TWLJC 88-2021 五軸數(shù)控成形磨床

ICS：25.080.50CCS：C3421團 體 標 準T/WLJC88－2021五軸數(shù)控成形磨床5-axisCNCcylindricalgrindingmachine2021－12－10發(fā)布 2021－12－25實施溫嶺市機床裝備行業(yè)協(xié)會 發(fā)布目 次前言 I引言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語與定義 1技術(shù)條件 1結(jié)構(gòu)型式 1技術(shù)要求 2試驗方法 3精度檢驗 6結(jié)構(gòu)型式與坐標 6一般要求 6幾何精度檢驗 6位置精度檢驗 12工作精度檢驗 12檢驗規(guī)則 14包裝、貯存、運輸 14PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII前 言本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導(dǎo)則 第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草則》給出的規(guī)則起草。本文件由溫嶺市機床裝備行業(yè)協(xié)會提出并歸口。（浙江本文件主要起草人：虞榮華、陳寶華、莫曰明、劉文財、葉偉杰、林野。本文件為首次發(fā)布。引?言為落實溫嶺機床工具產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域品牌建設(shè)示范區(qū)要求，溫嶺市經(jīng)濟和信息化局決定，的（T/LJ在溫嶺市經(jīng)濟和信息化局的指導(dǎo)下，由溫嶺市機床裝備行業(yè)協(xié)會制定T/WLJC88－2021《五軸數(shù)控成形磨床》團體標準?！?——1—五軸數(shù)控成形磨床范圍本文件規(guī)定了五軸數(shù)控成形磨床的技術(shù)要求、精度檢驗、檢驗規(guī)則、包裝、貯存和運輸。本文件適用于磨削工件直徑Φ0.05mm～Φ25mm、長度≤250mm的五軸數(shù)控成形磨床。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191－2008包裝儲運圖示標志GB/T6576－2002 機床潤滑系統(tǒng)（ISO51701977,MOD）GB15760－2004 金屬切削機床 安全防護通用技術(shù)條件GB/T17421.1－1998 機床檢驗通則 第1部分：在無負荷或精加工條件下機床的幾何精度GB/T17421.2－2016 機床檢驗通則 第2部分：數(shù)控軸線的定位精度和重復(fù)定位精度的確認GB/T17421.5－2015 機床檢驗通則 第5部分：噪聲發(fā)射的確JB/T8356－2016 機床包裝 技術(shù)條件JB/T10790.3－2007 數(shù)控強力成型磨床 第3部分：技術(shù)條件術(shù)語與定義本文件沒有需要界定的術(shù)語與定義。技術(shù)條件結(jié)構(gòu)型式五軸數(shù)控成形磨床（以下簡稱“磨床”）的結(jié)構(gòu)型式，如圖1所示。在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，可以實現(xiàn)以下五軸聯(lián)動：X軸——粗磨磨頭直線移動軸；V軸——精磨磨頭直線移動軸；Z軸——工件下方直線移動軸；Y軸——工件上方直線移動軸，定位在Z軸上；C軸——工件回轉(zhuǎn)軸/定位于Y軸滑臺上。另外，X1/Y1/Z1為三軸機械手的運動軸?！?——2—圖1磨床的結(jié)構(gòu)型式技術(shù)要求附件與工具1。表1名稱數(shù)量精磨砂輪1件粗磨砂輪1件彈簧夾頭1件或1套調(diào)整墊鐵1套V型托架1套自動上下料手指1套精磨砂輪修整單元1套專用調(diào)整工具1套注：主軸無錐孔、無尾座的機床不提供頂尖。擴大機床使用性能的特殊附件，根據(jù)用戶需要按協(xié)議（或合同）提供。外觀磨床的外露加工表面不應(yīng)有磕碰、劃傷和銹蝕。磨床的防護罩應(yīng)平整，不應(yīng)有翹曲、凹陷等缺陷。安全防護磨床各外露部分不應(yīng)有可能導(dǎo)致人員傷害的尖棱、尖角、突出部分或開口。磨床的導(dǎo)軌及滾動絲桿部位應(yīng)有安全防護裝置。磨床突然斷電或斷氣時，夾具應(yīng)處于夾緊狀態(tài)?！?——3—磨床應(yīng)配備鎖止功能，在高速運轉(zhuǎn)中，防護門應(yīng)無法打開。噪聲空運轉(zhuǎn)時不應(yīng)有尖叫聲和不規(guī)則的沖擊聲，整機噪聲聲壓級不應(yīng)超過75dB(A)。產(chǎn)品性能溫升性能1℃，溫升不應(yīng)超過35℃。整機連續(xù)空運轉(zhuǎn)性能1min48負荷性能磨床承載最大重量工件運轉(zhuǎn)試驗時，五軸聯(lián)動加工應(yīng)運行平穩(wěn)。直線坐標最小設(shè)定單位最小設(shè)定單位進給試驗按5.5.4主運動和進給運動按照5.5.3規(guī)定的方法進行試驗，機床應(yīng)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。精度要求T/WLJC76－20215章要求。T/WLJC76－20216章要求。T/WLJC76－20217章要求。電氣安全磨床接地電阻應(yīng)不大于3Ω。漏電電流為100mA時，漏電保護裝置動作時間不大于0.5s。氣動系統(tǒng)氣動系統(tǒng)的連接應(yīng)規(guī)范、可靠，確保0.6MPa無泄露，具有調(diào)整和欠壓報警功能。切削冷卻系統(tǒng)切削冷卻系統(tǒng)壓力加至0.6MPa潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)工作壓力0.4試驗方法附件及工具檢查對照附件清單，檢查隨機附件和工具的完整性?！?——4—外觀檢驗外觀質(zhì)量驗證：目測同批次磨床應(yīng)無顯著色差。表面平整度，視檢加觸檢的方式進行。安全防護檢驗機床的外露部分及導(dǎo)軌和滾動絲杠的安全防護要求，通過目視和觸檢進行檢驗。斷氣或斷電情況下的安全防護要求，在斷氣或斷電情況下目視和觸檢。磨床運轉(zhuǎn)過程，手拉防護門應(yīng)無法打開。噪聲試驗按GB/T17421.5－2015的規(guī)定。產(chǎn)品性能試驗溫升試驗按JB/T10790.3－2007的7.1溫度和溫升試驗的規(guī)定。整機連續(xù)空運轉(zhuǎn)試驗按照JB/T10790.3－2007的7.5規(guī)定的整機連續(xù)空運轉(zhuǎn)試驗的方式測試。負荷試驗?zāi)ゴ藏摵稍囼瀾?yīng)按照JB/T10790.3－2007的第8章機床負荷試驗的規(guī)定。其中，磨頭電動機為粗精磨砂輪架電動機。直線坐標最小設(shè)定單位試驗試驗方法先以快速使直線運動軸線上的運動部件向正方向（或反方向（或正）方向給出數(shù)個最小設(shè)定單2最小設(shè)定單位試驗示意圖各直線坐標均需至少在行程的中間及兩端三個位置分別進行試驗。按5.5.4.2的規(guī)定計算誤差，以三個位置上的最大誤差值計。誤差計算方法最小設(shè)定單位誤差Sa按式（1）計算：SaLi

…………………(1)max式中：Li——第i個最小設(shè)定單位指令的實際位移，單位為mm；M——一個最小設(shè)定單位指令的理論位移，單位為mm。注：實際位移的方向如與指令方向相反，其位移量應(yīng)為負值。

按式（2）計算：式中：20

20Li20mSi1 maxb 20m

……(2)i1

——20個最小設(shè)定單位指令的實際位移的總和，單位為mm。允差范圍根據(jù)磨床具體情況，由制造商規(guī)定。檢驗工具采用激光干涉儀。主運動和進給運動的檢驗按JB/T10790.3－2007的7.2主運動和進給運動的檢驗的規(guī)定進行檢驗。氣動系統(tǒng)氣動系統(tǒng)須經(jīng)過目檢和試驗以確定：認定系統(tǒng)和元件是否符合系統(tǒng)的技術(shù)要求；系統(tǒng)元件是否遵照回路圖連接；系統(tǒng)，包括全部安全裝置的功能是否正確；注：因氣動系統(tǒng)只是機器設(shè)備的一部分，在氣動系統(tǒng)裝入機器設(shè)備之前，許多檢查程序不能完成。經(jīng)目檢和試驗后檢查的結(jié)果應(yīng)記在證明文件中。切削冷卻系統(tǒng)按GB/T15760－2004中5.11的規(guī)定，并且應(yīng)符合下列要求：機床應(yīng)盡可能容納和有效回收冷卻液；固定冷卻液噴嘴的裝置，應(yīng)能方便、安全、可靠地固定在所需位置上；冷卻液開關(guān)或流量控制器的位置應(yīng)確保調(diào)整時操作者的安全。驗證：視檢。潤滑系統(tǒng)按GB/T6576－2002的規(guī)定?！?——6——6—精度檢驗結(jié)構(gòu)型式五軸數(shù)控成形磨床的結(jié)構(gòu)型式，如圖1所示。在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，可以實現(xiàn)以下五軸聯(lián)動：X軸——粗磨磨頭直線移動軸；V軸——精磨磨頭直線移動軸；Z軸——工件下方直線移動軸；Y軸——工件上方直線移動軸，定位在Z軸上；C軸——工件回轉(zhuǎn)軸/定位于Y軸滑臺上。另外，X1/Y1/Z1為三軸機械手的運動軸。一般要求計量單位本文件中所有的線性尺寸、偏差和相應(yīng)的允差的單位為毫米。參照《機床檢驗通則》GB/T17421.1－1998，尤其是機床檢驗前的安裝、主軸及運動部件的溫升、檢驗方法和檢驗工具的推薦精度。5.2.2.2GB/T17421.1－1998GB/T17421.1－1998的規(guī)定一致。5.2.2.3檢驗項目僅適用于數(shù)控軸X、Y、Z。檢驗時，應(yīng)參照GB/T17421.2－2016，特別是在環(huán)境條件、機床預(yù)熱、測量方法及數(shù)據(jù)處理等方面。檢驗順序本文件所列出的檢驗項目順序并不表示實際檢驗順序。為了使裝拆檢驗工具和檢驗方便，可按任意次序進行檢驗。檢驗項目檢驗機床時，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點并不是必須檢驗本文件中的所有檢驗項目。為了驗收目的而要求檢驗時，可由用戶取得制造廠同意選擇一些感興趣的檢驗項目，但這些檢驗項目必須在機床訂貨時明確提出。檢驗工具在第5章～第7章的檢驗項目中所列出的檢驗工具僅為例子。可以使用相同指示量和具有相同精度的其他檢驗工具。指示器應(yīng)具有0.001mm或更高的分辨率。工作精度檢驗工作精度檢驗僅規(guī)定M1檢驗項目。若用戶與制造廠協(xié)商一致，可按用戶提供的工件磨削檢驗，或增加檢驗項目。幾何精度檢驗本章檢驗方法按照GB/T17421.1－1998?！?——7—23。表2檢測項目G1粗磨電主軸端部：定心軸內(nèi)定位孔的徑向跳動；周期性軸向竄動；主軸端面跳動。簡圖XZa）b）（c）F公差a)b)c)0.0030.0020.002檢驗工具杠桿表、指示器、帶鋼球檢驗棒檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對主軸施加力。檢驗應(yīng)在最大直徑上檢測。表3檢測項目G2精磨電主軸端部：定心軸內(nèi)定位孔的徑向跳動；周期性軸向竄動；主軸端面跳動。簡圖XZ(a）（c）（b）F公差a)b)c)0.0030.0020.002檢驗工具指示器、帶鋼球檢驗棒檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對主軸施加力。檢驗應(yīng)在最大直徑上檢測?！?——8—C34567。表4檢測項目G3主軸孔的徑向跳動測頭直接觸及：a）b）周期性軸向竄動。簡圖a）b）F公差a）b)0.0030.003檢驗工具杠桿表、指示器檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.6.1.2.3軸向力F的大小由供貨商（或制造廠）規(guī)定，如果使用預(yù)加載荷軸承，則不必對主軸施加力。表5檢測項目G4C軸主軸軸線的徑向跳動使用檢驗棒檢驗：a）靠近主軸端面；b）距主軸端面100mm處。簡圖b）a）公差a）b)在100測量長度上或全行程上（全行程≤100時）0.0030.006檢驗工具指示器和檢驗棒檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.6.1.2.3對于檢驗時將主軸緩慢旋轉(zhuǎn)，在每個檢驗位置至少轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)進行檢驗。拔出檢驗棒，使其相對主軸旋轉(zhuǎn)90°重新插入，至少重復(fù)檢驗4次，偏差以測量結(jié)果的平均值計。測量時，應(yīng)減少切向力對測頭的影響?！?——9—6檢測項目G5C軸軸線與粗磨軸線的等高度簡圖C軸 粗磨主軸公差≤0.1檢驗工具指示器、工件檢驗棒、磨頭檢驗棒檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.4.3.2.1；5.4.3.2.2C于粗磨主軸軸線。誤差以指示器兩次讀數(shù)的差計。7檢測項目G6C軸軸線與精磨軸線的等高度簡圖C軸 精磨主軸公差0.05檢驗工具指示器、工件檢驗棒、磨頭檢驗棒檢驗方法（參照GB/T17421.1-1998的有關(guān)條文）5.4.3.2.1；5.4.3.2.2C于精磨主軸軸線。誤差以指示器兩次讀數(shù)的差計。—10——10—891011。8檢測項目G7精磨主軸端面與V軸的平行度簡圖公差0.008檢測工具指示器檢測方法指示器垂直于法蘭面，然后移動V軸進行檢驗，在行程30mm以內(nèi)，偏差以指示器讀數(shù)的最大差計。9檢測項目G8XY軸的垂直度簡圖XY公差0.008檢測工具指示器和專用角尺檢測方法XYX軸，在全程上檢驗。誤差以指示器讀數(shù)最大差值計?！?1——11—表10檢測項目G9Z軸與Y軸的平行度上平面簡圖YZ公差≤0.01檢測工具指示器和專用角尺檢測方法YY軸，在全程上檢驗。YZ誤差以指示器讀數(shù)兩次測量值的差計。表11檢測項目G110頭架主軸錐孔軸線對工作臺X向移動的平行度簡圖公差0.005檢測工具指示器檢測方法XX30mm偏差以指示器讀數(shù)的最大差計?！?2——12—位置精度檢驗本章檢驗方法按照GB/T17421.2－2016。線性軸的位置精度行程至300mm的線性軸的位置精度公差，見表12。表12 單位為:mm檢驗項目行程≤300雙向定位精度 A0.003單向重復(fù)定位精度R↑R↓0.002反向差值 B0.0001單向系統(tǒng)定位偏差E↑E↓0.0009回轉(zhuǎn)軸線的位置精度行程至360°回轉(zhuǎn)軸線的位置公差，見表13。表13檢驗項目允差（″）雙向定位精度 A15″單項重復(fù)定位精度R↑R↓10″反向差值 B10″單項系統(tǒng)定位偏差E↑E↓15″工作精度檢驗工作精度M1、M2、M3項應(yīng)在機床主軸達到中速穩(wěn)定溫度時檢驗，見表14、表15和表16。表14檢驗項目外圓加工精度M1直徑；圓度；表面粗糙度。簡圖公差0.3mm0.002mm表面粗糙度Ra0.2μm檢驗工具ZOLLER刀具測量儀G3M、表面粗糙度儀檢驗方法將工件放入刀具測量儀，選擇對應(yīng)檢測程序，選中檢測部位為工件前端加工部位，啟動測量，獲取數(shù)據(jù)。使用表面粗糙度儀檢測工件修磨部位的表面光潔度，測量獲取數(shù)據(jù)?！?3——13—15檢驗項目a) 直徑尺寸精度M2簡圖公差a)直徑 0.005b)圓度 0.002c)角度 0.05檢驗工具ZOLLER刀具測量儀G3M檢驗方法將工件放入刀具測量儀，選擇對應(yīng)檢測程序，選中檢測部位為工件前端加工部位，啟動測量，獲取數(shù)據(jù)。表16檢驗項目a) 臺階面外徑M3圓度同軸度簡圖公差a臺階面外徑0.005b)圓度 0.003c)同軸度 0.003測量儀器ZOLLER刀具測量儀G3M檢驗方法取數(shù)據(jù)?！?4——14—檢驗規(guī)則檢驗分類檢驗分為出廠檢驗和型