加工中心的幾何精度檢驗,又稱靜態(tài)精度檢驗,它綜合反映了機床關鍵零部件經組裝后的綜合幾何形狀誤差。目前,檢測機床幾何精度的常用檢測工具有精密水平儀、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、測微儀、高精度檢驗棒及剛性好的千分表桿等。隨著技術水平的不斷進步,各種電子化的檢測工具現已非常普及。檢測工具的精度必須比所測的幾何精度高一個公差等級,否則測量的結果將是不可信的。
加工中心幾何精度的檢查在幾何精度檢測中對機床地基有嚴格要求。對于新安裝的機床,機床水平狀態(tài)的精調應當在地基及地腳螺栓的固定混凝土完全固化后再進行。精調時應把機床的主床身調到較精確的水平以后,再精調其他部分的水平精度。注意:機床幾何精度的檢測必須在機床水平狀態(tài)精調后依次完成,不允許調整一項檢測一項,因為機床幾何精度有些項目是相互關聯、相互影響的。例如:在立式加工中心檢測中,如發(fā)現Y軸和Z軸方向移動的相互垂直度誤差較大,則可以適當調整立柱底部床身的地腳墊鐵,使立柱適當前傾或后仰,減小該項誤差。但這樣也會改變主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度誤差。因此,對各項幾何精度檢測工作應在機床水平精調后一次性完成,以免出現由于調整后一項幾何精度,而把已檢測合格的前一項精度調成不合格的情況。
對維修后需要進行幾何精度檢驗的機床,也應該對機床的水平進行復核,在機床水平符合要求的前提下,再進行機床的幾何精度檢驗。機床幾何精度檢測應在機床整體溫度穩(wěn)定的條件下進行。因此,在非控溫車間進行機床幾何精度檢測時,在檢測之前應對機床進行通電運行,待機床充分預熱后方可進行檢測;在控溫車間進行機床幾何精度檢測時,則不必進行預熱運行。以普通立式加工中心為例,該機床的幾何精度檢測內容如下:
1. 工作臺面的平面度。
2. 各坐標方向移動的相互垂直度。
3. X坐標方向移動時工作臺面的平行度。
4. Y坐標方向移動時工作臺面的平行度。
5. X坐標方向移動時工作臺面T形槽側面的平行度。
6. 主軸的軸向竄動。
7. 主軸孔的徑向圓跳動。
8. 主軸箱沿Z坐標方向移動時主軸軸心線的平行度。
9. 主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度。
10. 主軸箱在Z坐標方向移動時的直線度。
普通臥式加工中心幾何精度檢測內容與立式加工中心幾何精度檢測內容大致相似,僅多幾項與平面轉臺和鏜軸有關的幾何精度。每項幾何精度的具體檢測可按照國家標準GB/T 21948.2-2008《數控升降臺銑床檢驗條件精度檢驗第2部分:立式銑床》、GB/T 18400.9-2007《加工中心檢驗條件第9部分:刀具交換和托板交換操作時間的評定》等的要求進行,也可按機床出廠時的幾何精度檢測項目要求進行。