2013注評考試《機電設備評估基礎》預習：機床精度的檢驗
第八章 機器設備的質量檢驗及試驗
知識點二、機床精度的檢驗
（一）幾何精度：機床在不運轉時部件間相互位置精度以及主要零件的形狀精度和位置精度，包括：
1.導軌的直線度
2.工作臺面的平行度
3.導軌或部件之間的垂直度
4.主軸回轉中心線的徑向跳動和軸向竄動
5.主軸中心與其它對應構件中心或孔中心的同軸度；
6.回轉工作臺的分度精度等。
幾何精度是評定機床精度的主要指標。
普通車床幾何精度國家規定了15項檢驗標準，其主要檢驗項目如下：
| 檢驗項目 | 檢驗方法 | 圖示 | 標準 |
| 主軸錐孔軸線的徑向跳動 | 百分表固定在溜板上，探頭頂在檢驗棒表面上，旋轉主軸在a、b兩處檢驗 |  | 長度L＝300mm時，允差值a＝0.01mm，b＝0.02mm |
| 主軸軸線對溜板移動的平行度 | 將檢驗棒插入主軸錐孔內，而百分表固定在溜板上，在移動溜板時，探頭在棒的上母線a和側母線b處測量 |  | 長度L＝300mm時，允差值a＝0.03mm（只許向上偏），b＝0.015mm（只許向前偏） |
| 主軸軸向竄動 | 將檢驗棒插入主軸錐孔內，檢驗棒中心放一粒鋼球；而百分表固定在溜板上，探頭頂在鋼球上，轉動主軸進行檢驗 |  | 轉動主軸時，百分表讀數的最大差值，允差值為0.01mm。 |
| 尾座套筒錐孔軸線對溜板箱移動的平行度 | 將檢驗棒緊固在固定的尾座上，百分表隨溜板移動，在上母線和側母線上讀數的最大值。 |  | 長度L＝300mm時，允差值a＝0.03mm（只許向上偏），b＝0.03mm（只許向前偏）。 |
| 床頭和尾座兩頂尖等高度 | 檢驗棒安裝在主軸和尾座頂尖之間，百分表隨溜板移動，在檢驗棒兩端讀數的差值，即為等高度誤差。 |  | 允差值為0.04mm（只允許尾座高）。 |
（二）工作精度：機床在動態條件下對工件進行加工時所反映出來的機床精度。
通過機床加工后工件的實際幾何參數與理想幾何參數符合程度好，則機床工作精度高；符合程度差，則機床工作精度低。
| 主要因素 | 機床變形 | 機床剛度 | 機床剛度是指機床在外力作用下抵抗變形的能力，包括構件本身的剛度和構件之間的接觸剛度。 機床構件本身的剛度取決于構件本身的材料性質、構件的截面形狀和大小、壁厚、筋板的布置等。 接觸剛度不僅與接觸材料、接觸面的幾何尺寸和硬度有關，而且還與接觸面的表面粗糙度、幾何精度、加工方法、接觸面介質、預壓力等因素有關。 |
| 熱變形 | 機床在長期工作中由于熱變形而產生的誤差最大可占全部誤差的70%，特別是對精密機床、大型機床和自動化機床，熱變形的影響尤其不能忽視。 | ||
| 機床振動 | 機床振動在本質上可分為受迫振動和自激振動兩種。 機床的抗振性能由機床剛度、阻尼特性、固有頻率決定。 | ||
機床工作精度的評價
| 項目 | 方法 | 標準 |
| 精車外圓的圓度和圓柱度 | 取直徑不小于床身最大回轉直徑的1/8，實際長度為直徑三倍的中碳鋼件，用卡盤夾持，精車外圓。精車后檢驗試件的圓度和圓柱度。 | 允差值圓度為0.01mm，圓柱度在300mm測量長度上為0.03mm。表面粗糙度Ra不大于2.5μm。 |
| 精車端面的平面度 | 取直徑不小于床身最大回轉直徑1/2的盤形鑄鐵試件，用卡盤夾持，精車端面。精車后測量試面平面度誤差。 | 允差值在300mm直徑上為0.02mm（只許凹）。表面粗糙度Ra不大于2.5μm。 |
| 精車螺紋螺距誤差 | 在兩頂尖中間，頂持一根和車床絲杠直徑相等，長度不小于300mm的鋼質試件，精車出和車床絲杠螺距相等的60°普通螺紋，檢驗其螺距誤差。 | 允差值在300mm測量長度內為0.04mm，任意500mm測量長度上為0.015mm。 |
【提示】機床的精度項目頗多，只要有一項超差，就會牽涉到整個機床精度的評價。
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