ICS25.080.40 J54 中华人民共和国国家标准 GB/T31394—2015 数控三维钻床 CNCthreedimensionsdrillingmachine 2015-05-15发布 2015-09-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会(SAC/TC22)归口。 本标准起草单位:山东法因数控机械股份有限公司、国家机床质量监督检验中心、山东钢结构数控 加工设备工程技术研究中心、沈阳机床(集团)有限责任公司。 本标准主要起草人:高天真、赵勇、刘庆英、张维、李军、陈妍言。 ⅠGB/T31394—2015 数控三维钻床 1 范围 本标准规定了数控三维钻床的型式、技术要求、试验方法、精度检验、检验规则及标志、包装、运输 和贮存。 本标准适用于对H型钢、槽钢等型钢类工件的腹板和翼缘板进行钻孔加工用、钻孔直径为12mm~ 35mm的数控三维钻床(以下简称机床)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T1184—1996 形状和位置公差 未注公差值 GB/T1804—2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB5226.1 机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件 GB/T6576 机床润滑系统 GB/T9061 金属切削机床 通用技术条件 GB/T14039—2002 液压传动 油液 固体颗粒污染等级代号 GB15760 金属切削机床 安全防护通用技术条件 GB/T16769—2008 金属切削机床 噪声声压级测量方法 GB/T17421.1—1998 机床检验通则 第1部分:在无负荷或精加工条件下机床的几何精度 GB/T17421.2—2000 机床检验通则 第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定 GB/T19660—2005 工业自动化系统与集成 机床数值控制 坐标系和运动命名 GB/T23570 金属切削机床焊接件 通用技术条件 GB/T25373 金属切削机床 装配通用技术条件 GB/T25374—2010 金属切削机床 清洁度的测量方法 GB/T25376 金属切削机床 机械加工件通用技术条件 JB/T8356.1 机床包装 技术条件 3 型式 机床的基本型式有下列两种: a) 型式一 机床由框式床身、上及两侧(固定侧和移动侧)钻削头、送料辊、工件支撑滚轮等组成。钻削中 的每个钻削头既可沿垂直于工件送进方向移动,也可沿工件送进方向移动。每个钻削头在滑 台上由2个数控轴控制。机床型式一的轴线及运动方向见图1。 1GB/T31394—2015 图1 机床型式一的轴线及运动方向 b) 型式二 机床由板式床身、上及两侧(固定侧和移动侧)钻削头、送料辊、工件支撑辊等组成。钻削中的 每个钻削头只可沿垂直于工件送进方向移动。每个钻削头在滑台上由1个数控轴控制。机床 型式二的轴线及运动方向见图2。 图2 机床型式二的轴线及运动方向 4 技术要求 4.1 一般要求 本标准是对GB/T9061、GB/T23570、GB/T25373、GB/T25376的具体化和补充。按本标准验 收机床时,应同时对上述标准中未经本标准具体化的其余有关验收项目进行检验。 2GB/T31394—2015 4.2 附件和工具 4.2.1 应随机供应下列附件和工具: a) 专用工具,1套; b) 地脚螺栓、螺母、垫圈,1套; c) 试车用刀具接杆,1套。 4.2.2 可按协议供应特殊附件。 4.3 安全卫生 4.3.1 机床的侧立柱、拖板、滑板(台)等直线运动轴线上的运动部件应设有限位和防止碰撞的保险 装置。 4.3.2 拖板移动导轨副、滑板移动导轨副、滚珠丝杠、床身四周、传动链等部位应设有防护装置。对所 处位置是安全的、同时因结构的位置限制不宜设置防护装置的情况应采用警告信息予以说明。 4.3.3 当机床不允许在运转过程中变换主轴转速时,应在靠近操纵位置的部位设置相应的警示标志。 4.3.4 机床的各运动机构运行应正常,不应有异常振动、冲击声和尖叫声,其空运转噪声声压级不应大 于83dB(A),测量方法应符合GB/T16769—2008的有关规定。 4.3.5 按本标准验收机床时,应同时对GB15760中未经本标准具体化的有关项目,以及GB5226.1规 定的有关项目进行验收。 4.4 加工和装配质量 4.4.1 机械加工零件的未注公差尺寸极限偏差不应低于GB/T1804—2000中规定的m级公差要求。 4.4.2 机械加工零件的未注形状和位置公差应符合GB/T1184—1996中规定的K级公差要求。 4.4.3 床身、基座、上支座体(或立柱、顶梁)、拖板、滑板、主轴箱体为重要焊接件,焊后应进行时效处 理。如上述零件采用铸件,则应在粗加工后进行时效处理。 4.4.4 移动侧拖板移动导轨副、主轴箱滑板移动导轨副为重要导轨副,当其采用滑动导轨副时,应采取 相应的耐磨措施。对于套筒进给式主轴箱,其主轴套筒外圆柱面应采取与寿命相适应的耐磨措施。 4.4.5 重要固定结合面应紧密贴合,紧固后用0.04mm塞尺检验时不应插入。下列结合面应按“重要 固定结合面”的要求进行考核: a) 基座与上支座体结合面; b) 上支座体与顶梁结合面; c) 固定侧送料夹紧箱体与基座结合面; d) 侧立柱底座与基座结合面; e) 主轴箱与滑板结合面。 4.4.6 特别重要固定结合面应紧密贴合,除用涂色法检验外,在紧固前、后用0.03mm塞尺检验时均不 应插入(与水平面垂直的特别重要固定结合面只在紧固后检验)。下列结合面应按“特别重要固定结合 面”的要求考核: a) 滚珠丝杠支座及螺母座与其相配件的结合面; b) 导轨及滑块与其相配件的结合面。 4.4.7 各运动轴线安装的滚珠丝杠副,装配后应进行多次运转,其反向间隙不应大于0.04mm。 4.4.8 固体颗粒污染度按下列不同部件检测(抽查),检测方法应符合GB/T25374—2010及其他相关 标准的规定: 3GB/T31394—2015 a) 主轴箱内部的固体颗粒污染度按重量法测量,其污染物质量不应大于4500mg; b) 液压泵站的固体颗粒污染度可采用颗粒计数法或重量法测量,用颗粒计数法测量时污染等级 不应高于GB/T14039—2002中规定的19/16(显微镜计数)或—/19/16(自动颗粒计数器计 数);用重量法测量时其污染物质量不应大于20mg/100mL。 4.4.9 机床润滑系统应符合GB/T6576的有关规定。集中润滑应能保证各润滑点供油充足,管路连接 处应密封可靠,不应泄漏。独立润滑的各润滑点应有明显标志,并便于润滑。 4.4.10 拖链应固定端正,拖链中的软管和电缆应排列整齐,不应有缠绕、交叉现象。 5 试验 5.1 机床空运转试验 5.1.1 空运转试验 5.1.1.1 机床主运动机构应从最低转速起依次运转(无级变速的主轴作低、中、高三档转速运转,有级变 速的主轴为全部转速逐级运转),每级(档)转速的运转时间不应少于2min,在最高转速时的运转时间 不应少于1h,使主轴轴承达到稳定温度。在靠近主轴轴承处测量轴承的温度和温升,其温度不应超过 65℃,温升不应超过35℃。 5.1.1.2 无级变速传动的主轴转速和进给速度的实际偏差,不应超过指示值的±10%;有级变速传动的 各级主轴转速和进给速度的实际偏差,不应超过指示值的-2%~+6%。主轴的转速调节和进给速度 调节应灵敏。 5.1.1.3 对机床直线运动轴线上的运动部件分别以低、中、高速进行空运转试验,运动部件移动时应平 稳、灵活、可靠、无明显爬行和振动现象。 5.1.1.4 主传动系统空运转功率(不包括主电动机空载功率)不应超过主电动机额定功率的25%。 5.1.2 手动功能试验 用手动方式操作机床各部位进行如下功能试验: a) 用中速对主轴进行正、反转的起动、停止和定向操作试验,连续操作不应少于10次,动作应灵 活、平稳、可靠; b)对无级变速的主轴至少应包括低、中、高在内的转速,对有级变速的主轴在各级转速,进行变速 操作试验,动作应灵活、可靠; c)用中等速度,分别对各直线运动轴线上的运动部件连续进行正、反方向的起动、停止操作试验, 试验次数不应少于10次。并选择适当的增量进行正、负向的操作试验,动作应灵活、可靠、 准确; d)对机床的各种指示灯、控制按钮、通信、通风系统等进行试验,功能应准确、可靠、动作灵活; e)对机床液压、冷却、润滑系统进行试验,各系统应调整方便、动作平稳、功能可靠,不应有渗漏现 象,自动润滑的各润滑点应能充分润滑,冷却系统应冷却充分; f)对机床的各安全防护、调整、夹紧、联锁、限位装置和机构进行试验,动作应灵敏、准确,功能应 可靠。 5.1.3 自动功能试验 用数控程序操作机床各部位进行如下功能试验: a) 用中速对主轴连续进行10次正、反转的起动、停止和定向操作试验,动作应灵活、平稳、可靠; 4GB/T31394—2015 b) 对无级变速的主轴至少应包括低、中、高在内的转速,对有级变速的主轴在各级转速,进行变 速操作试验,动作应灵活、可靠; c) 用中等速度,分别对各直线运动轴线上的运动部件连续进行正、反方向的起动、停止操作试验, 试验次数不应少于10次,并选择适当的