机床行业常见位置精度检验标准介绍 一、日本 JIS B6336-1980《数控机床 试验方法通则》 1、定位精度 定位精度是在一个方向，由基准位置起顺次定位，各位置上实际移动距离（或回转角度）与 规定移动距离（或回转角度）之差误差以各位置中的最大差值表示，在移动的全长上进行 测量 回转运动在全部回转范围内， 每 30°或在 12 个位置上进行测量 取同方向一次测量， 求实际移动距离与规定之差 2、 重复度 在任意一点向相同方向重复定位 7 次，测量停止位置误差以读数最大差值的 1/2 加（±） 表示原则上在行程两端和中间位置上测量 3、 向偏差 分别某一位置正向、负向各定位 7 次误差以正、负两停止位置的平均值之差表示在行程 两端及中间位置上测量 4、 最小设定单位进给偏差 在同一方向连续给出单个最小设定单位的指令，共移动约 20 个以上单位误差以各相邻停 止位置的距离（或角度）对最小设定单位之差表示 5、 检验条件 （1） 、原则上用快速进给 （2） 、定位精度定位重复度和最小设定单位正、负方向检验分别进行，误差取其中的最大 值 （3） 、具有螺距误差补偿装置的机床，除最小设定单位外，都是在使用这些装置的条件下进 行检验。
二、 美国机床制造商协会 NMTBA 1977 第 2 版 《数控机床精度和重复的的定义及评定方法》 （1） 定位精度 A(Accuracy of positioning) 某一点的定位精度，为该点各测量值 X 的平均值与目标位置的差值△X 与同一位置的分散 度±3 之和取其最大绝对值 单向趋近定位精度 Au=△Xu±3u； 双向趋近定位精度 Ab=△Xb±3b ； 未规定方向则按单向 处理 （2） 零点偏置（Zero offset） 在轴线（或角度）上确定一些点 Ab 或 Au 后，取 A 的两极限值的平均值作为平定精度的 0 点 （3） 定位重复（Repeatability） 单向重复度：在同样条件下，对某一给定点多次趋近，得出以平均位置 X 为中心的分散度 双向重复度：在同样条件下，正、负两个方向对某一给定点多次趋近，得出平均位置中心的 分散度 重复度计算公式： 式中：X--数据数；S--标准偏差；N--数据个数；一般 N=7 （4） 反向偏差（Reversal value） 正、负两方向趋近某一给定点时，分别得出两个平均值的距离 （5）机床位置精度评定 在规定距离 BS，AS 为定位精度的基本值。
对于较长行程，每增加一个单位长度，精度允差 值增加 Cs相当于－公差样板沿着理论基准线平行移动，定位误差曲线应包容在样板界限 内 角度位置精度评定方法与线性相似 （6）检验条件 测量目标位置随机选取在工作范围内要有充分点数，顺序趋近各点 非标准温度检验时，应考虑温度的影响 各轴线分别测量并规定它的精度和重复度 三、德国 VDI/DGQ 3441.3:1994《机床 工作精度和位置精度的统计检验原理》 1、术语代号及公式 在目标位置 j 处，第 i 次测量 正向、负向位置差： 平均位置量差： 标准偏差平均值： 标准偏差近似估算值： 凡近似法都以 代 位置分散度： 最大位置分散度（轴线的） ： 反向偏差： 反向偏差（轴线的） ： 最大值： 平均值： 总平均量差： 位置偏差（轴线的） ： 置不可*性（轴线的定位精度） ： 2、评定机床位置精度的项目 共四项：P、 、及 U、及 3、检验条件 （1） 、测量位置间距，随机选取 （2） 、轴线行程，每 2000mm 至少选取 10 个测量位置大于 2000mm，至少每个尺寸单元 有一个位置。
（3） 、每个测量位置在与轴线平行方向进行，至少五次测量每次循环均从同一固定位置开 始 （4） 、在被测量轴线上，10 个测量位置参数的图解 （5） 、位置不可*性 P 的评定 在基准长度 L 范围，允差差值为 Tp测量长度增加△L，则允差增加△Tp （7） 、测量位置 测量位置在刀具实际工作范围内进行它包括了由机床轴线到检测轴线间距 L 有关的一切 误差 德国采用的标准 VDI/DGQ 与 ISO 及 NMTBA 标准基本相近，或者更准确地说，ISO 标准与 VDI 及 NMTBA 标准相近因为后二者在前者之前问世并且很明显地被前者用做基础尽 管计算方法及指标有区别， 但关键计算结果， 即定位精度和重复精度在三种标准中相近 （文 中介绍的我国的两个国家标准等同于 ISO230 标准，所以没有单独叙述 ISO230 标准） 德国 VDI 方法是文中所提及各种方法中最复杂的一种，该标准中的一些指标，若不做仔细 分析，则很难搞清楚指标“定位精度”不象在 ISO 标准中只有单一数字表达，而是分成 四个部分：定位不确定性(P)，定位发散度(Ps)，反向误差(U)和定位偏差(Pa)。
与 ISO 标准中的定位精度最相近的是 VDI 中的定位不确定性(P)，尽管这两项指标的计算过 程不大一样，但最终结果却极为近似：都是计算沿轴向的正态曲线的最大展宽，区别仅在于 正态分布曲线的计算方法 VDI 标准将双向测量的两根正态曲线合并为一体， 定义为定位发散度(Ps)它是通过首先取平均值，然后进行六次平均标准差而得出的，然后将反向误差(U) 除以 2，每一半加至平均正态曲线(即定位发散度)的一端 指标“定位偏差”在 VDI 中的描述与 ISO 标准中的同名指标不同，在 ISO 标准中它是指目 标点与实际点之差，在 VDI 标准中是指沿轴向的各个目标点对应的一系列实际位置点的平 均值的最大差额 VDI 轴向重复精度与 ISO 标准中的定义很相似，它是由目标点对应的最大定位发散度加上 反向误差而得到的 日本工业标准 JIS 远比其他精度标准简单，自然也远不如其他精度标准准确JIS B6336 仅 要求一次往返目标点，双向检测目标点与其对应实际点列之间的最大定位偏差即为定位精 度 用这种方法计量出的数控机床的精度结果给人的感觉是无论比 ISO 标准还是 NMTBA 标准 计量的都要高，数值比例为 1:2。
JIS 标准的重复精度是指目标点处的最大分散度这种通 过 7 次双向测量得出的最大分散度除以 2，然后冠以“±”值，即表达出重复精度 由以上的各种标准介绍中可以看出： 同样的指标名在不同的精度标准中代表不同的意义， 不 同的指标名却具有相同的含义上述四种标准中，除 JIS 标准之外，皆是在机床数控轴上对 多目标点进行多回合测量之后，通过数学统计计算出来的，其关键不同点在于： 1、目标点的数量； 2、 测量回合数； 3、 从单向还是双向接近目标点(此点尤为重要)； 4、 精度指标及其它指标的计算方法 所以一个生产商机床 A 的“定位精度”标为 0.004mm，而在另一生产商的样本上，同类机 床 B 的“定位精度”标为 0.006mm从这些数据，你可能会很自然地认为机床 A 比机床 B 的精度要高然而，事实上很有可能机床 B 比机床 A 的精度要高，问题就在于机床 A 和 B 的精度分别是如何定义的 所以，当我们谈到数控机床的“精度”时，务必要弄清标准、指标的定义及计算方法。