GB/T 25657.2-2010 数控花键轴铣床 第2部分：技术条件

　　ICS 25. 040. 20 J 56

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 25657. 2—2010

　　数控花键轴铣床 第 2 部分:技术条件

　　Numericalcontrolsplinehobbing machines—part2:Specifications

　　2010-12-23发布 2011-07-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 25657. 2—2010

　　前 言

　　GB/T25657《数控花键轴铣床》分为两个部分 :

　　— 第 1部分 :精度检验 ;

　　— 第 2部分 :技术条件。

　　本部分为 GB/T25657的第 2部分。

　　本部分由中国机械工业联合会提出。

　　本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会(SAC/TC22)归口。

　　本部分起草单位 :青海第二机床制造有限责任公司、重庆机床(集团)有限责任公司。

　　本部分主要起草人 :郭林、颜芳、阎发治。

　　I

　　GB/T 25657. 2—2010

　　数控花键轴铣床 第 2部分:技术条件

　　1 范围

　　GB/T25657的本部分规定了数控花键轴铣床设计、制造、检验与验收的要求。

　　本部分适用于最大铣削直径至 400mm,最大工件长度至 4000mm 的数控花键轴铣床(以下简称“机床”)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的条款通过 GB/T25657的本部分的引用而成为本部分的条款 。凡是注日期的引用文件 ,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分 ,然而 ,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本适用于本部分。

　　GB5226. 1 机械安全 机械电气设备 第 1部分 :通用技术条件(GB5226. 1—2008IEC60204-1: 2005,IDT)

　　GB/T6576—2002 机床润滑系统(eqvISO5170:1977)

　　GB/T9061—2006 金属切削机床 通用技术条件

　　GB/T10095. 1—2008 圆柱齿轮 精度制 第 1 部分 : 轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值(ISO1328-1:1995,IDT)

　　GB15760 金属切削机床 安全防护通用技术条件

　　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(eqvISO230-1:1996)

　　GB/T23570—2009

　　金属切削机床

　　焊接件通用技术条件

　　GB/T23572—2009

　　金属切削机床

　　液压系统通用技术条件

　　GB/T25372—2010

　　金属切削机床

　　精度分级

　　GB/T25373—2010

　　金属切削机床

　　装配通用技术条件

　　GB/T25374—2010

　　金属切削机床

　　清洁度的测量方法

　　GB/T25376—2010

　　金属切削机床

　　机械加工件通用技术条件

　　GB/T25657. 1—2010

　　数控花键轴铣床 第 1部分 :精度检验

　　JB/T3997—1994 金属切削机床灰铸铁件 技术条件

　　JB/T8832—2001 机床数控系统 通用技术条件

　　3 技术要求

　　3. 1 一般要求

　　本章是对 GB/T9061、GB/T25376、GB/T23570、GB/T25373等标准的具体化和补充 ,机床的设计与制造除应符合本章的规定外 ,还应符合上述标准中未经本章具体化的其他技术要求。

　　3. 2 布局和造型

　　3. 2. 1 机床造型设计美观大方 ,外部结构与色彩匀称、和谐 ,外露的附件、配套件应与整机协调。

　　3. 2. 2 机床各部件及装置应布局合理、高度适中 ,便于操作者观察加工区域 。机床应排屑方便。

　　3. 2. 3 机床的操作按钮应布置合理、操作方便 ,并应符合人类工效学原则。

　　3. 2. 4 机床应装、拆、调整和维修方便 ,并应符合运输和装载的要求。

　　1

　　GB/T 25657. 2—2010

　　3. 3 附件和工具

　　3. 3. 1 机床应随机供应表 1所列的附件和工具。

　　表 1

　　名 称

　　用 途

　　数 量

　　备 注

　　刀具心轴

　　安装刀具

　　全套

　　包括套、垫圈、平键、螺母

　　拉杆

　　1件

　　拨盘

　　带动工件

　　1套

　　顶尖

　　支承工件

　　1套

　　中心架

　　1套

　　跟刀架

　　1套

　　分度挂轮

　　调整机床

　　1套

　　水平座

　　1件

　　专用扳手

　　1套

　　地脚螺钉

　　安装机床

　　1套

　　包括螺母、垫圈

　　机床垫铁

　　1套

　　3. 3. 2 扩大机床性能的特殊附件 ,可根据用户要求按协议供应。

　　3. 3. 3 机床的标准附件和工具 ,均应保证连接部位的互换性和使用性能。

　　3. 4 电气系统

　　机床的电气系统应符合 GB5226. 1的规定。

　　3. 5 数控系统

　　机床的数控系统应符合 JB/T8832的有关规定。

　　3. 6 液压、润滑和冷却系统

　　3. 6. 1 机床的液压系统应符合 GB/T23572的规定。

　　3. 6. 2 机床的润滑系统应符合 GB/T6576的规定。

　　3. 6. 3 机床的冷却系统应保证冷却充分、可靠。

　　3. 6. 4 机床的液压、润滑、冷却系统及其他部位均不应漏(渗)油、漏(渗)水 。切削冷却液不应混入液压系统和润滑系统。

　　3. 7 安全卫生

　　机床上有可能对人身体健康或对设备易造成损伤的部位 ,应采取安全措施 ,机床的安全防护应符合GB15760的规定。

　　3. 8 寿命

　　3. 8. 1 机床的轴向进给导轨副、径向进给导轨副、尾座导轨副等重要导轨副应采取耐磨措施 ,并符合有关材质及热处理的规定。

　　3. 8. 2 主轴、刀具主轴、尾座套筒、轴向进给丝杠及螺母、分度蜗杆副、刀具末端传动副、高速齿轮副等主要零件应采取与寿命相适应的耐磨措施 ,并符合材质及热处理的规定。

　　3. 8. 3 机床导轨、丝杠等易被尘屑磨损的部位宜采取防护装置。

　　3. 9 加工质量

　　3. 9. 1 机械加工件、焊接件应符合图样、工艺文件及 GB/T25376、GB/T23570等的有关规定。

　　3. 9. 2 灰铸件质量应符合 JB/T3997的规定。

　　3. 9. 3 机床的床身、溜板、铣头体、铣头箱体、床头箱体、尾座体等重要铸件应在粗加工后进行时效

　　2

　　GB/T 25657. 2—2010

　　处理。

　　3. 9. 4 热处理件质量应符合有关标准的规定。

　　3. 10 装配质量

　　3. 10. 1 机床的装配质量应符合 GB/T25373的规定。

　　3. 10. 2 下列结合面按 GB/T25376和 GB/T25373中“重要固定结合面”的要求检验 :

　　a) 轴向(z轴)进给滚珠丝杠支承箱与其相配件的结合面 ;

　　b) 径向(x轴)进给滚珠丝杠支承箱与其相配件的结合面 ;

　　c) 轴向(z轴)进给滚珠丝杠螺母座与其配件的结合面 ;

　　d) 径向(x轴)进给滚珠丝杠螺母座与其配件的结合面 ;

　　e) 花键座与其配件的结合面。

　　3. 10. 3 床头箱与其相配件的结合面按 GB/T25376和 GB/T25373中“特别重要固定结合面 ”的要求检验。

　　3. 10. 4 下列导轨按 GB/T25376和 GB/T25373中“滑动导轨”的要求检验 :

　　a) 轴向进给导轨副 ;

　　b) 径向进给导轨副。

　　3. 10. 5 下列导轨按 GB/T25376和 GB/T25373中“移置导轨”的要求检验 :

　　a) 尾座导轨副 ;

　　b) 铣头回转导轨副 ;

　　c) 铣刀主轴刀杆支撑导轨副 ;

　　d) 机动窜刀导轨副。

　　3. 10. 6 机床装配过程中清洁度的检测按 GB/T25374规定的方法进行 ,其中床头箱、铣头、铣头箱、润滑系统、液压系统的清洁度按重量法检验(抽查) ,其他部位按目测、手感法检验 ,不应有脏物。

　　3. 10. 7 床头箱、铣头、铣头箱内部的杂质、污物不应超过表 2的规定。

　　表 2

　　检 验 部 位

　　最 大 铣 削 直 径/mm

　　125

　　>125~200

　　>200~400

　　脏 物 质 量/mg

　　床头箱

　　800

　　6500

　　7000

　　铣头

　　800

　　800

　　800

　　铣头箱

　　1200

　　4000

　　4500

　　3. 10. 8 机床液压、润滑系统的清洁度 :在机床运行 30min后 ,立即在液压系统(或润滑系统) 回油口处取样 ,一般不少于 200mL,其杂质、污物不应超过 150mg/L。

　　3. 11 外观质量

　　3. 11. 1 机床外观表面不应有图样未规定的凸起、凹陷、粗糙不平和其他损伤。

　　3. 11. 2 机床的防护罩应平整、匀称 ,不应翘曲、凹陷。

　　3. 11. 3 机床零、部件外露结合面的边缘应整齐、匀称 ,除设计允许外不应有明显的错位 。错位量和错位不匀称量宜符合表 3的规定。

　　3. 11. 4 机床的门、盖与机床的结合面应贴合 ,贴合缝隙值不大于表 3的规定。

　　3. 11. 5 机床的电气柜、电气箱等的门、盖周边与其相关件的缝隙应均匀 ,缝隙不均匀值不大于表 3 的规定。

　　3

　　GB/T 25657. 2—2010

　　表 3 单位为毫米

　　结合面边缘及门、盖边长尺寸

　　≤500

　　>500~1250

　　>1250~3150

　　错位量

　　1. 5

　　2

　　3

　　错位不匀称量

　　1

　　1

　　1. 5

　　贴合缝隙值

　　1

　　1. 5

　　2

　　缝隙不均匀值

　　1

　　1. 5

　　2

　　注 1: 当配合面边缘及门、盖边长尺寸的长、宽不一致时 ,按长边尺寸确定允许值。

　　注 2: 错位不匀称量指外露结合面边缘同一边或对应边最大错位量与最小错位量之差值。

　　注 3: 缝隙不均匀值指门、盖间对开缝或其相对机床本体间最大缝隙值与最小缝隙值之差值。

　　3. 11. 6 焊接件外露的焊缝宜修正平直、均匀。

　　3. 11. 7 装入沉孔的螺钉不应突出于零件表面 ,其头部与沉孔之间不应有明显的偏心 。 固定销(轴用固定销两端均露者除外)一般应略突出于零件外表面 。螺栓尾端应略突出于螺母端面 。外露轴端一般应突出于包容件的端面 ,突出值约为倒棱值 。 内孔表面与壳体凸缘间的壁厚应均匀对称 ,其凸缘壁厚之差不应大于实际最大壁厚的 25%。

　　3. 11. 8 机床外露零件表面不应有磕碰、锈蚀 。螺钉、铆钉、销子端部不应有扭伤、锤伤等缺陷。

　　3. 11. 9 电镀件、发蓝件、发黑件色调应一致 ,防护层不应有褪色、脱落现象。

　　3. 11. 10 电气、液压、润滑和冷却等管道的外露部分应布置紧凑、排列整齐 ,并不应产生扭曲、折叠等现象。

　　3. 11. 11 机床零件未加工的表面应涂以油漆 。机床涂漆颜色及光泽应均匀一致 ,涂漆层应平整 ,涂漆表面不应有起泡及脱落等缺陷 。机床可拆卸的零、部件装配结合面的接缝处 ,在涂漆以后应切开 ,切开时不应扯破漆面。

　　3. 11. 12 机床上的各种标牌应清 晰、耐久 。产品铭牌宜固定在机床的明显位置 ,并应平整牢固、不歪斜。

　　4 检验与验收

　　4. 1 -般要求

　　4. 1. 1 本章是对 GB/T9061、GB/T25376、GB/T23570、GB/T25373等标准的具体化和补充 。按本章检验与验收机床时 ,应同时对上述标准中未经本章具体化的其余有关验收项目进行检验。

　　4. 1. 2 验收机床时 ,按 GB/T25372规定的 v级精度机床的要求检验。

　　4. 2 机床的空运转试验

　　4. 2. 1 在无负荷状态下 ,机床刀具轴主运动机构依次作低、中、高速运转 ,高速运转时间不应少于 1h,使主轴轴承达到稳定温度 。在靠近刀具主轴轴承的外壳处测量轴承的温度和温升 ,其值不应超过表 4的规定。

　　表 4 单位为摄氏度

　　轴 承 型 式

　　温 度

　　温 升

　　滑动轴承

　　60

　　30

　　滚动轴承

　　70

　　40

　　注 : 机床经过一定时间运转后 ,其测量温度值上升幅度不超过每小时 5℃时 ,可认为达到了稳定温度。

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　　GB/T 25657. 2—2010

　　4. 2. 2 液压系统应在额定工作压力下连续运转至油液达到热平衡后 ,测量油液的温度和温升 ,其温度值不应超过 60℃ ,温升值不应超过 30℃。

　　注 : 油液达到热平衡系指温升幅度每小时≤2 ℃时的温度。

　　4. 2. 3 检验(抽查)主运动和进给运动各级转速和进给量的数值 ,有级传动的各级主轴转速和进给量的实际偏差不应超过指令值或标示值的 ±5% ,无级变速传动的各级主轴转速和进给量的实际偏差不应超过指令值或标示值的 ±10%。

　　4. 2. 4 机床动作试验一般包括下述内容 :

　　a) 机床刀具主轴、工件主轴在中等转速下连续进行正转、反转、停止试验 ,各不少于 10次 ,动作应灵活、可靠 ;

　　b) 机床各直线运动部件在全行程上分别做低、中、高进给量变换试验 ,其运动应平稳、灵活 ,无明显的爬行和振动现象 ;

　　c) 反复变换主运动和进给运动的速度 ,检查变速机构是否平稳、可靠和指示的准确性 ;

　　d) 用数控指令操作机床 ,在中等速度下分别对各坐标轴进行正、反向启动、停止(或制动)、工作进给、快速进给及定向试验 ,各进行 10次 ,动作应灵活、准确、可靠 ;

　　e) 按设计要求 ,对机床的各坐标轴联动、定位、直线插补、圆弧插补、进给坐标超程保护、坐标位置显示、回基准点、手动数据输入、程序、序号指示和检索、程序暂停、程序消除等功能分别进行试验 ,其功能应可靠、动作应灵活、准确 ;

　　f) 有锁紧机构的运动部件 ,在其行程的两端和中间位置做锁紧试验 ,每个位置各锁紧两次 ,锁紧机构应可靠 ;

　　g) 检验装卸工件、刀具和附件等装置是否灵活、可靠 ;

　　h) 机床排屑装置进行运转试验 ,应可靠 ;

　　i) 模拟机床工作状态 ,操纵机床 “急停 ”按钮(或开关) ,连续 10次 ,应可靠。

　　4. 2. 5 机床刀具轴主运动机构在各级速度下空运转至功率稳定后 ,测量机床主传动系统的空运转功率 ,其值不应超过设计规定(抽查)。

　　4. 2. 6 机床模拟工作状态进行连续空运转试验 ,循环过程中应包括各种程序功能 ,其时间不少于36h。在空运转过程中 ,各部分工作应正常 ,运行应平稳 。各项功能、性能应可靠 ,不出现故障 。各次循环程序之间的休止时间不应超过 1min。

　　当出现异常或故障时应查明原因并加以排除 ,然后重新进行试验。

　　4. 3 机床的负荷试验

　　4. 3. 1 最大铣削直径>200mm~400mm 的数控花键轴铣床应作承载工件最大重量的运转试验(抽查) 。用低速及设计规定的高速运转机床 ,检验机床是否平稳、可靠。

　　4. 3. 2 机床采用切削方法进行负荷试验 ,其切削条件及规范由设计规定 ,使机床达到最大功率(设计功率) 。试验时 ,各机构工作应正常 ,无异常尖叫声 ,试件齿面无明显振纹。

　　切削时宜按以下公式检查机床在单位时间内的切除量 ,以评定机床的生产率(抽查) :

　　P= (W1 —W2)/t …………………………( 1 )

　　式中 :

　　P— 单位时间内的金属切除量 ,单位为千克每小时(kg/h) ; W1— 试件坯料的质量 ,单位为千克(kg) ;

　　W2— 切削试验后试件的质量 ,单位为千克(kg) ;

　　t— 切削时间 ,单位为小时(h)。

　　4. 3. 3 定型产品出厂验收时 ,按设计规定的切削条件及规范进行负荷切削试验。

　　5

　　GB/T 25657. 2—2010

　　4. 4 机床的精度检验

　　机床的几何精度及工作精度检验应符合 GB/T25657. 1的规定。

　　4. 4. 1 几何精度 “刀具主轴锥孔轴线与刀具托架轴承孔轴线的重合度”应在机床中速稳定温度时检验。

　　4. 4. 2 工作精度检验按设计文件规定的切削规范进行。

　　4. 4. 3 工作精度检验时 ,矩形花键试件键侧表面(或渐开线花键试件齿面)和齿轮试件齿面的表面粗糙度 Ra最大允许值为 3. 2 μm。

　　4. 4. 4 按表 5 的规定进行工作精度检验(抽查)。

　　表 5 单位为毫米

　　序 号

　　简图和试件参数

　　检验性质

　　切削条件

　　检验项目

　　允差

　　检验工具

　　检验方法参照

　　GB/T17421. 1—1998

　　的有关条款

　　P4

　　Dp4 = (0. 5~1)最大铣削直径mp4≈0. 75机床最大模数

　　Bp4≥6机床最大模数

　　其余试件参数由制造厂确定材料 :45 钢 正火

　　Dp4— 齿顶圆直径 ; mp4— 法向模数 ;

　　Bp4— 齿宽 ;

　　h1 — 齿圈 1齿高 ;

　　h2 — 齿圈 2齿高 ;

　　b1 — 齿圈 1部分齿宽 ; b2 — 齿圈 2齿宽

　　精铣渐开

　　线圆柱台

　　阶齿轮 ,

　　按数控程

　　序连续切

　　削七个

　　试件

　　AA级齿轮滚刀

　　公法线长度的

　　一致性

　　0. 03

　　齿轮测量仪器

　　按 GB/T10095. 1的规定分别测量七个齿轮 的 公 法 线 长 度 ,其 尺 寸 的 最 大 变 化值 , 即为其公法线 长度的 一 致性误差 (齿圈 1 和 齿 圈 2 均 需检验)

　　6

　　GB/T 25657. 2—2010

　　4. 4. 5 按表 6对直线运动坐标轴进行最小设定单位检验。

　　表 6 单位为毫米

　　简 图

　　检验项目

　　允差

　　检验工具

　　检 验 方 法

　　a) 最 小 设定 单 位的 进 给误差 ;

　　b) 最 小 设定 单 位的累积

　　进给误差

　　a) 由 制 造厂规定 ;

　　b) ±25%

　　激 光 干涉 仪、指示器

　　先以快速使 溜板沿 Z轴(或 x轴) 正(或负) 向移动一段距 离 ,停止 后 , 向同方向给出若 干最小设定单位的指令 ,再停止 , 以此位置做基 准 。每 次 给出 一 个最小设定单位的指令 ,向同方向移 动 , 连续移动 20个 单位的距离 ,测量各个指令 的停止 位 置 。从 上 述的最终测量位置 ,再继续向同方 向给出若 干个最小设定单位的指 令 , 停 止 后 , 向 负 (或正) 向给出若干个最小设定单位的指令 ,使其约回到最终测量的位置(这些若干个最小设定单位指令不做测量) 。然后从最终测量位置开始 ,每次给出一个最小设定单 位 的 指 令 , 继 续 向 负(或正) 向移动 ,约返回到基准位置 ,测量各指令的停止位置。

　　至少在行程的中间及靠近两端 的 三个位置分别进行测量。

　　x、Z轴均应检验。

　　a) 最小设定单位进给误差为 :

　　|Li—m|max

　　b) 最小设定单位累 积

　　进给误差为 :

　　(L20 —20m)/20m×100%

　　Li— 相邻 停 止位置间的距离 ;

　　m— 最小设定单位量 ;

　　L20— 20个最小设定单位

　　移动的总距离