JB/T 10801.2-2007 电主轴 第2部分： 加工中心用电主轴 技术条件

ICS 25.080.40J52备案号: 21869- 2007JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 10801.2- -2007电主轴第2部分:加工中心用电主轴技术 条件High-frequency spindie-Part 2: Specifications for high-frequency spindle used in machining centres2007-10-08发布2008-03-01实施中华，人民共和国国家发展和改革委员会发布JB/T 10801.2- -2007目次.II规范性引用文件术语和定义... ..4安全工.....技术要求.5.1.行条......5.2 定额和工作制.....5.3 额定电压......5.4额定输出功率.......5.5 出线及标记.5.7材料及热处理.......5.8 锥孔....5.9 安装配合面....5.10密封性能....5.11绕组 直流电阻.......5.12绝缘电阻5.13匝间绝缘5.15最大输 出转矩.......5.16温升5.17拉刀力......5.18电主轴动作试验5.19振动..........5.21静刚度 .5.22几何精度检验.......6检验规则附录A (规范性附录)电主轴出厂检验和型式检验项目.图1噪声测量测点分布图 ................表1额定输 出功率....表2几何精度检验表.....表A.1电 主轴检验项目.................................................JB/T 10801.2- -2007前言JBT 10801《电主轴》拟分为六个部分:第I部分:术语和分类;第2部分:加工中心用电主轴技术条件;-第3部分:数控车床用电主轴 技术条件;-第4部分:磨削用电主轴 技术条件;一-第5部分:钻削用电主轴 技术条件:一第6部分:雕铣用电主轴技术条件。本部分为JB/T 10801的第2部分。本部分的附录A为规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会(SACTC 22)归口。本部分起草单位:洛阳轴研科技股份有限公司、济宁博特科技有限公司。本部分主要起草人:杨柳欣、张卫军、陈长江、朱继生、李鄄。本部分为首次发布。IIJB/T 10801.2- -2007电主轴第2 部分:加工中心用电主轴技术条件1范围JB/T 10801的本部分规定了加工中心用电主轴设计、制造和验收的基本要求。本部分适用于加工中心用电主轴(以 下简称电主轴)。2规范性引用文件下列文件中的条款通过JBT 10801的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB 755- -2000 旋转电机定额和性能(idt IEC 60034-1: 1996)GB/T 1032--2005三相异步 电动机试验方法GB/T 10069.1--2006 旋转电机噪声测定方法及限值 第1部分:旋转电机噪声测定方法(ISO1680: 1999， MOD)GB/T 13574- 1992金属切削机床静刚度检验通则GB/T 16768- 1997 金属 切削机床振动测量方法 (neq JIS B6003: 1993)GB/T 16769- - 1997金属切削机床噪声声压级测量方法 (neq ISO/DIS 230: 5.2: 1996)GB/T 17421.1-1998 机床检验通则 第1部分:在无负荷或精加工条件下机床的几何精度(eqvISO 230-1: 1996)GB/T 19499.2-- 2004带有 法兰接触面的空心圆锥接口第2部分:安装孔尺寸( ISO 12164-2:2001，IDT)JB/T 9615.1--2000交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法JB/T 9615.2- -2000 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值JB/T 10273- -2001 数控机床交流 主轴电机通用技术条件3术语和定义下列术语和定义适用于本部分。3.1额定点rated point规定电主轴电动机特性曲线上第-恒转矩段结束点为电主轴的额定点。额定值rated value电主轴电动机在额定点的功率、电压、电流、频率等值为其额定值。4安全卫生4.1电主轴的外露 部分应尽可能平整、光滑，不应有可能导致伤害的锐棱、尖角、和开口。.4.2 电主轴总体质量大于16kg时，应考虑设置起吊或搬运结构。4.3电动机线包应埋 设常闭型热敏保护元件，或采取其他有效的电动机过热保护措施。4.4电主轴的噪声应符合5.20的规定。1JB/T 10801.2- -20075技术要求5.1运行条件5.1.1电 主轴使用时，最高环境空气温度应不超过40C，最低环境空气温度应不低于- 10C。5.1.2电 主轴在主轴冷却人口处的最高冷却介质温度为30'C，最低冷却介质温度为5'C，且冷却介质温度不低于环境温度I5C.5.1.3电主轴使用时， 环境的相对湿度不应大于90%。注:如电主轴运行地点的海拔超过1000m、环境温度及入口介质温度与上述规定的条件不同时，按制造厂与用户之间的协议进行设计和使用。5.2定额和工作制电主轴的工作制为GB 755- -2000 定义的S1制，电主轴在S1制下的额定值为其定额。5.3 额定电压电主轴的额定电压宜按127V、200V、 220V、 300V、 350V、380V、400V、 440V 选择。5.4额定输出功率电主轴的额定输出功率应优先选用表1中的第-数系。表1额定输出功率第一数系kW第二数系kW0.7518.51321.831.1215003(160502.2371856.3534:200105.55:007.572501125920511025注:如有需要，第二数系的数值可作为第一数系的中间值采用。5.5出线及标记5.5.1电 主轴的动力电源端子和反馈元件的出线方式可通过电缆或插头座引出。电缆方式引出时，绕组线端应有明显的标记，用U、V、w表示;采用插头座引出时，接线标记应有相关的技术文件说明。5.5.2当绕组出线端按 照标记字母顺序与驱动电源输出端子标记字母顺序对应相连接时，从刀具装卡端看，电主轴的旋向应为逆时针方向。5.6外观质量电主轴表面及配合面应平滑、光洁，不应有涂覆层脱落、碰伤和明显划痕。5.7材料及热处理关键零件(转轴及与轴承外径直接接触的零件等)应采取与寿命相适应的耐磨措施，并进行稳定性处理。5.8 锥孔电主轴锥孔尺寸和精度应符合图样及技术文件要求。对于锥度为1 : I0的锥孔，其图样应符合GB/T19499.2的要求，其他锥度应符合相关标准要求。用标准塞规检测锥孔锥度，采用着色法检查锥度符合率应不小于85%，并且大端接触。对于锥度为1: 10的锥孔应使用HSK工具圆锥量规中的塞规进行锥孔大端尺寸的检验。5.9安装配合面JB/T 10801.2- -2007配合面外圆公差采用h5,圆度不低于5级精度，法兰端面与转轴回转轴线垂直度不低于5级精度。5.10密封性能5.10.1密封要求电主轴冷却及油压、气压系统应无泄漏现象。5.10.2检验方法a)使用内置冷却系统(指液冷)的电主轴，装配后应进行不少于1h的通液冷却试验，任何部位不应有渗漏现象。b)带中心冷却的电主轴应按设计压力进行通液试验，不应有渗漏现象。5.11绕组直流电阻电主轴三相冷态直流电阻不平衡率应不超过1.5%。检测方法按照GB/T 1032的规定进行。5.12绝缘电阻在5.1的环境条件下，电动机定子绝缘电阻应不小于20MQ，在温升试验后应不低于5M2.检测方法应按JB/T 10273 的规定进行，检查试验时可测量冷态绝缘电阻，但应保证热态绝缘电阻不低于以上规定。检查绝缘电阻用的绝缘电阻表(兆欧表)应符合JBT 10273的规定。5.13匝间绝缘电主轴电动机定子绕组应能承受匝间耐电压冲击试验而不发生击穿，其试验冲击电压峰值按JB/T9615.2- 2000 的规定。试验方法应按JB/T 9615.1的规定进行。5.14绕组耐电压电主轴电动机定子绕组与壳体(地)间应能承受为时1min的耐电压试验而不发生击穿，试验电源频率为50Hz，并尽可能为正弦波形，电压的有效值为1000V+ 2Umx，但最低不低于1500V。试验方法应按JBT 10273的规定进行，试验结束后按5.12测量绝缘电阻应能满足5.12的要求，出厂检验时，1lmin 的耐电压试验可用5s试验代替，试验电压不变，重复进行试验时，试验电压为规定值的80%。5.15最大输出转矩电主轴的最大输出转矩应达到技术文件的要求。试验方法应按GB/T 1032的规定进行。5.16温升电主轴空运转温升应不大于30°C，温度应不高于60C。电主轴在规定的冷却条件下，在低、中、高速下运转，每级转速下运转不少于5min， 最高转速下不少于Ih.当电主轴温度稳定时(在lh内温升不大于1C)测量温升，测点在主轴上尽量靠近支承轴承的部位。5.17拉刀力电主轴的拉刀力应符合技术文件规定。拉刀力的检测宜采用与刀柄相同接口的拉刀力测定仪或其他有效方法测量。5.18电主轴动作试验5.18.1对电 主轴连续进行不少于10次的锁刀、松刀和吹气的动作试验，动作应灵活、可靠。5.18.2在中、 低速范围内，对电主轴进行不少于10次的正、反转的启动、停止和定向的操作试验，动作应灵活、可靠。5.19振动电主轴在工作转速内运转至转速稳定状态，测量电主轴的振动速度值(单位为mm/s),其值应符合技术文件或用户协议要求。JBT 10801.2- 2007测量时电主轴安装定位外径下垫置5mm~ 10mm的弹性体，测点位于电主轴外壳上对应前后支承的部位，测量环境条件和数据处理应符合GB/T 16768的规定。5.20噪声电主轴卧式安装，空运转至转速稳定状态，不应有异常的尖叫声和冲击声，进行空运转噪声测量,噪声声压级不应大于75dB (A)。测量声场环境和安装要求应符合GBT 10069.1 的规定，测量仪器和数据处理方法应符合GBT16769的规定。测量时配套设施(润滑装置、液压装置、冷却装置等)所发出的噪声作为背景噪声处理。测点位置见图1,测点高度位于电主轴中心线所在的水平面内。以各测点测得的最大值为电主轴的噪声值。1000mm_ 100mmo③图1噪声测量测点分布图5.21静刚度5.21.1刚度值电主轴的静刚度应符合技术文件的规定。5.21.2测量方法a)检验电主轴单元静刚度时，主轴为不带刀状态。b)应按GB/T 13574规定，加载力的最大值约为电主轴许用最大径向或轴向力的2/3，其中测量径向刚度时仅考虑径向负荷，测量轴向刚度时仅考虑轴向负荷。测量径向刚度的施力点规定为靠近主轴伸出端(安装刀具端)的极限位置，主轴包含端面键时要除去端面键的长度，见图2中A点;测量轴向刚度时应使轴向力的作用点尽量接近轴心线。c)径向位移测点位于加力点所在的垂直于轴心线的平面上且对称于加力点，如图2中B点。d)加载装置的示值分辨率不大于10N,位移测量装置应精确到0.001mm。e)测量静刚度时，应至少进行三次测量，每次测量前转动主轴1圈或2圈，取三次测量结果的平均值作为最终测量结果。.. E图2静刚度测量5.22几何精度检验5.22.1测量基准几何精度检验时以电主轴本体或机床与本体相对固定的位置作为测量基准。5.22.2测量说明4JB/T 10801.2- -2007检验内容见表2。用检验棒检测主轴锥孔精度时，当远轴端测量长度不同于规定值时，应按用户协议规定的精度指标执行。5.22.3几何精度检验表表2几何精度检验表序号简图检验项目允差mm检验工具，检验方法普通级:参照GB/T 17421.1锥孔的径向跳动: .a) 0.005-1998的有关条文和昌a)靠近主轴端部|b) 0.012检验棒备注5.6.2.2和G1(A点);b)距离主轴端部精密级: .和指示器| 5.6.1.2.3 根据5.6.1.1.48300mm处(B点)。a) 0.003| 的注，应至少旋转两b) 0.008整图进行检验短平端普通级: 0.003验棒中间-1998 的有关条文和|G2主轴轴向窜动精密级: 0.002放置钢球、备注5.6.2.2.1 和|平头指示5.6.2.2.2器主轴端面跳动(仅|G3在刀具对端面有要求0.003指示器|备注 5.6.3.1和5.6.3.2的电主轴上进行)测量时 A的距离应尽可能大6检验规则6.1 出厂检验项目见表A.1. 每台电主轴须经检验合格后方能出厂。产品在制造厂库房中存放超过一年时，应在出厂前重新进行出厂检验。6.2型式检验项目见表 A.1。凡遇有下列情况之一，应进行型式检验:新产品试制时;一当设计和工艺上的变更足以引起某些性能发生变化时:-一生产厂 认为有必要时。7随行技术文件7.1随行技术文件应包含说明书、 合格证、装箱单各-份。7.2电主轴说明 书应包含如下内容:安全使用需知、电动机特性曲线图、接线图、技术参数、润滑方法及油品、冷却方式及冷却介质要求、润滑冷却接口尺寸、外形及安装尺寸、刀具接口等。8标志电主轴的标志应位于本体上便于查看的地方，标志应持久、清晰且条目完整。标志应包含如下内容: .a)产品规格型号;b)额定电压，单位为V;c)额定功率，单位为kW;d)额定电流，单位为A;JB/T 10801.2- -2007e)额定频率，单位为Hz;g)最高频率，单位为Hz;h)最高转速，单位为r/min;i)最高电压，单位为V;j)转向(仅在单向旋转时要求);k)生产单位和产品批次:1)其他。JB/T 10801.2- -2007附录A(规范性附录)电主轴出厂检验和型式检验项目电主轴检验项目见表A.1。表A.1电主轴检验项目号项出厂检验型式检验出线及标记J外观质量↓主轴锥孔尺寸安装尺寸密封性能1绝缘电阻最大输出转矩8温升拉刀力0主轴动作振动噪声抽检3静刚度14几何精度检验7中化人民共利国机械行业标准电主轴第2部分:加工中心用电主轴技术条件JB/T 10801.2- 2007机械1.业出版礼出版发行北京市白万庄大街22号邮政编码: 100037210mmX 297mm.0.75印张. !9千字2008年3月第1版第I次印刷定价: 12.00元书5号: 15111 ●8832网址: http: //w ww.cmpbook.com编辑部电话: (010) 88379778真销中心电话: (010) 88379693时血i无防伪标均为盗版版权专有侵权必究