ICS  25.040.20 J 50 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 3148—2018 数控加工中心热变形精加工试件精度检验 Accuracy test of thermal distortions for numerically controlled machining centres with a finished test piece 文稿版次选择 2018 - 08 - 08 发布 安徽省质量技术监督局 2018 - 09 - 08 实施 发 布 DB34/T 3148—2018 前    言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由合肥工业大学、安徽省计量科学研究院提出。 本标准由安徽省计量科学研究院归口。 本标准起草单位：合肥尧鑫数控科技有限公司、合肥工业大学、安徽省计量科学研究院。 本标准主要起草人：苗恩铭、王志、刘善林、潘巧生、刘辉、占顶、魏新园。 I DB34/T 3148—2018 数控加工中心热变形精加工试件精度检验 1 范围 本标准规定了数控加工中心热变形精加工试件检验的方法原理、数控加工中心检验前的安装、精加 工试件的尺寸、精加工试件加工、精加工试件检验。 本标准适用于检验数控加工中心在精加工条件下的热变形误差。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 17421.1 机床检验通则 第1部分:在无负荷或精加工条件下机床的几何精度 GB/T 18400.7 加工中心检验条件 第7部分:精加工试件精度检验 3 方法原理 利用待检验数控加工中心对精加工试件进行加工，在加工过程中加入主轴空转环节使数控加工中心 产生热变形，通过精加工试件的加工精度检验热变形。 4 数控加工中心检验前的安装 数控加工中心检验前应按 GB/T 17421.1 的规定安装。 5 精加工试件尺寸 5.1 精加工试件尺寸如图 1 所示。 5.2 如果精加工试件可被重复使用，尺寸变化应保持在图 1 中所给出的尺寸的 ±10％以内，当精加工 试件再次使用时，在进行新的精切削试验前，应进行一次薄膜切削。 5.3 宜在精加工试件上贴上标志，标志内容包括但不限于： ——数控加工中心的型号和编号； ——数控加工中心轴线的名称和方向； ——检验日期； ——精加工试件规格。 1 DB34/T 3148—2018 单位：mm A-A Z 66 6 h1 d1 h3 h2 X d3 d4 d2 d5 b1 b2 Y 第 1 象限 R b1 75° X b2 r 第 2 象限 r b3 A 第 3 象限 3° r 3° 第 4 象限 r A 规格 b1 b2 b3 d1 d2 d3 d4 d5 h1 h2 h3 r R 大规格 140 160 112 28 26 11 16 30 6 6 14 52 54 小规格 280 320 220 45 43 17.5 26 50 10 10 20 100 109 图1 6 精加工试件尺寸 精加工试件加工 6.1 总则 6.1.1 精加工试件的加工包括五个孔的定位加工，以及在不同轮廓上的一系列精加工。 6.1.2 验收时，每种试件仅加工一件，特殊要求的情况下可按制造厂和用户之间的协议确定加工试件 的数量。 2 DB34/T 3148—2018 6.2 毛坯 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 毛坯材料宜采用铝或铸铁。 毛坯高度应保证毛坯能够稳定安装。 毛坯应进行预加工。 毛坯应在预加工阶段加工出直径为 d3 和 d4 的孔。 6.3 定位和固定 精加工试件加工前的定位和固定应按 GB/T 18400.7 的规定进行。 6.4 刀具 宜使用直径为 32 mm 的同一把立铣刀加工精加工试件的所有外表面。 6.5 切削参数 6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.6 所有铣削工序径向切深为 0.2 mm。 切削速度铝件宜为（160～180）m/min，铸铁件宜为（40～60）m/min。 进给量宜为（0.05～0.1）mm/齿。 精加工工序 6.6.1 6.6.1.1 6.6.1.2 6.6.2 加工中心通孔和侧面 精加工位于试件中心直径为 d5 的通孔。 精加工边长为 b2 的外正方形和边长为 b1 的正方形底座，轴向切削深度为 6 mm。 加工四角孔和菱形 6.6.2.1 精加工边长为 b3 的菱形位于第 1 象限的部分，轴向切削深度为 6 mm。 6.6.2.2 精加工位于第 1 象限的直径为 d2 的孔和直径为 d1 的孔，加工时，直径为 d2 的孔沿轴线正向 趋近，直径为 d1 的孔沿轴线负向趋近。 6.6.2.3 主轴空转 30 min，转速宜为（2000～6000）转/min。 6.6.2.4 精加工边长为 b3 的菱形位于第 2 象限的部分，轴向切削深度为 6 mm。 6.6.2.5 精加工位于第 2 象限的直径为 d2 的孔和直径为 d1 的孔，加工时，直径为 d2 的孔沿轴线正向 趋近，直径为 d1 的孔沿轴线负向趋近。 6.6.2.6 主轴空转 50 min，转速宜为（2000～6000）转/min。 6.6.2.7 精加工边长为 b3 的菱形位于第 3 象限的部分，轴向切削深度为 6 mm。 6.6.2.8 精加工位于第 3 象限的直径为 d2 的孔和直径为 d1 的孔，加工时，直径为 d2 的孔沿轴线正向 趋近，直径为 d1 的孔沿轴线负向趋近。 6.6.2.9 主轴空转 50 min，转速宜为（2000～6000）转/min。 6.6.2.10 精加工边长为 b3 的菱形位于第 4 象限的部分，轴向切削深度为 6 mm。 6.6.2.11 精加工位于第 4 象限的直径为 d2 的孔和直径为 d1 的孔，加工时，直径为 d2 的孔沿轴线正向 趋近，直径为 d1 的孔沿轴线负向趋近。 6.6.3 6.6.3.1 6.6.3.2 加工斜面 精加工位于第 2、3 象限角度为 3°或正切值为 0.05，深为 6 mm 的倾斜面。 精加工位于第 3、4 象限角度为 3°或正切值为 0.05，深为 6 mm 的倾斜面。 3 DB34/T 3148—2018 6.6.3.3 6.6.4 主轴空转 10 min，转速宜为（2000～6000）转/min。 加工外圆 精加工半径为 R 的圆，轴向切削深度为 6 mm。 7 精加工试件检验 7.1 7.1.1 7.1.2 检验参数 热变形对切削精度影响的检验参数见表 1。 检验工具的精度和指示器分辨率应符合 GB/T 18400.7 的规定。 表1 检验参数 序号 检验参数 检验工具 1 位于象限 1 和象限 2 直径为 d2 的孔的中心 Y 向坐标差值 坐标测量机 2 位于象限 3 和象限 4 直径为 d2 的孔的中心 Y 向坐标差值 坐标测量机 3 位于象限 1 和象限 4 直径为 d2 的孔的中心 X 向坐标差值 坐标测量机 4 位于象限 2 和象限 3 直径为 d2 的孔的中心 X 向坐标差值 坐标测量机 5 直径为 d5 的通孔和半径为 R 的圆的同心度 6 7.2 边长为 b2 的外正方形位于象限 1 和象限 4 部分平面的高 度差 坐标测量机或圆度测量仪 坐标测量机 检验结果 7.2.1 检验结果应包含检验参数的记录值以外，还宜提供下列信息： ——试件的材料和标志； ——刀具的材料和尺寸； ——切削速度； ——进给量； ——切削深度； ——主轴空转转速； -1 ——斜面角度在 3°和 tan 0.05 间的选择。 7.2.2 宜按照附录 A 的形式表达检验结果。 4 检验点数 如果测量为非连续 性时，每个圆柱面 应至少检查 15 个 点 每个被检验平面应 至少检查 10 个点 DB34/T 3148—2018 AA 附 录 A （资料性附录） 检验结果表达示例 检验日期： 机床型号： 机床轴线和方向： 检验参数 机床编号： 检验工具 1.位于象限 1 和象限 2 直径为 d2 的孔的中心 Y 向坐标差值： 2.位于象限 3 和象限 4 直径为 d2 的孔的中心 Y 向坐标差值： 3.位于象限 1 和象限 4 直径为 d2 的孔的中心 X 向坐标差值： 4.位于象限 2 和象限 3 直径为 d2 的孔的中心 X 向坐标差值： 5.直径为 d5 的通孔和半径为 R 的圆的同心度： 6.边长为 b2 的外正方形位于象限 1 和象限 4 部分平面的高度差： 精加工试件规格： □大规格 □小规格 材料： 加工参数 刀具尺寸： 切削速度： 进给量： 切削深度： 主轴空转转速： 斜面角度选择： 材料： □3° -1 □tan 0.05 _________________________________ 5