ICS 25.040.20 J 50
中华人民共和国国家标准
GB/T 17421.6—2016/ISO 230-6:2002
机床检验通则
第6部分：体和面对角线位置精度的确定
（对角线位移检验）
Test code for machine tools---Part 6 : Determination of positioning accuracy
on body and face diagonals(Diagonal displacement tests)
(ISO 230-6:2002,IDT)
2016-11-01实施
2016-04-25 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 17421.6--2016/ISO 230-6:2002
前言
GB/T17421《机床检验通则》分为11个部分：
-第1部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度； -第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定; -第 3部分:热效应的确定; 一-第 4部分：数控机床的圆检验;
一
——第5 部分:噪声发射的确定; 一第6部分：体和面对角线位置精度的确定(对角线位移检验); 一第7部分：回转轴线的几何精度检验；
第8部分：振动（技术报告)； -第9部分：GB/T17421机床检验系列标准的不确定度估算的基本方程式（技术报告）；第10部分:数控机床测量性能的确定；第11部分：机床几何精度检验用测量仪器（技术报告）。
本部分为GB/T17421的第6部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO230-6:2002《机床检验通则第6部分：体和面对角线位置精度的
确定（对角线位移检验)》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致对应关系的我国文件如下：
GB/T17421.1一1998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 (eqv ISO 230-1:1996) GB/T 17421.2—2000 0机床检验通则第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定(eqv ISO 230-2:1997)
本部分与ISO 230-6:2002相比，编辑性修改内容如下：
将适用于国际标准的表述改为适用于我国标准的表述; 修改了国际标准中的错误（见3.2)。
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(SAC/TC 22)归口。 本部分起草单位:北京凯恩帝数控技术有限责任公司、国家机床质量监督检验中心、沈阳机床(集
团)有限责任公司。
本部分主要起草人：滕立波、张维、李祥文、李军、杨洪丽、李书林、陈妍言。
1 GB/T 17421.6--2016/ISO 230-6 :2002
机床检验通则
第6部分：体和面对角线位置精度的确定
（对角线位移检验）
1 范围
GB/T17421的本部分规定了对角线位移检验，通过这种检验,可以估算机床的空间性能。对机床的空间性能进行完整检验是一个困难而费时的过程。对角线位移检验降低了检测空间性能的时间和成本。
对角线位移检验本身并不是一个自诊断性检测过程，尽管有时候可以从检验结果得出诊断性质的结论。特别是在包含面对角线检验时,可以进行坐标轴垂直度的直接测量。体对角线上的对角线位移检验可以通过面对角线检验加以补充,通过平行于机床坐标轴依据 ISO 230-2进行检验,或者通过依据 GB/T17421.4一2003中定义的3个坐标平面生成的轮廓进行评价而实现。
对角线位移检验可以用于机床验收,也可以用于对机床性能进行再次确认,其中将检验参数用作比较指标。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T17421.3—2009机床检验通则第3部分：热效应的确定（ISO230-3:2001,IDT) GB/T 17421.4—2003机床检验通则第 4部分:数控机床的圆检验(ISO 230-4:1996,IDT) ISO230-1：1996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 ISO 230-2:19977 机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定
3术语和定义
下列术语和定义适应于本文件。
3.1
工作空间working volume 机床用于加工操作时由直线坐标轴行程所定义的空间(不包括用于辅助操作的行程，例如换刀等）。
3.2
体对角线body diagonal D 机床工作空间范围内长方体的体对角线，见图1。 注1：工作空间定义了 4 条体对角线。 注2：用户可以用体对角线的起点命名体对角线，例如十X+Y－Z是从始点十X+Y－Z到终点－X一Y十Z的体
对角线。另一种命名方法是采用 NNP方法(X 负、Y负、Z 正,行程方向)。
3.3
面对角线face diagonal F 机床工作空间范围内长方体的某个平面中的对角线。
1 GB/T 17421.6-2016/ISO 230-6 :2002
注 1：在工作空间范围内可以定义6 种不同类型的面对角线。对于每条选定的对角线,需要进一步定义其在第三坐
标轴中的位置。理想情况下，面对角线所在的平面应该是一个外表面或中间切面,如图2所示。 注2：用户可以用面对角线的起点命名面对角线,例如十X一Y是从始点十X－Y到终点一X+Y的面对角线。对
于定义第三坐标轴,可以用十X一Y Z300 的形式定义 Z=300处的 XY对角线。另一种命名方法是采用 NP 或NP300形式（X负、Y正、无Z,行程方向）。
注3：对于每个平面,通常按交叉配对的方式选择面对角线,如图2所示。
D3: -X+Y-Z或+X-Y+Z(NPN或PNP)
Z
: D4:+X+Y+Z或-X-Y-Z(PPP或NNN)
D2: +X+Y-Z或-X-Y+Z(PPN或NNP)
DI：-X+Y+Z或+X-Y-Z (NPP或PNN)
图1长方体的四条体对角线
Fi：+X+Y或-XY(PP300或NN300)
-X+Z或+X-Z(N400P或P400N)
*5:
Z
F2：+X-Y或-X+Y(PN300或NP300)
F3：+Y+Z或-Y-Z(200PP或200NN) F6：－X-Z或+X+Z（N400N或P400P）-
F4：+Y-Z或－Y+Z（200PN或200NP)
图2，长方体的面对角线
2 GB/T 17421.6-2016/ISO 230-6 :2002
4.2 参照 ISO 230-1 和 ISO 230-2
使用本部分时应参照 ISO 230-1,尤其是机床检验前的安装、运动部件的温升以及检验工具的推荐精度。
还应参照 ISO 230-2,尤其是安装检验工具、结果的评定和表述等。 4.3检验项目
检验机床时,不是必须并且不可能检验本部分中的所有项目。为了验收目的而要求检验时,经供货商/制造商的同意，用户可以选择一些感兴趣的项目进行检验。但这些检验项目必须在机床订货时明确提出，并且提交有关费用方面的协议。
如果没有规定检验项目和相关费用的协议，仅仅参照本部分进行验收，对缔约双方都没有约束力。 4.4检验工具
可以采用激光干涉仪或具有类似精度的其他测量系统（见ISO230-1：1996中2.2）。 4.5．不需要检验的线性坐标轴的位置
应在检验单中说明不需要检验的滑动坐标轴或移动部件的位置。 4.6测量结果不确定度
测量结果的不确定度受下列因素影响：
-用于单个检验的测量仪器的不确定度； -测量仪器可能在进行校正过程中存在的不确定度（失效路径误差、余弦误差等；见 ISO 230-1： 1996 中 A.13); 由于环境影响（例如温度影响等）造成的不确定度（见GB/T17421.3一2009中的第4章）。
某次检验的组合测量结果的不确定度不应大于公差的一部分。允差值应由供货商/制造商和用户之间协商来确定。
5检验程序、参数、安装程序
5.1检验程序
检验程序在概念上类似于在ISO 230-2中关于线性坐标轴线的叙述，区别仅在于该线性位移的测量不是沿平行于线性轴线，而是沿着机床工作空间或平面的对角线进行测量。
注：在其中一条坐标轴线比其他轴线大很多的机床上,对角线位移检验对机床的某些系统偏差可能不敏感。 对于三维空间的机床,测量可以沿其工作空间的四条体对角线上(见图 1)进行，对两维空间的机床
(例如车床),测量可以沿机床的两条面对角线上进行。此外,对于三维空间的机床,根据供货商/制造商和用户间达成的协议,测量可以沿其6条面对角线(见图2)中任意几条或全部进行。 5.2目标位置
在对角线长度上，每米应至少选择5个均布的目标位置,并且在全长上至少应选择5个目标位置。 若 P1和 P2是由所用仪器设置的对角线的两个端点,并且要求的对角线增量为Ia,那么：
P1 =(X1,Yi,Zi) P2 =(X2,Y2,Z2)
对角线长度 D 为：
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