ГОСТ Р ИСО 13041-6-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Условия испытаний токарных станков с числовым программным управлением и токарных обрабатывающих центров. Часть 6. Точность обработки испытательного образца

Цель испытания

Обточка цилиндрического образца-изделия:

М1

a) круглость;

b) постоянство обработанных диаметров.

Схема

Условные обозначения:

1 - патрон;

l следует выбирать в соответствии с измерительным прибором.

Расстояние между торцом патрона и первым шагом, , должно быть меньше L.

Для станков с горизонтальным шпинделем для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-1):

Для прутковых станков:

L = 2,5 x d' (d' - номинальный диаметр прутка);

D_{p, min} = 0,3 x L.

Для патронных станков:

L = 0,8 x d (d - номинальный диаметр патрона) или

L = 0,66 x наибольшая длина обточки (ход Z),

в зависимости от того, какая из величин меньше;

D_{p, min} = 0,3 x L.

Для станков с вертикальным шпинделем для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-2) или перевернутым вертикальным шпинделем для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-3):

L = 0,8 x d (d - номинальный диаметр патрона) или

L = 0,66 x наибольшая длина обточки (ход Z),

в зависимости от того, какая из величин меньше;

L_max = 1500;

D_{p, min} = 0,3 x L;

D_{p, max} = 1000.

Измеренные отклонения

Класс и категория станка:

a)

b)

Допуск

Станки с горизонтальным шпинделем (ИСО 13041-1)

Станки с вертикальным шпинделем (ИСО 13041-2) <a>

Станки с перевернутым вертикальным шпинделем (ИСО 13041-3)

Категория

Категория

Категория

1

2

3

1

2

3

4

1

2

3

a) Круглость

0,005

0,005

0,005

0,005

0,005

0,01

0,015

0,005

0,005

0,005

b) Постоянство обработанных диаметров

0,01

0,015

0,02

0,015

0,02

0,03

0,04

0,01

0,015

0,02

<a> Допуски применяются только к станкам с неподвижной поперечиной. Допуски для станков с регулируемыми по высоте поперечинами зависят от способа установки и/или регулировки поперечин после подъема или опускания и должны быть согласованы между поставщиком и пользователем.

Средства измерения

Для a) - кругломер.

Для b) - микрометр.

Замечания и ссылки на ИСО 230-1:1996, пункты 4.1, 6.6 и 6.8

Для b) показания снимаются на каждой полосе только в одной плоскости, вариации показаний между соседними полосами не должны превышать 75% допуска.

Записывают используемые оси станка.

Примечание - В качестве цилиндрической заготовки можно использовать толстостенную трубку вместо сплошного стержня.

Цель испытания

Проверка плоскостности поверхностей, перпендикулярных оси шпинделя

М2

Схема

Условные обозначения:

1 - патрон

Станки с горизонтальными шпинделями для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-1) и перевернутым вертикальным шпинделем для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-3):

D_p = 0,8 x номинальный диаметр патрона или

D_p = 1 x номинальный диаметр прутка;

D_p,max = 300;

для D_p < 160 среднее кольцо можно удалить;

для D_p < 60 все канавки можно пропустить;

L_p = 0,25 x номинальный диаметр патрона;

L_p,max = 60;

d_p = 0,5 x D или номинальный диаметр прутка;

d_p,min = 75 (для патронных станков);

b = D_p/2 - a.

Станки с вертикальными шпинделями для крепления обрабатываемой заготовки (ИСО 13041-2):

D_p = 0,8 x номинальный диаметр патрона;

D_p,max = 300 (категория 1),

= 400 (категория 2),

= 800 (категория 3),

= 1 500 (категория 4);

d_p = 0,5 x D_p

(когда деталь находится в патроне для предотвращения деформации);

L_p = 0,25 x номинальный диаметр патрона;

L_p,max = 300;

b = D_p/2 - a.

Размер a следует выбирать в соответствии с измерительным прибором.

Примечание - Определение номинального диаметра патрона дается в ИСО 3442-1 и ИСО 3442-2.

Измеренные отклонения

Класс и категория станка

Допуск

Станки с горизонтальным шпинделем (ИСО 13041-1) и станки с перевернутым вертикальным шпинделем (ИСО 13041-3)

Станки с вертикальным шпинделем (ИСО 13041-2) <a>

Категория

Категория

1

2

3

1

2

3

4

Плоскостность

0,010

0,015

0,020

0,015

0,02

0,03

0,04

<a> Допуски применяются только к станкам с неподвижной поперечиной. Допуски для станков с регулируемыми по высоте поперечинами зависят от способа установки и/или регулировки поперечин после подъема или опускания и должны быть согласованы между поставщиком и пользователем.

Средства измерения

Датчик линейного смещения, поверочная плита или координатно-измерительная машина (КИМ)

Замечания и ссылки на ИСО 230-1:1996, пункты 4.1 и 5.321.1

Измерения записывают не менее чем для двух диаметров.

Любое отклонение не должно приводить к выпуклости поверхности, за исключением случаев отдельной договоренности.

Записывают используемые оси станка.

Цель испытания

Проверка функций позиционирования и контурной обработки станка при различных кинематических условиях.

М3

Данное испытание применяется ко всем токарным обрабатывающим центрам с числовым управлением, описанным в ИСО 13041, с инструментами, закрепляемыми в поворотном шпинделе. Обозначение образца-изделия (размер), подлежащего обработке, и комбинация осей, используемая для обработки в целях приемки, должны быть согласованы между поставщиком/производителем и пользователем.

Схема

Размеры с L по Z приводятся в таблице 4.

Детали предварительно обработанной заготовки см. на рисунке 1.

Допуск

Допуски с a по m приводятся в таблице 5.

Измеренные отклонения

См. таблицу 5.

Средства измерения

См. таблицу 5.

Замечания и ссылки на ИСО 230-1:1996, пункт 5.211

Чтобы определить отклонения от прямолинейности, перпендикулярности и параллельности, для каждой прямой стороны (квадрата, ромба или наклонных торцов) должны быть выполнены измерения не менее чем в 10 точках. Для поверки круглости (или цилиндричности), если измерение не является непрерывным, проверяют не менее 15 точек (для цилиндричности в каждой измеренной плоскости). Для проверки круглости рекомендуется проводить непрерывные измерения без фильтрации.

Все элементы образца-изделия должны быть обработаны с использованием осей C и X или X и Y (с использованием только двух осей). Если при обработке образца-изделия используют интерполяцию оси шпинделя и линейной оси (например, X и C), то не должно быть никаких промежуточных перемещений других линейных осей (например, Y). Если при обработке образца-изделия используют две линейные оси с достаточным ходом (например, X и Y), то не должно быть промежуточных перемещений шпинделя, удерживающего образец-изделие.

Для обоих вариантов необходимо, чтобы оси двигались синхронно на медленных скоростях, аналогично движениям при обработке поверхностей с углом наклона 3°. Для станка с дополнительной осью Y используемая пара осей подлежит согласованию между производителем и пользователем и должна указываться в протоколе испытаний.

Размер

Обозначение образца-изделия

ИСО 13041-6-М3-80

ИСО 13041-6-М3-160

ИСО 13041-6-М3-320

L <a>

80

160

320

<b>

14

26

43

<b>

16

28

45

<c>

16

30

50

Q <d>

54

110

220

R

27

52

110

55

110

240

T

50

50

80

U

20

20

40

V

2

5

9

<e>

50

96

202

Y

42

90

200

Z

М6 x 1; глубиной 10

М8 x 1,25; глубиной 12

М12 x 1,5; глубиной 20

<a> Внешний квадрат со стороной длиной "L".

<b> Четыре расточенных отверстия и четыре раззенкованных отверстия . Отверстия следует проходить в прямом направлении оси позиционирования; отверстия следует проходить в обратном направлении. Эти отверстия расположены на "R-R" от центра образца-изделия.

<c> Сквозное отверстие , расположенное в центре образца-изделия.

<d> Ромб (квадрат с углом наклона 60°) с длиной стороны "Q" на верхней грани квадрата. Его следует обрабатывать только с использованием двух линейных осей (например, X и Y). В этом случае окружность (диаметр X) будет располагаться на высоте 12 мм на верхней грани внешнего квадрата L.

<e> Окружность на высоте 6 мм на верхней грани ромба. Центр окружности должен иметь размер "V" и эксцентриситет относительно центрального отверстия в направлении оси X.

На токарных обрабатывающих центрах без дополнительной оси Y эту окружность следует обрабатывать путем вращения оси C за периметром концевой фрезы при подаче оси X в образец-изделие для поворота оси C на 180° с последующим изменением направления оси X на полный поворот оси C на 360° при сохранении той же скорости подачи для контурной обработки. Такое движение по оси X создает окружность "V" с эксцентриситетом относительно центра вращения оси C и углом наклона около 3° к мгновенной касательной к окружности.

Наклонные грани по всей длине двух сторон внешнего квадрата под углом 3° или с касательной глубиной 0,05 и 6 мм на вершине сторон внешнего квадрата. Эти грани следует обрабатывать только с использованием двух линейных осей (например, X и Y).

Допуски

Цель испытания

Допуск, обозначение образца-изделия

Средство измерения

Измеренные отклонения

ИСО 13041-6-М3-80

ИСО 13041-6-М3-160

ИСО 13041-6-М3-320

ЦЕНТРАЛЬНОЕ ОТВЕРСТИЕ 

a

Цилиндричность

0,010

0,010

0,015

КИМ или кругломер

a

b

Перпендикулярность между осью отверстия и базой A

0,010

0,010

0,015

КИМ или кругломер

b

КВАДРАТ L x L

c

Прямолинейность сторон

0,030

0,030

0,045

КИМ или поверочная линейка и датчик линейного смещения

c

d

Перпендикулярность сторон, прилегающих к базе B

0,040

0,040

0,060

КИМ или угольник and датчик линейного смещения

d

e

Параллельность стороны, расположенной напротив базы B

0,040

0,040

0,060

КИМ или измеритель высоты или датчик линейного смещения

e

РОМБ <a> Q x Q

f

Прямолинейность сторон

0,030

0,030

0,045

КИМ или поверочная линейка и датчик линейного смещения

f

g

Точность угла наклона 60° к базе B

0,040

0,040

0,060

КИМ или синусная линейка и датчик линейного смещения

g

ОКРУЖНОСТЬ 

h

Круглость

0,030

0,030

0,040

КИМ или прибор для измерения круглости

h

i

Действительное расположение внешней окружности относительно базы C

0,040

0,040

0,050

КИМ

i

НАКЛОННЫЕ ГРАНИ

j

Прямолинейность граней

0,030

0,030

0,045

КИМ или поверочная линейка и датчик линейного смещения

j

k

Точность углов наклона к базе B

0,040

0,040

0,060

КИМ или синусная линейка и датчик линейного смещения

k

РАСТОЧЕННЫЕ ОТВЕРСТИЯ

m

Соосность внутренних отверстий "N" относительно внешних отверстий "M"

0,020

0,020

0,020

КИМ или прибор для измерения круглости

m

n

Действительное расположение отверстий "N" относительно базы C

КИМ

n

<a> Ромб следует обрабатывать только с использованием двух линейных осей (например, X и Y).

Цель испытания

Проверка отклонения от круглости дуги 100° на образце-изделии (согласно ИСО 1101).

М4

Данное испытание применяется ко всем токарным станкам с числовым управлением и токарным обрабатывающим центрам, описанным в ИСО 13041. Обозначение образца-изделия (размер), подлежащего обработке, для целей приемки должно быть согласовано между поставщиком и пользователем.

Схема

Условные обозначения:

1 - патрон

--------------------------------

<a> Измеренная дуга.

Допуск

Обозначение образца-изделия: ИСО 13041-6-:

Измеренные отклонения

Обработанный образец-изделие:

ИСО 13041-6-М4-...

М4-50

М4-100

М4-150

Номинальный радиус, R

50

100

150

Допуск круглости

0,025

0,045

0,070

Средства измерения

Координатно-измерительная машина; контурный проектор.

Замечания и ссылки на ИСО 230-1:1996, пункты 6.61 и 6.622

Отклонения от круглости следует измерять в диапазоне 100° в режиме непрерывного измерения, начиная с положения A и заканчивая положением B. Положения A и B показаны на схеме выше.

Полюс полусферы не включается в измеряемую дугу.

Варианты должны быть представлены в графической форме.

Примечание 1 - Вращение плоскости измерения вокруг осевой линии детали может дать различные результаты из-за возможных ошибок оси вращения шпинделя.

Запрограммированный радиус R и методы измерения должны быть записаны.

Примечание 2 - Образец-изделие можно использовать повторно. Однако запрограммированный радиус не должен отличаться от номинального радиуса более чем на +/- 10%.