专利名称：一种数控铣床几何精度的综合检验方法
技术领域：
本发明涉及一种数控铣床几何精度的综合检验方法，属于数字控制加工技术领域。适用于各种数控铣床及铣削加工中心。
背景技术：
数控铣床是机械设备制造业的关键设备，为了保证零件的加工精度，无论是数控铣床出厂前，还是在生产中，数控铣床几何精度检验都是保证数控铣床加工精度的必要手段。数控铣床几何精度通常采用的检验方法有以下几种1.按国家标准规定的精度检验方法(1)采用角尺、指示器检验Z轴线的直线度(主轴箱的上下移动)、检验Z轴线与工作台面的垂直度；(2)采用平尺、指示器和角尺检验横向滑座(Y轴线)与工作台纵向移动(X轴线) 的直线度及相互间的垂直度；(3)采用平尺和指示器检验横向滑座(Y轴线)与工作台纵向移动(X轴线)在水平面内的平行度；2.生产实际中，常用的精度检验方法(1)采用方尺和指示器检验X轴线与Y轴线的垂直度；(2)采用二个水平尺相互垂直放置的方式检验X轴线在水平面内的平行度，检验Y 轴线在水平面内的平行度；(3)采用指示器、方尺检验Z轴线与工作台面的垂直度，检验X轴线的直线度，检验 Y轴线的直线度。3.采用步距规、激光干涉仪检验机床几何精度。以上三种检验方法各有特点，采用平尺、水平尺、角尺、方尺、指示器等进行检验， 操作复杂；采用步距规进行检验时，步距规轴线与X轴线平行度的定位、找正复杂；采用激光干涉仪检验精度高，但成本高，发射光与反射光的准直调整时间长。因此，在精度检验中提高检验效率是一个现实问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数控铣床几何精度的综合检验方法。采用组合量具与指示器配合，用一套组合量具通过定位找正后，可以检验多个数控铣床几何精度，检验精度符合国家标准要求。本发明是通过以下技术方案实现的一种数控铣床几何精度的综合检验方法，其特征在于，使用的工具包括指示器；组合量检具一个高厚度方尺、二个相互垂直的水平尺；具体操作步骤如下
(1)在数控铣床能自锁主轴或主轴箱上安装指示器；(2)在机床工作台上放置组合量检具高厚度方尺、两个相互垂直的水平尺放置在高厚度方尺上；(3)移动工作台，使用指示器找正组合测量仪器并检验X轴线直线度，同时，通过水平尺检验机床X轴线在水平面内的平行度；(4)移动横向滑座，通过水平尺检验机床Y轴线在水平面内的平行度，同时，通过指示器与高厚度方尺检验Y轴线的直线度及Y轴线与χ轴线的垂直度；(5)移动数控铣床主轴箱，通过指示器检验Z轴线的直线度和Z轴线与XY平面的
垂直度。本发明的有益效果是与现有检测方法比较，本发明使用的检验仪器数量少、仪器找正时间少，检验者操作次数少，检验效率高，简便易行，保证数控铣床精度处在一个较高水平，提高产品的市场竞争力。
图1是检验X轴线的直线度、X轴线在水平面内的平行度示意图。图2是检验Y轴线的直线度、Y轴线在水平面内的平行度及Y轴线与X轴线的垂直度示意图。图3是检验Z轴线的直线度、Z轴线与XY平面的垂直度示意图。图中1.横向滑座，2.工作台，3.高厚度方尺，4.水平尺，5.水平尺，6.指示器， 7.主轴箱。
具体实施例方式一种数控铣床几何精度的综合检验方法。采用的组合量具与指示器配合，量具一次定位找正可以检验7个数控铣床几何精度。关于指示器，从GB/T17421. 1-1998《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》可知，数控铣床精度检验使用的百分表、千分表统称指示器，百分表精度为0.01mm，千分表精度为0. 001mm，其作用是通过表针与刻度直接指示误差值的大小。二者的选择原则是根据机床精度确定，一般精度数控铣床采用百分表即可以满足精度测量，高精度数控铣床采用千分表测量。如图1所示，在数控铣床主轴(能自锁)或主轴箱7上安装指示器6。在机床工作台2上放置专用组合量具，有高厚度方尺3、和安装在高厚度方尺3上端面上的二个相互垂直的水平尺4、5组成。(1)如图1所示，将组合量具分别放置在工作台2的左、中、右三个位置，进行左、右移动工作台2操作，使用指示器6找正高厚度方尺3，并检验X轴线直线度，同时，通过水平尺5检验机床X轴线在水平面内的平行度。 (2)如图2所示，前、后移动横向滑座1，通过水平尺4检验机床Y轴线在水平面内的平行度，同时，可通过指示器6与高厚度方尺3检验Y轴线的直线度，以及Y轴线与X轴线的垂直度。 (3)如图3所示，上下移动数控铣床主轴箱7，通过指示器6与高厚度方尺3检验 Z轴线的直线度，同时，检验Z轴线与XY平面的垂直度。
采用这种数控铣床几何精度的综合检验方法，除专用组合量具中的高厚度方尺是专门设计的以外，其它测量仪器是常规仪器的组合。本发明在组合量具找正后，能实现在测量X轴线的直线度时，同时测量X轴线在水平面内的平行度；测量Y轴线的直线度时，同时测量Y轴线在水平面内的平行度及Y轴线与 X轴线的垂直度；在测量Z轴线直线度时，同时测量Z轴线与XY平面的垂直度。
权利要求
1.一种数控铣床几何精度的综合检验方法，其特征在于，使用的工具包括指示器 (6)；组合量检具一个高厚度方尺(3)、二个相互垂直的水平尺0、5)；具体操作步骤如下(1)在数控铣床能自锁主轴或主轴箱(7)上安装指示器(6)；(2)在机床工作台( 上放置组合量检具高厚度方尺(3)、二个相互垂直的水平尺 (4,5)放置在高厚度方尺C3)上；(3)移动工作台O)，使用指示器(6)找正组合测量仪器并检验X轴线直线度，同时，通过水平尺( 检验机床X轴线在水平面内的平行度；(4)移动横向滑座(1)，通过水平尺(4)检验机床Y轴线在水平面内的平行度，同时，通过指示器(6)与高厚度方尺(3)检验Y轴线的直线度及Y轴线与X轴线的垂直度；(5)移动数控铣床主轴箱(7)，通过指示器(6)检验Z轴线的直线度和Z轴线与XY平面的垂直度。
2.根据权利要求1所述的一种数控铣床几何精度的综合检验方法，其特征在于，所述的指示器(6)为百分表或千分表。
全文摘要
本发明公开了一种数控铣床几何精度的综合检验方法，属于数字控制加工领域。使用的工具有安装在数控铣床能自锁主轴或主轴箱上的指示器；放在机床工作台上的组合量检具一个高厚度方尺和二个相互垂直的水平尺。1.移动工作台，用指示器找正组合量检具并检验X轴线直线度，同时用水平尺检验X轴线在水平面内的平行度；2.移动横向滑座，用水平尺检验Y轴线在水平面内的平行度，同时用指示器与高厚度方尺检验Y轴线的直线度及其与X轴线的垂直度；3.移动主轴箱，用指示器检验Z轴线的直线度和Z轴线与XY平面的垂直度。优点是测量操作简单，测量仪器找正次数少，一次找正同时测量多个精度，减少定位误差，减少测量时间，提高检验效率。
文档编号G01B5/24GK102506666SQ20111033058
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者范希营, 郭永环 申请人:徐州师范大学