11. Нормы точности и жесткости металлорежущих станков под нагрузкой
Жесткость станков проверяют при указанных в стандарте условиях испытания.
Смещение (перемещение) определяют как среднее арифметическое результатов двух измерений. Второе измерение проводят после отвода суппорта в исходное положение, подвода в положение измерения и поворота шпинделя.
Наибольшая
разность перемещений под нагрузкой первого поперечного суппорта относительно
оправки, закрепляемой поочередно на каждом шпинделе, мкм
Н
П
20
12
20
12
20
12
30
20
30
20
30
20
30
20
50
30
50
30
50
30
Перемещение
под нагрузкой каждого поперечного суппорта относительно оправки, закрепленной
на шпинделе, имеющем наименьшую жесткость, мкм
н
п
40
25
50
30
60
40
70
45
80
50
100
60
120
80
140
90
160
100
200
120
Сила,
Н
н
п
2350
1862
2940
2350
3675
2940
4650
3675
5980
4650
7350
5980
9300
7350
11500
9300
14500
11500
18620
14500
Станки токарные и токарно-винторезные (ГОСТ 18097-72)
Параметр
точ-
ности
Наибольший
диаметр обрабатываемой детали, мм
100
120
160
200
250
320
400
500
630
800
1000
1250
Наибольшее
смешение (мкм) резцедержателя и оправки, установленной:
в
шпинделе передней бабки
Н
40
50
70
100
130
160
200
270
350
470
600
800
П
25
30
40
60
80
100
130
180
220
300
400
500
в
пиноли задней бабки
Н
50
70
100
130
160
200
270
350
470
600
800
1050
П
30
40
60
80
100
130
170
220
300
400
500
650
Сила,
Н
Н
686
980
1372
1960
2744
3920
5488
7840
10976
15680
21952
30870
П
549
784
1098
1568
2195
3136
4390
6272
8781
12544
17562
24596
Примечание. Для станков класса точности П требования рекомендованные. Станки токарно-револьверные (ГОСТ 17-70)
Наибольший
диаметр обрабатываемого прутка, мм: при зажимной и подающей
трубах
12
18
25
40
65
100
160
при
переднем зажиме
-
-
32
50
КО
125
200
Наибольшее
перемещение относительно оправки, мкм; системы шпиндель-поперечный суппорт сила, Н
-
-
220
3920
260
5490
310
7840
310
10980
450
15680
системы
шпиндель-револьверная головка сила, Н
60
690
70
980
80
1370
80
1960
110
2740
130
3920
160
5490
Данные таблицы относятся к станкам класса точности Н. Для станков класса точности П прилагаемая сила уменьшается в 1,25 раза, а наибольшее допустимое перемещение - в 1,6 раза. Наибольшее перемещение уменьшается на 40% для станков с ручным зажимом и поворотом револьверной головки; увеличивается на 20% для станков с горизонтальной осью вращения револьверной головки и на 30% для станков, имеющих револьверную головку со станков предыдущего меньшего размера и промежуточные салазки продольного суппорта.
Станки токарно-карусельные (ГОСТ 44 - 72)
Наибольший
диаметр обрабатываемой детали, мм
Относительное
перемещение под нагрузкой планшайбы и оправки закрепленной в резцедержателе верхнего
суппорта, мкм
Сила,
Н
Наибольший
диаметр обрабатываемой детали, мм
Относительное
перемещение под нагрузкой планшайбы и оправки, закрепленной в резцедержателе верхнего
суппорта, мкм
Сила,
Н
800
500
14700
3150
1000
41650
1000
560
17640
4000
1100
49000
1250
630
20780
5000
1200
58800
1600
710
24500
6300
1400
69580
2000
800
29400
8000
1600
83300
2500
900
34790
10000
1800
98000
Данные таблицы относятся к станкам класса точности Н. Для станков класса точности П нагрузки уменьшаются в 1,25 раза; допустимые перемещения при этом в 1,6 раза меньше указанных в таблице.
Станки токарные многорезцовые и многорезцово-копировальные горизонтальные полуавтоматические (ГОСТ 16472-79)
Параметр
Класс
точности
Наибольший
диаметр устанавливаемой заготовки, мм
160
200
250
320
400
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой продольного суппорта относительно
оправки, закрепленной в шпинделе или переходной втулке, мкм
Н
160
220
320
450
630
П
100
140
200
280
400
То
же, относительно оправки, закрепленной в пиноли, мкм
Н
200
300
450
670
1000
П
120
200
280
400
630
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой поперечного суппорта относительно
оправки, закрепленной в шпинделе или переходной втулке, мкм
Наибольшая
допустимая разность перемещений под нагрузкой одного из поперечных
суппортов,которыйпод действием силы резания прижимается к
направляющим, относительно оправки, закрепляемой поочередно на каждом
шпинделе, мкм
Н
40
50
60
80
100
120
П
25
30
40
50
60
80
Наибольшее
допустимое перемещение (мкм) под нагрузкой каждого
поперечного суппортаотносительнооправки,закрепленной на шпинделе, имеющем
наименьшую жесткость, для суппортов, которые под действием силы резания:
прижимаются
к направляющим
Н
110
120
150
180
210
250
П
70
80
100
110
130
160
отжимаются
от направляющих
Н
190
220
260
320
380
450
П
120
150
180
210
250
280
Сила,
Н
Н
4650
5980
7350
9300
11500
14500
П
3720
4650
5980
7350
9300
11500
Станки вертикально-сверлильные (ГОСТ 370-81E)
Параметр
Классточ-ности
Наибольший условный диаметр сверления, мм
Св.10
до 12
Св.
12 до 20
Св.
20 до 25
Св.
25 до 40
Св.
40 до 50
Св.
50 до 80
Допустимое
перемещение при проверке отклонения от перпендикулярности оси нагруженного
шпинделя к рабочей поверхности стола в вертикальной плоскости, перпендикулярной
плоскости симметрии станка, мкм
Н
П
150
100
200
120
250
160
300
200
350
250
400
300
Расстояние
oт оси шпинделя до точки измерения
перемещения, мм
Н,
П
75
100
125
150
175
200
Наибольшеедопустимоеперемещение под нагрузкой шпинделя и стола, мкм
Н
П
400
250
600
400
900
600
1300
900
2000
1300
3000
2000
Сила,
Н
Н,
П
2450
4410
7350
12250
19600
31360
Для станков на круглой колонне нагружающая сила должна быть уменьшена в 2 раза.
Станки радиально-сверлильные (ГОСТ 98-83Е)
Параметр
Класс точ-ности
Наибольший условный диаметр сверления, мм
25
32
40
50
63
80
100
Допустимое перемещение при провеерке
отклонения от перпендикулярности шпинделя к рабочей поверхности фундаментной
плиты (тумбы, стола, плиты) в продольной и поперечной плоскостях стола, мм
Н
3,0
П
2,0
Сила,
Н
Н,
П
6000
8000
11200
15000
19000
25000
33
500
Перемещение измеряют на расстоянии от оси шпинделя 500 мм. Для станков исполнения 4 по ГОСТ 1222-80 допустимое перемещение увеличивают в 1,6 раза.
Станки фрезерные вертикальные, с крестовым столом (ГОСТ 9726-83Е)
Параметр
Класс
точ-ности
Ширина
стола, мм
250
320
400
500
630
800
1000
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой стола относительно оправки,закрепленнойв шпинделе (мкм) в
направлении: горизонтальном
Н
П
280
180
320
200
360
220
400
250
450
280
500
320
560
360
вертикальном
Н
П
320
200
360
220
400
250
450
280
500
320
560
360
630
400
Сила,
Н
Н
П
5000
4000
8000
6300
12500
10000
20000
16000
25000
20000
31500
25000
42500
33500
Для станков класса точности В номенклатуру показателей жесткости с допусками, равными допускам для станков класса точности 11, устанавливают по согласованию между изготовителем и потребителем.
Станки фрезерные консольные (ГОСТ 17734-81Е)
Ширина
стола, мм
Класс
точности
Прилагаемая
сила, Н
Допуск
относительного перемещения под нагрузкой, мкм
200
Н
П
4900
3920
320
200
250
Н
П
7840
6174
400
250
320
Н
П
12250
9800
500
320
400
Н
П
19600
15680
630
400
Для широкоуниверсальных станков нормы жесткости указанного класса точности относятся только к основному шпинделю. Для универсальных станков с поворотным столом допуск может быть увеличен в 1,2 раза.
Станки продольно-фрезерные (ГОСТ 18101-79Е)
Параметр
Класс
точ-ности
Ширина
рабочей поверхности стола, мм
До
400
Св 400 до 500
Св 500 до 630
Св 630 до 800
Св.
800 до 1000
Св 1000 до 1250
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой стола относительно оправки, закрепленной
в шпинделе (мкм): вертикальном в направлении
горизонтальном
и
вертикальном
Н
–
–
240
260
300
340
П
–
–
150
170
190
210
горизонтальном в направлении:
вертикальном
Н
100
110
120
130
150
170
П
80
90
100
110
120
130
горизонтальном
Н
190
210
240
260
300
340
П
150
170
190
210
240
260
Сила,
Н
Н
12000
16000
20
000
25000
32000
41000
П
10000
13000
16000
20000
26000
33000
Параметр
Класс
точ-ности
Ширина
рабочей поверхности стола, мм
Св.
1250 до 1600
Св.
1600 до 2000
Св.
2000 до 2500
Св.
2500 до 3150
Св.
3150 до 4000
Св.
4000 до 5000
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой стола относительно оправки, закрепленной
в шпинделе (мкм): вертикальном в направлении
горизонтальном
и
вертикальном
Н
380
420
480
530
600
670
П
240
260
300
340
380
420
горизонтальном в направлении:
вертикальном
Н
190
210
240
260
300
340
П
150
170
190
210
240
260
горизонтальном
Н
380
420
480
530
600
670
П
300
340
380
420
480
530
Сила,
Н
Н
51000
65000
82000
102000
130000
160000
П
41000
52000
65000
80000
100000
130000
Станки долбежные (ГОСТ 26-75*)
Параметр
Наибольшая
длина хода долбяка, мм
100
200
320
500
700
1000
1400
Наибольшее
перемещение системы долбяк — стол, мкм
240
300
380
480
600
750
950
Сила,
Н
3280
6570
10400
14700
20
770
294О0
41650
Станки поперечно-строгальные
Параметр
Наибольший
ход ползуна, мм
200
320
500
700
1000
Наибольшее
перемещение (мкм) системы ползун—стол в направлении:
вертикальном
400
500
630
750
900
горизонтальной
подачи стола
600
750
950
1120
1320
Сила,
Н
3920
6170
9800
13720
19
600
Станки продольно-строгальные (ГОСТ 35-73)
Параметр
Наибольшая
ширина обрабатываемой детали, мм
630
800
1000
1250
1600
2000
2500
Наибольшее
допустимое перемещение (мкм) системы стол— суппорт
в направлении: вертикальном
280
340
400
480
560
670
800
горизонтальной
подачи
710
850
1000
I ISO
1400
1700
2000
Сила,
Н
20780
25970
32830
41650
51940
65660
83300
Данные таблицы распространяются на универсальные двухстоечные продольно-строгальные станки класса точности Н. Для одностоечных станков наибольшие допустимые перемещения увеличиваются на 15 % по сравнению с двухстоечными того же размера. Для станков класса точности П нагрузка уменьшена в 1,25 раза, допустимое перемещение - в 1,6 раза по сравнению с табличными.
Полуавтоматы протяжные горизонтальные (ГОСТ 16015 -83E) класса точности Н
Номинальная
тяговая сила, кН
100
200
250
400
630
Наибольшее
угловое перемещение (мкм) под нагрузкой оси
шпиндельной оправки относительно рабочей поверхности планшайбы, измеренное в
вертикальной плоскости на 200 мм
65
85
95
100
118
Примечание: Сила нагружения равна номинальной тяговой силе станка.
Наибольшее
допустимое угловое под нагрузкой оси испытательной оправки относительно рабочей
поверхности планшайбы в продольной плоскости полуавтомата (мкм)на длине 200 мм
35
40
48
56
67
80
85
95
Полуавтоматы
для наружного протягивания
Относительное под нагрузкой стола и рабочих салазок определяемое по допустимым
показаниям приборов, мкм
85/106
100/120
115/135
160/190
220/260
250/300
300/350
400/480
Примечания. 1. Стандарт распространяется на полуавтоматы класса точности Н, Полуавтоматы класса точности П с номинальной тяговой силой до 100 кН изготовляют по согласованной с заказчиком номенклатуре проверок точности с допусками, в 1,6 раза меньшими допусков, указанных в стандарте для полуавтоматов класса точности Н. 2. Сила нагружения равна номинальной тяговой силе 3. В числителе - одного прибора, в знаменателе - другого.
Станки круглошлифовальные (ГОСТ 11654-72)
Параметр
Наибольший
диаметр устанавливаемой детали, мм
100
140
200
280
400
560
800
Наибольшее
допустимое перемещение (мкм) системы шпиндель шлифовальной бабки —шпиндель передней бабки (или пиноль задней бабки) станков:
с
поворотной шлифовальной и передней бабками
50
60
70
80
90
110
(78)*
(117)
(176)
(255)
(392)
(588)
с
неповоротными бабками
60
70
90
110
130
150
180
(176)*
(255)
(392)
(588)
(882)
(1293)
(1960)
* В скобках указана нагружающая сила, Н
Перемещения относятся к станкам класса точности П. Для станков класса точности В и А нагружение проводят силами, в 1,25 и 1,6 раза меньшими, чем для станков класса точности 11, при этом перемещения меньше в 1,6 и 2,5 раза.
Наибольшее
допустимое относительное перемещение под нагрузкой шпинделей шлифовального и
ведущего кругов, мкм
П
В
А
–
12
8
–
18
12
–
25
16
–
32
20
50
32
20
80
50
32
80
50
–
100
–
–
75
–
–
Сила,
Н
П
В
А
–
117
98
–
196
157
–
392
314
–
785
635
980
785
635
1960
1570
1270
1960
1570
–
3920
–
–
3920
–
–
Станки внутришлифовальные (ГОСТ 25-80)
Параметр
Класс
точности
Наибольший
диаметр устанавливаемой заготовки, мм
До
200
Св.
200 до 400
Св 400
до
800
Св 800 до 1600
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой шпинделя бабки изделия относительно шлифовальной
бабки, мкм
П
В
А
60
40
30
70
50
30
100
60
40
140
80
50
Сила,
Н
П
В
А
100
80
60
250
200
160
600
480
400
1000
800
600
Станки плоскошлифовальные класса точности B(A) с крестовым столом и горизонтальным шпинделем (ГОСТ 273-77*)
Параметр
Наибольшая
ширина устанавливаемой детали, мм
До
125
Св.
125 до 200
Св.
200
Допустимое
перемещение под нагрузкой стола относительно оправки, закрепленной на
шпинделе, мкм
40(20)
50(25)
63(30)
Сила,
Н
245(196)
392(314)
617(490)
Станки продольно-шлифовальные класса точности П(В) (ГОСТ 13135-80E)
Параметр
Наибольшая
ширина обрабатываемой детали, мм
120
400
500
630
800
1000
1250
Относительное перемещение
под нагрузкой, мкм:
стола и оправки,
закрепленной на шпинделе (для станков с горизонтальным шпинделем)
планшайбы круга и рабочей
поверхности столa(для станков с
вертикальным шпинделем)
Относительное угловое
перемещение под нагрузкой торца планшайбы круга и рабочей поверхности стола
(мкм) на длине 100 мм
Сила, Н
140
(90)
–
–
1250
(1000)
160
(100)
–
–
1700
(1300)
180
(110)
–
–
2250
(1800)
200
(120)
–
–
3000
(2400)
220
(140)
220
(140)
90
(60)
3750
(2900)
250
(160)
250
(160)
70
(50)
5300
(4200)
280
(180)
280
(180)
60(40)
7100
(5600)
В случае установки шлифовальных бабок одинаковых размеров на двухстоечные продольно-шлифовальные станки разных размеров параметры нагружения и допуски определяют для них по станку меньшего размера Жесткость дополнительных бабок, которые могут быть установлены на двухстоечных станках, данным стандартом не регламентируется Для станков индивидуального производства проверка проводится в соответствии с ГОСТ 7599-82 Для серийно выпускаемых станков проверка проводится выборочно, но не менее чем 10% выпуска.
Станки плоскошлифовальные с круглым столом и вертикальным шпинделем (ГОСТ 27-83)
Параметр
Диаметр
магнитного стола, мм
До
500
Св.
500 до 1000
Св.
1000 до 1600
Наибольшее
угловое перемещение системы планшайба круга-стол
(мкм) на 100 мм длины
Наибольшее
вертикальное смещение системы планшайба—стол, мкм
Сила,
Н
50
50
2450
40
80
3528
30
100
4900
Данные таблицы для станков класса точности П. Для станков класса точности В силу уменьшают в 1,25 раза, перемещении - в 1,6 раза по сравнению с табличными данными.
Станки шлицешлифовальные (ГОСТ 13134-82)
Параметр
Наибольший
диаметр детали, устанавливаемой мм
200
320
500
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой испытательного диска, закрепленного на шлифовальном
шпинделе, относительно испытательной оправки, установленной в центрах, мкм
Сила,
Н
40
250
50
390
60
590
Данные таблицы относятся к станкам класса точности П. Для станков класса точности В рекомендуется значение нагружающих сил уменьшить но сравнению с табличными в 1,25 раза, а перемещения-в 1,6 раза. Для станков, имеющих шпиндельные узлы с подшипниками трения со смазочным материалом, указанные значения рекомендуемые. Станки класса точности А изготовляют с допусками, в 1,6 раза ужесточенными по сравнению с допусками для станков класса точности В соответствующих размеров.
Станки резьбошлифовальные (ГОСТ 8716 - 81)
Параметр
Наибольший
диаметр устанавливаемой заготовки, мм
80
125
200
320
Наибольшие
допустимые перемещения (мкм) под нагрузкой
испытательной оправки, закрепленной на шлифовальном шпинделе, относительно
оправки, установленной в конусе:
шпинделя
передней бабки
60
70
80
90
пиноли
задней бабки
80
90
100
110
Сила,
Н
160
250
400
600
ГОСТ распространяем" №1 универсальные резьбошлифовальные станки классов точности В и А, работающие узким (однониточным) кругом. В таблице приведены данные для станков класса точности В. Станки класса точности А по согласованию с потребителем изготовляют с допусками, равными 0,6 от указанных в таблице для станков класса точности В соответствующих размеров.
Станки зуборезные для конических колес с прямыми зубьями (ГОСТ 9153-78)
Параметр
Класс
точности
Наибольший
диаметр обрабатываемых зубчатых колес, мм
Св.
125 до 200
Св.
200 до 320
Св.
320 до 500
Св.
500 до 800
Св.
800 до 1600
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой инструмента
относительно детали в направлении осей Xи Y(для
станков, в которых установка бабки изделия проводится под углом 450),
мкм
Н
П
В
А
160
100
70
50
220
140
100
–
320
200
140
–
450
280
200
–
630
400
–
–
Сила,
Н
Н
П
В
А
2100
1700
1250
1000
3200
2500
2000
–
4700
3750
3000
–
7250
5800
4650
–
10600
8500
–
–
Станки зуборезные для конических колес с круговыми зубьями (ГОСТ 9152 -83Е)
Параметр
Класс
точности
Наибольший
диаметр обрабатываемых зубчатых колес, мм
Св.
125 до 200
Св.
200 до 320
Св.
320 до 500
Св.
500 до 800
Св.
800 до 1600
Наибольшее
допустимое перемещение под нагрузкой инструмента
относительно детали в направлении осей X(У) для станков
с бабкой изделия, устанавливаемого под углом 45°, мкм
Н
П
В
–
65
(90)
45
(65)
–
80
(110)
56
(80)
–
100
(140)
–
–
125
(175)
–
250
(350)
160
(220)
–
Сила,
Н
Н
П
В
–
2400
1920
–
4250
3400
–
6000
–
–
8200
–
14400
11500
–
Станки зубошевинговалъные (ГОСТ 13281 - 77)
Параметр
Наибольший
диаметр заготовки (мм), устанавливаемой на станках с
расположением оси заготовки
горизонтальным
вертикальным
125
200
320
500
800
1250
Наибольшее
допустимое относительное перемещение под нагрузкой шпинделя шевера и испытательной оправки, мкм
Сила,
Н
32
588
40
1470
50
2450
80*(100)
4410
100(125)
5488
125
(160)
6664
Данные таблицы относятся к станкам класса точности В. Станки класса точности А изготовляют по согласованной с потребителем номенклатуре проверок с допусками, равными 0,6 от допусков станков класса точности В соответствующих размеров.