一、數(shù)控機(jī)床前期調(diào)試驗收的必要性

　　

　　數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)裝備，隨著數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用與普及，機(jī)床的驗收工作越來越受到重視，但很多用戶對數(shù)控機(jī)床的驗收還存在著偏差。新機(jī)檢驗的主要目的是為了判別機(jī)床是否符臺其技術(shù)指標(biāo)，判別機(jī)床能否按照預(yù)定的目標(biāo)精密地加工零件。在許多時候，新機(jī)驗收都是通過加工一個有代表性的典型零件決定機(jī)床能否通過驗收。當(dāng)該機(jī)床是用于專門加工某一種零件時，這種驗收方法是可以接受的。但是對于更具有通用性的數(shù)控機(jī)床，這種切削零件的檢驗方法顯然得不能提供足夠信息來精確地判斷機(jī)床的整體精度指標(biāo)。只有通過對機(jī)床的幾何精度和位置精度進(jìn)行檢驗，才能反映出機(jī)床本身的制造精度。在這兩項精度檢驗合格的基礎(chǔ)上，然后再進(jìn)行零件加工檢驗，以此來考核機(jī)床的加工性能。對于安置在生產(chǎn)線上的新機(jī)，還需通過對工序能力和生產(chǎn)節(jié)拍的考核來評判機(jī)床的工作能力。但是，在實際檢驗工作中，往往有很多的用戶在新機(jī)驗收時都忽視了對機(jī)床精度的檢驗，他們以為新機(jī)在出廠時已做過檢驗，在使用現(xiàn)場安裝只需調(diào)一下機(jī)床的水平，只要試加工零件經(jīng)檢驗合格就認(rèn)為機(jī)床通過驗收。這些用戶往往忽視了以下幾方面的問題：

　　

　　1、新機(jī)通過運輸環(huán)節(jié)到達(dá)現(xiàn)場，由于運輸過程中產(chǎn)生的振動和變形，其水平基準(zhǔn)與出廠檢驗時的狀態(tài)已完全兩樣，此時機(jī)床的幾何精度與其在出廠檢驗時的精度產(chǎn)生偏差。

　　

　　2、即使不計運輸環(huán)節(jié)的影響，機(jī)床水平的調(diào)整也會對相關(guān)的幾何精度項目產(chǎn)生影響。

　　

　　3、由于位置精度的檢測元件如編碼器、光柵等是直接安裝在機(jī)床的絲杠和床身上，幾何精度的調(diào)整會對其產(chǎn)生一定的影響。

　　

　　4、由檢驗所得到的位置精度偏差，還可直接通過數(shù)控機(jī)床的誤差補(bǔ)償軟件及時進(jìn)行調(diào)整，從而改善機(jī)床的位置精度。

　　

　　5、氣壓、溫度、濕度等外部條件發(fā)生改變，也會對位置精度產(chǎn)生影響。

　　

　　6、由檢驗所得到的位置精度偏差，還可直接通過數(shù)控機(jī)床的誤差補(bǔ)償軟件及時進(jìn)行調(diào)整，從而改善機(jī)床的位置精度。

　　

　　檢驗新機(jī)床時僅采用考核試加工零件精度的方法來判別機(jī)床的整體質(zhì)量，并以此作為驗收的唯一標(biāo)準(zhǔn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須對機(jī)床的幾何精度、位置精度及工作精度作全面的檢驗，只有這樣才能保證機(jī)床的工作性能，否則就會影響設(shè)備的安裝和使用，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

　　

　　在數(shù)控機(jī)床到達(dá)用戶方，完成初次的調(diào)試驗收工作后，也并不意味著調(diào)試工作的徹底結(jié)束。在實際的生產(chǎn)企業(yè)中，常常采用這樣的設(shè)備管理方法：安裝調(diào)試完成后，設(shè)備投入生產(chǎn)加工中，只有等到設(shè)備加工精度達(dá)不到最初的要求時，才停工進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。這樣很多企業(yè)無法接受這樣的停工的損失，所以在日常的工作中也可以按照“六自由度測量的快速機(jī)床誤差評估”方法解決這個問題，大量減少測試時間，這樣小車間也可以提前控制加工過程，最終通向零故障以及更少對事后檢查的依賴。

 

數(shù)控機(jī)床前期調(diào)試

　　

　　六自由度測量的快速機(jī)床誤差評估方法是測量系統(tǒng)一次安裝調(diào)試后，可同時測量六個數(shù)控機(jī)床精度項目的誤差值，與傳統(tǒng)的單一精度項目測量方法相比，可大大縮短儀器的裝調(diào)、檢測時間。

　　

　　二、數(shù)控機(jī)床前期調(diào)試驗收的流程

　　

　　就驗收過程而言，數(shù)控機(jī)床驗收可以分為兩個環(huán)節(jié)：

　　

　　1、在制造廠商工廠的預(yù)驗收

　　

　　預(yù)驗收的目的是為了檢查、驗證機(jī)床能否滿足用戶的加工質(zhì)量及生產(chǎn)率，檢查供應(yīng)商提供的資料、備件。其主要工作包括：

　　

　?。?）檢驗機(jī)床主要零部件是否按合同要求制造。

　　

　?。?）各機(jī)床參數(shù)是否達(dá)到合同要求。

　　

　?。?）檢驗機(jī)床幾何精度及位置精度是否合格。

　　

　　（4）機(jī)床各動作是否正確。

　　

　　（5）對合同未要求部分檢驗，如發(fā)現(xiàn)不滿意處可向生產(chǎn)廠家提出，以便及時改進(jìn)。

　　

　　（6）對試件進(jìn)行加工，檢查是否達(dá)到精度要求。

　　

　　（7）做好預(yù)驗收記錄，包括精度檢驗及要求改進(jìn)之處，并由生產(chǎn)廠家簽字。

　　

　　如果預(yù)驗收通過，則意味著用戶同意該機(jī)床向用戶廠家發(fā)運，當(dāng)貨物到達(dá)用戶處后，用戶將支付該設(shè)備的大部分金額。所以，預(yù)驗收是非常重要的步驟，不可忽視。

　　

　　2、在設(shè)備采購方的最終驗收

　　

　　最終驗收工作主要根據(jù)機(jī)床出廠合格證上規(guī)定的驗收標(biāo)準(zhǔn)及用戶實際能提供的檢測手段，測定機(jī)床合格證上各項指標(biāo)。檢測結(jié)果作為該機(jī)床的原始資料存入技術(shù)檔案中，作為今后維修時的技術(shù)指標(biāo)依據(jù)。

　　

　　不管是預(yù)驗收還是最終驗收，根據(jù)GB 9061-1988《金屬切削機(jī)床 通用技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，調(diào)試驗收應(yīng)該包括的內(nèi)容如下：

　　

　?。?）外觀質(zhì)量

　　

　　（2）附件和工具的檢驗

　　

　?。?）參數(shù)的檢驗

　　

　?。?）機(jī)床的空運轉(zhuǎn)試驗

　　

　?。?）機(jī)床的負(fù)荷實驗

　　

　　（6）機(jī)床的精度檢驗

　　

　?。?）機(jī)床的工作實驗

　　

　?。?）機(jī)床的壽命實驗

　　

　?。?）其他。

　　

　　三、數(shù)控機(jī)床前期調(diào)試驗收的常見標(biāo)準(zhǔn)

　　

　　數(shù)控機(jī)床調(diào)試和驗收應(yīng)當(dāng)遵循一定的規(guī)范進(jìn)行，數(shù)控機(jī)床驗收的標(biāo)準(zhǔn)有很多，通常按性質(zhì)可以分為兩大類，及通用類標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)。

　　

　　1、通用類標(biāo)準(zhǔn)

　　

　　這類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了數(shù)控機(jī)床調(diào)試驗收的檢驗方法、測量工具的使用、相關(guān)公差的定義、機(jī)床設(shè)計、制造、驗收的基本要求等。如我國的標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17421.1-1998《機(jī)床檢驗通則 第1部分 在無負(fù)荷或精加工條件下機(jī)床的幾何精度》、GB/T 17421.2-2000《機(jī)床檢驗通則 第2部分 數(shù)控軸線的定位精度和重復(fù)定位精度的確定》、GB/T 17421.4-2003《機(jī)床檢驗通則 第4部分 數(shù)控機(jī)床的圓檢驗》。這些標(biāo)準(zhǔn)等同于ISO 230標(biāo)準(zhǔn)。

　　

　　2、產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)

　　

　　TPM設(shè)備管理培訓(xùn)公司對于這類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定具體型式的機(jī)床的幾何精度和工作精度的檢驗方法，以及機(jī)床制造和調(diào)試驗收的具體要求。如我國的JB/T 8801-1998 《加工中心技術(shù)條件》、JB/T 8771.1-1998 《加工中心檢驗條件 第1部分 臥式和帶附加主軸頭機(jī)床幾何精度檢驗(水平Z軸)》、GB/T 18400.6-2001 《加工中心 檢驗條件 第6部分 進(jìn)給率、速度和插補(bǔ)精度檢驗》 等等。具體型式的機(jī)床應(yīng)當(dāng)參照合同約定和相關(guān)的中外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行具體的調(diào)試驗收。

　　

　　數(shù)控機(jī)床前期當(dāng)然在實際的驗收過程中，也有許多的設(shè)備采購方按照德國VDI／DGQ3441標(biāo)準(zhǔn)或日本的JIS B6201、JIS B6336、JIS B6338標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 230。不管采用什么樣的標(biāo)準(zhǔn)需要非常注意的是不同的標(biāo)準(zhǔn)對“精度”的定義差異很大，驗收時一定要弄清各個標(biāo)準(zhǔn)精度指標(biāo)的定義及計算方法。