机床精度检验常用工具和装置
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激光干涉仪可对机床、三测机及各种定位装置进行高精度的(位置和几何)精度校正,可完成各项参数的测量,如线形位置精度、重复定位精度、角度、直线度、垂直度、平行度及平面度等。
一、常用的数控机床维修工具1.拆卸及装配工具(1)单头钩形扳手:分为固定式和调节式,可用于扳动在圆周方向上开有直槽或孔的圆螺母。
(2)端面带槽或孔的圆螺母扳手:可分为套筒式扳手和双销叉形扳手。
(3)弹性挡圈装拆用钳子:分为轴用弹性挡圈装拆用钳子和孔用弹性挡圈装拆用钳子。
(4)弹性手锤:可分为木锤和铜锤。
(5)拉带锥度平键工具:可分为冲击式拉锥度平键工具和抵拉式拉锥度平键工具。
(6)拉带内螺纹的小轴、圆锥销工具(俗称拨销器)。
(7)拉卸工具:拆装在轴上的滚动轴承、皮带轮式联轴器等零件时,常用拉卸工具,拉卸工具常分为螺杆式及液压式两类,螺杆式拉卸工具分两爪、三爪和铰链式。
(8)拉开口销扳手和销子冲头。
2.常用的机械维修工具(1)尺:分为平尺、刀口尺和90°角尺。
(2)垫铁:面为90°的垫铁、角度面为55°的垫铁和水平仪垫铁。
(3)检验棒:有带标准锥柄检验棒、圆柱检验棒和专用检验棒。
(4)杠杆千分尺:当零件的几何形状精度要求较高时,使用杠杆千分尺可满足其测量要求,其测量精度可达0.001mm。
(5)万能角度尺:用来测量工件内外角度的量具,按其游标读数值可分为2′和5′两种,按其尺身的形状可分为圆形和扇形两种。
二、常用的数控机床维修仪表1.百分表百分表用于测量零件相互之间的平行度、轴线与导轨的平行度、导轨的直线度、工作台台面平面度以及主轴的端面圆跳动、径向圆跳动和轴向窜动。
读数方法百分表的读数方法为:先读小指针转过的刻度线(即毫米整数),再读大指针转过的刻度线(即小数部分),并乘以0.01,然后两者相加,即得到所测量的数值。
2.杠杆百分表杠杆百分表又被称为杠杆表或靠表,是利用杠杆-齿轮传动机构或者杠杆-螺旋传动机构,将尺寸变化为指针角位移,并指示出长度尺寸数值的计量器具.用于测量工件几何形状误差和相互位置正确性,并可用比较法测量长度。
数控机床精度检验数控机床精度检测数控机床的⾼精度最终是要靠机床本⾝的精度来保证,数控机床精度包括⼏何精度和切削精度。
另⼀⽅⾯,数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使⽤。
因此,数控机床精度检验对初始使⽤的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
1、检验所⽤的⼯具1.1、⽔平仪⽔平:0.04mm/1000mm扭曲:0.02mm/1000mm⽔平仪的使⽤和读数⽔平仪是⽤于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平⾯度和设备安装的⽔平性、垂直性。
使⽤⽅法:测量时使⽔平仪⼯作⾯紧贴在被测表⾯,待⽓泡完全静⽌后⽅可读数。
⽔平仪的分度值是以⼀⽶为基长的倾斜值,如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进⾏计算:实际倾斜值=分度值×L×偏差格数1.2、千分表1.3、莫⽒检验棒2、检验内容2.1、相关标准(例)加⼯中⼼检验条件第2部分:⽴式加⼯中⼼⼏何精度检验JB/T8771.2-1998加⼯中⼼检验条件第7部分:精加⼯试件精度检验JB/T8771.7-1998加⼯中⼼检验条件第4部分:线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998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JB/T17421.2-2000加⼯中⼼技术条件JB/T8801-19982.2、检验内容精度检验内容主要包括数控机床的⼏何精度、定位精度和切削精度。
2.2.1、数控机床⼏何精度的检测机床的⼏何精度是指机床某些基础零件本⾝的⼏何形状精度、相互位置的⼏何精度及其相对运动的⼏何精度。
机床的⼏何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后⼏何形状误差。
数控机床的基本性能检验与普通机床的检验⽅法差不多,使⽤的检测⼯具和⽅法也相似,每⼀项要独⽴检验,但要求更⾼。
所使⽤的检测⼯具精度必须⽐所检测的精度⾼⼀级。
其检测项⽬主要有:直线度⼀条线在⼀个平⾯或空间内的直线度,如数控卧式车床床⾝导轨的直线度。
一.写出CAK6140数控车床检验标准1.机床外观的检查机床外观的检查一般可按通用机床的有关标准进行,但数控机床是高技术设备,其外观质量的要求更高。
外观检查内容有:机床有无破损;外部部件是否坚固;机床各部分联结是否可靠;数控柜中的MDI/CRT单元、位置显示单元、各印制电路板及伺服系统各部件是否有破损,伺服电动机(尤其是带脉冲编码器的伺服电机)外壳有无磕碰痕迹。
2.机床几何精度的检查数控机床的几何精度综合反映机床的关键零部件组装后的几何形状误差。
数控机床的几何精度检查和普通机床的几何精度检查基本类似,使用的检查工具和方法也很相似只是检查要求更高。
每项几何精度的具体检测办法和精度标准按有关检测条件和检测标准的规定进行。
同时要注意检测工具的精度等级必须比所测的几何精度要高一级。
现以一台普通立式加工中心为例,列出其几何精度检测的内容:1)工作台面的平面度。
2)各坐标方向移动的相互垂直度。
3)X坐标方向移动时工作台面的平行度。
4)Y坐标方向移动时工作服台面的平行度。
5)X坐标方向移动时工作台T形槽侧面的平行度。
6)主轴的轴向窜动。
7)主轴孔的径向圆跳动。
8)主轴沿Z坐标方向移动时主轴轴心线的平行度。
9)主轴回转轴心线对工作台面的垂直度。
10)主轴箱在Z坐标方向移动的直线度。
对于主轴相互联系的几何精度项目,必须综合调整,使之都符合允许的误差。
如立式加工中心的轴和轴方向移动的垂直误差较大,则可以调整立柱底部床身的支承垫铁,使立柱适当前倾或后仰,以减少这项误差。
但是这也会改变主轴回转轴心线对工作台面的垂直度误差,因此必须同时检测和调整,否则就会由于这一项几何精度的调整造成另一项几何精度不合格。
机床几何精度检测必须在地基及地脚螺栓的混凝土完全固化以后进行。
考虑到地基的稳定时间过程,一般要求在机床使用数月到半年以后再精调一次水平。
检测机床几何精度常用的检测工具有:精密水平仪、900角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或测微仪以及高精度主轴心棒等。
机床夹具的分类及组成机床夹具是机床加工中的重要辅助工具,它们能够使工件稳定地固定在机床上,从而保证加工的精度和效率。
根据其结构和功能的不同,机床夹具可以分为以下几类。
一、机械夹具机械夹具是最常见的一种夹具,它们通过机械原理实现对工件的夹紧。
机械夹具一般由夹具本体、夹紧机构、定位机构、传动机构和辅助装置等组成。
其中夹紧机构是机械夹具的核心部件,它能够通过旋转、滑动、压紧、吸附等方式夹紧工件。
二、液压夹具液压夹具是一种利用液压原理实现工件夹紧的夹具。
液压夹具一般由油缸、油泵、控制阀和夹具本体等部件组成。
液压夹具具有夹紧力大、夹紧稳定、操作方便等优点,适用于对精度要求高、加工量大的工件。
三、气动夹具气动夹具也是一种常用的夹具,它们通过气压原理实现对工件的夹紧。
气动夹具一般由气缸、气源、控制阀和夹具本体等部件组成。
气动夹具具有动作快速、维护简单等优点,适用于对夹紧力要求不高的工件。
四、电磁吸盘电磁吸盘是一种通过电磁原理实现工件固定的夹具。
电磁吸盘由铁芯、线圈、吸盘和控制器等部件组成。
电磁吸盘具有吸力大、操作方便、夹紧稳定等优点,适用于对工件表面没有夹紧面或夹紧面不平整的工件。
机床夹具的组成包括夹具本体、夹紧机构、定位机构、传动机构和辅助装置等。
其中夹具本体是夹具的基础部件,它能够直接与机床接触,承受加工力和夹紧力。
夹紧机构是夹具的核心部件,它通过旋转、滑动、压紧、吸附等方式夹紧工件。
定位机构能够确保工件在夹紧时的位置准确无误。
传动机构能够将夹紧力传递到夹具本体上,使其夹紧工件。
辅助装置包括液压源、气源等,能够为夹具提供必要的动力和能源。
机床夹具是机床加工中不可或缺的辅助工具,其分类和组成的不同,决定了其在不同加工场合中的应用范围和效率。
在选用和使用机床夹具时,应充分考虑其适用性、可靠性和安全性等因素,以确保加工过程的顺利进行。
铣床几何精度测量实验报告普通车床几何精度检测定稿普通车床几何精度检验实验一、实验目的1、了解本实验中所检验的车床精度有关项目的内容及其和加工精度的关系。
2、了解车床精度的检验方法及有关仪器的使用。
3、掌握所测得的实验数据处理方法和检验结果的曲线绘制及分析。
二、主要仪器设备1、实验机床:CA6140普通车床2、测量仪器:合象水平仪、千分表、钢尺、磁力表座、圆柱长检验棒。
三、实验基本原理根据普通车床精度检验标准,本实验进行其中的五项。
第一、二、三项是检验溜板移动时的轨迹,由于床身导轨的制造误差或因长期使用后的磨损及变形,使得溜板移动轨迹不是一条直线,而是一条空间曲线,这一条空间曲线可以用这三项精度来表示:第一项:溜板移动在垂直平面内的不直度,检验方法,在溜板上靠近床身前导轨处放一个和床身导轨平行的水平仪,移动溜板,每隔200mm记录一次水平仪读数,在溜板上的全行程检验,见图一。
图一第一项精度检验示意图根据所测得的各段水平仪读数,绘制溜板移动的运动曲线,以运动曲线二端点的联线作为基准线,由曲线上各点作基准线的平行线,其中相距最近的二根平行线之间的纵座标距离即为其不直度误差。
溜板移动的运动曲线作法如下:以溜板行程为1500mm,溜板长度为500mm的车床为例,水平仪纵向安放在溜板平面上,当溜板处于近主轴端的极限位置时,记录一个水平仪读数,如+a(格)(“+”代表水平仪气泡移动方向与溜板移动方向相同,如相反,则为“-”)移动溜板,每隔500mm 就记录一次读数,到移动行程为1500mm时得出三个读数,如为+b、-c、-d。
以导轨长度(即溜板各段行程所在的导轨位置)为横座标,水平仪读数为纵座标,根据水平仪读数依次画出各折线段,并使每一折线段的起点与前一折线段的终点相重合,即得出运动曲线。
(见图二)联接曲线二端点OD,作为基准线,量出曲线上的B点到OD线的纵座标距离δ全为最远,即为溜板在全行程内的不直度误差,如果要求1000mm行程内的不直度误差,则把每个行程为1000mm之间的二端点相连,作为该1000mm行程中的基准线,找出这1000mm行程中的不直度误差,然后取各个1000mm行程的不直度误差中的最大值,即为1000mm行程内的不直度误差,如图二中的δm1δm2,则δ不直度误差。
检验内容、公差测量方法、工具测量原理示意图平面度确定平面或者代表面的总方向,是为了获得平面度的最小偏差,通常采用的方法有:- 一个被检平面内适当选择的三点,在靠近边缘部分上存在无关紧要的局部缺陷可以忽略不计。
- 按划分的点用最小二乘法计算的平面。
在被检面上涂上红丹或者用轻油稀释的氧化铬。
将平板放在被检面上进行恰当的往复运动,取下平板并记录被检面每单位面积接触点的分布情况。
在表面的整个范围内接触点的分布均匀,并不少于一个规定值。
这种方法适用于小尺寸较精密的平面(刮过或者磨过的平面)。
用移动平尺所得的一组直线测量首先用一些基准点建立一个理论平面。
在检验面上选择a、b、c三点作为零位标记,将三个等高块放在这三点上。
将平尺放在a、c点上,在检验面的e点放置可调量块,使其与平尺的下表面接触。
再将平尺放在b、e点上即可找到d点的偏差。
用平尺、精密水平仪和千分表测量测量基准由两根借助精密水平仪到达平行放置的平尺提供。
平尺R1、R2应有足够的刚度,使基准平尺的重量产生的挠度忽略不计。
建立一个测量基准,根据测量基准测量出偏差并加以标绘。
标绘是在有规律的方格的不同节点上进行的。
矩形表面的测量基准平面由两条直线OmX和OO'Y确定,此时O、m、O'是被检面上的三个点。
圆形轮廓表面的测量采用沿边缘的圆周和直径进行测量- 在两个垂直直径上- 在连接边缘点的正方形的四边上圆周检验:在一个均衡座A上放置水平仪,并以匀称的间隔绕平板周边移动。
直径检验:按照对一条线的直线度测量的任何一种方法进行。
用平板测量用平板和千分表测量测量装置由平板和千分表组成,千分表装在具有一个基座的支架上,基座在平板上运动。
有两种测量方法:- 被测部件放在平板上:平板尺寸和千分表支架开度足够大使整个表面都能测量。
- 平板与被测面相对放置:用一个尺寸与被测面尺寸相似的平板进行测量。
用平尺测量平面度用精密水平仪测量平面度当测量工具从一个位置移向另一个位置时,这是目前所知的能够保持测量基准方向恒定(水平)的唯一方法。
机床静态精度检验及调整一、FTC系列机床静态精度检验及调整1.精度检验单位:mm 项次检验项目图示允差调整方法备注1.1 水平校正X 0.04/M调整机床地脚螺栓Z 0.04/M调整机床地脚螺栓1.2 X.Z动态水平调整X 0.04/M调整机床地脚螺栓Z 0.04/M调整机床地脚螺栓Z轴床面中央不得中凸1.3 尾座固定架与Z轴平行度a 0.010刮底座上固定尾座固定架之安装面b 0.010松尾座固定架之固定螺丝,直接就可调整1.4 刀具溜板Z轴方向运动与尾座心轴中心线之平行度a 0.020刮尾座上与尾座垫片结合之表面每150长心轴前端不得下垂b 0.020刮尾座嵌条每150长心轴不得向X轴负向偏1.5 刀具溜板Z轴方向运动与尾座心轴孔中心线之平行度a 0.020刮尾座上与尾座垫片结合之表面每300长心轴前端不得下垂b 0.020刮尾座嵌条每300长心轴不得向X轴负向偏项次检验项目图示允差调整方法备注1.6 主心轴中心线与六角刀架或圆筒刀架装置孔中心线之偏差度b 0.03调整机床X轴第二原点水平方向a 0.03磨刀塔垫片垂直方向以负0.01~0.015为佳1.7 刀盘持刀面各面精度X:0.01刮滑板之刀塔结合面Y:0.01刮滑板之刀塔结合面Z:0.01松开刀塔固定螺丝,用刀塔调整块调整记录刀号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 X1-X0Y1-Y0Z1-Z0项次检验项目图示允差调整方法备注1.8 刀架反复定位精度X轴方向±0.003由刀塔供应商调整Z轴方向±0.005二、FV系列机床静态精度检验及调整1.静态精度单位:mm項次檢查項目測定方法測試方法圖許可差调整方法軸方向移動控制量1000以下1000以上1.3 床台頂面之平面度垂直面內(a)X軸方向將床台移至X軸及Y軸方向運動全程之中央,以精密水平儀在床台上面作至少中央及兩端3處之測定,以其讀數之最大差為測定值。
简述夹具的分类以及应用范围
夹具是一种辅助工具,用于在加工过程中固定工件,以确保加工的精度和效率。
根据不同的分类标准,夹具可以分为多种类型,下面介绍几种常见的分类方式:
1.根据使用场合:
•机床夹具:用于在机床上夹紧和定位工件的装置。
它可以保证工件在加工过程中位置稳定,提高加工精度和效率。
机床夹具广泛应用于机械制造业的各个领域。
•检验夹具:用于在质量检验过程中固定和定位工件的装置。
它可以保证检验结果的准确性和可靠性。
检验夹具通常用于产品研发、生产、组装等环节的质量控制。
1.根据夹具的结构:
•通用夹具:适用于多种工件的夹紧和定位,如三爪卡盘、四爪卡盘等。
通用夹具适用于小批量生产和单件生产。
•专用夹具:仅适用于一种或少数几种工件的夹紧和定位,如钻床夹具、车床夹具等。
专用夹具适用于大批量生产和高精度加工。
1.根据夹具的动力源:
•手动夹具:需要人工操作以夹紧和定位工件,如各种手动卡盘、虎钳等。
手动夹具适用于小规模生产和维修作业。
•气动夹具:以压缩气体为动力源,通过气动系统控制夹具的夹紧和定位,如气动卡盘、气动虎钳等。
气动夹具适用于大规模生产和自动化生产线。
1.根据夹具的夹紧方式:
•刚性夹具:通过增加夹紧力以刚性接触的方式将工件固定在夹具中,适用于工件尺寸较小、加工精度要求较高的场合。
•柔性夹具:通过弹性变形将工件固定在夹具中,适用于工件尺寸较大、形状复杂或加工精度要求不高的场合。
这些是夹具的常见分类和应用范围,根据不同的生产需求和加工要求,可以选择适合的夹具类型和结构,以提高加工精度、效率,降低生产成本。
国家开放大学电大专科《数控机床》单项选择题题库及答案(试卷号:2431)国家开放大学电大专科《数控机床》单项选择题题库及答案(试卷号:2431)盗传必究单项选择题1.数控机床进给系统采用齿轮传动副时,为了提高传动精度应该有消除( )措施。
A.齿轮轴向间隙B.齿顶间隙C.齿侧间隙D.齿根间隙2.电火花加工的局限性( )。
A.电火花加工属不接触加工B.易于实现加工过程自动化C.加工过程中没有宏观切削力D.只能用于加工金属等导电材料3.滚珠丝杠预紧的目的是( )。
A.增加阻尼比,提高抗振性B.提高运动平稳性C.消除轴向间隙和提高传动刚度D.加大摩擦力,使系统能自锁4.在下列特点中,( )不是数控机床主传动系统具有的特点。
A.转速高、功率大,B.变速范围窄C.主轴变换迅速可靠D.主轴组件的耐磨性高 5.( )工作速度快和工作频率高,对环境要求适应性好,装置结构简单,工作介质不污染环境。
A.气压装置B.机械装置C.液压装置D.以上答案都不对6.下列( )检验属于几何精度检验。
A.直线运动定位精度B.直线运动矢动量的测定C.X、Y、Z坐标轴的相互垂直度D.回转运动矢动量的测定7.立式数控铣床的主轴轴线( )于水平面,是数控铣床中最常见的一种布局形式,应用范围最广泛,其中以三轴联动铣床居多。
A.平行B.垂直C.倾斜D.以上都不是8.与数控机床的基本使用条件不符的是( )。
A.保证一定的环境温度和湿度B.地基牢靠,有隔震措施C.无需抗干扰措施D.保护接地。
9.数控机床安装测量与反馈装置的作用是为了( )。
A.提高机床的安全性B.提高机床的使用寿命C.提高机床的灵活性D-提高机床的定位精度10.加工中心最突出的特征是是设置有( )。
A.刀库B.自动排屑装置C.自动交换工作台D.主轴准停装置11.数控机床进给系统采用齿轮传动副时,为了提高传动精度应该有消隙( )措施。
A.齿轮轴向间隙B.齿顶间隙C.齿侧间隙D.齿根间隙12.图2立式加工中心采用的是( )刀库。
一、数控机床的精度检验一、数控机床的精度检验数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。
另一方面,数控机床各项性能和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
1. 几何精度检验几何精度检验,又称静态精度检验,是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。
数控机床精度的检验工具和检验方法类似于普通机床,但检测要求更高。
几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。
考虑到地基可能随时间而变化,一般要求机床使用半年后,再复校一次几何精度。
在几何精度检测时,应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。
在检测时,应按国家标准规定,即机床接通电源后,在预热状态下,机床各坐标轴往复运动几次,主轴按中等转速运转十多分钟后进行。
常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。
检测工具的精度必须比所设的几何精度高一个等级。
1)2) 直线运动轴机械原点的返回精度;3) 直线运动失动量的测定;4) 直线运动定位精度(转台A 、B 、C 轴);5) 回转运动重复定位精度;6) 回转轴原点的返回精度;7) 回转运动矢动量的测定。
(2)机床定位精度的试验方法检查定位精度和重复定位精度使用得比较多的方法是应用精密线纹尺和读数显微镜(或光电显微镜)。
以精密线纹尺作为测量时的比较基准,测量时将精密线纹尺用等高垫按最佳支架(见图5.1)安装在被测部件例如工作台的台面上,并用千分表找正。
显微镜可安装在机床的固定部件上,调整镜头使与工作台垂直。
在整个坐标的全长上可选取任意几个定位点,一般为5~15个,最好是非等距的。
对每个定位点重复进行多次定位。
可以从单一方向趋近定位点,也可以从两个方向分别趋紧,以便揭示机床进给系统中间隙和变形的影响。
每一次定位的误差值X 可按下式计算:()()00y y s s X L L ---=式中 0s ——基准点或零点时显微镜的读数;L s ——工作台移动L 距离后显微镜的读数; 0y 、L y ——相应于0s 和Ls 时机床调位读数装置或数码显示装置的读数,对于数控机床就是程序指令中给定的位移数值。
安徽机电职业技术学院200 -200 学年第 学期《数控机床故障诊断与维修》模拟考试试卷 班级 姓名 学号一、填空题(每小题2分,共20分)1、数控机床常见的干扰有 干扰、 干扰和信号传输干扰等。
2、数控机床PLC 输入元件有: 、行程开关、 、压力开关和 。
输出元件有: 、 等。
3.从点检的要求和内容看,点检可分为 点检、日常点检和 点检。
4、驱动系统的作用是 。
二、判断题(每小题1.5分,共15分)1、数控机床最适用于复杂、高精、多种批量尤其是单件小批量的机械零件的加工。
( ) 2.凡是包含测量装置的数控机床都是开环数控机床。
( ) 3.数控机床电控系统包括交流主电路、机床辅助功能控制电路和电子控制电路,一般将前者称为“强电”,后者称为“弱电” 。
( ) 4.对数控机床的各项几何精度检测工作应在精调后一气呵成,不允许检测一项调整一项,分别进行。
( ) 5.数控系统动态响应的快慢,系统跟踪精度的高低,都直接影响轮廓加工精度的高低和加工表面质量的好坏。
( ) 6.CNC 装置中,I/O 处理主要处理CNC 控制面板开关信号,机床电气信号的输入、输出和控制。
( ) 7.滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是减小摩擦力矩。
( ) 8.用数显技术改造后的机床就是数控机床。
( ) 9.数控机床的定位精度与数控机床的分辨率精度是一致的。
( ) 10.常用的测量元件有光电编码器、感应同步器和光栅等。
( )三、选择题(每小题3分,共15分)1.数控机床是在诞生的。
( ) A.日本 B. 美国 C. 英国 D. 中国2.数控机床切削精度检验,对机床几何精度和定位精度的一项综合检验 ( )。
A.又称静态精度检验,是在切削加工条件下;B.又称动态精度检验,是在空载条件下;C.又称静态精度检验,是在空载条件下;D.又称动态精度检验,是在切削加工条件下;3.滚珠丝杠预紧的目的是: ( ) 。
A 增加阻尼比,提高抗振性 B提高运动平稳性C 消除轴向间隙和提高传动刚度 D加大摩擦力,是系统能自锁4.数控机床工作时,当发生任何异常现象需要紧急处理时应启动()。