ICS25.120.10

CCSJ62

SDMTGM

山東機床通用機械工業(yè)協(xié)會團體標(biāo)準(zhǔn)

T/SDMTGMXXXX—2024

鋪絲鋪帶機ABC三軸數(shù)控擺角頭

精度檢驗

CNCAxis-A/B/CSwingHeadofAutomatedTapelayingandFiberPlacementMachine----

AccuracyTest

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

山東機床通用機械工業(yè)協(xié)會發(fā)布

T/SDMTGMXXXX—2024

鋪絲鋪帶機ABC三軸數(shù)控擺角頭精度檢驗

1范圍

本文件規(guī)定了鋪絲鋪帶機ABC三軸數(shù)控擺角頭的幾何精度、定位/重復(fù)定位精度的要求及檢驗方

法。

本文件適用于大型龍門移動式鋪絲鋪帶機ABC三軸數(shù)控擺角頭的精度檢驗。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1182-2018產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）幾何公差形狀、方向、位置和跳動公差標(biāo)注

GB/T17421.1-2023機床檢驗通則第1部分：在無負(fù)荷或準(zhǔn)靜態(tài)條件下機床的幾何精度

GB/T17421.2-2023機床檢驗通則第2部分：數(shù)控軸線的定位精度和重復(fù)定位精度的確定

3軸線運動坐標(biāo)命名

3.1機床的運動軸線

圖1鋪絲鋪帶機主機示意圖

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圖2ABC三軸數(shù)控擺角頭旋轉(zhuǎn)軸示意圖

3.2軸線的命名如下：

X軸——龍門框架沿床身導(dǎo)軌水平縱向移動Y軸——滑枕隨溜板沿橫梁導(dǎo)軌水平橫向移動

Z軸——滑枕沿溜板導(dǎo)軌豎直移動

A軸——擺動體在豎直平面內(nèi)繞X軸旋轉(zhuǎn)

B軸——拖板沿擺動體導(dǎo)軌在豎直面內(nèi)繞Y軸旋轉(zhuǎn)

C軸——回轉(zhuǎn)體在水平面內(nèi)繞Z軸旋轉(zhuǎn)

4一般要求

4.1計量單位

本文件所有線性尺寸均用毫米為單位表示；角度尺寸的單位為度，角度偏差主要用比值表示。在

有些情況下為了清晰，可用微弧度或弧秒表示。其換算關(guān)系見下式：0.010/1000＝10μrad≈2″。

4.2參照標(biāo)準(zhǔn)

使用本文件時應(yīng)參照GB/T17421.1-2023執(zhí)行，尤其是機床檢驗前的安裝，運動部件的空運轉(zhuǎn)升

溫、檢驗方法和檢驗工具的推薦精度。

4.3檢驗溫度

4.3.1測試區(qū)域不得有太陽直曬或其它熱源，無強烈的空氣流動。

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4.3.2在驗收期間記錄測試開始前至少連續(xù)24小時的溫度值，同時必須定期記錄機床旁不同位置的溫

度，要求檢測時環(huán)境溫度值應(yīng)處于18°C和22°C之間，同一點8小時內(nèi)的溫度波動值不應(yīng)超出2°C，

相鄰各點在同一時刻的溫差不得超出0.5°C/米。

4.3.3環(huán)境最大濕度70%。

4.3.4環(huán)境最大振動0.2g。

4.4檢驗順序

本文件規(guī)定的檢驗順序并不表示實際的檢驗順序。為了使裝拆檢驗工具和檢驗方便起見，可按任意

次序進行檢驗。

4.5檢驗工具

本文件所規(guī)定的檢驗工具僅為舉例,可以使用相同指示量或具有至少相同精度的其他檢驗工具。

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5幾何精度檢驗

5.1A軸與X軸的平行度

檢驗項目

G1

A軸與X軸在垂直平面的平行度

簡圖

公差

0.02°

檢驗工具

激光跟蹤儀

檢驗方法

1)將工具球定位在擺頭A軸箱體加工面上,移動機床創(chuàng)建坐標(biāo)系。

2)旋轉(zhuǎn)A軸，在正負(fù)限位范圍內(nèi)進行測量,創(chuàng)建一個測量平面；識別創(chuàng)建的平面的法向矢量，

比較法向量與X軸的平行度。

注：A軸旋轉(zhuǎn)范圍±95°，每5°測量一個數(shù)值。

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5.2C軸與XY平面的垂直及A軸和B軸的零點

檢驗項目

G2

C軸與X/Y平面之間的垂直度，并設(shè)置A軸和B軸的零點

簡圖

公差

0.03°

檢驗工具

激光跟蹤儀

檢驗方法

1)將反射器定位在最大半徑的頭部下側(cè)的加工面。

2)移動機床創(chuàng)建坐標(biāo)系。

3)將A、B和C軸移至零位。

4)將C軸旋轉(zhuǎn)180°進行所有測量。創(chuàng)建一個測量平面，識別創(chuàng)建的平面的法向矢量，比較

法向量與X/Y軸的垂直度。

注：a)如果測量值超出公差范圍，則移動B軸偏差的一半，以兩個位置得到相同的偏差并設(shè)置

B軸零位。

b)如果測量結(jié)果超出公差范圍，則移動A軸偏差的一半，以兩個位置得到相同的偏差并

設(shè)置A軸零位。

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5.3B軸與Y軸的平行度

檢驗項目

G3

B軸與Y軸的平行度

簡圖

公差

0.02°

檢驗工具

激光跟蹤儀、工具球

檢驗方法

1)移動機床創(chuàng)建坐標(biāo)系。

2)將反射器支架放置在最靠近B軸導(dǎo)軌的頭部上，將反射器放置在支架上進行測量。

3)將B軸旋轉(zhuǎn)至軟限位端；沿B軸行程進行測量，每5o測量一次。

4)在B軸上創(chuàng)建一個測量平面，識別創(chuàng)建的平面的法向矢量，比較法向量與Y軸的平行度。

注：B軸旋轉(zhuǎn)范圍±30°。

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5.4B軸與A軸的垂直度

檢驗項目

G4

B軸與A軸的垂直垂直度

簡圖

公差

0.01°

檢驗工具

激光跟蹤儀、工具球

檢驗方法

1)移動機床創(chuàng)建坐標(biāo)系。

2)將反射器支架放置在靠近B軸導(dǎo)軌的頭部上。將反射器放置在支架上進行測量。

3)將B軸旋轉(zhuǎn)至軟限位端；沿B軸行程進行測量，每5o測量一次；在B軸上創(chuàng)建一個測

量平面。

4)將反射器定位在工具球上進行A軸的測量，每5o測量一次；創(chuàng)建一個平面。

5)檢查A軸和B軸之間的角度。

注：A軸旋轉(zhuǎn)范圍±95°；B軸旋轉(zhuǎn)范圍±30°。

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T/SDMTGMXXXX—2024

5.5附件安裝面與XY平面的平行度

檢驗項目

G5

檢查附件安裝基準(zhǔn)面與機床的XY平面的平行度

簡圖

公差

0.050mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸和B軸移至零位，拆卸鋪絲/鋪帶頭附件，以便檢測附件安裝面。

2)在機床外側(cè)安裝一個千分表。

3)基準(zhǔn)面上的1號點與千分表接觸，并重置千分表。

4)在X軸和Y軸方向上移動機床，測量1、2、3和4號點。

注：測量點圓周直徑φ600mm。

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5.6C軸的零點

檢驗項目

G6

設(shè)置C軸的零位

簡圖

公差

0.030mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸和B軸移至零位。

2)在機床外側(cè)安裝一個千分表。

3)在滾輪軸起始最高點與千分表接觸，并重置千分表。

4)在X軸方向移動機床直到滾輪軸的末端，并讀取偏差值。

5)旋轉(zhuǎn)偏差值的一半調(diào)整C軸，直至滾輪兩側(cè)的讀數(shù)一致，將該位置作為C軸零點。

注：C軸零點需要抓取附件后測量并標(biāo)定。

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5.7附件連接盤與C軸的同軸度

檢驗項目

G7

附件連接盤與擺頭C軸的同軸度

簡圖

公差

0.050mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸、B軸和C軸移至零位。

2)在擺頭B軸溜板安裝一個千分表，千分表與附件連接盤外圓接觸。

3)C軸±180°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，每30o測量一次。

4)記錄各點數(shù)據(jù)。

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5.8附件連接盤與C軸的垂直度

檢驗項目

G8

附件連接盤端面與擺頭C軸的垂直度

簡圖

公差

0.050mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸、B軸和C軸移至零位。

2)在擺頭B軸溜板安裝一個千分表，千分表與附件連接盤端面接觸。

3)C軸±180°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，每30o測量一次。

4)記錄各點數(shù)據(jù)。

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5.9擺頭抓取附件抓取徑向重復(fù)精度

檢驗項目

G9

擺頭自動抓取附件的徑向重復(fù)精度

簡圖

公差

0.050mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸、B軸和C軸移至零位。

2)在擺頭B軸溜板安裝一個千分表，千分表與附件連接盤外圓接觸，調(diào)整表讀數(shù)。

3)松脫附件后，二次抓取附件，記錄千分表數(shù)讀數(shù)。

4)松脫/抓取附件動作重復(fù)5此，并分別記錄數(shù)據(jù)。

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5.10擺頭抓取附件軸向重復(fù)精度度

檢驗項目

G10

擺頭自動抓取附件的軸向重復(fù)精度

簡圖

公差

0.030mm

檢驗工具

千分表

檢驗方法

1)將A軸、B軸和C軸移至零位。

2)在擺頭B軸溜板安裝一個千分表，千分表與附件連接盤端面接觸，調(diào)整表讀數(shù)。

3)松脫附件后，二次抓取附件，記錄千分表讀數(shù)。

4)松脫/抓取附件動作重復(fù)5次，并分別記錄數(shù)據(jù)。

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T/SDMTGMXXXX—2024

5.11A、B、C軸之間的距離

檢驗項目

G11

A、B、C軸中心的偏差

簡圖

公差

A&B:0.100mm;

B&C:0.100mm;

A&C:0.100mm;

檢驗工具

激光跟蹤儀

檢驗方法

1)拆卸鋪絲/鋪帶頭附件，以便附件安裝面安裝工具球。

2)移動機床創(chuàng)建坐標(biāo)系。

3)將激光跟蹤儀的反射鏡安放到工具球上，需要考慮到工具球與反射鏡半徑之間的偏差。

4)獲取用軸運動創(chuàng)建的平面的法向矢量。

5)比較生成的法向矢量之間的距離。

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6數(shù)控擺角軸的定位精度和重復(fù)定位精度

6.1A軸的定位精度和重復(fù)定位精度

檢驗項目

P1

A軸的定位精度和重復(fù)定位精度

簡圖

公差

定位精度:36″

重復(fù)定位精度:18″

檢驗工具

激光跟蹤儀或旋轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)系統(tǒng)

檢驗方法

1)將A軸、B軸和C軸旋轉(zhuǎn)至零點。

2)跟蹤儀反射器放置在球的位。

3)在A軸工作行程中執(zhí)行一次完整的雙向行程，每10o進行一次測量,用測量點創(chuàng)建一個參

考系統(tǒng)。

4)更改跟蹤儀上的測量單位以獲取每個點的位置作為球坐標(biāo),獲得角度誤差。

5)在整個工作行程中執(zhí)行五次完整的雙向行程，每10o測量一次。

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6.2B軸的定位精度和重復(fù)定位精度

檢驗項目

P2

B軸的定位精度和重復(fù)定位精度

簡圖