TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10170-7:2014 (ISO 10791-7:2014) VỀ ĐIỀU KIỆN KIỂM TRUNG TÂM GIA CÔNG – PHẦN 7: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM HOÀN THIỆN

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 10170-7:2014

ISO 10791-7:2014

ĐIỀU KIỆN KIỂM TRUNG TÂM GIA CÔNG – PHẦN 7: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM HOÀN THIỆN

Test conditions for machining centres – Part 7: Accuracy of finished test pieces

Lời nói đầu

TCVN 10170-7:2014 hoàn toàn tương đương với ISO 10791-7:2014.

TCVN 10170-7:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 39 Máy công cụ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 10170 (ISO 10791) Điều kiện kiểm trung tâm gia công bao gồm các phần sau:

– TCVN 10170-1:2013 (ISO 10791-1:1998) Phần 1: Kiểm hình học cho máy có trục chính nằm ngang và các đầu phụ (trục Z nằm ngang);

– TCVN 10170-2:2013 (ISO 10791-2:2001) Phần 2: Kiểm hình học cho máy có trục chính thẳng đứng hoặc các đầu vạn năng có trục tâm quay chính thẳng đứng (trục Z thẳng đứng);

– TCVN 10170-3:2013 (ISO 10791-3:1998) Phần 3: Kiểm hình học cho máy có các đầu phân độ nguyên khối hoặc vạn năng liên tục (trục Z thẳng đứng);

– TCVN 10170-4:2014 (ISO 10791-4:1998) Phần 4: Độ chính xác và khả năng lặp lại định vị của các trục tịnh tiến và quay;

– TCVN 10170-5:2014 (ISO 10791-5:1998) Phần 5: Độ chính xác và khả năng lặp lại định vị của các palét kẹp phôi;

– TCVN 10170-6:2014 (ISO 10791-6:1998) Phần 6: Độ chính xác của lượng chạy dao, tốc độ quay và phép nội suy;

– TCVN 10170-7:2014 (ISO 10791-7:2014) Phần 7: Độ chính xác của mẫu kiểm hoàn thiện;

– TCVN 10170-8:2014 (ISO 10791-8:2001) Phần 8: Đánh giá đặc tính tạo công tua trong ba mặt phẳng tọa độ;

– TCVN 10170-9:2014 (ISO 10791-9:2001) Phần 9: Đánh giá thời gian vận hành thay dao và thay palét;

– TCVN 10170-10:2014 (ISO 10791-10:2007) Phần 10: Đánh giá các biến dạng nhiệt.

Lời giới thiệu

Trung tâm gia công là một máy công cụ điều khiển số có khả năng thực hiện nhiều nguyên công gia công, bao gồm phay, doa, khoan và cắt ren, cũng như thay dao tự động từ một ổ chứa dao hoặc cụm chứa tương tự theo một chương trình gia công. Hầu hết các trung tâm gia công có các phương tiện cho việc thay đổi chiều một cách tự động trong đó các chi tiết gia công được biểu thị cho dụng cụ.

Mục đích của bộ TCVN 10170 (ISO 10791) là cung cấp thông tin rộng và toàn diện đến mức có thể đối với các phép kiểm và kiểm tra có thể được thực hiện để so sánh, nghiệm thu, bảo dưỡng hoặc bất kỳ mục đích nào khác.

Tiêu chuẩn này quy định, có tham chiếu các phần liên quan của bộ TCVN 7011 (ISO 230), các họ phép kiểm cho các trung tâm gia công có trục chính nằm ngang hoặc thẳng đứng hoặc có các kiểu đầu vạn năng khác nhau, được bố trí riêng biệt hoặc được tích hợp trong các hệ thống sản xuất linh hoạt. Tiêu chuẩn này cũng thiết lập các dung sai hoặc các giá trị chấp nhận được lớn nhất đối với các kết quả kiểm tương ứng cho các trung tâm gia công thông dụng và độ chính xác thường.

Tiêu chuẩn này cũng áp dụng được, toàn bộ hay một phần, cho các máy phay và doa điều khiển số, nếu dạng cấu hình, các bộ phận và các chuyển động của các máy này tương thích với các phép kiểm được mô tả trong tiêu chuẩn này.

ĐIỀU KIỆN KIỂM TRUNG TÂM GIA CÔNG – PHẦN 7: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM HOÀN THIỆN

Test conditions for machining centres – Part 7: Accuracy of finished test pieces

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định các phép kiểm gia công cho các mẫu kiểm tiêu chuẩn trong các điều kiện gia công tinh, có tham chiếu TCVN 7011-1 (ISO 230-1). Tiêu chuẩn này cũng quy định các đặc tính và các kích thước của các mẫu kiểm này. Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu tối thiểu dùng cho việc đánh giá độ chính xác gia công của máy. Tiêu chuẩn này đưa vào xem xét các trung tâm gia công ba đến năm trục.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).

ISO 230-1:20121) Test code for machine tools – Part 1: Geometric accuracy of machines operating under no-load or quasi-static conditions (Qui tắc kiểm máy công cụ – Phần 1: Độ chính xác hình học của máy khi vận hành trong điều kiện không tải hoặc gia công tinh).

3. Lưu ý ban đầu

3.1. Đơn vị đo

Trong tiêu chuẩn này, tất cả các kích thước thẳng và các sai lệch thẳng được tính bằng milimét. Tất cả các kích thước góc được tính bằng độ. Các sai lệch góc, về nguyên tắc, được biểu thị bằng các tỉ số (ví dụ 0,00x/1000), nhưng trong một số trường hợp, để cho rõ ràng dễ hiểu có thể sử dụng đơn vị micrôradian hoặc giây (cung). Cần lưu ý sự tương đương của các biểu thức sau:

0,010/1000 = 10 μrad ≈ 2’’

3.2. Tham chiếu TCVN 7011-1 (ISO 230-1)

Để áp dụng tiêu chuẩn này, cần tham chiếu TCVN 7011-1 (ISO 230-1), đặc biệt đối với việc lắp đặt máy trước khi kiểm, làm nóng máy, mô tả các phương pháp đo, đánh giá và trình bày các kết quả.

3.3. Trình tự kiểm

Trình tự các phép kiểm được trình bày trong tiêu chuẩn này không qui định thứ tự kiểm thực tế. Để thực hiện việc lắp đặt các đồ gá và gia công dễ dàng, có thể thực hiện các phép kiểm theo thứ tự bất kỳ.

3.4. Thực hiện các phép kiểm

Khi kiểm máy, không phải lúc nào cũng cần thiết hoặc có thể thực hiện tất cả các phép kiểm được mô tả trong tiêu chuẩn này. Khi kiểm nghiệm thu, người sử dụng lựa chọn các phép kiểm có liên quan đến các bộ phận và/hoặc các đặc tính của máy mà họ quan tâm theo thỏa thuận với nhà sản xuất/nhà cung cấp. Các phép kiểm này được qui định rõ ràng khi đặt hàng mua máy. Viện dẫn tiêu chuẩn này cho kiểm nghiệm thu mà không qui định các phép kiểm được tiến hành và không có sự thỏa thuận về chi phí liên quan, không thể được xem là ràng buộc đối với bất kỳ bên nào tham gia hợp đồng.

Về nguyên tắc, không cần gia công nhiều hơn một mẫu cho các mục đích nghiệm thu. Trong trường hợp có yêu cầu đặc biệt, như đánh giá thống kê đặc tính máy công cụ (ví dụ theo ISO 26303, khả năng ngắn hạn), việc gia công nhiều mẫu kiểm hơn sẽ theo thỏa thuận giữa nhà sản xuất/nhà cung cấp và người sử dụng.

3.5. Dụng cụ đo

Dụng cụ đo được chỉ dẫn trong các phép kiểm được mô tả trong Điều 4 chỉ là các ví dụ. Có thể sử dụng dụng cụ đo khác có cùng đại lượng đo và có cùng độ không đảm bảo đo hoặc nhỏ hơn.

3.6. Đặt các mẫu kiểm

Nếu không có qui định khác trong quy trình kiểm, mẫu kiểm cần được đặt xấp xỉ tại giữa hành trình của trục X, và tại các vị trí dọc theo các trục Y và Z thích hợp cho việc định vị mẫu kiểm và/hoặc đồ gá và cho các chiều dài dụng cụ.

3.7. Cố định các mẫu kiểm

Mẫu kiểm phải được lắp một cách thuận tiện trên một đồ gá thích hợp, sao cho các dụng cụ cắt và đồ gá đạt được độ ổn định lớn nhất. Các bề mặt lắp của đồ gá và mẫu kiểm phải phẳng. Nên sử dụng các biện pháp gá đặt thích hợp cho phép dụng cụ cắt xuyên thủng và gia công toàn bộ chiều dài, ví dụ của lỗ trung tâm. Ngoài ra nên lắp mẫu kiểm trên đồ gá với các vít đầu chìm sao cho sự gia công cắt gọt tiếp đó không vướng vào các vít này. Các phương pháp khác có thể được lựa chọn. Chiều cao toàn bộ của mẫu kiểm phụ thuộc vào phương pháp cố định đã chọn.

3.8. Vật liệu mẫu kiểm, dụng cụ cắt và các thông số cắt

Vật liệu mẫu kiểm, dụng cụ cắt và các thông số cắt liên quan theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp/nhà sản xuất với người sử dụng và phải được ghi lại. Các thông số cắt đưa ra trong các phép kiểm gia công chỉ là các đề xuất. Vật liệu mẫu kiểm phải được quy định cùng với các ký hiệu vật liệu thích hợp.

3.9. Cỡ kích thước mẫu kiểm

Nếu mẫu kiểm lấy từ các phép kiểm gia công trước đó và sử dụng lại được, các kích thước đặc trưng của nó phải còn lại trong giới hạn ± 10 % các kích thước đặc trưng được chỉ ra trong tiêu chuẩn này. Khi các mẫu kiểm được sử dụng lại, phải cắt gọt đi một lớp mỏng để làm sạch toàn bộ các bề mặt trước khi thực hiện các cắt gọt tinh để kiểm mới.

Cũng nên ghi nhãn kiểu máy và số seri của máy, ngày kiểm, tên và hướng các trục trên các mẫu kiểm. Cần thực hiện các nguyên công cắt gọt sơ bộ để có được chiều sâu cắt không đổi đến mức có thể.

Cỡ kích thước danh nghĩa của các mẫu kiểm có thể được điều chỉnh theo thỏa thuận giữa nhà sản xuất/nhà cung cấp và người sử dụng. Khi cỡ kích thước danh nghĩa của các mẫu kiểm được điều chỉnh, lượng chạy dao (tốc độ tiến dao) (đối với tạo công tua tròn) có thể được điều chỉnh theo cách tương tự như trình bày trong Phụ lục C, TCVN 7011-4:2013 (ISO 230-4:2005). Kích thước dụng cụ cắt và các điều kiện gia công khác cũng có thể được thay đổi.

3.10. Loại mẫu kiểm

Trong tiêu chuẩn này, có bốn loại mẫu kiểm sau được xem xét, mỗi loại có hai hoặc ba cỡ kích thước. Loại, cỡ kích thước và ký hiệu tương ứng của mẫu kiểm cụ thể được thể hiện trong Bảng 1. Trong số các loại này, loại M1 và M2 áp dụng được cho các trung tâm gia công ba, bốn và năm trục. M3 chỉ áp dụng được cho các trung tâm gia công năm trục. M4 áp dụng được cho các trung tâm gia công bốn và năm trục.

Bảng 1 – Loại, cỡ kích thước và ký hiệu của các mẫu kiểm

3.11. Thông tin được ghi lại

Đối với các phép kiểm được thực hiện theo các yêu cầu của tiêu chuẩn này, các thông tin sau phải được tuân theo một cách đầy đủ nhất có thể và phải có trong báo cáo kiểm:

a) Vật liệu và ký hiệu của mẫu kiểm;

b) Vật liệu, các kích thước và số răng của dụng cụ cắt;

c) Tốc độ cắt;

d) Lượng chạy dao;

e) Chiều sâu cắt;

f) Các thông số cắt khác, như dung dịch cắt gọt;

g) Vị trí và hướng của chi tiết gia công trong không gian làm việc;

h) Hướng cắt (nếu thích hợp).

3.12. Bù bằng sử dụng phần mềm

Khi các tiện ích phần mềm sẵn có dùng cho việc bù các sai số hình học, trên cơ sở thỏa thuận giữa người sử dụng và nhà sản xuất/nhà cung cấp, các phép kiểm liên quan có thể được thực hiện với các bù này. Khi sử dụng bù bằng phần mềm, việc này phải được ghi trong báo cáo kiểm.

4. Kiểm gia công

Bảng 2 – Các phép kiểm hình học mẫu kiểm tạo công tua

Kích thước tính bằng milimét

Bảng 3 – Các phép kiểm hình học mẫu kiểm hình nón cụt đối với các mẫu kiểm TCVN 10170-7, M3_15 và TCVN 10170-7, M3_45

Kích thước tính bằng milimét

Bảng 4 – Các phép kiểm hình học mẫu kiểm khối vuông ba bậc đối với các mẫu kiểm TCVN 10170-7, M4_80, _160 và _320

Kích thước tính bằng milimét

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 1101:20122) Geometrical product specifications (GPS) – Geomatrical tolerancing – Tolerances of form, orientation, location and run-out (Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) – Dung sai hình học – Dung sai hình dạng, hướng, vị trí và độ đảo)

[2] ISO 26303:2012 Machine tools – Short-term capability evaluation of machining processes on metal-cutting machine tools (Máy công cụ – Đánh giá khả năng ngắn hạn của các phương pháp gia công trên máy cắt kim loại)

[3] TCVN 7011-4:2013 (ISO 230-4:2005) Qui tắc kiểm máy công cụ – Phần 4: Kiểm độ tròn cho máy công cụ điều khiển số

[4] ISO 6462 Face and shoulder milling cutters with indexable inserts – Dimentions (Dao phay mặt đầu kẹp mảnh cắt – Kích thước)

[5] ISO 1832 Indexable inserts for cutting tools – Designation (Mảnh cắt xoay được dùng cho dụng cụ cắt – Ký hiệu)

[6] TCVN 7583-1:2006 (ISO 129-1:2004) Bản vẽ kỹ thuật – Ghi kích thước và dung sai – Phần 1: Nguyên tắc chung

[7] TCVN 2263-1:2007 (ISO 2768-1:1989) Dung sai chung – Phần 1: Dung sai của các kích thước dài và góc không chỉ dẫn dung sai riêng.