数控龙门平面 磨床的精度标准是衡量其加工性能的核心指标,主要包括几何精度、定位精度、重复定位精度和工作精度等。不同国家和企业(如中国 GB、德国 VDI/DGQ、国际 ISO 等)的标准略有差异,但核心要求相似。以下是基于国内通用标准(如 GB/T 4020-2017 等)的主要精度项目及典型指标(具体数值需以机床制造商说明书或出厂检验报告为准):
一、几何精度(静态精度)
几何精度反映机床各部件的装配精度和相对运动的准确性,是保证加工精度的基础。
1. 工作台面的平面度
检测方法:用平尺、等高块和千分表,或水平仪沿工作台纵横方向移动测量。
精度指标:
工作台宽度≤1000mm:≤0.015mm(全长);
工作台宽度>1000mm:≤0.02mm(全长)。
2. 工作台移动的直线度
检测方向:
纵向(X 轴):在工作台面中央放置水平仪,沿行程方向移动测量,误差以水平仪读数的最大代数差计。
横向(Y 轴):在工作台面中央垂直于移动方向放置水平仪,沿行程方向移动测量。
精度指标:
纵向:≤0.015mm/1000mm(全程≤0.03mm);
横向:≤0.01mm/1000mm(全程≤0.02mm)。
3. 磨头垂直移动(Z 轴)的直线度
检测方法:在工作台上放置直角尺,千分表固定在磨头上,沿 Z 轴移动测量直角尺垂直面。
精度指标:≤0.01mm/300mm(全程≤0.02mm)。
4. 磨头横向移动(Y 轴)对工作台面的平行度
检测方法:在工作台面放置平尺,千分表固定在磨头上,沿 Y 轴移动测量平尺上表面。
精度指标:≤0.015mm/1000mm。
5. 主轴的径向圆跳动和轴向窜动
检测方法:
径向:将精密检验棒插入主轴锥孔,千分表触及检验棒外圆,旋转主轴测量;
轴向:千分表触及主轴中心孔内置钢球,轴向推拉主轴测量。
精度指标:
径向圆跳动:≤0.005mm;
轴向窜动:≤0.003mm。
二、定位精度与重复定位精度(数控系统控制精度)
反映机床坐标轴运动的精确性,直接影响加工尺寸一致性。
1. 直线定位精度(X/Y/Z 轴)
定义:机床坐标轴实际移动距离与指令值的最大偏差。
检测方法:用激光干涉仪测量各轴全行程内多个点的实际位移与指令值的误差。
精度指标:
全行程≤0.02mm。
2. 重复定位精度
定义:同一指令值多次定位时,实际位置的分散程度。
精度指标:≤±0.008mm。
3. 反向间隙(失动量)
定义:坐标轴正向和反向运动时,指令值与实际位置的差值。
精度指标:≤0.005mm。
三、工作精度
通过实际加工试件检测机床的综合精度,是几何精度和数控系统控制精度的最终体现。
1. 磨削平面的平面度
试件要求:铸铁或钢件,尺寸≥300mm×300mm×50mm,材料均匀。
检测方法:磨后用平板和塞尺或三坐标测量机检测平面度。
精度指标:≤0.02mm(1000mm×1000mm 试件)。
2. 表面粗糙度
试件要求:材料为 45# 钢(调质处理,硬度 HRC28-32),磨削后检测。
精度指标:≤Ra0.8μm(精磨);粗磨≤Ra1.6μm。
3. 尺寸精度(厚度一致性)
检测方法:在试件不同位置测量厚度,取最大差值。
精度指标:≤±0.01mm(1000mm×1000mm 试件)。