2的规定进行。7.4.6.5顶置砂轮修整器垂直移动(V轴线)的定位精度和重复定位精度检查按GB/T17421.2的规定进行。7.4.7回转工作台的精度回转工作台A轴、B轴回转的定位精度和重复定位精度检查按GB/T17421.2的规定进行。7.5直线坐标最小设定单位试验按JB/T10790.3—2007中第9章的规定进行。7.6电气安全7.6.1视检和/或功能检查，电源隔离开关是否带锁并有开门断电保护装置。7.6.2视检和/或检查图样，供电系统是否采用TN-S系统。7.6.3保护联结电路连续性试验按GB/T26679—2011中第6章的规定进行。7.6.4绝缘电阻试验按GB/T26675—2011中7.2.2的规定进行。7.6.5电气设备耐压试验按GB/T26676—2011中第6章的规定进行。7.7机械安全7.7.1视检和/或功能检查，机床是否采用封闭防护罩，并配备有效的吸雾、过滤、净化装置。7.7.2视检和/或功能检查，各轴线是否有行程限位装置，并安全可靠。7.7.3视检导轨是否设置了可靠的安全防护装置，磨屑和冷却液飞溅是否进入导轨面。7.7.4机床其他安全防护的检查按GB/T15760—2004中5.5的规定进行。7.7.5视检机床下列危险部位是否设置了安全标志或涂安全色：a)砂轮罩壳前盖；c)蓄能器附近的显著位置。7.7.6安全标志使用的检查按GB2894、GB/T18209.2的规定进行。安全色使用的检查按GB28937.7.7整机连续空运转时，按下急停开关，检查机床是否具有急停回退功能。7.8润滑系统试验7.8.1视检油箱是否有足够的容积，能容纳系统所需的全部油量。7.8.2视检油箱上是否标明正常工作时最高和最低油面的位置,并清楚地示出油箱的有效容积。7.8.3视检油位指示器是否设置在便于观察的安全地方。7.8.4视检机床及附件上的手动润滑点是否设有标志,并便于操作。T/ZZB3205—20237.9气动系统试验7.9.1对照图样检查系统元件是否遵照气动控制回路图连接。7.9.2视检减压阀上压力表显示调节值是否符合设计要求。7.9.3视检安装在支承板上气路元件是否便于更换、维护。7.9.4功能试验开机检查气缸左右安装的磁性开关是否有信号输出及终端油压缓冲器是否起到缓冲功能。7.10冷却系统试验7.10.1整机连续空运转时开启冷却系统，视检切削液有无渗漏。7.10.2视检冷却液喷嘴装置是否方便、安全、可靠地固定在所需位置上。7.10.3改变冷却液压力或流量进行功能试验。7.10.4程序模拟砂轮修整进行功能试验。8检验规则8.1检验类型检验分出厂检验和型式检验，具体检验项目见表6。表6检验项目1√√2性能√√√√—√—√—√—√3功能√√√√√√4精度√√√√√√√√√√T/ZZB3205—2023表6检验项目（续）√√√√5√√6√√√√√—√—√7√√8√√9√√√√8.2出厂检验8.2.1每台机床均应经制造厂检验合格后方能出厂。8.2.2出厂检验项目按表6规定进行。8.3型式检验8.3.1凡属下列情况之一者，应进行型式检验：a)新产品定型鉴定或投产鉴定时；a)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，有可能影响产品性能时；b)停产一年以上又再度恢复生产时；c)稳定生产时，每3年做一次型式试验；d)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；e)国家法定监督机构提出进行型式检验要求时。8.3.2型式检验项目按表6规定进行，型式检验应从出厂检验合格的产品中随机抽取至少一台进行检测。8.4判定规则8.4.1判定规则：出厂检验项目均符合技术要求时，判定合格；检验项目中有一项不合格时，则判定检验不合格。8.4.2型式检验项目均符合技术要求时，判定型式检验合格；检验项目中有一项不合格时，则判定型式检验不合格。9标志、随机附件及资料、包装、贮存、运输9.1标志T/ZZB3205—20239.1.1每台成型机床应在适当明显位置固定产品标牌，标牌型式应符合GB/T13306中的有关规定，产品标牌的内容应包括：a)产品名称、型号；b)产品主要参数；c)产品出厂编号、制造日期；d)制造单位名称、商标。9.1.2产品的各种管线、接插件接口均应标识清楚、规范。9.1.3产品的各种警示标牌齐全、规范，符合相应标准的规定。9.2随机附件及资料机床应配备能保证基本性能的附件和工具，由设计根据机床的结构特点进行选择。产品发运时，应随机附有以下文件：a)产品出厂合格证；b)产品使用说明书；——产品说明书编写应符合GB/T23571的规定；——产品说明书中应有基本参数及维护保养的内容；——产品说明书中应含有易损件目录、电气说明及电路图、气路图。d)随机备件、附件清单；9.3包装9.3.1产品包装应符合JB/T8356—2016中第5章的规定。9.3.2包装前应将产品清理干净，涂防锈油脂。9.3.3包装箱外表面应刷标志，标志内容应符合JB/T8356—2016中第6章的规定。9.3.4包装储运图示标志应符合GB/T191的规定。9.4贮存产品应贮存在干燥、通风良好无腐蚀性气体的仓库内，存放在平整的地面上，防止变形和锈蚀。9.5运输应采用安全可靠的运输工具运输，运输中应避免包装箱移动和碰撞。10质量承诺10.1用户在按照使用说明书规定的安装、使用条件情况下（排除人为操作不当等原因18个月内机床（24个月内数控系统）出现质量问题，制造商提供免费维修服务。由于用户因使用不当而引起的维修，制造商只收取零部件的成本费。10.2机床在运行过程中出现的质量问题，制造商在接到用户通知后24h内给予答复并指导解决，如故障较大，制造商应在接到通知后72h内指派专业技术维修人员赶到现场处理。10.3制造商负责用户人员的培训，技术（操作、维修）培训及资料。10.4制造商对用户长期有