加工中心几何精度对机床加工的影响

1 几何精度检验内容与方法步骤
　　目前，我厂数控设备类型众多，不同时期、不同生产厂家的数控设备都有不同的精度检验项目，其规定的允许误差也不尽相同，与设备的规格及精度级别相关，例如针对垂直度，R1200 / U 加工中心是 0． 02 /500 mm，NH8000DCG 加工中心是 0． 01 /500
mm。在此，我们以新安装的 NH6300DCG 加工中心的主要精度检验内容来举例说明。
1． 1   x 轴运动的直线度检测
1) 在竖直面 xy 平面内( 见图 1a) ; 2) 在水平面xz 平面内( 见图 1b) 。
　　在工作台上放置直尺，千分表固定在主轴，表针打在直尺表面，移动 x 轴，将表针读数的最大变动范围作为测量结果，允差 0． 007 /630 mm。
1． 2   z 轴运动的直线度检测
1) 在竖直面 yz 平面内( 见图 2a) ; 2) 在水平面zx 水平面内( 见图 2b) 。
　　移动 x 轴至中心部位。在工作台上放置平尺，千分表架在主轴，表针打在直尺表面，移动 z 轴读取千分表，取最大差值作为测量结果，允差 0． 007 / 630 mm 。
1． 3   y 轴运动的直线度检测
　　1) 在 xy 平面内( 见图 3a) ; 2) 在 yz 平面内( 见图 3b) 。
　　移动 x 轴至中心部位。在工作台上放置方尺或圆柱矩规，千分表架在主轴，表针打在方尺圆柱矩规表面，移动 y 轴读取千分表，最大差值作为测量结果，允差 0． 007 /630 mm 或 0． 005 /500 mm。
1． 4   y 轴与 x 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表，如图 4 所示。
　　1) 放置方尺平行于 x 轴( 见图 4a) ; 2) 依靠方尺检测 y 轴( 见图 4b) 。
如果 α 角小于或大于 90°，则说明直角超差( 允差 0． 01 /500 mm) 。
1． 5   y 轴与 z 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表，如图 5 所示。
　　1) 放置方尺平行于 z 轴( 见图 5a) ; 2) 依靠方尺检测 y 轴( 见图 5b) 。
　　如果 α 角小于或大于 90°，则说明直角超差( 允差 0． 01 /500 mm) 。
1． 6   x 轴与 z 轴垂直度检测
在主轴上固定千分表，如图 6 所示。
　　1) 放置方尺平行于 x 轴( 见图 6a) ; 2) 依靠方尺检测 z 轴( 见图 6b) 。
　　如果 α 角小于或大于 90°，则说明直角超差( 允差 0． 01 /500 mm) 。
1． 7   主轴轴向窜动检测
　　在主轴锥孔装上检验棒，检验棒的中心孔装入钢球，固定千分表，表针压住钢球，旋转主轴 10
r / min，读千分表读数，取最大值作为检测结果( 允差0． 003 mm) ，如图 7 所示。
1． 8   主轴锥孔径向跳动检测
检测图如图 8 所示。a 点为主轴近端，允差 0． 003mm，b 点为主轴远端300 mm 长处，允差0． 01 mm。
　　主轴锥孔装上检验棒，分别在主轴近端和远端打表压住检验棒，转动主轴读表，取最大差值为检测结果。
1． 9   主轴轴线与 z 轴移动平行度的检测
1) 在竖直面 yz 平面内( 见图 9a) ; 2) 在水平面xz 平面内( 允差 0． 008 /300 mm，见图 9b) 。
　　使 x 轴运行到中心部位，分别将千分表压在检验棒的下表面和侧表面，移动 z 轴获取读数，取最大差值作为检测结果。
1． 10   主轴轴线与 x 轴移动平行度的检测
　　找正方尺平行于 x 轴。千分表固定在主轴上( 见图10) ，打在方尺表面，盘动主轴使表头旋转180°后再读表针读数，取最大差值作为检测结果。如果 α 小于
90°，则误差为负; 若 α 大于 90°，则误差为正( 允差0． 015 /300 mm) 。

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3 结束语
　　加工中心的精度调整在机械维修中虽然不是很复杂的问题，但不像典型的机械故障，类似传动部件失效、零件损坏、卡死等，可以很容易地发现故障点从而进行排除。机床的精度超差可以是机床本身原因，也可以是导轨、镶条和轴承等零部件磨损的原因。通过从安装调试机床实例角度出发，简单地介绍了日常维修中涉及精度问题的影响因素。在实际中遇到的情况可能不尽相同，但只要我们针对具体的故障，密切关注不同机床的特征与故障现象之间的联系，具体问题具体分析，通过试验、测量及现实的一些手段找出影响精度问题最主要的因素，那么故障的解决就只是个过程问题了。

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