自动数控双直驱卧式滚齿机(T-ZZB 2899—2022).pdf

ICS 25.040.20 CCS J 56 团体标准 T/ZZB 28992022 自动数控双直驱卧式滚齿机 Automatic numerically controlled double direct drive horizontal hobbing machines 2022-12-08 发布 2022-12-31 实施 浙江省品牌建设联合会 发 布 T/ZZB 28992022 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 基本要求.2 5 产品结构和基本参数.2 6 技术要求.3 7 试验方法.7 8 检验规则.8 9 标志、随机文件及备件、包装、运输、贮存.9 10 质量承诺.10 T/ZZB 28992022 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。本文件主要起草单位：浙江日创机电科技有限公司。本文件参与起草单位：重庆机床（集团）有限责任公司、湖州职业技术学院、深检集团（浙江）质量技术服务有限公司、绍兴市质量技术监督检测院、浙江工业大学台州研究院、杭州方信企业管理有限公司。本文件主要起草人：闵中华、周伟强、陶海涛、冯剑、冯萍、郑晋翔、王琴、彭翔、汤洵。本文件评审专家组长：王学斌。T/ZZB 28992022 1 自动数控双直驱卧式滚齿机 1 范围 本文件规定了自动数控双直驱卧式滚齿机的基本要求、产品结构和基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、随机文件及备件、包装、运输、贮存和质量承诺。本文件适用于最大加工模数3 mm、最大加工工件直径120 mm，采用桁架式自动上下料机构的数控双直驱卧式滚齿机（以下简称“机床”）。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 191 包装储运图示标志 GB/T 30772015 合金结构钢 GB/T 3098.12010 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3177 产品几何技术规范（GPS）光滑工件尺寸的检验 GB/T 5226.12019 机械电气安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件 GB/T 6576 机床润滑系统 GB/T 9061 金属切削机床通用技术条件 GB/T 94392010 灰铸铁件 GB/T 10095.12022 圆柱齿轮 ISO齿面公差分级制 第1部分：齿面偏差的定义和允许值 GB/T 139242008 渐开线圆柱齿轮精度 检验细则 GB 157602004 金属切削机床 安全防护通用技术条件 GB/T 17421.5 机床检验通则 第5部分：噪声发射的确定 GB/T 17587.32017 滚珠丝杠副 第3部分：验收条件和验收检验 GB 186132020 电动机能效限定值及能效等级 GB/T 235702009 金属切削机床焊接件 通用技术条件 GB/T 235722009 金属切削机床 液压系统通用技术条件 GB/T 24342 工业机械电气设备 保护接地电路连续性试验规范 GB/T 25374 金属切削机床 清洁度的测量方法 GB/T 25375 金属切削机床 结合面涂色法检验及评定 GB/T 253802010 数控滚齿机 精度检验 GB/T 262202010 工业自动化系统与集成 机床数值控制 数控系统通用技术条件 JB/T 8356 机床包装 技术条件 JB/T 83602013 数控滚齿机 技术条件 3 术语和定义 T/ZZB 28992022 2 本文件没有需要界定的术语和定义。4 基本要求 4.1 设计研发 4.1.1 采用计算机三维辅助软件等设计工具对机床床身、工件主轴、滚刀主轴、刀架、尾架、防护等结构进行模块化和优化设计。4.1.2 具备二次精密刮削技术。4.2 原材料和零部件 4.2.1 主轴材料钢材的力学性能应不低于 GB/T 30772015 中 20CrMnTi 的规定。4.2.2 床身铸件的力学性能应不低于 GB/T 94392010 中 HT300 的规定。4.2.3 电机能效等级应不低于 GB 186132020 中 2 级的规定。4.2.4 丝杠精度应不低于 GB/T 17587.32017 中 C2 级的规定。4.2.5 导轨的平行度应2 m/100 mm。4.2.6 特别重要固定结合面应采用符合 GB/T 3098.12010 中 12.9 级规定的紧固螺钉。4.3 工艺及装备 4.3.1 应配备龙门加工中心、坐标镗床。4.3.2 应配备平面度0.01 mm/m 的平面磨床。4.3.3 应配备平面度0.008 mm/m 的龙门导轨磨床。4.4 检验检测 4.4.1 应开展固定结合面、机床精度、噪声等项目的检测。4.4.2 应配备齿轮测量中心、激光干涉仪等检测设备。5 产品结构和基本参数 5.1 典型产品结构如图 1 所示。图1 典型产品结构图 T/ZZB 28992022 3 标引序号说明：A刀架旋转；B滚刀主轴；C工件主轴；U尾座轴向进给；V主机械手轴向进给；W送料旋转定位；X滚刀径向进给；Y滚刀窜刀；Z滚刀轴向进给。图1 （续）5.2 基本参数见表 1。表1 基本参数 序号 项目 参数 1 最大加工齿轮直径，mm 120 2 最大加工齿轮模数，mm 3 3 加工齿数范围，齿 2400 4 最大滚刀直径长度，mm 80100 5 滚刀轴直径，mm 13、16、22、27 6 最大滚刀窜刀长度，mm 100 7 最大滚刀主轴转速（B 轴），r/min 4 000 8 最大工作台转速（C 轴），r/min 420 9 最大轴向行程（Z 轴），mm 250 10 滚刀架可转动角度，45 11 滚刀主轴（B 轴）驱动方式 直驱 12 工作台（C 轴）驱动方式 直驱 13 轴最大移动速度，mm/min X 轴 8 000 Z 轴 8 000 Y 轴 1 000 14 尾座最大移动速度，mm/min U 轴 5 000 15 上下料机械手最大移动速度，mm/s V 轴 1 200 W 轴 250 6 技术要求 6.1 外观 6.1.1 机床外观表面不应有未规定的凸起、凹陷、粗糙不平和其他损伤。6.1.2 机床的防护罩及防护装置应表面平整、匀称、不应翘曲、凹陷。6.1.3 机床外露零件表面不应有磕碰、锈蚀，螺钉、铆钉、销子端部不应有扭伤、锤伤等缺陷。T/ZZB 28992022 4 6.1.4 金属手轮轮缘和操纵手柄表面应涂层防锈。电镀件、发蓝件、发黑件色调应一致，防护层不应有褪色、脱落现象。6.1.5 机床涂漆颜色及光泽应均匀一致，涂漆层应平整，涂漆表面不应有起泡及脱落等缺陷。机床可拆卸的装配结合面的接缝处，在涂漆以后，应切开，切开时不应扯破边缘。6.1.6 装入沉孔的螺钉不应突出于零件表面，其头部与沉孔直接不应有明显的偏心，固定销一般应略突出于零件表面。螺栓尾端应略突出于螺母端面。外露轴端应突出于包容件的端面，突出值约为倒棱值。内孔表面与壳体凸缘间的壁厚应均匀对称，其凸缘壁厚之差不应大于实际最大壁厚的 25。6.1.7 机床零部件外露结合面的边缘应整齐匀称，不应有明显的错位，门、盖与机床的结合面应贴合，6.1.8 错位量及贴合缝隙不应大于表 2 的规定。表2 错位量及贴合缝隙值 单位为毫米 结合面边缘及门、盖边长尺寸 500 5001 250 1 250 错位量 1.5 2 3 错位不匀称量 1 1 1.5 贴合缝隙值 1 1.5 2 结合面边缘及门、盖边长尺寸 500 5001 250 1 250 缝隙不均匀值 1 1.5 2 注1：当结合面边缘及门、盖边长尺寸的长、宽不一致时，可按长边尺寸确定允许值。注2：错位不匀称量指外露结合面边缘同一边或对应边最大错位量与最小错位量之差值。注3：缝隙不均匀值指门、盖间对开缝或其相对机床本体间最大缝隙值与最小缝隙之差值。6.2 电气安全 机床保护接地电路连续性要求应符合GB/T 24342的规定，绝缘电阻试验要求和耐压试验要求应符合GB/T 5226.12019中18.3和18.4的规定。6.3 数控系统 6.3.1 机床数控系统应符合 GB/T 262202010 中 4.1.5 的规定。6.3.2 应配备紧急停车状态下的自动退刀功能。6.4 液压、润滑和冷却系统 6.4.1 机床的液压系统应符合 GB/T 235722009 中第 5 章的规定。6.4.2 机床的润滑系统应符合 GB/T 6576 的规定。6.4.3 机床的冷却系统应保证冷却充分、可靠。6.4.4 机床的液压、润滑、冷却系统及其他部位均无可见漏（渗）油、漏（渗）水。切削液不应混入液压系统和润滑系统。6.5 机械安全 机床上有可能对人身体健康或对设备易造成损伤的部位，应采取安全措施，机床的安全防护应符合GB 157602004中5.5的规定。6.6 加工和装配质量 T/ZZB 28992022 5 6.6.1 固定结合面 各零部件的固定结合面安装紧固后应紧密贴合，平整牢固，外露边缘整齐、不错位。用0.02 mm的塞尺插入时，重要固定结合面允许有12处塞尺插入深度4 mm，特别重要固定结合面允许有12处塞尺插入深度2 mm。6.6.2 重要接触精度 滚刀芯轴与主轴锥孔的配合，锥体的接触靠近大端，实际接触长度与工作长度的接触比值不低于85。6.6.3 清洁度 6.6.3.1 工件主轴箱、刀架内部的脏物质量限值应符合表 3 的规定。6.6.3.2 机床液压、润滑系统的杂质、污物不应超过 150 mg/L。表3 脏物质量限值 部件名称 最大工件直径 mm 100 100 脏物质量 mg 工件主轴箱 700 900 刀架 800 1 000 6.7 机床空运转 6.7.1 温升 6.7.1.1 主轴轴承达到稳定温度时，在靠近刀具主轴轴承的外壳处测量轴承的温度和温升，其温度值不应超过 50，温升值不应超过 20。注：机床经过一定时间运转后，其测量温度值上升幅度不超过每小时5 时，可认为达到了稳定温度。6.7.1.2 液压系统应在额定工作压力下连续运转，待油液达到稳定温度后，测量油液的温度和温升，其温度值不应超过 60，温升值不应超过 20。6.7.2 动作试验 经动作试验后，机床各部分工作应正常，运行应平稳。6.7.3 噪声 设备空载运行时，噪声声压级不大于75 dB（A）。6.7.4 空运转功率 在滚刀主轴各级转速下，测量机床各级转速的空运转功率，其值不应超过设计规定。6.8 负荷 在负荷试验时，机床各部位工作应正常稳定，无异常尖叫，试件齿面均匀，无明显振纹。T/ZZB 28992022 6 6.9 最小设定单位 6.9.1 最小设定单位的进给误差不应超过 6 m。6.9.2 最小设定单位的累积进给误差不应超过 25。6.10 性能与结构 6.10.1 机床的滚刀主轴转速（B 轴）、工作台转速（C 轴）、轴向行程（Z 轴）和滚刀架可转动角度应符合表 1 要求。6.10.2 机床具有自动上下料功能。6.10.3 机床的机械手上下料总运行时间（不包括加工时间）25 s。6.10.4 机床所加工的齿轮齿距累积偏差、齿距累积总偏差、螺旋线倾斜偏差应不低于 GB/T 10095.12022 中 6 级的规定。6.11 机床精度 机床精度应符合表4的规定。表4 机床精度 序号 项目 允差 m 1 工作台面的径向直线度 10 2 工作台回转轴线的径向跳动 6 3 工作台的轴向窜动 5 4 工作台的端面跳动 6 5 尾架移动对工作台回转轴线的平行度 10 6 尾架顶尖与工作台回转轴线的重合度 10 7 刀架滑板移动对工作台回转轴线的平行度 0方向，测量行程55 mm 10 90方向，测量行程55 mm 10 8 滚刀主轴安装孔的径向跳动 靠近滚刀主轴端部 5 距滚刀主轴端部55 mm 10 9 活动支撑孔与滚刀主轴轴线的重合度 0方向，测量行程55 mm 8 90方向，测量行程55 mm 8 9 活动支撑孔与滚刀主轴轴线的重合度 0方向，测量行程55 mm 8 90方向，测量行程55 mm 8 10 立柱径向（X轴）移动的定位精度 单向定位精度A或A 15 单向重复定位精度R或R 10 反向差值B 10 11 立柱轴向（Z轴）移动的定位精度 单向定位精度A或A 15 单向重复定位精度R或R 10 反向差值B 10 12 刀架滑板垂直进给（Y轴）的定位精度 单向定位精度A或A 15 单向重复定位精度R或R 10 T/ZZB 28992022 7 7 试验方法 7.1 外观 目测检查机床外观各外露部件。7.2 电气安全 7.2.1 保护接地电路连续性要求按 GB/T 24342 中规定的方法进行测试。7.2.2 绝缘电阻试验要求和耐压试验要求按 GB/T 5226.12019 中规定的方法进行测试。7.3 数控系统 7.3.1 机床数控系统按 GB/T 262202010 的规定进行测试。7.3.2 其余通过功能验证的方法进行检验。7.4 液压、润滑和冷却系统 液压系统、润滑系统、冷却系统分别按GB 157602004中5.15、5.17、5.18的规定进行测试。7.5 机械安全 按GB 157602004规定的方法进行测试。7.6 加工和装配质量 7.6.1 固定结合面 7.6.1.1 下列结合面为重要固定结合面：a)伺服电机安装面；b)滚珠丝杠螺母的结合面；c)伺服电机安装座的结合面。7.6.1.2 下列结合面为特别重要固定结合面：a)工件主轴箱和床身的结合面；b)尾座和床身的结合面；c)滚刀架体与径向滑座的结合面。7.6.1.3 用厚度 0.02 mm 的塞尺在重要固定结合面和特别重要固定结合面周边插入测量。7.6.2 重要接触精度 滚刀芯轴与主轴锥孔的配合按GB/T 25375规定的方法进行测试。7.6.3 清洁度 7.6.3.1 工件主轴箱、刀架的清洁度按 GB/T 25374 规定的方法检验。7.6.3.2 机床液压、润滑系统的杂质、污物的检验应在机床运行 30 min 后，立即在液压系统（或润滑系统）回油口取样，一般不少于 200 mL，按 GB/T 25374 规定的方法进行。7.7 机床空运转 7.7.1 温升 T/ZZB 28992022 8 7.7.1.1 试验环境温度 25 条件下，机床滚刀主轴作低、中、高三档转速运转，运转时应安装随机提供的滚刀杆，每级的运转时间不少于 2 min，最高额定转速运转时间不应少于 30 min。当滚刀主轴轴承达到稳定温度时，用贴面温度计在靠近滚刀主轴轴承处测量其温度和温升。机床滚刀主轴转速不应超过公称值的 10。7.7.1.2 液压系统启动后，用温度计测量油液的初始温度。液压系统在额定工作压力下连续运转 3 h，当油液达到稳定温度时，再用温度计测量其温度，计算温升。7.7.2 动作试验 按JB/T 83602013中4.6.4的规定进行测试。7.7.3 噪声 按GB/T 17421.5的规定，测试时室内其它设备关停，设备在空载工况下运行，在设备四周取4个测量点，测量点距设备周边水平距离为1米，距地面的高度为1.55 m0.075 m，取最大值作为测试结果。7.7.4 空运转功率 按JB/T 83602013中4.6.7进行测试。7.8 负荷 按JB/T 83602013中4.7.2的规定进行，其中：a)切削试件参数：模数不小于 4/5 的最大模数，分度圆直径不小于 3/5 的最大工件直径，齿宽不小于 1/5 最大工件直径，材料为 45 正火钢。刀具：高速钢或硬质合金滚刀。切削用量：切削深度=2 mp，mp为试件模数；切削速度 v25 m/min；垂直进给量由设计规定。注：对成批生产的机床，试件允许用铸铁HT200做2/3的最大功率的重切制试验；最大功率指机床上主电动机的额定功率（或设计功率）。b)机床重切削时，应符合 6.8 的要求。7.9 最小设定单位 按JB/T 83602013中4.8.2和4.8.3的规定进行测试。7.10 性能和结构 7.10.1 采用转速表测量滚刀主轴转速和作台转速，采用钢卷尺测量 Z 轴轴向行程，采用角度尺测量滚刀架可转动角度。7.10.2 采用秒表测量机床的机械手上下料总运行时间，不包含加工时间。7.10.3 所加工的齿轮的齿距累积偏差、齿距累积总偏差、螺旋线倾斜偏差按 GB/T 139242008 的规定进行测试。7.11 机床精度 机床精度按GB/T 253802010中第6章的规定进行测试。8 检验规则 8.1 检验分类 T/ZZB 28992022 9 机床检验分出厂检验和型式检验。8.2 出厂检验 8.2.1 每台车床出厂时，均应在制造厂经检验合格后出厂。8.2.2 出厂检验项目按表 5 规定。8.2.3 出厂检验项目全部合格，则判定该出厂检验合格，如果不合格项允许调整后重新检验。表5 检验项目 序号 项目 要求 试验方法 出厂检验 型式检验 1 外观 6.1 7.1 2 电气安全 6.2 7.2 3 数控系统 6.3 7.3 4 液压、润滑和冷却系统 6.4 7.4 5 机械安全 6.5 7.5 6 加工和装配质量 固定结合面 6.6.1 7.6.1 7 重要接触精度 6.6.2 7.6.2 8 清洁度 6.6.3 7.6.3 9 机床空运转 温升 6.7.1 7.7.1 10 动作试验 6.7.2 7.7.2 11 噪声 6.7.3 7.7.3 12 空运转功率 6.7.4 7.7.4 13 负荷 6.8 7.8 14 最小设定单位 6.9 7.9 15 性能和结构 6.10 7.10 16 机床精度 6.11 7.11 8.3 型式试验 8.3.1 在下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品或定型产品的结构、制造工艺、材料等更改对产品性能有影响时，第一台产品应做型式试验；b)当设计、工艺、材料有较大改变，可能影响产品性能时；c)停产一年以上恢复生产时；d)国家质量监督机构提出型式检验的要求时。8.3.2 型式检验在出厂检验合格产品中随机抽取一台机床，型式检验项目为本文件第 6 章节全部项目。8.3.3 型式检验项目全部合格，则判定该型式检验合格。9 标志、随机文件及备件、包装、运输、贮存 9.1 标志 9.1.1 每台机床在明显部位应有铭牌标记，铭牌至少应包含以下内容：a)产品名称、产品型号、出厂编号；T/ZZB 28992022 10 b)产品主要参数；c)制造企业名称；d)制造日期。9.1.2 产品的各种管线、接插件接口均应标识清楚、规范。9.1.3 产品的各种警示标牌齐全、规范，符合相应标准要求。9.2 随机文件及备件 机床发运时，应随机附有以下文件：a)产品出厂合格证；b)产品使用说明书；c)装箱单；d)随机文件及备件（加列清单）。9.3 包装 9.3.1 机床在包装前，应按相关规定进行防锈处理。9.3.2 机床的包装应符合 JB/T 8356 的规定。9.3.3 铭牌或包装上的储运图示标志应符合 GB/T 191 规定。9.4 运输 9.4.1 机床运输工具应清洁、干燥，有防晒、防雨、防污染措施。9.4.2 在装卸过程中，应按规定位置起吊，包装箱需按规定朝向放置，不得倾斜、倒置或改变方向。9.5 贮存 9.5.1 机床应存放在干燥、阴凉、有良好防雨条件的库房内。9.5.2 机床出厂后，包装箱内的零件防潮、防锈有效期自出厂日起 12 个月。10 质量承诺 10.1 在符合产品说明书的条件下，产品交货之日起，整机保修期 12 个月，数控系统保修期 24 个月，如因制造质量问题而发生损坏或不能正常工作时，应负责保修或零部件更换。10.2 产品使用过程中产生质量异议时，8 小时内作出响应，及时为用户提供合理范围内的服务和解决方案。_