GB/T 17421.2-2000 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/T17421.2一2000

前言

230-2:1997《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

本标准是根据IS()

-1989((数字控制机床位置精度的评定方法》进行修汀的，本标准等效采用闲

确定》，对GB/T10931

际标准ISO230-2:1997

本标准与ISO230-2:1997的主要差异

1.范围按GB/T1.1的规定进行f改写:

2.在4.3.艺中增加了“特殊情况如〔重型机床)按附录八”.以适应重7F'!机床采用、贯彻本标准，‘

本标准与GB/T10931-1989的土要差异:

1.用’标‘准不确定度”代替”标准偏差”.用“覆盖因子2”代替“覆盖因子3”;

2.增加了轴线双向定位系统偏差F.井用轴线双向平均位置偏差M代替位置系统偏差尸a

3.取消原标准附录A“标准偏差近似估算法”

生.双向重复定位精度K;考虑到反向差值B，的影响;

5.按ISO230-2:1997对位置精度的评定参数和检验条件作了相应修改，

本标准是机床检验通则系列标准的一部分，GB/T17421在《机床检验通则》的总标题下，包括以下

5部分:

第工部分:在无负荷或精加工条件下机床的几何精度

第2,部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定

第3部分:热效应的评定

第斗部分:数控机床的圆检验

第J部分:噪声(日前我国有GB/T4215--1984《金属切削机床噪声声功率级的测定》和

GIb/T16769I997,1K金属切削机床噪声声压级测量方法》一准务在国际标准ISO230-5颁布Iu+制定

新的国家标准)

本标准从实施之11起，同时代替GB/T10931-1989

本标准的附录A和附录B都是提示的附录

本标准由国家机械1_业局提出。

本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:北京机床研究所、长城机床!、北京铣床研究所、沈阳自动车床研究所、武汉重型

机床研究所

本标准卜要起草人凌泽润、胡瑞琳、陈高、周仁礼、朱胜华、李样文、李双庆_

本标准1989年3月首次发布

GB/'e17421.22000

ISO前言

ISO(国际标准化组织)是世界范围内各国标准化组织(ISO成员)的联合组合。}阅际标准的制定}_

作通常由IS()的技术委员会完成。对技术委员会设立的某一专题感兴趣的每个ISO成员都有权在该技

术委员会表达自己的意见。与ISO有联系的国际组织、官方或非官方机构也可参与此项工作ISO与负

责电气标准的国际电工委员会(化C)合作密切

经技术委员会接受的国际标准草案，在发往各成员征求意见后表决。国际标准的发布要求至少

75%的成员投票通过

国际标准工SO230-2是由ISO/TC39机床技术委员会的SC2金属切削机床检验条件分委员会制

订的。

ISO23。总标题为:机床检验通则，它包括如下几部分:

第1部分:在无负荷或精加工条件下机床的儿何精度;

第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定;

第3部分:热效应的评定;

第4部分:数控机床的圆检验;

第5部分:噪声。

附录八和附录B都是提示的附录

第二版对第一版作了技术性修定，取代第一版(ISO230-2:1988)0

GB/T17421.2一2000

ISO引言

由于ISO230的这部分采用测量值统计处理法对与机床特性有关的各种参数进行定义.SC2分技

术委员会就决定沿用测《量不确定度的表达指南》所规定的建议

首先修订涉及到位置偏差分布形式的假定。由于在本标准中，采用了“标准的不确定度”代替“标准

偏差”.所以对分布形式不作假定用覆盖因子2代替覆盖因子3的扩展不确定度的新定义同样符合《测

量不确定度的表达指南》的建议。

其次为突出机床的系统特性，SC2分技术委员会在本标准中增加了新定义即E(对应干

ANSIB5.54中的“精度”术语)和M与〔VDI3441中的“位置偏差，Pn"相符)

SC2分技术委员会相信，增加内容后的ISO230这部分将会得到全体成员国更为一致的接受

中华人民共和国国家标准

机床检验通则第2部分:数控轴线GBT17421.2一2000

cqvISO230-2:1997

的定位精度和重复定位精度的确定

代替〔』玛!1(1。511炸F9

TestcodeformachinetoolsPart2:

Determinationofaccuracyandrepeatabilityof

positioningnumericallycontrolledaxes

飞范围

本标准规定了通过直接侧量机床的单独轴线来检验和评定数控机床的定位精度和重复定位精度的

方法。这种方法刘直线运动和回转运动同样适用。

本标准适用十机床的型式检验、验收检验、比较检验、定期检验。也可用于机床的补偿调整检验

本标准不适用于需同时检验儿个轴线的机床

2定义和符号

本标准采用以下定义和符号:

2.1轴线行程axistravel

在数字控制下运动部件沿轴线移动的最大直线行程或绕轴线回转的最大行程〔

2.2测M行程。tcasurementtravel

用于采集数据的部分轴线行程。选择测量行程时应保证可以双向趋近第一个和最后个目标位置

(见图1)。

2.3目标位置P,Ci--1至，)argetpositionP,(i=1to，二)

运动部件编程要达到的位置。下标表不沿轴线或绕轴线选择的目标位置中的特定位置〕

2.4实际位置P.,(1=1至.;j=1至。、actualpositionP,;Ci=1tom;1=1to)))

运动部件第J次向第!个目标位置趋近时实际测得的到达位置

2.5位置偏差X;,deviationofposition;positionaldeviationX

运动部件到达的实际位置减去目标位置之差

X.一八一P,

2.6单Jillunidirectional

以相同的方向沿轴线或绕轴线趋近某目标位置的一系列测量符号个表示从it方向趋近所得的参

数:符号十表示从负方向趋近所得的参数如X个或X,,y

2.7双向bidirectionaI

从两个方向沿轴线或绕轴线趋近某目标位置的一系列测量所侧得的参数

2.8扩展不确定度expandeduncertainty

定量地确定一个测量结果的区问，该区间期望包含大部分的数值分布。

2.9覆盖因子coveragefactor

为获得扩展不确定度而用作标准不确定度倍率的一个数值因子

国家质且技术监督局2000-02-18批准20000601实施

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GB/T17421.2一2000

2.10某一位置的单向平均位置mI差X,11或X,y

月t自or

meanunidirectionalpositionaldeviationposition,X牛

由。次单向趋近某一位置]>所得的位置偏差的算术平均值

艺X;;鑫和X，二

2.11某一位置的双向平均位置偏差尤

meanbidirectionalpositionaldeviationat。position,X

从两个方向趋近某位置尸所得的单向平均位置偏差X;八和X今的算术平均值

X人十X,y

X

2

2.12某位置的反向差值B,reversalvalueataposition,B

从两个方向趋近某位置时两单向平均位置偏差之差

B二X个一X,十

轴线反I句差值Breversalvalueofanaxis,B

沿轴线或绕轴线的各目标位置的反向差值的绝对值1召，.中的最人值

B=maxGBX

轴线平均反向差值西meanreversalvalueofanaxis,B

沿轴线或绕轴线的各个目标位置反向差值B的算术平均值

B一

2.15在某一位置的单向定位标准不确定度的估算值S;?或‘yestimatoroftheunidirectional

standarduncertaintyofpositioningataposition,S;sorS,，

通过对某一位置1-'的n次单向趋近所获得的位置偏差标准不确定度的估算值

一一-一-一一

、.，_)一共心咙，，一又个)

tin一t`,I

和

S,寺丁E(X,专一Xy),

丫月

2.16某一位置的单向重复定位精度R,'t或R,vunidirectionalrepeatabilityofpositioningatapost

tion,R，个。rR,Y

由某一位置P，的单向位置偏差的扩展不确定度确定的范围，覆盖因子为2

R;!=4S,和R,十二4S,十

2.17某一位置的双向重复定位精度R,bidirectionalrepeatabilityofpositioningatnposition。R

R,=maxC2S个十2S十一}B,:R个R专〕

2.18轴线单向重复定位精度RT或R}以及轴线双向重复定位精度Rnnidirectionalrepeatability

ofpositioningR个。:RyandbidirectionalrepeatabilityofpositioningRofanaxis

沿轴线或绕轴线的任一位置尸的重复定位精度的最大值

一-IX之RjA〕

=maaxx',R,、〕

RR}

R二max-R

2.19轴线单向定位系统偏差ET或EYunidirectionalsystematicpositionaldeviationofane.st}.

五个。:EJ

GB/T17421.22000

沿轴线或绕轴线的任一位置尸，卜单向趋近的单向平均位置偏差X‘和X;y的最人值与最小值的

代数差

EA一maxCX;今泣一minCX,个〕

平日

Ey=m。二二X,}〕一min"X、〕

2.20轴线双向定位系统偏差Ebidirectionalsystematicpositionaldeviation。「。:axis.F:

沿轴线或绕轴线的任一位置P;卜双向趋近的单向平均位置偏差X;十和X，的最大值与最小值的

代数差

E一msxX,T;X;y〕一minX;T;X,y〕

2.21轴线双向平均位置偏差Mmeanbidirectionalpositionaldeviationofanaxis,M

沿轴线或绕轴线的任，位置P的双向平均位置偏差X的最大值与最小值的代数差

对=maxC戈〕一minCX;I

2.22轴线单向定位精度A个或A十unidirectionalaccuracyofpositioningofanaxis,、个orA,

由单向定位系统偏差和单向定位标准不确定度估算值的2倍的组合来确定的范围

A个=maxcx个+2S个〕一minCX,一2S,个〕

和A奋一maxC又产+2S个〕一minC又十一2S奋刀

2.23轴线双向定位精度Abidirectionalaccuracyofpositioningofanaxis,A

由双向定位系统偏差和双向定位标准不确定度估算值的2部的组合来确定的范围。

A=max叹汁+2S