第二十五講實驗3：臥式車床精度檢驗

機械設備維修教學任務重點難點臥式車床幾何精度檢驗內容及方法常用檢具量具的使用方法

臥式車床幾何精度檢驗原理、流程

臥式車床動態精度檢驗方法

臥式車床加工精度檢驗方法

機床精度檢查的意義

機床幾何精度（即靜態精度）和動態精度、加工精度檢驗的一般方法。一、實訓目的1、熟悉臥式車床幾何精度檢驗原理、流程。2、熟悉臥式車床動態精度檢驗方法。3、熟悉臥式車床加工精度檢驗方法。4、理解機床精度檢查的意義。5、對臥式車床幾何精度、動態精度進行檢測。并分析測試結果。6、掌握機床幾何精度（即靜態精度）和動態精度、加工精度檢驗的一般方法。二、實訓項目原理1、臥式車床幾何精度檢驗原理。2、臥式車床動態精度檢驗方法。3、臥式車床加工精度檢驗方法。三、實訓項目步驟1、首先熟悉檢驗用工、檢、量具的使用操作。2、閱讀臥式車床幾何精度（即靜態精度）和動態精度、加工精度檢驗的一般方法。3、使用工、檢、量具對臥式車床幾何精度（即靜態精度）和動態精度、加工精度檢驗。4、檢驗時記錄檢測數據并分析檢測結果。5、分析檢測數據對機床加工有何不良影響，并研究解決辦法。

四、基本原理1、機床精度概念機床的加工精度是衡量機床性能的一項重要指標。影響機床加工精度的因素很多，有機床本身的精度影響，還有因機床及工藝系統變形、加工中產生振動、機床的磨損以及刀具磨損等因素的影響。在上述各因家中，機床本身的精度是一個重要的因素。例如在車床上車削圓柱面，其圓柱度主要決定于工件旋轉軸線的穩定性、車刀刀尖移動軌跡的直線度以及刀尖運動軌跡與工件旋轉軸線之間的平行度，即主要決定于車床主軸與刀架的運動精度以及刀架運動軌跡相對于主軸的位置精度。機床的精度包括幾何精度、傳動精度、定位精度以及工作精度等。不同類型的機床對這些方面的要求是不一樣的。1）幾何精度機床的幾何精度是指機床某些基礎零件工作面的幾何精度，它指的是機床在不運動(如主軸不轉，工作臺不移動)或運動速度較低時的精度。它規定了決定加工精度的各主要零、部件間以及這些零、部件的運動軌跡之間的相對位置誤差。例如，床身導軌的直線度、工作臺面的平面度、主軸的回轉精度、刀架溜板移動方向與主袖軸線的平行度等。在機床上加工的工件表面形狀，是由刀具和工件之間的相對運動軌跡決定的，面刀具和工件是由機床的執行件直接帶動的，所以機床的幾何精度是保證加工精度最基本的條件。2）傳動精度機床的傳動精度是指機床內聯系傳動鏈兩末端件之間的相對運動精度。這方面的誤差就稱為該傳動錠的傳動誤差。例如車床在車削螺紋時，主軸每轉一轉，刀架的移動量應等于螺紋的導程。但是，實際上，由于主軸與刀架之間的傳動鏈中，齒輪、絲杠及軸承等存在著誤差，使得刀架的實際移距與要求的移距之間有了誤差，這個誤差將直接造成工件的螺距誤差。為了保證工件的加工精度，不僅要求機床有必要的幾何精度，而且還要求內聯系傳動鏈有較高的傳動精度。3）定位精度機床定位精度是指機床主要部件在運動終點所達到的實際位置的精度。實際位置與預期位置之間的誤差稱為定位誤差。對于主要通過試切和測量工件尺寸來確定運動部件定位位置的機床，如臥式車床、萬能升降臺銑床等普通機床，對定位精度的要求并不太高。但對于依靠機床本身的測量裝置、定位裝置或自動控制系統來確定運動部件定應位置的機床，如各種自動化機床、數控機床、坐標測量機床等，對定位精度必須有很高的要求。機床的幾何精度、傳動精度和定位精度通常是在沒有切削載荷以及機床不運動或運動速度較低的情況下檢測的，故一般稱之為機床的靜態精度。靜態精度主要決定于機床上主要零、部件，如主袖及其軸承、絲杠螺母、齒輪以及床身等的制造精度以及它們的裝配精度。4）動態精度靜態精度只能在一定程度上反映機床的加工精度，因為機床在實際工作狀態下，還有一系列因素會影響加工精度。例如，由于切削力、夾緊力的作用，“機床的零、部件會產生彈性變形；在機床內部熱源(如電動機、液壓傳動裝置的發熱，軸承、齒輪等零件的摩擦發熱等)以及環境溫度變化的影響下，機床零、部件將產生熱變形；由于切削力和運動速度的影響，機床會產牛振動；機床運動部件以工作速度運動時，由于相對滑動面之間的油膜以及其他因索的影響，其運動精度也與低速下測得的精度不同；所有這些都將引起機床靜態精度的變化，影響工件的加工精度。機床在外載荷、溫升及振動等工作狀態作用下的精度，稱為機床的動態精度。動態精度除與靜態精度有密切關系外，還在很大程度上決定于機床的剛度、抗振性和熱穩定性等。目前，生產中一般是通過切創加工出的工件精度來考核機床的綜合動態精度，稱為機床的工作精度。工作精度是各種因素對加工相度影響的綜合反映。2、車床的精度標準與精度檢驗方法為了控制機床的制造質量，保證工件達到所需的加工精度和表面粗糙度，國家對各類通用機床都規定了精度標準。標準規定了精度檢驗項目、檢驗方法和允許的誤差。一些精度項目的檢驗方法可查閱國家相關標準。例如下表為最大工件回轉直徑D<800mm、最大工件長度500mm＜L＜1000mm臥式車床的精度標準，其中G1—G15項為幾何精度，P1—P3項為動態精度項目。下而簡要說明一些精度項目的檢驗方法。序號檢驗項目允許誤差G1A—導軌a)縱向；導軌在垂直面內的直線度

b)橫向：導軌應在同一平面內a)0．02(只許凸起)

任意250mm長度上局部誤差為0.0075b)0．04／1000G2B——溜板溜板移動在水平面內的直線度0.02G3尾座移動在水平面內的直線度在水平面內在垂直面內a)和b)0.03任意500mm長度上局部公差為0.02G4C——主軸a)主軸軸向竄動b）主軸軸肩支支承面的跳動a)0.01b)0.02G5主軸定心軸頸的徑向跳動0.01G6主軸軸線徑向跳動靠近主軸端面與主軸端面300mm處a)0.01b)0.02G7主軸軸線對溜板移動的平行度在垂直平面內在水平面內a)0.02/300（只許向上偏）b)0.015/300（只許向前偏）G8頂尖跳動0.015G9D——尾座尾座套筒軸線對溜板移動的平行度在垂直平面內在水平平面內a)0.015/100（只許向上偏）b)0.015/100（只許向前偏）G10尾座套筒錐孔軸線對溜板移動的平行度a)在垂直平面內b)在水平平面內a)0.03/300（只許向上偏）b)0.03/300（只許向前偏）G11E——兩頂尖床頭和尾座兩頂尖的等高度0.04（只許頂尖高）G12F——小刀架小刀架移動對主軸軸線的平行度0.04/300G13G——橫刀架橫刀架橫向移動對主軸軸線的垂直度0.02/300G14H——絲杠絲杠的軸向竄動0.015G15從主軸到絲杠傳動