随着我国工业水平的提高,对加工产品质量的要求也越来越高。各项行业近几年来对大型高精密数控机床的引进也越来越多,因此这些大型数控设备的验收工作就显得尤为重要。大型数控机床验收的全过程包含了技术、管理及贸易等诸多方面,是一个复杂的过程,它直接影响到机床的功能、可靠性、加工精度和综合加工能力。大型数控机床的验收涉及到机、电、液、气等机床硬件及数控系统软件等多方面内容,其复杂程度也远远大于传统小型机床,故对于大型数控机床的验收要格外谨慎。
2.2.3 安装完成后的总体验收
总体验收工作涉及很多内容,概括地说包括硬件验收与软件验收。
(1)硬件验收
机床的性能检验是通过试车来完成的。试车时要注意机床通常的技术指标,如运行平衡性、液压、润滑、发热、噪声、爬行、报警提示、电流过载保护和限位保护等,这些参数要根据不同的机床具体考虑。一般可通过空运转试验和带负荷试验来检验该机床的各项指标。空运转时间在24H左右,主轴轴承温度不大于70℃,温升小于40℃,噪声符合国家标准,运行平衡无爬行现象,各种过载保护功能及安全保护装置灵敏、可靠。负荷试验主要是为了试验设备在额定负荷下的工作能力。负荷试验可按数控设备的设计功率25%、50%、75%、100%的顺序分别进行。在负荷试验中按规范检查轴承的温升,液压系统的泄漏、传动、操纵、控制自动安全装置是否正常,运转声音是否正常。
数控功能试车是按照机床配备的数控系统说明书和技术协议要求,对机床应具备的和数控功能进行手动或数控程序方面的检验。数控功能检验的最好办法是编一个检验程序,将机床的全部功能及主轴的各级转速、极限转速和各坐标轴的多个进给速度和极限进给速度都包括进去,空运行该程序24H左右。
精度检验包括几何精度、位置精度及加工精度检验。
①几何精度检验。机床的几何精度是保证该机床加工工件精度的基础。所以,机床几何精度的检测必须准确、严格和全面。需要注意的是所有的检测项目必须一次全部合格,如果有某项超差则需要调整后生其中的五项改变可能导致其他项目的改。所以,所有检测项目都应一次检测合格。几何精度的检验可以按照生产家提供的合格证或国家有关标准提出的检测项目逐项检测。以大型机床五轴联动数控龙门镗铣床为例,几何精度有工作能面的平面度;X轴与Y轴及Z轴的相互垂直度;X、Y轴移动时对工作台的平行度;主轴回转轴线对工作台面的平等度;主轴在Z轴方向移动的直线度;主轴轴向及孔径跳动等;常用的检测工具有:精密水平仪、直角尺、精密方箱、平尺、平等光管、千分表、高精度主轴检验心棒等。检测工具和仪器的精度必须比几何精度高一个等级。有些特殊检具应由机床生产厂家根据两条导轨的宽度设计的。有些机床专用检具应机床的专用测量工具留给用户,如大型数控龙门铣订配置的德国CYTEC公司生产的G30型双回转摆动铣头主轴检验棒,在技术协议中应明确体现。
②位置精度检验。数控机床的定位精度是指机床各驱动轴在数控系统的控制下运动所能达到的位置精度。因此,根据实测的定位精度数值,可判断出该机床加工过程中能否达到最好的工件加工精度。该项精度取决于数控机床的几何精度、机床的测量系统精度、控制系统的精度和刚度及其动态特性等因素。它是机床综合精度的检验,所以是非常的必要的检测。机床在几何精度的前提下方可进行位置精度检验。位置精度包括定位精度、重复定位精度、反向差值、原点的复归精度、位置偏差及定位系统偏差等。主要检测工具有双频激光干涉仪、测微仪和成组规、光学计数显微镜、360齿分度标准转台或多面棱体与准直仪等。直线运动轴以双频激光干涉仪为准。位置精度的检测方法一般依据技术要求的标准验收。欧洲生产商通常采用德国VDI/DGQ 3441标准,日本机床生产商通常JIS B6201、JIS、B6336或JIS B6338