ISO 10791-1:2015 マシニングセンターの試験条件—パート1:水平スピンドル(水平Z軸)を備えた機械の幾何学的試験 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令、 Part 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

適合性評価に関連する ISO 固有の用語および表現の意味に関する説明、および技術的貿易障壁 (TBT) における ISO の WTO 原則への準拠に関する情報については、次の URL を参照して ください 。

この文書を担当する委員会は、ISO/TC 39, 工作機械、SC 2, 金属切削工作機械の試験条件です

この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO 10791-1:1998) を取り消して置き換えるものです。

ISO 10791 は、マシニング センターの試験条件という一般的なタイトルの下に、次の部分で構成されています。

  • Part 1: 水平スピンドル (水平 Z 軸) を備えた機械の幾何学的テスト
  • Part 2: 垂直スピンドルまたは垂直主回転軸 (垂直 Z 軸) を備えたユニバーサル ヘッドを備えた機械の幾何学的テスト
  • Part 3: 一体型インデックス可能または連続ユニバーサル ヘッド (垂直 Z 軸) を備えた機械の幾何学的テスト
  • Part 4: 直線軸と回転軸の位置決めの精度と再現性
  • Part 5: ワーク保持パレットの位置決めの精度と再現性
  • Part 6: 速度と補間の精度
  • Part 7: 完成した試験片の精度
  • Part 8: 3 つの座標面でのコンタリング性能の評価
  • その 9: ツール交換とパレット交換の稼働時間の評価
  • Part 10: 熱歪みの評価

序章

マシニングセンタとは、フライス加工、中ぐり加工、穴あけ加工、タップ加工などの複合加工や、加工プログラムに従ってマガジンなどから自動で工具交換を行う数値制御工作機械です。

ISO 10791 (すべての部分) の目的は、比較、承認、保守、またはユーザーまたは製造業者/供給業者が必要と考えるその他の目的のために実行できるテストについて、可能な限り広く包括的な情報を提供することです。 ISO 10791 は、ISO 230 の関連部分を参照して、スタンドアロンまたは柔軟な製造システムに統合された、水平スピンドルを備えたマシニング センターのいくつかのファミリーのテストを指定します。

ISO 10791 のこの部分は、汎用および通常の精度のマシニング センターに対応するテスト結果の許容範囲も確立します。

ISO 10791 のこの部分は、他の数値制御機械の構成、コンポーネント、および動作が、それに記載されているテストと互換性がある場合に、全体的または部分的に適用できます。

ISO 10791 のこの部分の第 1 版で附属書 A から C の目的を形成しているアクセサリ スピンドル ヘッドは、マシニング センターだけで使用されるのではないため、より一般的な ISO 17543-1 でカバーされています。

ISO 10791-1 のこの版では、テーブルの平面度 (以前の G15) のテストは、いくつかの理由で削除されました。

  • 通常、テーブルの表面はワークピースの位置の基準として使用されません。
  • 場合によっては、マシンにはすでにテーブルに取り付けられたいくつかの固定具が付属しています。
  • 場合によっては、機械には複数のパレットを取り付けることができるレシーバーが装備されています。
  • 機械の耐用期間中に行われるテストでは、主に大型の機械で、表面が正確な測定に適さなくなる可能性があります。

1 スコープ

ISO 10791 のこの部分は、ISO 230-1 を参照して、水平スピンドル (つまり、水平 Z 軸) を備えたマシニング センター (または該当する場合は他の数値制御機械) の幾何学的試験を指定します。

ISO 10791 のこの部分は、数値制御された 3 つの直線軸 (X 軸は長さ 5,000 mm まで、Y 軸は長さ 3,200 mm まで、Z 軸は長さ 2,000 mm まで) を備えたマシニング センターに適用されます。また、回転テーブル、傾斜テーブル、旋回テーブルなどの補助的な動きにも対応します。言及されていない動きは特別な機能と見なされ、関連するテストは ISO 10791 のこの部分には含まれていません。

ISO 10791 のこの部分では、付属書 A から D で、以下に説明するように、固定式と回転式の 4 種類のテーブルが考慮されています。

  • 附属書 A: 水平非回転テーブル;
  • 附属書 B: 垂直 B' 軸を中心に回転する表。
  • 附属書 C: 垂直 B' 軸を中心に回転し、水平 A' 軸を中心に傾斜するテーブル。
  • 附属書 D: 水平方向の A' 軸を中心に回転し、垂直方向の B' 軸を中心に旋回するテーブル。

ISO 10791 のこの部分では、ISO 17543-1でカバーされているアクセサリ スピンドル ヘッドは考慮されていません。

ISO 10791 のこの部分は、機械の幾何学的精度の検証のみを扱っており、一般に個別にチェックする必要がある機械操作のテストには適用されません。機械の純粋な幾何学的精度に関係しないテストは、序文に記載されているように、ISO 10791 の他の部分で扱われています。

2 参考文献

以下のドキュメントの全体または一部は、このドキュメントで規範的に参照されており、その適用に不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 230-1:2012, 工作機械のテスト コード — Part 1: 無負荷または準静的条件下で動作する機械の幾何学的精度
  • ISO 230-7: — 1)工作機械のテスト コード — Part 7: 回転軸の幾何学的精度
  • ISO 841, 産業用オートメーション システムと統合 - 機械の数値制御 - 座標系と運動の命名法
  • ISO 10791-6:2014, マシニング センターのテスト条件 — Part 6: 速度と補間の精度

参考文献

[1]ISO 8526-1:1990, 工作機械用モジュラー ユニット — ワーク保持パレット — Part 1: 公称サイズ 800 mm までのワーク保持パレット
[2]ISO 8526-2:1990 + ISO 8526-1990/Cor. 1:1992, 工作機械用モジュラー ユニット — パレットを保持するワーク — Part 2: 公称サイズが 800 mm を超えるパレットを保持するワーク

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the WTO principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/TC 39, Machine tools, SC 2, Test conditions for metal cutting machine tools.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 10791-1:1998), which has been technically revised.

ISO 10791 consists of the following parts, under the general title Test conditions for machining centres:

  • Part 1: Geometric tests for machines with horizontal spindle (horizontal Z-axis)
  • Part 2: Geometric tests for machines with vertical spindle or universal heads with vertical primary rotary axis (vertical Z-axis)
  • Part 3: Geometric tests for machines with integral indexable or continuous universal heads (vertical Z-axis)
  • Part 4: Accuracy and repeatability of positioning of linear and rotary axes
  • Part 5: Accuracy and repeatability of positioning of work-holding pallets
  • Part 6: Accuracy of speeds and interpolations
  • Part 7: Accuracy of finished test pieces
  • Part 8: Evaluation of contouring performance in the three coordinate planes
  • Part 9: Evaluation of the operating times of tool change and pallet change
  • Part 10: Evaluation of the thermal distortions

Introduction

A machining centre is a numerically controlled machine tool capable of performing multiple machining operations, including milling, boring, drilling, and tapping, as well as automatic tool changing from a magazine or similar storage unit in accordance with a machining program.

The object of ISO 10791 (all parts) is to supply information as wide and comprehensive as possible on tests which can be carried out for comparison, acceptance, maintenance, or any other purpose deemed necessary by user or manufacturer/supplier. ISO 10791 specifies, with reference to the relevant parts of ISO 230, several families of tests for machining centres with horizontal spindle, standing alone or integrated in flexible manufacturing systems.

This part of ISO 10791 also establishes the tolerances for the test results corresponding to general purpose and normal accuracy machining centres.

This part of ISO 10791 is also applicable, totally or partially, to other numerically controlled machines, when their configuration, components, and movements are compatible with the tests described herein.

Accessory spindle heads, forming the object of Annexes A through C in the first edition of this part of ISO 10791, are now covered by the more general ISO 17543-1, as they are not only used on machining centres.

In this edition of ISO 10791-1, the test of the table flatness (formerly G15) has been deleted for several reasons, among which are the following:

  • the table surface is not normally used as a reference for the location of the workpiece;
  • sometimes, the machine is supplied with some fixtures already mounted on the table;
  • sometimes, the machine is provided with a receiver where several pallets can be mounted;
  • for tests made during the working life of the machine, the surface might no longer be suitable for accurate measurements, mostly on large machines.

1 Scope

This part of ISO 10791 specifies, with reference to ISO 230-1, the geometric tests for machining centres (or other numerically controlled machines, where applicable) with horizontal spindle (i.e. horizontal Z-axis).

This part of ISO 10791 applies to machining centres having three numerically controlled linear axes (X-axis up to 5 000 mm length, Y-axis up to 3 200 mm length, and Z-axis up to 2 000 mm length), but refers also to supplementary movements, such as those of rotary, tilting, and swivelling tables. Movements other than those mentioned are considered as special features and the relevant tests are not included in this part of ISO 10791.

This part of ISO 10791 takes into consideration in Annexes A through D four possible types of tables, fixed and rotary, as hereunder described:

  • Annex A: horizontal non-rotating tables;
  • Annex B: tables rotating around a vertical B’-axis;
  • Annex C: tables rotating around a vertical B’-axis and tilting around a horizontal A’-axis;
  • Annex D: tables rotating around a horizontal A’-axis and swivelling around a vertical B’-axis.

This part of ISO 10791 does not consider accessory spindle heads, which are covered by ISO 17543-1:— 1 .

This part of ISO 10791 deals only with the verification of geometric accuracy of the machine and does not apply to the testing of the machine operation, which should generally be checked separately. Tests not concerning the pure geometric accuracy of the machine are dealt with in other parts of ISO 10791, as listed in the Foreword.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 230-1:2012, Test code for machine tools — Part 1: Geometric accuracy of machines operating under no-load or quasi-static conditions
  • ISO 230-7:—1), Test code for machine tools — Part 7: Geometric accuracy of axes of rotation
  • ISO 841, Industrial automation systems and integration — Numerical control of machines — Coordinate system and motion nomenclature
  • ISO 10791-6:2014, Test conditions for machining centres — Part 6: Accuracy of speeds and interpolations

Bibliography

[1]ISO 8526-1:1990, Modular units for machine tools — Workholding pallets — Part 1: Workholding pallets up to 800 mm nominal size
[2]ISO 8526-2:1990 + ISO 8526‑1990/Cor. 1:1992, Modular units for machine tools — Work holding pallets — Part 2: Work holding pallets of nominal size greater than 800 mm