TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7681-6:2013 (ISO 13041-6:2009) VỀ ĐIỀU KIỆN KIỂM MÁY TIỆN ĐIỀU KHIỂN SỐ VÀ TRUNG TÂM TIỆN – PHẦN 6: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM ĐƯỢC GIA CÔNG LẦN CUỐI

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 7681-6:2013

ISO 13041-6:2009

ĐIỀU KIỆN KIỂM MÁY TIỆN ĐIỀU KHIỂN SỐ VÀ TRUNG TÂM TIỆN – PHẦN 6: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM ĐƯỢC GIA CÔNG LẦN CUỐI

Test conditions for numerically controlled turning machines and turning centres – Part 6: Accuracy of a finished test piece

Lời nói đầu

TCVN 7681-6:2013 hoàn toàn tương đương với ISO 13041-6:2009.

TCVN 7681-6:2013 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 7681 (ISO 13041) Điều kiện kiểm máy tiện điều khiển số và trung tâm tiện bao gồm các phần sau:

– TCVN 7681-1:2013 (ISO 13041-1:2004) Phần 1: Kiểm hình học cho các máy có một trục chính mang phôi nằm ngang;

– TCVN 7681-2:2013 (ISO 13041-2:2008) Phần 2: Kiểm hình học cho các máy có một trục chính mang phôi thẳng đứng;

– TCVN  7681-3:2013 (ISO 13041-3:2009) Phần 3: Kiểm hình học cho các máy có trục chính mang phôi thẳng đứng đảo nghịch;

– TCVN 7681-4:2007 (ISO 13041-4:2004) Phần 4: Độ chính xác và khả năng lặp lại định vị của các trục tịnh tiến và quay;

– TCVN 7681-5:2013 (ISO 13041-5:2006) Phần     5: Độ chính xác của lượng chạy dao, tốc độ quay và phép nội suy;

– TCVN 7681-6:2013 (ISO 13041-6:2009) Phần 6: Độ chính xác của mẫu kiểm được gia công lần cuối;

– TCVN 7681-7:2007 (ISO 13041-7:2004) Phần 7: Đánh giá đặc tính tạo công tua trong các mặt phẳng tọa độ;

– TCVN 7681-8:2007 (ISO 13041-8:2004) Phần 8: Đánh giá các biến dạng nhiệt.

Lời giới thiệu

Máy tiện điều khiển số là máy công cụ trong đó chuyển động chính là chuyển động quay của chi tiết gia công còn dụng cụ cắt đứng yên và năng lượng cắt được cung cấp cho chi tiết gia công và không cho dụng cụ cắt. Máy này được điều khiển bằng chương trình điều khiển số (NC) cung cấp chức năng tự động theo 3.3 của TCVN 7681-1:2013 (ISO 13041-1:2004), và có thể là kiểu một trục chính hoặc nhiều trục chính.

Trung tâm tiện là một máy tiện điều khiển số với dụng cụ được dẫn động công suất và có khả năng định hướng trục chính mang phôi xung quanh trục của nó.

Mục đích của tiêu chuẩn này là cung cấp thông tin rộng và toàn diện đến mức có thể đối với các phép kiểm hình học, định vị, tạo công tua, biến dạng nhiệt và gia công, các phép kiểm này có thể được thực hiện để so sánh, nghiệm thu, bảo dưỡng hoặc bất kỳ mục đích nào khác.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 7681 (ISO 13041) quy định, có viện dẫn các phần liên quan của bộ tiêu chuẩn TCVN 7011 (ISO 230), các phép kiểm cho các trung tâm tiện và các máy tiện điều khiển số có hoặc không có các ụ sau được bố trí riêng biệt hoặc được tích hợp trong các hệ thống sản xuất linh hoạt. Bộ tiêu chuẩn TCVN 7681 (ISO 13041) 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 tiện và các máy tiện điều khiển số thông dụng và độ chính xác thường.

ĐIỀU KIỆN KIỂM MÁY TIỆN ĐIỀU KHIỂN SỐ VÀ TRUNG TÂM TIỆN – PHẦN 6: ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MẪU KIỂM ĐƯỢC GIA CÔNG LẦN CUỐI

Test conditions for numerically controlled turning machines and turning centres – Part 6: Accuracy of a finished test piece

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định các phép kiểm gia công cho các mẫu kiểm chuẩn trong các điều kiện gia công tinh, có viện dẫn TCVN 7011-1 (ISO 230-1). Tiêu chuẩn này cũng quy định các tính chất và các kích thước của các mẫu kiểm đó.

Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu tối thiểu dùng cho việc đánh giá độ chính xác gia công của máy.

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).

TCVN 5906 (ISO 1101) Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) – Dung sai hình học – Dung sai hình dạng, hướng, vị trí và độ đảo;

TCVN 7011-1:2007 (ISO 230-1:1996) 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;

TCVN 7681-1:2013 (ISO 13041-1:2004) Điều kiện kiểm máy tiện điều khiển số và trung tâm tiện – Phần 1: Kiểm hình học cho các máy có một trục chính mang phôi nằm ngang;

TCVN 7681-2 (ISO 13041-2) Điều kiện kiểm máy tiện điều khiển số và trung tâm tiện – Phần 2: Kiểm hình học cho các máy có một trục chính mang phôi thẳng đứng;

TCVN 7681-3 (ISO 13041-3) Điều kiện kiểm máy tiện điều khiển số và trung tâm tiện – Phần 3: Kiểm hình học cho các máy có trục chính mang phôi thẳng đứng đảo nghịch.

3. Lưu ý ban đầu

3.1. Đơn vị đo

Trong tiêu chuẩn này, tất cả các kích thước thẳng, các sai lệch thẳng và các dung sai tương ứng được tính bằng milimét; các kích thước góc được tính bằng độ, các sai lệch góc và các dung sai tương ứng được thể hiện bằng các tỉ số, nhưng trong một số trường hợp, để cho rõ ràng dễ hiểu có thể sử dụng đơn vị micrôradian hoặc giây, cần lưu ý sự tương đương của các biểu diễn sau:

0,010/1000 = 10 mrad » 2”

3.2. Viện dẫn TCVN 7011-1 (ISO 230-1)

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

3.3. Trình tự kiểm

Trình tự các phép kiểm được thể hiện trong tiêu chuẩn này không qui định cho kiểm thực tế.

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 chế tạo/nhà cung cấp. Các phép kiểm này phải được qui định rõ ràng trong hợp đồng 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.

Khi kiểm các máy có xà ngang đang chuyển động, các dung sai cho trong tiêu chuẩn này áp dụng khi vị trí của xà ngang được cố định tại một vị trí nào đó (tốt nhất là tại vị trí giữa hành trình của xà ngang hoặc tại một số vị trí được xác định trước khác theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp/nhà sản xuất với 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 và ít nhất có cùng độ chính xác. Các cảm biến dịch chuyển thẳng phải có độ phân giải là 0,001 mm hoặc chính xác hơn. Xem ISO 14253-1, ISO/TS 14253-2 và ISO/TR 16015.

3.6. Cố định các mẫu kiểm

Mẫu kiểm phải được lắp một cách thuận tiện trên một đồ gá hoặc mâm cặp 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 và/hoặc dạng trụ. Khuyến nghị sử dụng các biện pháp gá đặt thích hợp có tính đến điểm gãy dụng cụ cắt (nếu có).

CHÚ THÍCH: Việc cố định mẫu kiểm có thể có một tác động quan trọng đối với các kết quả kiểm. Do đó các thông số liên quan tới việc cố định mẫu kiểm, như kiểu và số lượng các vấu kẹp, độ lớn lực kẹp cần được xem xét một cách cẩn thận.

3.7. 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 thành biên bản. Vật liệu mẫu kiểm phải được quy định với các ký hiệu vật liệu thích hợp.

3.8. Kích thước mẫu kiểm

Nếu các mẫu kiểm được gia công nhiều lần, với sự giảm dần hợp lý các kích thước ngoài, khuyến nghị rằng, khi được sử dụng cho các mục đích nghiệm thu thì mẫu kiểm cuối cùng tuân theo các kích thước được quy định trong tiêu chuẩn này.

Nếu các mẫu kiểm lấy từ các phép kiểm gia công trước đó và là loại có thể 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 khuyến nghị là kiểu máy và số seri của máy, ngày tháng năm kiểm, tên và hướng các trục được khắc trên các mẫu kiểm và rằng các mẫu kiểm được cung cấp cùng với máy đối với các mục đích tham chiếu.

Nói chung, không có nhiều hơn một mẫu của mỗi loại phải được gia công đối với các mục đích nghiệm thu. Trong trường hợp có các yêu cầu đặc biệt, như việc đánh giá thống kê đặc tính máy, việc gia công nhiều hơn các mẫu kiểm sẽ theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp/nhà sản xuất với người sử dụng.

Các cắt gọt sơ bộ phải được thực hiện để cho chiều sâu cắt gần như không thay đổi đến mức có thể.

3.9. 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 được bao gồm trong báo cáo kiểm:

a) Vật liệu và các kích thước của mẫu kiểm;

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

c) Tốc độ cắt;

d) Lượng chạy dao (tốc độ tiến dao);

e) Chiều sâu cắt;

f) Các trục được sử dụng cho gia công;

g) Các điều kiện gá đặt mẫu kiểm;

h) Các thông số cắt khác, như dung dịch cắt gọt (dung dịch làm trơn nguội).

3.10. Loại cỡ kích thước máy

Đối với các mục đích của bộ TCVN 7681 (ISO 13041), các máy được phân loại theo các loại cỡ kích thước phụ thuộc vào hướng trục chính gia công của máy (xem TCVN 7681-1 (ISO 13041-1) đối với trục chính mang phôi ngang, TCVN 7681-2 (ISO 13041-2) đối với trục chính mang phôi thẳng đứng, và TCVN 7681-3 (ISO 13041-3) đối với trục chính mang phôi thẳng đứng đảo nghịch).

Các loại và các dải cỡ kích thước được tham chiếu trong các phép kiểm gia công của tiêu chuẩn này và do đó được lặp lại ở đây để thuận tiện cho người sử dụng.

TCVN 7681-1 (ISO 13041-1), các máy tiện NC và các trung tâm tiện có trục chính mang phôi nằm ngang được phân loại thành ba loại cỡ kích thước, trên cơ sở tiêu chí được quy định trong Bảng 1.

Bảng 1 – Dải cỡ kích thước đối với các máy có trục chính mang phôi nằm ngang

CHÚ THÍCH 1: Đường kính danh nghĩa của mâm cặp được định nghĩa trong TCVN 4279-1 (ISO 3442-1) và TCVN 4279-2 (ISO 3442-2).

CHÚ THÍCH 2: Việc lựa chọn tiêu chí theo ý muốn của nhà sản xuất.

TCVN 7681-2 (ISO 13041-1), các máy tiện NC và các trung tâm tiện có trục chính mang phôi thẳng đứng được phân loại thành bốn loại cỡ kích thước, trên cơ sở tiêu chí được quy định trong Bảng 2.

Bảng 2 – Dải cỡ kích thước đối với các máy có trục chính mang phôi thẳng đứng

CHÚ THÍCH 3: Đường kính danh nghĩa của mâm cặp được định nghĩa trong TCVN 4279-1 (ISO 3442-1) và TCVN 4279-2 (ISO 3442-2).

TCVN 7681-3 (ISO 13041-3), các máy tiện NC và các trung tâm tiện có trục chính mang phôi thẳng đứng đảo nghịch được phân loại thành ba loại cỡ kích thước, trên cơ sở tiêu chí được quy định trong Bảng 3.

Bảng 3 – Dải cỡ kích thước đối với các máy có trục chính mang phôi thẳng đứng đảo nghịch

CHÚ THÍCH 4: Đường kính danh nghĩa của mâm cặp được định nghĩa trong TCVN 4279-1 (ISO 3442-1) và TCVN 4279-2 (ISO 3442-2).

4. Kiểm gia công

Bảng 4 – Mẫu kiểm M3 và các kích thước của phôi kiểm

Bảng 5 – Các phép kiểm hình học cho phép kiểm M3

Hình 1 – Phôi được gia công trước cho phép kiểm M3

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] TCVN 4279-1 (ISO 3442-1) Máy công cụ – Kích thước và kiểm hình học cho mâm cặp tự định tâm có chấu cặp – Phần 1: Mâm cặp vận hành bằng tay có chấu dạng rãnh và then

[2] TCVN 4279-2 (ISO 3442-2) Máy công cụ – Kích thước và kiểm hình học cho mâm cặp tự định tâm có chấu cặp – Phần 2: Mâm cặp vận hành bằng máy có chấu dạng rãnh và then

[3] ISO 14253-1, General Product Specifications (GPS) – Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment – Part 1: Decision rules for proving conformance or non-conformance with specifications (Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) – Kiểm tra bằng phép đo các chi tiết gia công và dụng cụ đo – Phần 1: Các nguyên tắc quyết định để chứng minh sự phù hợp và không phù hợp với các yêu cầu đặc tính)

[4] ISO/TS 14253-2, Geometrical Product Specifications (GPS) – Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment – Part 2: Guide to the estimation of uncertainty in GPS measurement, in calibration of measuring equipment and in product verification (Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) – Kiểm tra bằng phép đo các chi tiết gia công và dụng cụ đo – Phần 2: Hướng dẫn ước lượng độ không đảm bảo trong phép đo GPS, trong việc hiệu chuẩn dụng cụ đo và trong kiểm tra xác nhận sản phẩm)

[5] ISO/TR 16015:2003, Geometrical product specifications (GPS) – Systematic errors and contributions to measurement uncertainty of length measurement due to thermal influences (Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) – Sai số hệ thống và các thành phần của độ không đảm bảo đo của phép đo chiều dài do các ảnh hưởng của nhiệt)