ГОСТ 10791-4-2017 Центры обрабатывающие. Часть 4. Точность и повторяемость позиционирования линейных осей и осей вращения.

   

ГОСТ ISO 10791-4-2017

 

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 

 ЦЕНТРЫ ОБРАБАТЫВАЮЩИЕ

 

 Часть 4

 

 Точность и повторяемость позиционирования линейных осей и осей вращения

 

 Machining centres. Part 4. Accuracy and repeatability of positioning of linear and rotary axes*

______________

     * (

Поправка , ИУС 4-2019).

МКС 25.080.01

Дата введения 2019-03-01

      

 

 Предисловие

  

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в

ГОСТ 1.0  "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и

ГОСТ 1.2  "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) на основе официального перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5, который выполнен Публичным акционерным обществом "Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков" (ПАО "ЭНИМС")

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 70 "Станки"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 сентября 2017 г. N 103-П)

За принятие проголосовали:

 

 

 

Краткое наименование страны

по

МК (ИСО 3166) 004-97  

Код страны

 по

МК (ИСО 3166) 004-97  

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

 

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

 

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

 

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

 

4

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 ноября 2018 г. N 938-ст  межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 10791-4-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2019 г.

 

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 10791-4:1998* "Условия испытаний обрабатывающих центров. Часть 4. Точность и повторяемость позиционирования линейных осей и осей вращения" ("Test conditions for machining centres - Part 4: Accuracy and repeatability of positioning of linear and rotary axes", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей . - Примечание изготовителя базы данных.

 

           

Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/TC39 "Станки", подкомитетом SC 2 "Условия испытаний металлорежущих станков".

 

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с

ГОСТ 1.5  (подраздел 3.6).

 

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам приведены в дополнительном

приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

 

7 ИЗДАНИЕ (октябрь 2020 г.) с

Поправкой  (ИУС 4-2019)

 

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

 

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"     

 

 

 Введение

 

  

Обрабатывающий центр является станком с числовым программным управлением, способным выполнять различные операции механической обработки, включая фрезерование, расточку, сверление и нарезание резьбы, а также автоматическую смену инструмента из магазина или подобного накопителя в соответствии с установленной на станке программой.

Задачей ISO 17091 является предоставление информации как можно шире и всеобъемлюще, насколько это возможно по испытаниям, которые могут быть приведены для сравнения, приемки, технического обслуживания или любых других изделий.

Настоящий стандарт, согласованный с соответствующими стандартами серии ISO 230, определяет нормы и правила проведения контроля обрабатывающих центров с горизонтальным или вертикальным шпинделем или с дополнительными шпиндельными головками различных типов, индивидуально используемые или интегрированные в гибкие производственные системы. Настоящий стандарт также устанавливает допуски или предельно допустимые значения для результатов испытаний, соответствующих основному назначению и нормативной точности обрабатывающих центров [1].

Настоящий стандарт применим также, в целом или частично, к фрезерным и расточным станкам с ЧПУ, если их конфигурации, компоненты и их перемещения совместимы с методами контроля, описанными в настоящем стандарте.

 

      1 Область применения

Настоящий стандарт с ссылками на ISO 230-2, определяет допуски, которые применяются к испытаниям точности позиционирования для линейных осей до 2000 мм в длину и осей вращения обрабатывающих центров.

Это не касается условий окружающей среды, прогрева станка и методов измерения, описанных в ISO 230-2.

 

      2 Нормативные ссылки      

          

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения):

 

ISO 230-1:2012, Test code for machine tools - Part 1: Geometric accuracy of machines operating under no-load or finishing conditions (Испытания станков. Часть 1. Точность геометрических параметров станков, работающих на холостом ходу или в режиме чистовой обработки)

 

ISO 230-2:2014, Test code for machine tools - Part 2: Determination of accuracy and repeatability of positioning numerically controlled axes (Испытания станков. Часть 2. Определение точности и повторяемости позиционирования осей станков с числовым программным управлением)

 

ISO 10791-1:1998**, Test conditions for machining centres - Part 1: Geometric tests for machines with horizontal spindle and with accessory heads (horizontal Z-axis) (Условия испытаний обрабатывающих центров. Часть 1 Контроль геометрической точности обрабатывающих центров с горизонтальным шпинделем и дополнительными шпиндельными головками (горизонтальная ось Z))

_______________

** Заменен на ISO 10791-1:2015.

 

ISO 10791-2:2001, Test conditions for machining centres - Part 2: Geometric tests for machines with vertical spindle or universal heads with vertical primary rotary axis (vertical Z-axis) (Условия испытаний обрабатывающих центров. Часть 2. Контроль геометрической точности обрабатывающих центров с вертикальным шпинделем или дополнительными шпиндельными головками с вертикальной первичной осью вращения (вертикальная ось Z))

 

ISO 10791-3:1998, Test conditions for machining centres - Part 3: Geometric tests for machines with integral indexable or continuous universal heads (vertical Z-axis) (Условия испытаний обрабатывающих центров. Часть 3. Контроль геометрической точности станков со встроенными индексируемыми шпиндельными головками или шпиндельными головками с непрерывным позиционированием (вертикальная ось Z))

 

           

 

      3 Общие положения

      3.1 Единицы измерения

В настоящем стандарте все линейные размеры, отклонения и соответствующие допуски выражены в миллиметрах; угловые размеры - в градусах и угловые отклонения и соответствующие допуски выражены в угловых секундах. Следующее выражение следует использовать для преобразования угловых отклонений или допусков:

0,010/1000=10 мкрад (
rad - микрорадиан)
2
"
 

      3.2 Ссылки на ISO 230-1

При применении настоящего стандарта следует руководствоваться требованиями ISO 230-1, особенно при установке станка перед испытанием, прогреве, описании методов измерения, оценке и представлении результатов.

 

      3.3 Последовательность проведения испытаний

Последовательность проведения испытаний, указанная в настоящем стандарте, не является обязательной для применения в практических условиях. Для упрощения установки и настройки средств измерения допускается проводить испытания в любой последовательности.

 

      3.4 Проводимые испытания

При испытаниях станка не всегда есть необходимость или возможность проведения всех проверок, описанных в настоящем стандарте. Если испытания требуются для целей приемки, выбор вида испытаний, касающихся качеств станка или его составных частей оставляется на усмотрение пользователя по согласованию с поставщиком/изготовителем. Перечень видов испытаний, которые следует провести, должен быть четко установлен при заказе станка. Для приемочных испытаний простые ссылки на настоящий стандарт без установленного и согласованного перечня испытаний, которые следует провести, и без соглашения по соответствующим издержкам не могут считаться какой-либо частью контракта.

                

 

 

     3.5 Положение неиспытуемых линейных осей

Во время проверки оси, те из трех основных линейных осей, которые не используются в испытаниях, должны находиться, насколько это возможно, в середине своего рабочего хода или в ином таком положении, чтобы минимизировать прогибы элементов, влияющих на результаты измерений.

Выдвижной шпиндель, подвижный хобот и т.д., когда они являются дополнительными осями, должны находиться в исходном положении.

 

      4 Позиционирование линейных осей

      4.1 Допуск

В таблице 1 приведены допуски позиционирования, определение дано в пункте 2 ISO 230-2, для обрабатывающих центров нормальной точности, относящиеся к различному измерительному ходу до 2000 мм. Кроме того, должно быть обеспечено графическое представление результатов, как указано в ISO 230-2.

Таблица 1 - Допуски позиционирования для осей до 2000 мм

 

 

 

 

 

 

Допуски, мм

Измерительный ход оси, мм

 

500
 

>500

800
 

>800

1250
 

>1250

2000
 

Двунаправленная точность позиционирования

А

0,022

0,025

0,032

0,042

Однонаправленная точность позиционирования

А
и А
 

0,016

0,020

0,025

0,030

Двунаправленная повторяемость позиционирования

R

0,012

0,015

0,018

0,020

Однонаправленная повторяемость позиционирования

R
и R
 

0,006

0,008

0,010

0,013

Разность погрешностей позиционирования

B

0,010

0,010

0,012

0,012

Средняя разность погрешностей позиционирования

 

0,006

0,006

0,008

0,008

Двунаправленное систематическое позиционное отклонение

E

0,015

0,018

0,023

0,030

Однонаправленное систематическое позиционное отклонение

E
и E
 

0,010

0,012

0,015

0,018

Диапазон среднего двунаправленного позиционного отклонения

M

0,010

0,012

0,015

0,020

 

 

      4.2 Средства измерения

Может быть использован лазерный интерферометр или другая измерительная система с сопоставимой точностью (см. 5.1 ISO 230-1).

 

      4.3 Замечания и ссылки на ISO 230-1 и ISO 230-2

При использовании лазерного интерферометра следует предпринять надлежащие меры предосторожности в соответствии с ISO 230-1 (подраздел А.13 приложения А).

Касаемо проведения испытания, должны соблюдаться процедуры, указанные в ISO 230-2, в особенности 4.3.2 для полной проверки до 2000 мм.

 

      4.4 Вычисленные отклонения

В таблице 2 представлен пример формата представления результатов, определенных с помощью статистического анализа измеренных данных. Кроме того, должно быть обеспечено графическое представление результатов, как указано в ISO 230-2.

Таблица 2 - Формат представления результатов полной проверки до 2000 мм

 

 

 

 

 

 

Результаты, мм

Обозначение оси и соответствующий ход, мм

 

 

 

 

 

Двунаправленная точность позиционирования

А

 

 

 

 

Точность позиционирования (положительная)

А
 

 

 

 

 

Точность позиционирования (отрицательная)

А
 

 

 

 

 

Двунаправленная повторяемость позиционирования

R

 

 

 

 

Повторяемость позиционирования (положительная)

R
 

 

 

 

 

Повторяемость позиционирования (отрицательная)

R
 

 

 

 

 

Разность погрешностей позиционирования

B

 

 

 

 

Средняя разность погрешностей позиционирования

 

 

 

 

 

Двунаправленное систематическое позиционное отклонение

E

 

 

 

 

Систематическое позиционное отклонение (положительное)

E
 

 

 

 

 

Систематическое позиционное отклонение (отрицательное)

E
 

 

 

 

 

Диапазон среднего двунаправленного позиционного отклонения

M

 

 

 

 

 

 

      5 Позиционирование осей вращения

 

      5.1 Допуск

В таблице 3 приведены допуски позиционирования, определение приведено в ISO 230-2 (раздел 2), для обрабатывающих центров нормальной точности, относящиеся к измерительному ходу до 360°.

Таблица 3 - Допуски позиционирования для осей до 360°

 

 

 

Допуски, угловые секунды

Двунаправленная точность позиционирования

А

28

Однонаправленная точность позиционирования

А
и A
 

22

Двунаправленная повторяемость позиционирования

R

16

Однонаправленная повторяемость позиционирования

R
и R
 

8

Разность погрешностей позиционирования

B

12

Средняя разность погрешностей позиционирования

 

8

Двунаправленное систематическое позиционное отклонение

E

20

Однонаправленное систематическое позиционное отклонение

E
и E
 

14

Диапазон среднего двунаправленного позиционного отклонения

M

12

 

 

      5.2 Средства измерения

Может быть использован лазерный угловой интерферометр с делительным столом, автоколлиматор с многогранным зеркалом или другая измерительная система с сопоставимой точностью.

 

      5.3 Замечания и ссылки на ISO 230-1 и ISO 230-2

При использовании автоколлиматора следует предпринять надлежащие меры предосторожности в соответствии с А.11 ISO 230-1.

Касаемо проведения испытания, следует соблюдать процедуры, указанные в ISO 230-2, в особенности пункт 4.3.4 для полной проверки до 360°.

 

      5.4 Вычисленные отклонения

В таблице 4 представлен пример формата представления результатов, определенных с помощью статистического анализа измеренных данных. Кроме того, должно быть обеспечено графическое представление результатов, как указано в ISO 230-2.

Таблица 4 - Формат представления результатов полной проверки до 360°

 

 

 

 

 

 

Результаты, угловые секунды

Обозначение оси

 

 

 

 

 

Двунаправленная точность позиционирования

А

 

 

 

 

Точность позиционирования (положительная)

А
 

 

 

 

 

Точность позиционирования (отрицательная)

А
 

 

 

 

 

Двунаправленная повторяемость позиционирования

R

 

 

 

 

Повторяемость позиционирования (положительная)

R
 

 

 

 

 

Повторяемость позиционирования (отрицательная)

R
 

 

 

 

 

Разность погрешностей позиционирования

B

 

 

 

 

Средняя разность погрешностей позиционирования

 

 

 

 

 

Двунаправленное систематическое позиционное отклонение

E

 

 

 

 

Систематическое позиционное отклонение (положительное)

E
 

 

 

 

 

Систематическое позиционное отклонение (отрицательное)

E
 

 

 

 

 

Диапазон среднего двунаправленного позиционного отклонения

M

 

 

 

 

 

 

      6 Информация для записи

Для выполнения требований настоящего стандарта отчет об испытаниях должен содержать информацию, указанную в 6.1-6.3.

 

      6.1 Данные идентификации машины

a) идентификационные данные машины;

b) название компании-изготовителя;

c) год выпуска, при наличии;

d) тип и серийный номер;

e) конфигурация машины в соответствии с 3.9 или 3.10 ISO 10791-1, ISO 10791-2 и ISO 10791-3, если это возможно.

 

      6.2 Данные идентификации испытания

a) дата и место проведения испытания;

b) компания и имя инспектора;

c) перечень используемого испытательного оборудования, включая имя производителя, тип и серийный номер компонентов (например, лазерная головка, оптика, датчики температуры).

 

      6.3 Данные по условиям испытаний

a) компоненты машины, движущиеся вдоль или вокруг оси при испытании;

b) скорость подачи;

c) положения осевых салазок или движущихся компонентов по осям, которые не участвуют в испытании;

d) положение линии измерения;

e) количество и положение датчиков температуры;

f) показания датчиков температуры непосредственно до и после испытания;

g) используемый коэффициент для материальной компенсации;

h) при необходимости, температура воздуха, давление и влажность, непосредственно до и после испытания;

i) тип компенсации, применяемый к осям машины;

j) тип компенсации, применяемый к данным измерений.

Приложение ДА

(справочное)

 

 Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1

 

 

 

Обозначение ссылочного международного стандарта

Степень соответствия

Обозначение и наименование соответствующего межгосударственного стандарта

ISO 230-1:2012

-

*

ISO 230-2:2014

-

*

ISO 10791-1:1998

-

*

ISO 10791-2:2001

IDT

ГОСТ ISO 10791-2-2013  "Центры обрабатывающие. Часть 2. Контроль геометрической точности станков с вертикальным шпинделем и дополнительными шпиндельными головками (вертикальная ось Z)"

ISO 10791-3:1998

-

*

* Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его принятия рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта.

 

Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандарта:

 

- IDT - идентичный стандарт.

 

 

 

 Библиография

 

  

 

 

[1]

ISO 10791-7 Machine tools - Test conditions for machining centres - Part 7: Accuracy of a finished test piece (Обрабатывающие станки. Режимы испытаний. Часть 7. Точность обработки испытательных образцов)

 

           

 

 

 

УДК 621.91:006.354

 

 

МКС 25.080.01

Ключевые слова: центры обрабатывающие, точность, линейные оси

 

Электронный текст документа

подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:

официальное издание

М.: Стандартинформ, 2020

Вверх