机床装配检测新方法

A. 机床几何精度如何检验

机床几何精度检验方法

1. 国家有两个明确的国家标准：GB 50271-1998《金属切削机床安装工程施工及验收规范》标准适用于规范适用于车床、钻床、锉床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床和组合机床的安装及验收。

2. GB 50231-1998《机械设备安装工程施工及验收通用规范》适用于各类机械设备的安装及验收过程。一、数控设备的一般要求1、垫铁的型式、规格和布置位置应符合设备技术文件的规定；当无规定时，应符合下列要求：（1）每一地脚螺栓近旁，应至少有一组垫铁；（2）垫铁组在能放稳和不影响灌浆的条件下，宜靠近地脚螺栓和底座主要受力部位的下方；（3）相邻两个垫铁组之间的距离不宜大于 800mm；（4）机床底座接缝处的两侧，应各垫一组垫铁；（5）每一垫铁组的块数不应超过三块。2、每一垫铁组应放置整齐、平稳且接触良好。

3. 机床调平后，垫铁组伸人机床底座底面的长度应超过地脚螺栓的中心，垫铁端面应露出机床底面的外缘，平垫铁宜露出10 -30mm，斜垫铁宜露出10 -50mm,螺栓调整垫铁应留有再调整的余量。4、调平机床时应使机床处于自由状态，不应采用紧固地脚螺栓局部加压等方法，强制机床变形使之达到精度要求。对于床身长度大于 8m的机床，达到“自然调平”的要求有困难时，可先经过“自然调平”，然后采用机床技术要求允许的方法强制达到相关的精度要求

4. 组装机床的部件和组件应符合下列要求:（1）组装的程序、方法和技术要求应符合设备技术文件的规定，出厂时已装配好的零件、部件，不宜再拆装；（2）组装的环境应清洁，精度要求高的部件和组件的组装环境应符合设备技术文件的规定；（3）零件、部件应清洗洁净，其加工面不得被磕碰、划伤和产生锈蚀；（4）机床的移动、转动部件组装后，其运动应平稳、灵活、轻便、无阻滞现象，变位机构应准确可靠地移到规定位置。（5）组装重要和特别重要的固定结合面应符合机床技术规范中的相关检验要求。

   

B. 普通车床精度检测方法

机床的精度包括几何精度、传动精度、定位精度以及工作精度等 , 不同类型的机床对这些方面的要求是不一样的。车床的几何精度，是指车床在不工作情况下，对车床工作精度有直接影响的零部件本身及其相互位置的几何精度。属于这类精度的有：车床溜板移动的直线性及其与它表面间相互的不平行度；车床主轴的径向跳动和轴向窜动，及其中心线与溜板移动方向的不平行度；主轴锥孔中心线对机床导轨的不等距离等，
1．床身导轨的直线度和平行度 测量方法； 纵向导轨调平后，床身导轨在垂直平面内的直线度 检验工具：精密水平仪 检验方法：水平仪沿 Z 轴向放在溜板上，沿导轨全长等距离地在各位置上检验，记录水平仪的读数，计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差加以调整。
2．溜板在水平面内移动的直线度 检验工具：指示器和检验棒，百分表和平尺 检验方法：如图所示，将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上；再将百分表固定在溜板上，百分表水平触及验棒母线；全程移动溜板，调整尾座，使百分表在行程两端读数相等，检测溜板移动在水平面内的直线度误差。
3．尾座移动对溜板移动的平行度 垂直平面内尾座移动对溜板移动的平行度;水平面内尾座移动对溜板移动的平行度. 检验工具：百分表 检验方法： 将尾座套筒伸出后，按正常工作状态锁紧，同时使尾座尽可能的靠近溜板，把安装在溜板上的第二个百分表相对于尾座套筒的端面调整为零；溜板移动时也要手动移动尾座直至第二个百分表的读数为零，使尾座与溜板相对距离保持不变。按此法使溜板和尾座全行程移动，只要第二个百分表的读数始终为零，则第一个百分表相应指示出平行度误差。或沿行程在每隔 300mm 处记录第一个百分表读数，百分表读数的最大差值即为平行度误差。
4．主轴跳动 检查主轴的轴向窜动 与主轴的轴肩支承面的跳动 检验工具：百分表和专用装置 检验方法：用专用装置在主轴线上加力 F （ F 的值为消除轴向间隙的最小值），把百分表安装在机床固定部件上，然后使百分表测头沿主轴轴线分别触及专用装置的钢球和主轴轴肩支承面；旋转主轴，百分表读数最大差值即为主轴的轴 向窜动误差和主轴轴肩支承面的跳动误差。
5．主轴定心轴颈的径向跳动检查，检验工具：百分表 检验方法：把百分表安装在机床固定部件上，使百分表测头垂直于主轴定心轴颈并触及主轴定心轴颈；旋转主轴，百分表读数最大差值即为主轴定心轴颈的径向跳动误差
6．主轴锥孔轴线的径向跳动 检验工具：百分表和验棒 检验方法：将检验棒插在主轴锥孔内，把百分表安装在机床固定部件上，使百分表测头垂直触及被测表面，旋转主轴，记录百分表的最大读数差值，在 a、b 处分别测量。标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置，取下检棒，同向分别旋转检棒 90 度、 180 度、 270 度后重新插入主轴锥孔，在每个位置分别检测。取4次检测的平均值即为主轴锥孔轴线的径向跳动误差
7．主轴轴线（对溜板移动）的平行度 检验工具：百分表和验棒 检验方法：将检验棒插在主轴锥孔内，把百分表安装在溜板（或刀架）上，然后： （1）使百分表测头垂直在平面触及被测表面（验棒），移动溜板，记录百分表的最大读数差值及方向；旋转主轴 180 度，重复测量一次，取两次读数的算术平均值作为在垂直平面内主轴轴线对溜板移动的平行度误差

C. 数控机床检测需要哪些方面

数控机床的调试
机床调试前，应按说明书要求给机床润滑油油箱、润滑点灌注规定的汕液和油脂，用煤油清洗液压油箱及滤油器并灌人规定牌号的液压油，接通外界输入气源
1．通电试车
机床通电试车，一般先对各部件分别供电．再做全面供电试验、通电后，首先观察数控冲床有无报警故障，然后用手动方式陆续肩动各部件，并榆查安全装置是否起作用．能否正常工作．能否达到额定的工作指标。例如，启动数控转塔冲床液压系统时，检查液压泵电机的转向，系统压力是否可以形成，液压元件能否正常工作等、通电试车过程应严格遵守机床操作说明书的操作要求，检查机床主要部件的功能是否正常、齐全，使机床各部件都能操作、运动。
接下来，调整梳棉机的床身水平，粗调机床的主要几何精度，再调整重新组装的主要运动部件与主机的相对位置，如机械手、刀库与主机换刀位置的校正，APC托盘站与机床工作台交换位置的找正等。这些工作完成后，用快干水泥灌注主机和各附件的地脚螺栓，整个预留孔要灌平，等水泥完全固化以后，就可以进行下一步工作了。
在数控系统与机床联机通电时，虽然数控系统已经确认工作正常，无任何报警，但为了预防万一，应在接通电源的同时，做好按压急停按钮的准备，以便随时切断电源。在检查机床各轴的运转情况时，用手动连续进给移动各轴，通过数字显示器CRT或DPL的显示值检查机床部件的移动方向是否正确。如方向相反，则应将电机的动力线与检测信号线反接。然后，检查各轴的移动距离是否移动指令相符，如不相符，则应检查有关指令、反馈参数及位置控制环增益、丝杠的螺距设置等参数设定是否正确。随后，再用手动进给，以低速移动各轴，并使它们碰到超越开关，以检查超程限位是否有效，数控系统是否在超程时发出报警。

D. 机床精度检测方面，导轨直线度误差常用检测方法有哪些

一、水平仪测量法

以普通气泡式水平仪为例进行分析。首先根据机床导轨直线度误差的精度要求,选择合适精度的水平仪和合适步距的专用桥架;然后将水平仪调零,放在专用桥架上,把专用桥架放在被测导轨的一端开始进行测量。每次记录下相应段的水平仪气泡移动的格数,并按其正负记录下来,然后进行误差值换算数据处理,最后根据所测点数据做误差曲线图,使用最小包容平行线法即可求出其直线度误差。

二、自准直仪测量法

自准直仪主要由具有一定焦距的物镜(望远镜)、带有分划板及照明装置的自准直测微目镜和置于被测对象上的反射镜组成。目前使用的自准直仪主要有3种:光学自准直仪、平直度检查仪和光电自准直仪。下面以光学自准直仪为例进行分析,其基本测量原理见图1。

分划板置于物镜的焦平面上,其上的o点位于物镜的光轴上,光源1发出的光线通过o点经过物镜后成一束与光轴平行的平行光线射向反射镜4。当反射镜面垂直于光轴时,光线仍按原路返回,经物镜后仍成像在分划板上o处,与原目标重合。如果反射镜与光轴有一倾角a,则反射光线的偏转角为2a,通过物镜后成像在分划板上的o′处,此时线位移oo′=s,表示了偏转角度的大小,即:

s=f′tan2α。

其中:f′为物镜的焦距。当α很小时,tan2α≈2α,则:

设反射镜桥板跨距(测量间隔)为b,自准直仪读得反射镜倾斜角a与倾斜高度h的关系为h=ba。

三、激光干涉仪测量法

激光具有方向性好、单色性好、能量集中和相干性强等优点,使用激光干涉法测量直线度精度较高。当前多采用氦—氖激光,它是可见光,且功率和频率的稳定性容易控制,频带比较窄。

入射光束4被角度干涉镜中包含的分光镜分为光束5和光束6,光束5和光束6又分别被角度反射镜反射回分光镜的同一位置,分光镜对两束光进行调制后直接把光束传送到激光发射器中,从而使两束光在探测器中产生干涉条纹。根据光的叠加和干涉原理,凡光程差等于波长整数倍的位置,振动加强,产生明条纹;凡光程差等于半波长奇数倍的位置,振动减弱,产生暗条纹。使用激光干涉仪测量机床导轨时,反射镜3沿着导轨方向运动,当反射镜有偏转角度时,光束5和光束6会产生光程差,即干涉条纹会产生相应的变化,通过运算器可将其转换为直线度误差值。

三种测量方法优缺点分析：

水平仪法操作简单、使用方便、成本较低。但是精度较低,一般只能达到20lm/m。水平仪可以测量导轨在垂直面内的直线度以及两条导轨之间的平行度,但是测量水平面内的直线度很困难。用水平仪测试法,数据的采集和整理容易出错,由于此法是以导轨上某些固定采样点为测量对象,所以测量距离长了难以保证测试结果的真实性。

自准直仪法的缺点是不易达到很高精度,一般为5lm/m。因为光线在空气中并非绝对准直,测量范围越大,其偏差就越大,采用的光电位置敏感元件的测量精度较难大幅度提高,光束在传播过程中容易受到各种干扰而出现偏差,为非连续测量,结果具有很大的随机性,成本相对激光干涉仪低。

激光干涉仪的优点是测量距离大,测量速度快,测量精度高,而且可连续测量和采用微计算机进行数据处理、显示和打印。激光抗干扰能力强,尤其是抗空气扰动的能力强,因此它适于在车间等环境稍差些的场合应用,测量精度可达0.4lm/m。但是价格昂贵,一般用于对精度要求很高的场合。

综上所述,各种检测直线度的方法都各有其优缺点,企业在选用测量方法的时候应该考虑两方面的要求:一是精确度要求,即测量结果必须达到一定的可信程度;二是经济性要求,即在保证测量结果精确性的前提下,应使测量过程简单、经济、花费代价最小。

E. 数控机床主轴装配的技术要求及如何测量

以我所了解的回答一下，可能不够全面：

1、主轴装配的主要技术要求：
1）主轴径向跳动（最重要指标）——千分表打主轴定位面（铣床打锥孔，车床打1:4锥面）
2）主轴端面跳动——千分表打主轴端面
3）动平衡——专用的动平衡仪检测
4）温升测试——最高转速下测试温升，不同种类主轴温升要求不一样。最低要求一般不得超过40℃。
2、为何检验棒端处要粘一钢球？

一般是为了施加一个外力，粘钢球是为了保证施力点处于中心。（这个解释有些牵强，我自己的理解，建议再看看检验标准）
3、主轴端面锥孔7:24的锥面没有自锁功能（便于自动换刀）。有自锁功能的锥孔是莫氏锥度，不同莫氏锥度标号的锥度值不一样，大概接近于1:20，在设计手册上面可以查到具体的锥度值。

F. 数控机床常见的定位精度检测方式有那几种

数控机床七种常见的定位精度检测方式：
1、直线运动定位精度检测
2、直线运动重复定位精度检测
3、直线运动的原点返回精度检测
4、直线运动的反向误差检测
5、回转工作台的定位精度检测
6、回转工作台的重复分度精度检测
7、回转工作台的原点复归精度检测

G. 机床电气故障都有哪些检查方法

机床电气故障常采用的检测方法主要有电压法、电阻法、短路法、开路法和电流法等等。
（1）电压法
利用仪表测量线路上某点的电压值来判断确定机床电气故障点的范围或元器件故障的方法叫电压法或电压测量法。
（2）电阻法
利用仪表测量线路上某点或某个元器件的通断来确定故障点的方法叫电阻法。
（3）短路法
用导线将机床上两等电位点短接起来，来确定故障点的范围或故障点的方法叫短路法。
（4）开路法
在检修机床电路中，有时为了检测特殊需要，必须将电路断开进行检查，这种方法叫做开路法。
（5）电流法
用测量通过某线路上的电流是否正常的方法来确定故障点的方法叫电流法。

H. 数控机床程序检验的方法有哪些

数控机床故障诊断有故障检测、故障判断及隔离和故障定位三个阶段。第一阶段的故障检测就是对数控机床进行测试，判断是否存在故障；第二阶段是判定故障性质，并分离出故障的部件或模块；第三阶段是将故障定位到可以更换的模块或印制线路板，以缩短修理时间。为了及时发现系统出现的故障，快速确定故障所在部位并能及时排除，要求故障诊断应尽可能少且简便，故障诊断所需的时间应尽可能短。为此，可以采用以下的诊断方法：
1、采用测量的方法
数控机床数控系统为了调整、维修的便利，一般在进行印制电路板制造时，都设置有检测用的测量端子，可利用这一设备进行故障的分析，查找和判断，参照电气原理图和控制系统的逻辑图等资料，沿着发生故障的通道，一步一步地测量，直到找到故障点为止。
采用测量法要求维修人员要较好的掌握电路图和逻辑图，真正了解电气元器件的实际位置，而且采用测量法查找故障不一定要从起点一直测量到终点，可采用优选法进行，这样可以节省大量时间。
2、采用检查参数的方法
参数直接影响着数控机床的性能，它是保证数控机床正常运行的前提条件，造成参数出现问题的原因一般有以下几种情况，一种情况是当电池电力不足或是受到外力干扰时，容易造成部分参数的丢失或变化，进而导致数控机床无法正常工作，这时只要及时的调整、核对参数就可以把故障排除掉；一种情况是在数控机床长期闲置不用的情况下，也容易造成参数的丢失，应对措施就是检查和恢复参数；还有一种情况是由于数控机床在长期的运行过程中，造成机械运动部件的磨损，电气元器件性能发生了变化，造成了参数也出现调整的情况，这种情况下，及时把参数修正过来就好。
3、采用查找信息的方法
当数控机床出现故障时，可根据自诊断信息、报警信息、查阅说明书有关的处理方法，快速解决故障，恢复机床的正常运行，例如，当数控机床的存贮器溢出的时候，这是可查阅相关说明书，按照说明书上的处理步骤，将读写开关打开，删除贮存器内容，重新输入程序，问题就得到了快速解决。
4、可采用替换备件的方法
如果数控机床发生了故障且无报警信息，这种情况下，可在大致分析故障起因的基础上，利用备用的印刷电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分，这样做的好处就是可以把故障范围缩小到印刷线路板或芯片以及，为故障的查找节约了时间，现在很多数控机床的维修中都采用这种方法进行诊断，然后用备件替换损坏模块，使数控机床迅速恢复正常运转的状态。
5、直观检查法，直观检查法是故障分析必用的方法，它是利用感官，通过采取询问、目视、触摸、通电等办法来进行检查。这种方法具有很多的局限性，比如，一些技术人员仅仅靠自身的主观想法和经验来进行狭隘的判断。
6、仪器检查法，这种方法是使用常规的电工仪表，对每个组的交流、直流电源电压以及相关直流进行测量，找出故障所在。比如，用万用表来对各个电源的状态进行检查，或者对电路板上设置的相关信号状态进行测量。
7、信号和报警指示分析法，在数控系统和给进伺服系统、电气装置中安装故障指示灯，结合指示灯的状态以及相应的功能说明，以及指示的内容来对故障进行排除。
8、接口状态检查法，将PLC集成在其中，在CNC和PLC之间形成接口信号，并且相互进行连接。一部分故障是由于接口信号遗忘、错误而造成的。这些接口信号有一部分可以在接口板、输出板上进行显示，或者用PlC编程器调出。

I. 机床装配时常用的测量器具有哪些,各有何功用

1. 卡尺的应用
卡尺可测量物体的内径、外径、长度、宽度、厚度、段差、高度、深度；卡尺是最常用、使用最方便的量具，在加工现场使用频率最高的量具。
2. 千分尺的应用
千分尺可用于测量五金件、测量塑胶产品、以及测量轴类直径
3. 高度尺的应用
高度尺主要用来测量高度、深度、平面度、垂直度、同心度、同轴度、面振、齿振、深度。
4. 塞尺的应用
塞尺适用于平面度、弯曲度、直线度的测量。
5. 塞规（棒针）的应用:
适用于测量孔的内径、槽宽、间隙。
6. 精密测量仪：二次元
二次元是一种高性能、高精密特性的非接触式的测量仪器。测量器具的感应元件与被测零件表面不直接接触，因而不存在机械作用的测量力；二次元通过投影的方式将所能捕捉到的图象通过数据线传输到电脑的数据采集卡中，之后由软件在电脑显示器上成像；可进行零件上各种几何元素（点、线、圆、弧、椭圆、矩形）、距离、角度、交点、形位公差（圆度、直线度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度、同心度、对称度）的测量，还可进行外形轮廓2D描绘用CAD输出。不仅能观测到工件轮廓，而且，对于不透明的工件的表面形状也可以测量。
7. 精密测量仪器：三次元
三次元的特点是高精度（可达到μm级）；万能性（可代替多种长度测量仪器）；可用于测量几何元素（除可测量二次元能测量的元素外，还可测量圆柱、圆锥），形位公差（除可测量二次元能测量的形位公差外，还包括圆柱度、平度度、线轮廓度、面轮廓度、同轴度）、复杂型面，只要三次元的测头能触及的地方，就可测出它的几何尺寸和相互位置，表面轮廓；并借助于计算机完成数据处理；以其高精度高柔性以及优异的数字能力，成为现代模具加工制造和质量保证的重要手段、有效工具。
8. 硬度计的应用
常使用的硬度计有洛氏硬度计（台式）与里氏硬度计（便携式）常用的硬度单位为洛氏HRC、布氏HB、维氏HV。