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普通铣床的精度检查
调水平、主轴跳动、球杆仪等。标准与测量方法。周期、油品、紧固力矩、允许值以手头机床的使用说明书为最优先。这里的数值是公开资料中出现的例子(海外小型转塔式铣床的使用说明书、国内某一厂家的检验成绩表等),因机型而异。镶条、主轴头的调整,要先停止主轴和进给并切断电源再进行
⌖点检方法
- 测量精度之前,先统一运转状态和温度立式
工具温度计
方法Etsuki 的检验成绩表规定,主轴以 530 min⁻¹ 运转 60 分钟后再测量,并记录主轴承上部、下部的温度和室温。检验顺序为:主轴中心线与工作台面的垂直度(第 10 项)→ 工作台面与升降台运动的垂直度(第 9 项)→ 其他项
允许值—
JIS B 6203 只涉及精度检验,把振动、异响、爬行等运转试验视为通常在精度检验之前进行
- 主轴跳动、主轴端面跳动、主轴孔跳动立式
工具杠杆表、检验棒
方法把表头抵在主轴外表面上旋转,取读数的最大差。端面则抵在靠近外圆处旋转,在相对一侧也测量,取较大者。主轴孔装入检验棒,在孔口和前端(300 mm 处)一边旋转一边读数(Etsuki)
允许值主轴跳动 0.01 mm,端面跳动 0.01 mm,主轴孔跳动:孔口 0.01 mm,300 mm 处 0.02 mm(Etsuki 的检验成绩表)
[3](单一资料·仅供参考)
- 工作台运动与工作台面、中央 T 形槽的平行度、垂直度立式
工具杠杆表、直角平板
方法把固定好的表头抵在工作台面上移动工作台(与台面的平行度)。把直角平板的凸起抵在基准 T 形槽的侧面,再把表头抵在直角平板的垂直面上移动(与 T 形槽的平行度、垂直度)(Etsuki)
允许值左右运动与台面:全行程 0.03 mm。前后运动与台面:0.02 mm/300 mm。左右运动与中央 T 形槽侧面:全行程 0.03 mm。前后运动与中央 T 形槽侧面的垂直度:0.02 mm/300 mm(Etsuki 的检验成绩表)
[3](单一资料·仅供参考)
- 工作台面与升降台上下运动的垂直度立式
工具直角尺、杠杆表
方法在工作台上立起直角尺,把装在主轴头(或主轴套筒)上的表头抵上去,上下移动升降台,取读数差(Etsuki)
允许值左右、前后方向均为每 300 mm 0.02 mm。前后方向上,工作台前端不得偏低(Etsuki 的检验成绩表)
Baileigh 也指出,工作台通常加工成前侧略高(约 0.0005 英寸=约 0.013 mm)
- 抵消刀具、夹具的跳动和虎钳的倾斜立式
工具杠杆表、高精度六面体、薄纸(数 µm)
方法主轴、快换刀柄、铣夹头、刀具各自都有跳动,所以要确定刀柄与夹头组合的方向(0°、180°),让跳动互相抵消。主轴与工作台倾斜时,用装在主轴上的表头绕圈测量固定在虎钳上的六面体上表面,在虎钳与工作台之间垫入薄纸,使跳动为 0(厚生劳动省的手册。纸为电容器用薄纸的例子)
允许值—
[3](单一资料·仅供参考)
- 工作台面的直线度(水平)通用
工具精密水平仪
方法把工作台置于 X、Y 行程的中央,在左右方向、前后方向放置精密水平仪,至少测中央和两端共 3 处,取读数的最大差(Etsuki)。Baileigh 要求安装时用机床水平仪把前后、左右都调水平,并让 4 个角均匀受力
允许值左右、前后方向均为 0.06 mm/m(Etsuki 的检验成绩表)
- 工作台面与主轴中心线的垂直度(主轴头找正)通用
工具找正用的支臂和杠杆表(或百分表)
方法把工作台置于 X、Y 行程的中央,把装在主轴上的表头抵在工作台面上绕圈,取读数差(Etsuki)。调整方法见“主轴、刀杆、进给的保养”中的主轴头找正步骤。紧固主轴头之后要再测一次
允许值绕圈直径 300 mm 内为 0.02 mm,工作台前端不得偏低(Etsuki 的检验成绩表)。华盛顿州的教材规定,差值超过 0.001 英寸(约 0.025 mm)就要调整;Tormach(主轴头固定的小型机)则要在 6 英寸(约 150 mm)以上的圆上调到小于 0.0005 英寸(约 0.013 mm)
表头要抵在工作台本身上,而不是夹具或垫板上(Tormach)
- 导轨面的松动(镶条间隙、进给的空程)通用
工具杠杆表(每格 2 µm 等)、百分表
方法读取用手用力晃动工作台、滑鞍时的晃动量,以及上下移动升降台时的晃动量(Etsuki)。进给一定量再退回时,测量读数的残余偏差(Tormach。空载下)
允许值Etsuki 的参考值为工作台合计 10 µm 以内、升降台上下间隙 5 µm 以内(见“主轴、刀杆、进给的保养”中的表)
加工出的零件尺寸也会因刀具、工件的挠曲和热而变化,所以不能作为机床精度的指标(Tormach)
≡相关标准
- 立式JIS B 6203-2:2007 升降台式铣床——精度检验——第 2 部分:立式主轴机床/ISO 1701-2:2004(修改采用=MOD)。2026-06-22 确认规定了普通精度的普通升降台式立式铣床的几何精度和工作精度的检验方法、允许值。不涉及精度检验之前通常要做的运转试验(振动、异响、爬行)和特性试验(转速、进给速度)(JIS 预览)。取代了旧的 JIS B 6204:1998。厚生劳动省的手册也把这一标准列为确认立式铣床精度的方法[1][2][3]
- 卧式JIS B 6203-1:2007 升降台式铣床——精度检验——第 1 部分:卧式主轴机床/ISO 1701-1:2004(MOD)。2026-06-22 确认适用对象为普通精度的普通升降台式卧式铣床。目录中除运动轴、工作台、主轴外,还有“刀杆支架”的检验(JIS 预览)。取代了旧的 JIS B 6203:1998[4][5](单一资料·仅供参考)
- 通用JIS B 6191:1999 机床——几何精度试验方法及工作精度试验方法通则/ISO 230-1:1996(MOD)JIS B 6203 的引用标准。测量方法的通用规则写在这里(只通过 JIS B 6203-2 的预览确认了标题和对应关系)[2](单一资料·仅供参考)
- 通用JIS B 6101:2004 7/24 锥度的主轴端及锥柄/ISO 297:1988(一致=IDT)手动换刀的 7/24 锥度(即所谓 NT 锥度)主轴端和锥柄的标准。R8 不是 JIS 标准[6](单一资料·仅供参考)
- 卧式JIS B 6104:1998 铣床用刀杆及其附件——形状、尺寸/ISO 839-1:1976、ISO 839-2:1977(MOD)原案起草团体为日本工作机器工业会[7](单一资料·仅供参考)
标准正文需付费,因此允许值引自机床厂商公开的企业内部标准等。关于标准的对应,请同时参阅 标准对照表 。
📚参考资料
没有标记的项目,是不同发布方的 2 份以上资料内容一致的。数值、周期以各机型的规定为准。文字表述由 Kezuriba 自行归纳。
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6203-2:2007 升降台式铣床——精度检验——第 2 部分:立式主轴机床 书目》
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6203-2:2007 预览(目录、前言、适用范围、引用标准)》
- 厚生劳动省《利用技能竞赛培养人才的举措手册 铣床工种篇(卷末参考资料 2:含株式会社 Etsuki 提供的镶条调整步骤、几何精度检验方法、检验成绩表)》
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6203-1:2007 升降台式铣床——精度检验——第 1 部分:卧式主轴机床 书目》
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6203-1:2007 预览(目录、前言、适用范围)》
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6101:2004 7/24 锥度的主轴端及锥柄 书目》
- 日本规格协会(JSA)《JIS B 6104:1998 铣床用刀杆及其附件——形状、尺寸 书目》
- Baileigh Industrial(JPW Industries)《Operator's Manual VM-1054-3 Vertical Milling Machine(Rev. 3/2013)》
- 华盛顿州社区与技术学院委员会(WA Open ProfTech,Wenatchee Valley College 制作)《Introduction to Machining 9.5 Work Setup(主轴头找正、虎钳找直角。CC BY 4.0,LibreTexts 收录)》
- 加州大学河滨分校机械工程系《Machine Shop Standard Operating Procedures for Manual Milling Machines(V5,2011-11-15)》
- Tormach「770M Knowledge Base: Spindle Tram Adjustment」
- Tormach「PCNC 440 Knowledge Base: Lost Motion Testing and Gib/ACB Adjustment」