一、數控機床驗收的（de）重要性（xìng）：

　　對（duì）集機、電、液、氣（qì）於一體的進口大型數控機床（含加（jiā）工中心）的驗收，無論是預驗（yàn）收、還是最終驗收，都是十分重要（yào）的（de）。它是對機床設計、製造（zào）、安裝調試的質量，特別（bié）是對機床精（jīng）度的總體檢驗。它直接關係到機（jī）床（chuáng）的功能、可靠（kào）性、加工精度和綜合加（jiā）工（gōng）能力。然而在實際驗收中，常（cháng）常（cháng）會出現一些帶有技術（shù）性或管理性的問題。如（rú）果不能得到及時的正（zhèng）確處（chù）理，將會影響到機床的驗收質量。

　　二、驗收數控機（jī）床時應（yīng）注意（yì）的問題：

　　1 、定位精度的檢測：
　　檢測機床的定位精度，常（cháng）用標準有兩種：
　　•德國VDI/DGQ3441標準（zhǔn）（機床運行精度和定位精度的統計（jì）方法（fǎ））。
　　•美國AMT標準（美（měi）國機械製造技術協會製定（dìng））。
　　用（yòng）兩個標準，測量數據的整理均采用數理（lǐ）統計方法。即沿平行於坐標軸的某一測量軸線選取任意幾個定位點（一般（bān）為（wéi）5～15個），然後（hòu）對每個定位點重複進行多次定位（一般為5～13次）。可單向趨近（jìn）定位點，也可以（yǐ）從兩個（gè）方向（xiàng）分別趨近，然（rán）後對測量數據（jù）進行統計處理，求出算術平均值（zhí）。進而求（qiú）出平均值偏差、標（biāo）準差、分散度。分散度代表重複定位精度，它和（hé）平均值偏差一起構成定位精度，兩者之和是在任意兩（liǎng）點間定位時可能達到的最大定位（wèi）偏差。
　　由於被測坐標（biāo）軸長度（dù）不盡相同（tóng），因而其定位精度的線性（xìng）允差（chà）的給定方式不應是（shì）單一的，而應有所區別。國標GB10931-89數字控製機床位置精度的評定方法中規定，軸線定　位精度（dù）線性允差的給定方式主要有以（yǐ）下幾（jǐ）種：
　　•在全行（háng）程上規定允差；
　　•根據被測對象長度分段（duàn）規定允差；
　　•用局部公差方式（shì）規（guī）定允差；
　　既（jì）規定局部公差，同時也規定全行程允差。
　　東方汽輪機廠從德國科堡（COBURG）公司（sī）進口工作台5m×17m的數控（kòng）龍門銑床（下稱龍門銑），共有（yǒu）X、Y、Z、W四個（gè）坐標軸。隻有Z軸長度小於2m、最長的X軸全行程為17.70m；從意大利貝拉爾蒂（BRERADI）公（gōng）司進口（kǒu）的鏜杆直徑?250mm的落地式數控鏜銑（xǐ）床，X軸（zhóu）（立柱移動）長23m，Y軸（鏜頭升降）長7m。這些坐標的軸線定位精度的線性允差值均按全行程允（yǔn）差給定。龍門銑X軸全行程允差為P=14+L/250（µm） 　　　（1）
　　式中L——測量行程全長，mm
　　P——定位允許偏（piān）差，µm
　　X軸實際測量（liàng）行程L=17210mm。共測11點（diǎn），點間距為1721mm。按公式（1）計算，其最大（dà）允差值為（wéi）
　　P=14+17210/250=82.84µm=0.093（mm） （2）
　　因為給定的是全行（háng）程允差，隻（zhī）要其任意長度上的允差等於或小於（yú）P值（zhí），定位精度（dù）都是合格的（de）。
　　上例說明，對於龍門銑、落地鏜（táng）銑床、重型轉子數控車（chē）床，X軸這樣長的坐標軸，僅僅在全行程上規定允差是不夠的。而應按線性允差給定方式d規定允差：既規定局部公差，同（tóng）時也規定全行程允差。由（yóu）於有了任意長度上的定位允差，如任意2000mm，不僅可滿足常用工作長度上的定位精度，也有利於提高全行程的定位精（jīng）度。
　　由（yóu）此可知，訂購機床時知道坐標軸定位（wèi）精度的線性允差的給定（dìng）方式，根據工藝需要提出所購機（jī）床線性允差的給定方式，並列入合同條（tiáo）款是非常（cháng）重要的。

　　2 、負荷運轉試驗
　　負荷試驗（yàn）是檢驗機床是否達到設計規定的承載能力，及其在負荷狀態下各（gè）機構工作是否正常，其工作的平穩性、準確性（xìng）、可靠性是否達到規定要求的重（chóng）要手段（duàn）。有人擔心負荷試驗會（huì）損（sǔn）壞機床，降低甚至（zhì）破壞機床精度。
　　根據標準規定，負荷試驗前後均（jun1）應檢驗機床的幾何精度。工作精度試驗亦放在負荷試驗後進行。其（qí）目的均是對機床的進一步檢驗。
　　如前述龍門銑、負（fù）荷試驗是在極（jí）限狀態下（xià）進行的。滑枕伸出1m（技術規範規定，滑枕伸出1m可傳（chuán）遞額（é）定功率（lǜ）），功率達120kW（額定功率95kW）。試驗後測試滑枕兩個方向的垂（chuí）直（zhí）度，其誤差值比靜態時還小了。從美國莫林（MOLINE）公（gōng）司進口的MF195型數控多頭鑽床，按規定裝上10隻Ø38mm鑽頭做加工100隻孔的負荷（hé）試（shì）驗。完成後用10隻Ø25mm鑽頭，做連（lián）續鑽削500隻孔的鑽削精度試驗。精度（dù）要求（Ø25+0.125-0.05）mm，實測為（wéi）（Ø25+0.020）mm。實踐證明（míng），負荷試驗不會損壞機床，不會降（jiàng）低（dī）機床精　　度。
　　對於預驗（yàn）收時已做過負荷試驗，對（duì）整體發運到用戶的小型機床或加工中心，最終驗收時可考慮免做（zuò）。而對於解體發運到用（yòng）戶的（de）大型機床，最終驗收時負荷試驗不可免做。因為重新安裝、調試、試（shì）車和（hé）預驗收時的環境等條件已不相同（tóng）。預驗收合格，不能（néng）等同於最終驗收合格。

　　3、檢查幾何精度（dù）的檢驗器具
　　數控機床幾何（hé）精度基（jī）本上都要比普通機床高（gāo），普通機床用的檢具、量具，往往因自（zì）身（shēn）精度低，滿足不了檢（jiǎn）測要求。
　　如龍門銑，檢測附件銑頭HS350C主軸在0°、90°、180°、270°相對於滑枕的垂直度時，允（yǔn）差（chà）0.02mm/500mm。用科堡機床公司帶的長（zhǎng）1050mm、Ø105mm的檢驗（yàn）棒，其各向母線（xiàn）直線度誤差均小於0.005mm。從（cóng）羅馬尼亞阿莫斯（ARMUS）機床公司進口的數控（kòng）5m立車，銑刀架滑枕需檢測同樣精度。自製一檢驗棒，母線（xiàn）直線度誤差大於0.03mm，超出檢測精（jīng）度值，無法使用。
　　在檢測龍門銑銑頭相對工作台的垂直度，如檢測意大（dà）利貝拉爾蒂鏜床立柱移動相對於工作台的垂直度時，需用1.5m×2m、直線度誤差≤0.01mm、角度誤差為2″的直（zhí）角尺。
　　針對這一普遍存在的問題，解決辦法有兩個：
　　•在機床訂貨時提出哪些量檢具由製造廠提供，列入合（hé）同條款。
　　•用（yòng）切削加工替代精度檢驗。對於那些必須檢而又無替代量檢具的精度項目，如圖1 　　HSD350C精檢項目，可采用切削加工方法替代。將試件放在坐標測量（liàng）儀上，測量其相關平麵（miàn）的垂直度。1.檢驗棒 2.百分表 3.平（píng）板、工作台 4.附件銑頭 5.滑枕

　　4、床（chuáng）身導軌縱向直線度的調整
　　大型數控機床，如數控（kòng）龍門銑（xǐ）床、落地（dì）式（shì）鏜銑床，重型數（shù）控轉子車床等（děng），其（qí）床身較長，多由數段組成。其床身導軌在垂直平（píng）麵內直線度的調整，一般都按機床精度檢驗標準規定（dìng）調成中凸曲線。把導軌人為地調（diào）成中凸（tū）形狀，其實質是一種預載。用預載產生的預應力，抵抗（kàng）工作（zuò）台、工件的重力及切削加（jiā）工（gōng）產生的垂直切削分力，使（shǐ）工作台（tái）或刀架拖板在切削（xuē）過程（chéng）中處於水平狀態，進而（ér）保證工件加工麵的平直度。
　　大型數控機床安裝（zhuāng）在恒溫環境（jìng）中，如上述（shù）調（diào）成中凸形狀，使用中是沒有（yǒu）問題的。但安裝（zhuāng）在（zài）常溫環境中，如環境溫度為0～5℃或5～10℃時，其導軌該如何調整？由於（yú）環境溫度變化，床身上、下有溫度差存在，形成自上而下的溫度梯度。夏季（jì）導軌上表麵溫度高，下表麵溫度低。溫度差t1-t2使上表麵伸長大於下表麵，呈上拱形狀。而到冬季，剛（gāng）好相反。由於t2-t1的溫（wēn）度（dù）差存在，下表麵的（de）收縮（suō）大（dà）於上表麵，導軌呈下撓形狀。機床維修實踐也證實了這一（yī）點：溫度較（jiào）高時（夏天）導軌上拱；溫度較低時（冬天），導軌凹心。
　　1996年7月安裝龍（lóng）門銑床（chuáng）時，基準導軌在垂直麵內的直線度調成（chéng）中凸0.076mm。其當時導軌上表（biǎo）麵溫（wēn）度為28℃，下表麵為26.5℃。
　　1997年11下（xià）旬複測基準導軌（guǐ）在垂直麵內的直線度誤差，導軌下撓（náo）0.31mm。此時導軌（guǐ）上表麵溫度為10℃，下麵為5℃。
　　為克服由於（yú）導軌上下溫差所導致的導軌直（zhí）線度誤差（chà），可使（shǐ）用數段成一體的床身，不使用其連（lián）接（jiē）處用螺栓（shuān）產（chǎn）生塑（sù）性變（biàn）形，使其成為彈性的連接。環境溫度變（biàn）化時能伸縮自如，目的（de）是使床身（shēn）連接處成為（wéi）鉸交點，使每段（duàn）床身（shēn）成為轉（zhuǎn）角不連續的簡支梁。這樣才能使導軌調成中凸更方便，而每段床身變形也更自如。如某龍門銑床床身全長35m，每段長7m，共5段，高度為700mm。上下表麵溫差Δt=5℃。床身是在自由狀（zhuàng）態下調平的，溫差引起的（de）變形為
　　d=aL2•Dt/（8H）=8.7×10-6×70002×5/（8×700）=0.3806
　　式中d——溫差引起的變形，mm
　　a——鑄鐵（tiě）線膨脹係數，取a=8.7×10-6
　　L——每段床身長（zhǎng）度，mm
　　H——床身高度（dù），mm
　　Dt——上、下表（biǎo）麵溫（wēn）差，℃
　　其理論計算值（zhí）和複測值基本相符（fú）。當最大溫差值Δt=1.5℃，導軌（guǐ）呈（chéng）中凸。
機床導軌下撓值太大，將影響機床的運行精度，如產生低速重載（zǎi）下的爬行。
　　為此，將導（dǎo）軌調（diào）成微凸。h=0.03mm微凸值，在環境溫（wēn）度較（jiào）低時（冬（dōng）季）機（jī）床運行精度得到保證。而當環境溫度較高時（夏季）呈中凸最大值。dmax=0.03+（dL•Dt）/（8H）=0.144mm，其對加工精度（dù）亦不構成影響，因為在重（chóng）力、切削力（lì）作用下，中凸值會明顯減小，從而保證（zhèng）了一年（nián）四（sì）季機床的運行精度。