JBT9895.2-1999.pdf

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1、J B / T 9 8 9 5 . 2 -1 9 9 9 前言 本标准是对Z B n J 5 3 0 1 6 -9 0 数控立式卡盘车床技术条件 的修订， 修订时仅按有关规定进行了 编辑性修改， 技术内容未改变。 本标准是对G B / T 9 0 6 1 -1 9 8 8 金属切削机床 通用技术条件 等标准的具体化和补充。 本标准是J B / T 9 8 9 5 ( 数控立式卡盘车床 系 列标准的一部分， 该系列标准包括以下两个部分: J B / T 9 8 9 5 . 1 -1 9 9 9 数控立式卡盘车床 精度检验 J B / T 9 8 9 5 . 2 -1 9 9 9 数控立式卡盘车床

2、技术条件 本标准自 实施之日 起代替Z B n J 5 3 0 1 5 -9 0 0 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会提出。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会自动车床分会归口。 本标准负责起草单位: 沈阳自 动车床研究所。 本标准于 1 9 9 。 年 7 月首次发布。 中华人民共和国机械行业标准 J B / T9 8 9 5 . 2 一1 9 9 9 数控立式卡盘车床技术条件 代替 Z B nJ 5 30 1 6 一9 0 1 范围 本标准规定了数控立式卡盘车床设计、 制造及验收的要求和试验方法。 本标准适用于卡盘直径小于或等于8 00 m m的数控立式卡盘车床和数控立式双轴

3、卡盘车床。 2 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B/T9061 一1 9 8 8 金属切削机床 通用技术条件 G B/TI o 9 3 1 一1 9 89 数控机床位置精度的评定方法 G B/T1 6 7 6 9 一1 9 9 7 金属切削机床 噪声声压级侧量方法 J B/T9 8 7 2 一1 9 9 9 金属切削机床 机械加工件通用技术条件 J B/T9 8 7 4 一1 9 9 9 金属切削机床 装配通用技术条件 J B/T9 8 7

4、 7 一1 9 9 9 金属切削机床清洁度的测定 J B/T9 8 9 51 一1 9 9 9 数控立式卡盘车床精度检验 3 一般要求 按本标准验收机床时， 必须同时对G B/Tg O “、 J B/T9 8 72、 J B/T9 8 7 4 等标准中未经本标准具体化 的其余验收项目进行检验。 4 随机附件和工具 4 . 1 为保证机床的基本性能应随机供应表 1 所列的附件和工具。 表 1 序号名称用途 数量备注 l 楔式动力卡盘夹持工件 1 件或按协议提供专用夹具 2 法兰工具支架装柄式工具 l 4件 ， 一 3 外圆刀夹 装刀具 、 附具 一 规 格 数 量 由 制 造 厂 规 定 一 一

5、 4 锤杆 5 锥 孔 套 6 变 径 套 7 调整工具调整机床或附件l 套 4 . 2 扩大机床使用性能的特殊附件， 根据用户要求按协议供应。 5 安全卫生 5 . 1 变速箱装有交换齿轮的门罩， 胶带轮罩应与主电动机启、 停互锁， 并有警告标志。 国家机械工业局 199 9 一 0 5 一 2 0批准 2 0 0 0 一 0 1 一 0 1 实摘 J B / T 9 8 9 5 . 2 -1 9 9 9 5 . 2 5 . 3 5 . 4 活动安全防护罩应与机床工作循环联锁。 按G B / T 1 6 7 6 9 的规定检验机床噪声， 空运转时机床整机噪声的声压级不得超过 8 3 d B

6、( A ) , 机床的液压、 润滑、 冷却、 气动系统及其他部位不得渗漏。 6 制造质f 6 . 1 滑板、 刀架的导轨副， 主轴等主要零件必须采取与寿命相适应的耐磨性和减少摩擦系数的措施。 6 . 2 主轴底座、 立柱、 滑板为重要铸件， 必须在粗加工后进行时效处理。 6 . 3 转塔刀架支座与滑板的结合面( 转塔刀架与滑板为两个部件时) 应按“ 特别重要结合面” 的要求 考核。 6 . 4 6 . 5 下列结合面按“ 重要固定结合面” 的要求考核: a ) 变速箱与底座的结合面; b ) 立柱与底座的结合面; c )立柱与镶钢导轨的结合面; d ) 横梁与镶钢导轨的结合面。 高速旋转的主轴

7、组件， 装配后应进行动平衡试验和校正 ，、 ， .、， ， “_ _6 0_ ， 2 . 4 X1 少 允 许 质 量 中 心 的 偏 心 距e = 2 . 5 X 蕴X 1 0 = = 常二 ， 平衡品质为G 2 . 5 , ( g. m m! k g ) 允许剩余不平衡量 u =me =2 . 4 X1 0 4 M 尺 ( g. mm) 式中: 跳 转动体质量, k g ; 转动体最高转速， r / m i n , 6 . 6 机床清洁度应按J B / T 9 8 7 7 规定检验变速箱等部件内部的清洁度， 按重量检验法定期抽查， 其杂 质、 污物不得超过表2 的规定。其他部位按目 测手感

8、法检验， 不应有脏物。 表 2 枪验部件 卡盘直径D m m 备注(4 0 0)5 0 0 杂质重量m g 变 速 箱 1 2 0 0 01 6 0 0 0 底座 7 0 0 01 0 0 0 0 传动部分包括主轴组件 液压油池 3 5 0 05 0 0 0 7 机床空运转试骏 7 . 1 功能试验 7 . 1 . 1 一般功能试验 用按键、 开关对机床进行功能试验， 试验其动作的灵活性、 平稳性和可靠性。 7 . 1 . 1 . 1 任选一种主轴转速做主轴启动、 正转、 反转、 停止( 包括制动) 的连续试验， 连续操作不少于 7 次。 7 . 1 . 1 . 2 主轴做低、 中、 高转速变

9、换试验， 转速的指令值与显示值( 或实测值) 允差为士5 0 0 , 7 . 1 . 1 . 3 任选一种进给量， 做启动和停止进给的连续操纵试验， 在Z , X轴的全部行程上做工作进给和 快速进给试验， 其快速行程大于 1 / 2 全行程， 正、 负方向连续操纵不少于 7 次。并测试伺服电机电流的 波动值， 其允差值由制造厂规定。 7 . 1 . 1 . 4 在Z , X轴的全部行程上， 做低、 中、 高进给量的变换试验。 J B / T 9 8 9 5 . 2 - 1 9 9 9 7 . 1 . 1 . 5 用手摇脉冲发生器或单脉冲移动横梁滑板试验。 7 . 1 . 1 . 6 机床操纵板

10、面上的各按钮开关各做7 次功能试验。 7 . 1 . 1 . 7 有锁紧机构的运动部件， 在其全部行程的任意位置上， 做领紧试验。 7 . 1 . 1 . 8 转塔刀架进行正、 负方向转位、 夹紧试验。 7 . 1 . 1 . 9 液压、 润滑、 冷却系统做密封、 润滑、 冷却性能试验， 要求调整方便、 动作灵活、 可靠， 润滑良 好， 冷却充分， 各系统不得渗漏。 7 . 1 . 1 . 1 0 运屑器装置进行运转试验， 运转时间不少于 3 0 mi n , 7 . 1 . 1 . 1 1 有自 动装夹换刀机构的机床， 应进行自 动装夹换刀试验。 7 . 1 . 1 . 1 2 数控装置的各

11、种指示灯、 光电阅读机、 通风系统等的功能试验。 7 . 1 . 1 . 1 3 卡盘的夹紧、 松开试验。 7 . 1 . 1 . 1 4 机床的安全、 保险、 防护装置功能试验。 7 . 1 门 1 5 机内对刀， 检测装置的准确度试验。 7 . 1 . 2 数控功能试验 用数控指令进行机床的功能试验， 试验其动作的灵活性和功能的可靠性。 7 . 1 . 2 . 1 主轴进行正转、 反转、 停止及变换主轴转速试验( 无级变速机构做低、 中、 高速; 有级变速机构 做各级转速) 。 7 . 1 . 2 . 2 进给机构做低、 中、 高进给量变换和快速进给的试验。 7 . 1 . 2 . 3 转

12、塔刀架进行各种转位夹紧试验。 7 . 1 . 2 . 4 根据所采用的数控系统功能、 试验进给超调， 手动数据输入， 位置显示， 回机床基准点， 程序、 序号指示和检索， 程序暂停， 程序消除， 直线插补， 圆弧插补， 直线切削循环， 锥度切削循环， 螺纹切削循 环， 圆弧切削循环; 刀具长度、 刀尖R等补偿， 丝杠导程补偿， 游隙补偿， 故障诊断和显示， 人机对话莱单 式填空格， 图形显示， 刀具切削过程动态模拟等功能。 7 . 1 . 2 . 5 点动试验超程软件和硬件保护。 7 . 2 主运动机构空运转试验 在不切削运转状态下， 试验主轴运转时温度的变化和空载功率， 按表 3 格式记录。

13、 机床的主运动机构由低速起， 做低、 中、 高三档转速运转( 有级变速为全部转速， 每级的运转时间不 少于2 m i n ) 。在最高转速应运转足够的时间( 不得少于1 h ) 使主轴轴承达到稳定温度， 检验主轴轴承 的温度和温升值， 均不得超过下列规定: 温度 7 0 1 C; 温升值 4 0 0 C。 表 3 序号 侧量时间 h或 mi n 主轴转速 r / m i n温度空载功率 规定值实测值 主轴轴承 室温电压 V 电流 A 愉人功率 k W 前后 7 . 3 进给系统的运动试验 选择一种适当的主轴转速， 用低、 中、 高进给量及快速移动进行Z , X轴空运转进给试验. 按表4 格 式

14、记录。 J B / T 9 8 9 5 . 2 一 1 9 9 9 表 4 试验项 目 指令值一 m m / r 或 m m / m n 一 一 实侧值 ! m m / r 或 m m / m n 允差 Z轴 低 l 上5 %中 一 高 快速士1 0 % X轴 低 一 中 高 快速 士1 0 % 7 . 4 连续空运转试验 用C N C程序， 在全部功能下做不切削连续运转试验， 其运转时间不少于 16 h 。每个循环时间不大 于1 5 m in， 每个循环终了停车， 模拟松卡工件动作， 停车不超过 l m in再继续运转。 7 . 4 . 1 主轴装有卡盘， 进行低、 中、 高三档转速连续变换

15、， 恒速加工端面的运转、 正转、 反转及启动、 停止 试验， 高速运转时间应超过 1/3 循环时间。 7 . 4 . 2 2 、 X轴进行低、 中、 高三档及快速进给量变换， 其行程应为全行程， 快速进给的行程应大于全行 程之半。 7 . 4 . 3 转塔装有必要的附具， 布置成稍有偏重的情况下， 转塔刀架所有工位进行正、 负方向逐位转换、 越位转换。 8 机床负荷试验 : 一 :. ， 主传动系统最大扭矩和最大切削抗力试验 试验方法 用强力车削外圆( 无冷却液) 进行切削， 并按表 5 格式记录。 表 5 序 号 试件 直径 d nl 刀 1 切削条件功率 切削 抗力 F N 扭矩 了 N

16、m 主轴 转速 刀 r/mi n 切削 速度 刃 1 1 1 2介】 I n 切削 深度 ap 】 】 U n 进给量 f m / 一 电 压 一 V 一 、 流 输人 功率 尸 k W 空载 功率 P。 k W 切削 功率 尸一P 。 k W 一 ! 一 切削时可逐渐改变进给量或切削深度以达到额定值。 J B / T 9 8 9 5 . 2 - 1 9 9 9 最大扭矩 T =9 5 5 0 ( P一P p ) 介 最大切A 9 抗力F =T / r 式中: 尸 切削时电机的输人功率， k W; 尸 。 装有工件时的空载功率， k w; 。 一 一主轴转速( 一般等于或接近计算转速) , r

17、 / m i n ; ( N m) ( N) 一工件的切削半径， m, 8 . 1 . 2 试验条件 7 5 0 机夹可转位车刀， 刀片材料: Y W3 涂层， 切削用量: 由制造厂规定。 试件材料: 4 5 钢; 试件直径d : D / 4 一D / 2 ; 切削长度: 1 . 簇D / 4 ( D 卡盘直径) 。 8 . 2 主传动系统最大功率试验( 抽查) 8 . 2 . 1 试验方法 用高速切削外圆， 机床应达到主电机的额定功率， 按表 6 格式记录。 表 6 序 号 试件 直径 d n】 n . 切削条件功率 主轴 转速 左 r / mi n 切削 速度 U m/ mi n 切削 深

18、度 a p m m 进给量 f mm厂 r 电压 V 电流 A 输人 功率 尸 k W 额定 功率 护 k W 注: ，主电机效率。 8 . 2 . 2 试验条件 7 5 。 机夹可转位车刀， 刀片材料 Y W3 涂层， 切削用量由制造厂规定， 车削速度 v 1 2 0 m / m i n , 切削时可逐渐改变进给量和切削深度， 以使主电机功率达到额定值。 试件材料: 4 5 钢; 试件直径d : D / 4 -D / 2 ; 切削长度: L 镇D AM卡盘直径) 。 8 . 3 抗振试验 8 . 3 . 1 试验方法 用切槽进行抗振试验。切削方式如图1 所示， 并按表7 格式记录。 按表8

19、规定的刀宽b 进行切槽， 机床不应振动再逐渐增加b 值至发生颇振为止。记录实际刀宽。 J B / T 9 8 9 5 . 2 - 1 9 9 9 序 号 试件直径 d 盯11 盯 切削条件 切刀至卡盘 端面距离 I _ 幻1 】 1 1 振动状态 主轴转速 凡 r / mi n 切削速度 v m/ mi n 进给量 f mm/ r 规定切宽 b m 们1 实际切宽 mm 表 8 卡盘直径切宽b (3 2 05 3 2 0 - - 5 0 07 5 0 0 -8 0 09 8 . 3 . 2 试验条件 机夹可转位切刀， 刀片材料: Y C 3 5 ; 刀具角度: 前角Y o =8 0 - 1 0

20、 0 ， 后角8 =5 0 - - 6 0 ; 刀具安装: 刀尖不应高于主轴轴线。 . 5 m m; 切削速度: v =1 0 0 - 1 2 0 m / m i n ; 进给量: 了 = 0 . 1 m m / r ; 切削深度: a , )7 m m ; 试件材料: 4 5 钢; 试件直径: d -0 . 2 D ( D 卡盘直径) ; 切刀至卡盘端面距离: L =2 d a 9 机床精度检验 9 . 1 几何精度和工作精度检验 J B / T 9 8 9 5 . 2 - 1 9 9 9 精度检验按 J B / T 9 8 9 5 . 1 的规定进行。 9 . 1 . 1 几何精度检验 G

21、 4 , G 5 , G 6 , G 7 等四项应在机床达到中速稳定温度时检验。 9 . 1 . 2 工作精度检验 9 . 1 . 2 . 1 试件尺寸和切削规范按设计文件的规定。 9 . 1 . 2 . 2 试件的检测表面粗糙度R ， 最大允许值为 1 . 6 JA M. 9 . 2 热变形试验( 抽查) 几何精度检验中的G 4 , G 5 , G 6 , G 7 等项， 检验其冷热态精度的变化量。 9 . 3 反向差值试验 本试验按J B / T 9 8 9 5 . 1 进行。在检验G 8 , G 9 的同时， 进行数据处理， 即得出反向差值， 允差值不得 超过表 9的规定 反向差值B =

22、 B , 表 9 mm 轴线游 隙 补 偿 前游 隙 补 偿 后 Z0 . 0 4 00 . 0 1 X 一 0 . 0 3 0 ! 0 . 0 05 9 . 4 最小设定单位进给试验 试验方法见表1 0 , 表 1 0 试脸简图试验方法检验工具允差 一 卞十 口 溜板( 或滑板) 先快速进给正向移动至 检测位置后， 再向同一方向给出数个设定 单位的指令， 以停止位置为基准， 再给出 单个2 0 个最小设定单位， 侧量各单位指 令的停止位置， 然后由最终位置向负方向 移动数个最小设定单位以消除反向差值， 以此为基准给出 2 0个单位指令， 进行上 述检验， 考查单个最小设定单位。 误差以 2

23、0个最小设定单位的总移动距 离与输入值之差的百分比计 侧量在行程两端及中间三个位置进行。 X、 2轴均检验 激光干涉仪2 0 % 数据处理公式 一 2 0 i - L , 十+L , . ) 一 / 2 0 i X 1 0 0 % 式中: 1 一 最小设定单位理论值; L , - - , L , , 单个最小设定单位实侧值. 每个单位的误差不得超过1 0 0 %, 即不 许动或一动达到2 0 0 环 9 . 5 返回机床基准点试验 试验方法见表 1 1 。 1 5 2 J B / T 9 8 9 5 . 2 - 1 9 9 9 表 1 1 试验简图试验方法试验工具允差mm x一 使溜板( 滑板

24、) 在 Z轴( 或 X轴) 全行 程上， 从任意点快速进给回到基准点 测量其实际位置， 至少进行 7 次返回基 准点试验. Z , x轴基准点误差分别计算。 误差的数据处理与 G B / T 1 0 9 3 1 - 1 9 8 9 中重复定位精度的评定方法相同 激光干涉仪 指示器 一 一Z !M0.010 x轴 0 . 0 0 5 i 注: 适用于具有固定基准点的数控机床.并需检测基准点的实际尺寸 96 刀具增量试验 9 . 6 . 1 试验方法 用刀具增量功能， 对 X轴及 量各次直径和长度尺寸， 按表 1 2 Z轴各输人 X ( 直径值) 及 Z增量。按图2 对试件进行5 次切削， 测 和

25、表 1 3 格式记录和计算差值。允差值不得超过上述两表的规定。 9 . 6 . 2 试验条件 刀具: 机夹可转位车刀， 刀片材料为 Y W3 涂层。 1 5 3 J B / T 9 8 9 5 . 2 一 1 9 9 9 切削用量: 切削速度。 =1 0 0 i s o m / m i n ; 进给量f =。 . l m m ;/r; 切削深度a p : X =0 . o s m m ( 直径值) 2=0 . lmm 试件材料: 45钢。 试件尺寸: 图2 是卡盘直径为 5 00 mm机床的试件参考尺寸。 9 . 6 . 3 误差计算 表 12及表 13 中的实测尺寸和差值系应用举例。 直径(

26、 或长度) 间的差值是指某一直径( 或长度) ， 经过 5 次切削所取得的5 个误差值中的最大值与 最小值之差 实测值与理论值的差值是指某一直径( 或长度) ， 经过5 次切削， 以第一次切削第一 个直径 D ， ( 或长 度L) 的误差值为基准， 取误差值中的最大值与基准值之差。 劣 1 2mm 切削序号 实测直径 Dl 、 D乞 、 D3 、 D月 实侧值与理论值的允差 0 0 2 DS 一D3 的允差值 0 t 0 3 Dt 。 : I 从Ds l2 7 0 0 1 02 8 2 0 2 0 一 2 9 4 . 0 1 52 9 80 1 52 9 4 0 1 5 0 . 0 1 0 0

27、 0 1 0 2 2 6 9 ， 5 2 02 8 15 0 5 29 3 . 51 52 9 7 t 5 1 02 9 3 5 0 0 0 . 0 1 5 32 6 9 0 1 02 8 1 . 0 1 0 1 2 5 2 9 9 5 2 9 7 0 0 529 3 01 00 0 1 5 42 6 8 . 5 0 52 8 0 5 1 02 5 2 . 5 1 52 9 6 . 5 1 02 9 2 . 5 0 5 0 0 0 5 0 . 0 1 0 52 6 8 0 1 02 8 0 ， 0 1 52 5 2 . 0 0 52 9 6 . 0 0 52 9 2 . 0 1 00 t O

28、05 直径间允差 0 . 02 0 0 1 50 . 0 2 00 . 0 1 00 0 1 5( 以 D 尺寸为基准) 表 1 3 nl 】 1 1 切削序号 实侧长度 实侧值与理 论值的允差 0 . 0 4 L l肠L J 1 1 2 0 0 5 2 3 . 0 1 03 3 . 0 1 00 . 0 0 5 22 2 . 9 9 5 一 3 2 9 8 5 _ 0 ， 0 2 0 31 1 . 9 9 0 一 3 2 ， 9 8 00 ， 0 2 5 4 1 1 . 9 9 52 29 9 0 3 2 . 9 9 50 . 0 1 5 3 2 . 9 8 50 . 0 2 05 长度间允差 0 0 4 0 . 0 1 50 0 2 50 0 3 0 ( 以L l 尺寸为蓦准) 注: 试件直径尺寸允许按比 例放大或缩小， 试件可多次使用 1 5 4