ISO 10791-10:2022

Test conditions for machining centres — Part 10: Evaluation of thermal distortions

This document specifies, tests for the evaluation of thermal distortions of the machine tool structure and positioning system, for machining centres with vertical spindle, with numerically controlled linear axes of lengths up to 5 000 mm for the X-axis and up to 2 000 mm for the Y- and Z-axis. It also applies to machining centres with horizontal spindle with numerically controlled linear axes of lengths up to 5 000 mm for the X-axis, 3 200 mm for the Y-axis and 2 000 mm for the Z-axis. This document specifies four tests: — environmental temperature variation error; — thermal distortion caused by a rotating spindle; — thermal distortion caused by moving linear axes; — thermal distortion caused by rotary motion of components. This document is intended to be used with ISO 230-3.

Conditions d'essai des centres d'usinage — Partie 10: Évaluation des déformations thermiques

Le présent document spécifie les essais s'appliquant à l'évaluation des déformations thermiques de la structure de la machine-outil et du système de positionnement, pour les centres d'usinage à broche verticale, avec axes linéaires à commande numérique jusqu'à 5 000 mm de long pour l'axe X et jusqu'à 2 000 mm de long pour les axes Y et Z. Il s'applique également aux centres d'usinage à broche horizontale avec axes linéaires à commande numérique jusqu'à 5 000 mm de long pour l'axe X, jusqu'à 3 200 mm de long pour l'axe Y et jusqu'à 2 000 mm de long pour l'axe Z. Le présent document spécifie quatre essais: — l'essai d'erreur de variation de température ambiante; — l'essai de déformation thermique due à une broche en rotation; — l'essai de déformation thermique due au déplacement le long d'axes linéaires; — l'essai de déformation thermique due au mouvement rotatif des composants. Le présent document est destiné à être utilisé conjointement avec l'ISO 230‑3.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 21-Sep-2022
• ICS: 25.040.10 - Machining centres
• Technical Committee: ISO/TC 39/SC 2 - Test conditions for metal cutting machine tools
• Drafting Committee: ISO/TC 39/SC 2 - Test conditions for metal cutting machine tools
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 22-Sep-2022
• Due Date: 30-Jul-2022
• Completion Date: 22-Sep-2022

Relations

• Revises: ISO 10791-10:2007 - Test conditions for machining centres — Part 10: Evaluation of thermal distortions
• Effective Date: 27-May-2017

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10791-10
Second edition
2022-09
Test conditions for machining
centres —
Part 10:
Evaluation of thermal distortions
Conditions d'essai des centres d'usinage —
Partie 10: Évaluation des déformations thermiques
Reference number
ISO 10791-10:2022(E)
© ISO 2022
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ISO 10791-10:2022(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2022

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on

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Published in Switzerland
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ISO 10791-10:2022(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Preliminary remarks ...................................................................................................................................................................................... 1

4.1 Measuring units ..................................................................................................................................................................................... 1

4.2 Reference to ISO 230-3 .................................................................................................................................................................... 2

4.3 Measuring instruments .................................................................................................................................................................. 2

4.4 Testing sequence ................................................................................................................................................................................... 2

4.5 Tests to be performed ...................................................................................................................................................................... 2

4.6 Diagrams ...................................................................................................................................................................................................... 2

4.7 Tolerances ................................................................................................................................................................................................... 2

4.8 Software compensation ........................................................................................................................................... ....................... 2

5 Thermal tests .......................................................................................................................................................................................................... 3

Annex A (informative) Machining tests to evaluate thermal distortions .................................................................14

Bibliography ............................................................................................................................................................................................................................ 44

iii
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ISO 10791-10:2022(E)
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 of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to

the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see

www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 2,

Test conditions for metal cutting machine tools.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 10791-10:2007), which has been

technically revised.
The main changes are as follows:
— thermal test T4 has been added;
— Annex A has been added.
A list of all parts in the ISO 10791 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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ISO 10791-10:2022(E)
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 programme. Most machining centres

have facilities for automatically changing the direction in which the workpieces are presented to the

tool.

The purpose of this document is to provide information on tests and checks which can be carried out

for comparison, acceptance, maintenance or any other purpose.

Annex A presents three machining tests to evaluate thermal distortions of machining centres.

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10791-10:2022(E)
Test conditions for machining centres —
Part 10:
Evaluation of thermal distortions
1 Scope

This document specifies, tests for the evaluation of thermal distortions of the machine tool structure

and positioning system, for machining centres with vertical spindle, with numerically controlled linear

axes of lengths up to 5 000 mm for the X-axis and up to 2 000 mm for the Y- and Z-axis. It also applies

to machining centres with horizontal spindle with numerically controlled linear axes of lengths up to

5 000 mm for the X-axis, 3 200 mm for the Y-axis and 2 000 mm for the Z-axis.
This document specifies four tests:
— environmental temperature variation error;
— thermal distortion caused by a rotating spindle;
— thermal distortion caused by moving linear axes;
— thermal distortion caused by rotary motion of components.
This document is intended to be used with ISO 230-3.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. 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 230-3:2020, Test code for machine tools — Part 3: Determination of thermal effects

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 230-1:2012 and ISO 230-3:2020

apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Preliminary remarks
4.1 Measuring units

In this document, all linear dimensions and deviations are expressed in millimetres. All angular

dimensions are expressed in degrees. Angular deviations are, in principle, expressed in ratios; however,

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ISO 10791-10:2022(E)

in some cases, microradians or arcseconds may be used for clarification purposes. The equivalent of the

following expressions should always be kept in mind:
0,010/1 000 = 10 μrad ≈ 2″
The temperatures are expressed in degrees Celsius (°C).
4.2 Reference to ISO 230-3

For the application of this document, reference shall be made to ISO 230-3:2020, 4.4 for the installation

of the machine tool before testing, and shall be made to ISO 230-3:2020, Clauses 5, 6, 7 and 8 for the

description of measuring methods and presentation of the results.
4.3 Measuring instruments

The measuring instruments recommended in this document are given only by way of examples. Other

measuring instruments capable of measuring the same quantities and having the same or a smaller

measurement uncertainty may be used. See ISO 230-3:2020, 4.3.
4.4 Testing sequence

The tests given in this document may be used either singularly or in any combination. Before each test,

the machine tool should be in equilibrium with the environment. Therefore, a sufficient cooling down

period between tests, generally at least as long as the thermal test, where parts of the machine tool

have been heated, shall be planned and respected.
4.5 Tests to be performed

When testing a machine tool, it is not always necessary or even possible to carry out all the tests given

in this document. When the tests are required for acceptance purposes, it is at the option of the user

to choose, in agreement with the manufacturer/supplier, those tests relating to the components and/

or the properties of the machine tool that are of interest. These tests are to be clearly stated when

ordering a machine tool. Mere reference to this document for the acceptance tests, without specification

of the tests to be carried out, and without agreement on the relevant expenses, cannot be considered as

binding for any contracting party.

Annex A presents three machining tests to evaluate thermal distortions of machining centres, which

can be performed as additional tests to the thermal tests in Clause 5.
4.6 Diagrams

The diagrams shown in Tests T1 through T4 of this document illustrate only one test setup, for the

reason of simplicity.
4.7 Tolerances

This document has no intention of assigning any numerical tolerances associated with the tests

specified. Numerical tolerance for each parameter shall be agreed between manufacturer/supplier and

user.
4.8 Software compensation

When software facilities are available for compensating some geometric errors, based on an agreement

between the manufacturer/supplier and user, the relevant test can be carried out with these

compensations. Some numerical thermal error compensations are based on temperature measurements

on the machine tool structure, and others are based on operating conditions, e.g. the spindle rotation

speed. Such a thermal compensation can be used, based on an agreement between the manufacturer/

supplier and user. When any software compensation is used, this shall be stated in the test report.

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ISO 10791-10:2022(E)
5 Thermal tests
Object T1
Checking of environmental temperature variation error (ETVE)
Diagram
Key
1 ambient air temperature sensor
2 spindle bearing temperature sensor
3 test mandrel
4 linear displacement sensors
5 fixture
6 bolt for fixing the fixture
l distance between measuring positions P1 and P2
P1 measuring position 1
P2 measuring position 2
X1, X2, Y1, Y2, Z linear displacement sensors
Tolerance
Measured error
Parameter Time E (X) E (Y) E (Z) E (A) E (B)
TVE TVE TVE TVE TVE
min mm mm mm mm/mm mm/mm
Measuring instruments
temperature sensors, linear displacement sensors and test mandrel
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ISO 10791-10:2022(E)
Observations and references to ISO 230-3:2020, 5.2 and 5.3

ETVE tests are designed to reveal the effects of environmental temperature changes on the machine

tool with respect to deflection or deformation of the machine tool or its parts. They shall not be used

for machine comparison.

The manufacturer/supplier should provide guidelines regarding the kind of thermal environment that

should be acceptable for the machine tool to perform with the specified accuracy. It shall be the respon-

sibility of the user to provide an acceptable thermal environment for the operation. However, if the user

follows the guidelines provided by the machine tool manufacturer/supplier, the responsibility for ma-

chine tool performance according to the specification reverts to the machine tool manufacturer/supplier.

End surface of test mandrel needs proper flatness and squareness to axis of mandrel as these deviations

influence measurement uncertainty directly.

Axes might warm-up when the machine axes are in “HOLD” (servo-on) mode, especially if they are in

vertical direction. In such cases, the ETVE test should be carried out with all controls in “OFF”. This

shall be stated in the test report.

E (Z) is the maximum range of thermal distortion in the Z direction over the test period of time.

TVE

E (Y) and E (X) can be determined in the same way for the two other directions. For E (A) and

TVE TVE TVE
E (B), see ISO 230-3:2020.
TVE

In addition to numerical values of the measured errors, a graphical presentation of results should be

provided in accordance with ISO 230-3:2020, 5.4.
The following information shall be recorded:
a) machine tool brand and model name;
b) year of construction of machine tool, if available;
c) machine tool serial number;
d) time and date of test;
e) location of the measurement setup;
f) location of temperature sensors;
g) type of sensors;
h) design and material of the test mandrel and fixture;
i) thermal compensation procedure;
j) any special test procedures;
k) machine preparation procedure prior to testing;
l) power ON or OFF;

m) positive direction of thermal distortion (if different from coordinate system).

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ISO 10791-10:2022(E)
Object T2
Checking of thermal distortion caused by rotating spindles.
One test per spindle shall be carried out.
Diagram
Key
1 ambient air temperature sensor
2 spindle bearing temperature sensor
3 test mandrel
4 linear displacement sensors
5 fixture
6 bolt for fixing the fixture
l distance between measuring positions P1 and P2
P1 measuring position 1
P2 measuring position 2
X1, X2, Y1, Y2, Z linear displacement sensors
Tolerance
Measured error
X1 Y1 Z A B
mm mm mm mm/mm mm/mm
During first 60 min d(E ) d(E ) d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = …
X0(C) P1,60 Y0(C) P1,60 Z0(C) 60 A0(C) 60 B0(C) 60
= … = …
After end of period t d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = …
X0(C) P1,t Y0(C) P1,t Z0(C) t A0(C) t B0(C) t
= …
Distance, l = …
Measuring instruments
temperature sensors, linear displacement sensors and test mandrel
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ISO 10791-10:2022(E)
Observations and references to ISO 230-3:2020, 6.2

User and manufacturer/supplier shall agree as to whether a constant spindle speed or a variable speed

spectrum is used. For the case of constant spindle speed, they also shall agree on the spindle speed to be

used. For the variable speed spectrum, they shall agree on the spindle speeds and time interval durations.

NOTE A possible speed spectrum cycle is a percentage of the maximum spindle speed for set period of

time, followed by a spindle stop for another fixed period of time (e.g. maximum spindle speed followed

by a stop). This cycle is then repeated for the complete test. The exact details of the speed spectrum can

be discussed between the user and manufacturer/supplier.
The test shall last for 4 h plus 1 h with the spindle stopped.

In addition to numerical values of the measured errors, a graphical presentation of results should be

provided in accordance with ISO 230-3:2020, 6.4.
The following information shall be recorded:
a) machine tool brand and model name;
b) year of construction of machine tool, if available;
c) machine tool serial number;
d) time and date of test;
e) location of the measurement setup;
f) location of temperature sensors;
g) type of sensors;
h) design and material of the test mandrel and fixture;
i) thermal compensation procedure;
j) any special test procedures;
k) machine preparation procedure prior to testing;

l) spindle speed regime, e.g. constant spindle speed or a variable speed spectrum (see ISO 230-3:2020,

6.2);

m) positive direction of thermal distortion (if different from coordinate system);

n) relative position of the spindle during measurement.
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ISO 10791-10:2022(E)
Object T3
Checking of thermal distortion caused by the motion of linear axes
Diagram
Key
1 test mandrel
l , l , l , l distances between sensors used to calculate angular distortions
1 2 3 4
P , P , P , P , linear displacement sensors at position P1
X11 X12 Y11 Y12
P , P , P , P , linear displacement sensors at position P2
X21 X22 Y21 Y22
Tolerance
Measured error
d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
XX P1 YX P1 ZX P1 XX P2 YX P2 ZX P2
mm mm mm mm mm mm
Measured values at
t=...
Measured values at
t=...
d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
BX P1 AX P1 BX P2 AX P2
mm/mm mm/mm mm/mm mm/mm
Measured values at
t=...
Measured values at
t=...
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ISO 10791-10:2022(E)
Measuring instruments
temperature sensors, linear displacement sensors, and special test mandrel
Observations and references to ISO 230-3:2020, 7.2 and 7.2.2

In practice, there should be different feed speeds for principal and for auxiliary axes.

EXAMPLE A feed speed set for principal axes at 50 %, and one for auxiliary axes set at 20 % of the

maximum feed speed.

The test cycle shall be made up of two time periods: 4 h of warming up the axis and 1 h for cooling it

down. The measurements may be interrupted when the distortion change noted during the last 60 min

is less than 15 % of the distortion registered over the initial 60 min of the test.

For each axis of the machine tool, the following plots versus time should be presented (for the example

setup shown in Diagram above):

— two position plots of the target positions for the X-axis, one with d(E ) , d(E ) , d(E ) , and

XX P1 YX P1 ZX P1
the other with d(E ) , d(E ) , d(E ) ;
XX P2 YX P2 ZX P2

— two rotation plots of the target positions, for the X-axis pitch plots, one with d(E ) , and the other

BX P1
with d(E ) ;
BX P2

— two rotation plots of the target positions, for the X-axis roll plots, one with d(E ) , and the other

AX P1
with d(E ) ;
AX P2
— temperature plots of environment and machine tool during tests versus time.

See ISO 230-3:2020, 7.2.2 for the calculation of the position and rotation plots from the readings of the

linear displacement sensors.

It should be noted that the results are influenced by the positioning repeatability of the machine tool

axis under tests and the machine tool axes moved to take the measurements.
The following information shall be recorded:
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ISO 10791-10:2022(E)
a) machine tool brand and model name;
b) year of construction of machine tool, if available;
c) machine tool serial number;
d) time and date of test;
e) location of measurement line;
f) location of temperature sensor;
g) feed speed;
h) dwell times;
i) start and end positions;
j) compensation capabilities and facilities;
k) instruments used;
l) coefficient of thermal expansion used;
m) warm-up procedures;

n) temperature of the measured objects (for example, position transducer, slideway, bed, table,

spindle head, and test mandrel. See ISO 230-3, 7.2.4);

o) positive direction of thermal distortion in position and rotation (if different from coordinate

system);
p) design and material of the test mandrel and fixture;

q) if relevant, conditions of any supply systems, e.g. lubrication, hydraulics, air supply, chillers.

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ISO 10791-10:2022(E)
Object T4
Checking of thermal distortion due to the motion of rotary axis.
Diagram

Four target positions P1 through P4 (only two sensors shown for the sensor nest):

Key
1 precision sphere
2 special fixture with sensor nest
l diameter of the nominal path of the target sphere centre
P1, P2, measurement target positions
P3, P4
NOTE An example setup for a rotary table with 360° rotation.
Tolerance
Measured error
X Y Z R A B C
mm mm mm mm mm/mm mm/mm mm/mm
Measured values at d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
X0C t Y0C t Z0T t R0T t A0C t B0C t C0C t
t=0
Measured values at
t=…
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ISO 10791-10:2022(E)
Diameter of the nominal path of the target sphere centre, l = …
Measuring instruments
special fixture with sensor nest, precision sphere and temperature sensors.
Observations and references to ISO 230-3:2020, 8.2

This test is carried out to identify the thermal distortion generated by the machine tool rotary position-

ing system observed between the workpiece and the tool. The test indicates the amount of the change

in position and orientation of the rotary component at four angular positions, due to thermal influences

on machine tool scales and deformations (twist and bend) of the machine tool structure caused by local

generation of heat during the warm-up period.

For rotary heads and rotary tables with a range of rotation less than 360°, three (equally-spaced) target

positions are selected, two of them near the end points of rotary motion. For those with a range of travel

of 360° or more, four target positions 90° apart from each other are selected.

A precision sphere shall be mounted on the rotary component with a radial offset from the axis of rota-

tion. A linear displacement sensor nest holding three sensors (aligned along the machine tool coordinate

axes) shall be mounted at the opposite end of the structural loop to measure displacement between the

tool and the workpiece side of the machine tool at the sphere centre. See Diagram above for an example

of setup for rotary tables. Other setups providing similar information are also acceptable (see ISO 230-

7:2015, Clause 6).

Similar test can be performed with the sphere positioned on the nominal axis of rotation. This setup

eliminates the movement of linear axes, and thus the test results are not influenced by thermal influ-

ence on linear axis error motions. It also eliminates the influence of the angular positioning deviation of

C-axis, E . When the sphere is on the nominal axis of rotation, it can observe E , E , and E only.

CC X0C Y0C Z0C

The test cycle shall be made of two periods of time, 4 h of rotary axis cycling and 1 h cooling down.

The measurements may be interrupted when the distortion change noted during the last 60 min is less

than 15 % of the distortion registered over the first hour of the test. In situations where a set pattern

of activity (for example periodic tool setting) is observed, the tests should be carried out over a period

of time during which relevant events are repeated or over any other period of time agreed upon by the

manufacturer/supplier and the user. Sufficient time should be allocated after each test to allow for the

machine tool to cool-down.
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ISO 10791-10:2022(E)

Starting from one of the target positions, target position P1, where the machine tool will remain at rest

long enough (dwell time) to record the readings of the displacement sensors, the rotary component

shall be programmed to move to the target positions P2, and P3 (and P4 if applicable), where the corre-

sponding set of displacement readings will be taken after moving the sensor nest to these positions via

linear axes motion. The rotary component is then rotated continuously for a period of time after which

displacement readings at target positions are taken. The period of continuous rotation is based on the

agreement between the user and the manufacturer/supplier. This test sequence shall then be repeated

until the end of the axis cycling period, recording data at the target positions. The programmed rotation

speed and the dwell time at each target position is based on the agreement between the user and the

manufacturer/supplier.
The exact procedure of the measurements should be reported.

At the end of the axis cycling period, the rotary component shall be stopped at the first target position;

every 5 min it shall be moved to all other target positions to take readings, and then stopped again at

the first position, until the end of the cool-down period.

Temperature measurements in some points of the machine tool can be helpful for the correct interpre-

tation of the results. See ISO 230-3:2020 for example temperature sensor locations.

From the corresponding sensor readings at each target position, the change in position, orientation,

and the radial and axial distortion of the rotary component are calculated. For a rotary axis along the C

direction (see Diagram above), the following formulae can be used to calculate these distortions.

d(E ) = [(P + P + P + P )/4] – [(P + P + P + P )/4]
X0C t x1 x2 x3 x4 t x1 x2 x3 x4 t0
d(E ) = [(P + P + P + P )/4] – [(P + P + P + P )/4]
Y0C t y1 y2 y3 y4 t y1 y2 y3 y4 t0
d(E ) = [(P + P + P + P )/4] – [(P + P + P + P )/4]
Z0T t z1 z2 z3 z4 t z1 z2 z3 z4 t0
d(E ) = [(P - P + P - P )/4] – [(P - P + P - P )/4]
R0T t x1 x2 y3 y4 t x1 x2 y3 y4 t0

d(E ) = [(P – P ) – (P – P ) ] / l or d(E ) = [(P – (P + P ) / 2) – (P – (P + P ) / 2) ]

A0C t z3 z4 t z3 z4 t0 A0C t z3 z1 z2 t z3 z1 z2 t0
/ (l / 2)

d(E ) = - [(P – P ) – (P – P ) ] / l or d(E ) = [(P – (P + P ) / 2) – (P – (P + P ) / 2) ]

B0C t z1 z2 t z1 z2 t0 B0C t z1 z3 z4 t z1 z3 z4 t0
/ (l / 2)
d(E ) = [(P – P – P + P ) – (P – P – P + P ) ] / (2·l)
C0C t y1 y2 x3 x4 t y1 y2 x3 x4 t0
where
l is the diameter of the nominal path of the target sphere centre
t is the beginning of the test period
t is the end of the axis cycling period

P is the reading of the displacement sensor in the direction of X-axis located at target position P1

It should be noted that the results are influenced by the positioning repeatability of the machine tool

axis under test and the machine tool axes moved to take the measurements.

NOTE The formulae above are different from Formulae (55) to (62) in ISO 230-3:2020, 8.2. For example,

ISO 230-3:2020, Formula (55) calculates d(E ) by taking the measured X displacement at points P1

X0C t

and P2 only. In the formulae above d(E ) is calculated from all the points P1 to P4. The formulations

X0C t
can reduce the influence of e.g. measurement errors by an averaging effect.
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ISO 10791-10:2022(E)

For each rotary axis of the machine tool, plots of the three linear and angular distortions (X, Y, Z, A, B, C),

and radial distortion versus time (corresponding to the machine X-, Y-, and Z-axes) should be presented.

In each of these plots the quantities of variations from the starting values as opposed to absolute values

should
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10791-10
Deuxième édition
2022-09
Conditions d'essai des centres
d'usinage —
Partie 10:
Évaluation des déformations
thermiques
Test conditions for machining centres —
Part 10: Evaluation of thermal distortions
Numéro de référence
ISO 10791-10:2022(F)
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ISO 10791-10:2022(F)
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
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ISO 10791-10:2022(F)
Sommaire Page

Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................................................................1

2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1

3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Observations préliminaires ........................................................................................................................................... ..........................2

4.1 Unités de mesure .................................................................................................................................................................................. 2

4.2 Références à l'ISO 230-3 ................................................................................................................................................................. 2

4.3 Instruments de mesure .................................................................................................................................................................. 2

4.4 Ordre des essais .................................................................................................................................................................................... 2

4.5 Essais à réaliser ..................................................................................................................................................................................... 2

4.6 Schémas ........................................................................................................................................................................................................ 2

4.7 Tolérances ................................................................................................................................................................................................... 2

4.8 Compensation par logiciel ............................................................................................................................................................ 3

5 Essais thermiques ............................................................................................................................................................................................... 3

Annexe A (informative) Essais d'usinage visant à évaluer les déformations thermiques ......................14

Bibliographie .......................................................................................................................................................................................................................... 44

iii
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ISO 10791-10:2022(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a

été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir

www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité à l'intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 39, Machines-outils, sous-comité SC 2,

Conditions de réception des machines travaillant par enlèvement de métal.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 10791-10:2007), qui a fait l'objet

d'une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— l'essai thermique T4 a été ajouté;
— l'Annexe A a été ajoutée.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 10791 se trouve sur le site Web de l'ISO.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO 10791-10:2022(F)
Introduction

Un centre d'usinage est une machine-outil à commande numérique capable de réaliser deux ou

plusieurs opérations de fraisage, alésage, perçage et taraudage et sur laquelle les outils peuvent être

automatiquement changés à partir d'un magasin ou d'une unité de stockage similaire dans le cadre

d'un programme d'usinage. La plupart des centres d'usinage présentent des facilités pour changer

automatiquement la direction dans laquelle les pièces sont présentées à l'outil (par exemple table

rotative, broche inclinable et combinaison de ceux-ci).

L'objet du présent document est de fournir une information sur les essais et contrôles qui peuvent être

effectués à des fins de comparaison, réception, maintenance ou autres.

L'Annexe A présente trois essais d'usinage pour évaluer les déformations thermiques des centres

d'usinage.
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NORME INTERNATIONALE ISO 10791-10:2022(F)
Conditions d'essai des centres d'usinage —
Partie 10:
Évaluation des déformations thermiques
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie les essais s'appliquant à l'évaluation des déformations thermiques de la

structure de la machine-outil et du système de positionnement, pour les centres d'usinage à broche

verticale, avec axes linéaires à commande numérique jusqu'à 5 000 mm de long pour l'axe X et jusqu'à

2 000 mm de long pour les axes Y et Z. Il s'applique également aux centres d'usinage à broche horizontale

avec axes linéaires à commande numérique jusqu'à 5 000 mm de long pour l'axe X, jusqu'à 3 200 mm de

long pour l'axe Y et jusqu'à 2 000 mm de long pour l'axe Z.
Le présent document spécifie quatre essais:
— l'essai d'erreur de variation de température ambiante;
— l'essai de déformation thermique due à une broche en rotation;
— l'essai de déformation thermique due au déplacement le long d'axes linéaires;
— l'essai de déformation thermique due au mouvement rotatif des composants.
Le présent document est destiné à être utilisé conjointement avec l'ISO 230-3.
2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu'ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 230-1:2012, Code d'essai des machines-outils — Partie 1: Exactitude géométrique des machines

fonctionnant à vide ou dans des conditions quasi-statiques

ISO 230-3:2020, Code d'essai des machines-outils — Partie 3: Évaluation des effets thermiques

3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 230-1:2012 et

l'ISO 230-3:2020 s'appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
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ISO 10791-10:2022(F)
4 Observations préliminaires
4.1 Unités de mesure

Dans le présent document, toutes les dimensions et tous les écarts linéaires sont exprimés en

millimètres. Toutes les dimensions angulaires sont exprimées en degrés. Les écarts angulaires sont,

en principe, exprimés sous forme de rapport mais, dans certains cas, les microradians ou les secondes

d'arc peuvent être utilisés pour plus de clarté. Il convient de garder toujours à l'esprit l'équivalence des

expressions suivantes:
0,010/1 000 = 10 μrad ≈ 2″
Les températures sont exprimées en degrés Celsius (°C).
4.2 Références à l'ISO 230-3

Pour l'application du présent document, il est nécessaire de se reporter à l'ISO 230-3:2020, 4.4,

pour l'installation de la machine-outil avant essais, et à l'ISO 230-3:2020, Articles 5, 6, 7 et 8 pour la

description des méthodes de mesure et la présentation des résultats.
4.3 Instruments de mesure

Les instruments de mesures recommandés dans le présent document ne sont donnés qu'à titre

d'exemple. D'autres instruments de mesure capables de mesurer les mêmes quantités et ayant la même

incertitude ou une incertitude inférieure peuvent être utilisés. Voir l'ISO 230-3:2020, 4,3.

4.4 Ordre des essais

Les essais donnés dans le présent document peuvent être réalisés de manière individuelle ou combinée.

Avant chaque essai, il convient que la machine-outil soit en harmonie avec l'environnement. Ainsi, une

période suffisante de refroidissement entre les essais, généralement au moins aussi longue que l'essai

thermique, là où les parties de la machine-outil ont été chauffées, doit être planifiée et respectée.

4.5 Essais à réaliser

Lors de l'essai d'une machine, il n'est pas toujours nécessaire ni même possible d'effectuer la totalité

des essais décrits dans le présent document. Lorsque les essais sont requis à des fins de réception,

il appartient à l'utilisateur de choisir, en accord avec le fabricant/fournisseur, les seuls essais

correspondant aux éléments et/ou aux propriétés de la machine-outil qui l'intéressent. Ces essais

doivent être clairement précisés lors de la passation de la commande d'une machine-outil. Il est

considéré que la simple référence au présent document pour les essais de réception n'engage aucun des

contractants, s'il n'y a pas accord sur les essais à réaliser et sur les frais correspondants.

L'Annexe A présente trois essais d'usinage pour évaluer les déformations thermiques des centres

d'usinage, qui peuvent être réalisés comme essais supplémentaires aux essais thermiques de l'Article 5.

4.6 Schémas

Les schémas présentés dans les essais T1 à T4 du présent document illustrent un seul montage d'essai,

pour des raisons de simplicité.
4.7 Tolérances

Il n'est pas prévu de fixer de valeurs de tolérance pour les essais décrits dans le présent document.

Les valeurs de tolérance pour chaque paramètre doivent faire l'objet d'un accord entre le fabricant/

fournisseur et l'utilisateur.
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ISO 10791-10:2022(F)
4.8 Compensation par logiciel

Lorsque des logiciels permettent de compenser les écarts géométriques, sur la base d'un accord

entre le fabricant/fournisseur et l'utilisateur, les essais appropriés peuvent être effectués avec ces

compensations. Certaines compensations numériques d'erreurs thermiques s'appuient sur des mesures

de température réalisées sur la structure de la machine-outil, et d'autres sont fondées sur les conditions

de fonctionnement, par exemple la vitesse de rotation de la broche. Cette compensation thermique

peut être utilisée sur la base d'un accord entre le fabricant/fournisseur et l'utilisateur. Lorsqu'une

compensation par logiciel est utilisée, cela doit être indiqué dans le rapport d'essai.

5 Essais thermiques
Objet T1
Vérification de l'erreur de variation de température ambiante (ETVE)
Schéma
Légende
1 capteur de température d'air ambiant
2 capteur de température du palier de la broche
3 mandrin de contrôle
4 capteur de déplacement linéaire
5 dispositif de fixation
6 boulon pour fixer le dispositif de fixation
l distance entre les positions de mesure P1 et P2
P1 position de mesure 1
P2 position de mesure 2
X1, X2, Y1, Y2, Z capteurs de déplacement linéaire
Tolérance
Erreur mesurée
Paramètre Temps E (X) E (Y) E (Z) E (A) E (B)
TVE TVE TVE TVE TVE
min mm mm mm mm/mm mm/mm
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ISO 10791-10:2022(F)
Instruments de mesure
capteurs de température, capteurs de déplacement linéaire et mandrin de contrôle
Observations et références à l'ISO 230-3:2020, 5.2 et 5.3

Les essais d'erreur de variation de température ambiante (ETVE) sont destinés à identifier les effets des

changements de température ambiante sur la machine-outil en respectant la déformation de la machine-

outil ou de ces parties. Ils ne doivent pas être utilisés pour des comparaisons de machines.

Il convient que le fabricant/fournisseur fournisse des lignes directrices relatives à l'environnement

thermique considéré comme acceptable pour que la machine-outil fonctionne avec l'exactitude spécifiée.

L'utilisateur doit assurer un environnement thermique acceptable pour les essais de fonctionnement.

Cependant, si l'utilisateur suit les lignes directrices fournies par le fabricant/fournisseur de la machine-

outil, la responsabilité incombe au fabricant/fournisseur de la machine en ce qui concerne les perfor-

mances de la machine-outil par rapport aux spécifications.

La surface d'extrémité du mandrin d'essai a besoin d'une planéité et d'une perpendicularité appropriées

à l'axe du mandrin, car ces écarts influencent directement l'incertitude de mesure.

Les axes peuvent s'échauffer lorsque les axes de la machine sont en mode “SOUS-PUISSANCE” (servo-on),

spécialement s'ils sont dans une direction verticale. Dans ce cas, il convient de réaliser les essais d'ETVE

en mettant l'ensemble de la machine hors tension. Cet état doit être consigné dans le rapport d'essai.

E (Z) est l'étendue maximale de déformation thermique dans la direction Z pendant la durée de la

TVE

période d'essai. E (Y) et E (X) peuvent être déterminées de la même manière pour les deux autres

TVE TVE
directions. Pour E (A) et E (B), voir l'ISO 230-3:2020.
TVE TVE

En plus des valeurs numériques des erreurs mesurées, il convient qu'une représentation graphique des

résultats soit fournie conformément à l'ISO 230-3:2020, 5.4.
Les paramètres suivants doivent être relevés:
a) marque de la machine-outil et nom du modèle;
b) année de fabrication de la machine-outil, si disponible;
c) numéro de série de la machine-outil;
d) date et heure de l'essai;
e) position du montage de mesurage;
f) position des capteurs de température;
g) type de capteurs;
h) conception et matériau du mandrin de contrôle et des dispositifs de fixation;
i) mode opératoire de compensation thermique utilisé;
j) tout autre mode opératoire d'essai spécifique;
k) mode opératoire de préparation de la machine avant l'essai;
l) mode de contrôle ON ou OFF;

m) direction positive de la déformation thermique (si différente du système de coordonnées).

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ISO 10791-10:2022(F)
Objet T2
Vérification de la déformation thermique due à la rotation des broches.
Il est impératif de réaliser un essai par broche.
Schéma
Légende
1 capteur de température d'air ambiant
2 capteur de température du palier de la broche
3 mandrin de contrôle
4 capteur de déplacement linéaire
5 dispositif de fixation
6 boulon pour fixer le dispositif de fixation
l distance entre les positions de mesure P1 et P2
P1 position de mesure 1
P2 position de mesure 2
X1, X2, Y1, Y2, Z capteurs de déplacement linéaire
Tolérance
Erreur mesurée
X1 Y1 Z A B
mm mm mm mm/mm mm/mm
Pendant les d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = …
X0(C) P1,60 Y0(C) P1,60 Z0(C) 60 A0(C) 60 B0(C) 60
60 premières
minutes
Après la fin de d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = … d(E ) = …
X0(C) P1,t Y0(C) P1,t Z0(C) t A0(C) t B0(C) t
la période t = …
Distance, l = …
Instruments de mesure
capteurs de température, capteurs de déplacement linéaire et mandrin d'essai
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ISO 10791-10:2022(F)
Observations et références à l'ISO 230-3:2020, 6.2

L'utilisateur et le fabricant/fournisseur doivent s'accorder sur l'utilisation d'une vitesse d'axe constante

ou d'un spectre de variation de vitesse. Pour le cas d'une vitesse de la broche constante, ils doivent

aussi s'accorder sur la vitesse de la broche utilisée. Pour un spectre de variation de vitesse, ils doivent

s'accorder sur les vitesses de la broche et sur la durée du temps d'intervalle.

NOTE Un cycle possible du spectre de vitesse consiste en un pourcentage de la vitesse maximale de la

broche pendant un intervalle de temps déterminé suivi d'un arrêt de la broche pendant un autre inter-

valle de temps déterminé (par exemple vitesse maximale de la broche, puis arrêt). Ce cycle se répète

ensuite pour l'ensemble de l'essai. Les détails exacts du spectre de vitesse peuvent être discutés entre

l'utilisateur et le fabricant/fournisseur.
L'essai doit durer 4 h plus 1 h avec la broche arrêtée.

En plus des valeurs numériques des erreurs mesurées, il convient qu'une représentation graphique des

résultats soit fournie conformément à l'ISO 230-3:2020, 6.4.
Les paramètres suivants doivent être relevés:
a) marque de la machine-outil et nom du modèle;
b) année de fabrication de la machine-outil, si disponible;
c) numéro de série de la machine-outil;
d) date et heure de l'essai;
e) position du montage de mesurage;
f) position des capteurs de température;
g) type de capteurs;
h) conception et matériau du mandrin de contrôle et des dispositifs de fixation;
i) mode opératoire de compensation thermique utilisé;
j) tout autre mode opératoire d'essai spécifique;
k) mode opératoire de préparation de la machine avant l'essai;

l) régime de vitesse de la broche, par exemple, une vitesse de broche constante ou un spectre de

vitesse variable (voir l'ISO 230-3:2020, 6.2);

m) direction positive de la déformation thermique (si différente du système de coordonnées);

n) position relative de la broche lors du mesurage.
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ISO 10791-10:2022(F)
Objet T3
Vérification de la déformation thermique due au mouvement des axes linéaires
Schéma
Légende
1 mandrin de contrôle

l , l , l , l distances entre les capteurs utilisés pour calculer les déformations

1 2 3 4
angulaires
P , P , P , P , P capteurs de déplacement linéaire à l'emplacement P1
X11 X12 Y11 Y12 Z1
P , P , P , P , P capteurs de déplacement linéaire à l'emplacement P2
X21 X22 Y21 Y22 Z2
Tolérance
Erreur mesurée
d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
XX P1 YX P1 ZX P1 XX P2 YX P2 ZX P2
mm mm mm mm mm mm
Valeurs mesurées à t = …
Valeurs mesurées à t = …
d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
BX P1 AX P1 BX P2 AX P2
mm/mm mm/mm mm/mm mm/mm
Valeurs mesurées à t = …
Valeurs mesurées à t = …
Instruments de mesure

capteurs de température, capteurs de déplacement linéaire et mandrin de contrôle spécial

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ISO 10791-10:2022(F)
Observations et références à l'ISO 230-3:2020, 7.2 et 7.2.2

Dans la pratique, il convient que des vitesses d'avance différentes soient appliquées pour les axes prin-

cipaux et auxiliaires.

EXEMPLE La limite pour les axes principaux est fixée à 50 % et celle pour les axes auxiliaires à 20 %

de la vitesse d'avance maximale.

Le cycle d'essai doit être constitué de deux périodes: 4 h de mise en température de l'axe et 1 h de refroi-

dissement. Il est permis d'interrompre les mesurages lorsque le changement de déformation observé

pendant les dernières 60 min est inférieur à 15 % de la déformation mesurée au cours des 60 premières

minutes de l'essai.

Pour chaque axe de la machine-outil, il convient que les courbes suivantes en fonction du temps soient

présentées (pour l'exemple de configuration présenté dans le schéma ci-dessus):

— deux courbes de position des points visés pour l'axe X, l'une avec d(E ) , d(E ) , d(E ) , et

XX P1 YX P1 ZX P1
l'autre avec d(E ) , d(E ) , d(E ) ;
XX P2 YX P2 ZX P2

— deux courbes de rotation des points visés, pour les courbes de tangage de l'axe X, l'une avec d(E )

, et l'autre avec d(E ) ;
P1 BX P2

— deux courbes de rotation des points visés, pour les courbes de roulis de l'axe X, l'une avec d(E ) ,

AX P1
et l'autre avec d(E ) ;
AX P2

— courbes de la température ambiante et de la machine-outil mesurées pendant les essais en fonction

du temps.

Voir l'ISO 230-3:2020, 7.2.2 pour le calcul des courbes de position et de rotation à partir des relevés des

capteurs de déplacement linéaire.

Il convient de noter que les résultats sont influencés par la répétabilité du positionnement de l'axe de

machine-outil soumis à essai et des axes de machine-outil déplacés pour réaliser les mesurages.

Les paramètres suivants doivent être relevés:
a) marque de la machine-outil et nom du modèle;
b) année de fabrication de la machine-outil, si disponible;
c) numéro de série de la machine-outil;
d) date et heure de l'essai;
e) position de la ligne de mesure;
f) position du capteur de température;
g) vitesse de déplacement;
h) temps d'arrêt;
i) positions des points de début et de fin;
j) moyens et dispositifs de compensation;
k) instruments utilisés;
l) coefficient de dilatation thermique utilisé;
m) modes opératoires de mise en température;

n) température de l'objet mesuré (par exemple, transducteur de position, glissière, socle, table, tête

de broche et mandrin de contrôle. Voir l'ISO 230-3, 7.2.4);
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ISO 10791-10:2022(F)

o) direction positive de la déformation thermique en position et en rotation (si différente du système

de coordonnées);

p) la conception et le matériau du mandrin de contrôle et du dispositif de fixation;

q) le cas échéant, les conditions de tout système d'alimentation, par exemple lubrification,

hydraulique, alimentation d'air, refroidisseurs.
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ISO 10791-10:2022(F)
Objet T4
Vérification de la déformation thermique due au mouvement des axes rotatifs
Schéma

Quatre positions cibles P1 à P4 (seuls deux capteurs sont représentés pour le combiné de capteurs):

Légende
1 sphère de précision
2 dispositif de fixation spécial avec combiné de capteurs
l diamètre de la trajectoire nominale du centre de la sphère visée
P1, P2, P3, P4 points de mesure visés

NOTE Un exemple d’ensemble pour une table tournante avec une plage de rotation de 360°.

Tolérance
Erreur mesurée
X Y Z R A B C
mm mm mm mm mm/mm mm/mm mm/mm
Valeurs mesurées à d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E ) d(E )
X0C t Y0C t Z0T t R0T t A0C t B0C t C0C t
t = 0
Valeurs mesurées à t =
Diamètre de la trajectoire nominale du centre de la sphère visée, l = …
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ISO 10791-10:2022(F)
Instruments de mesure

dispositif de fixation spécial avec combiné de capteurs, sphère de précision et capteurs de température.

Observations et références à l'ISO 230-3:2020, 8.2

Le présent essai est effectué pour identifier la déformation thermique générée par le système de posi-

tionnement angulaire de la machine-outil, observée entre la pièce et l'outil. L'essai indique l'importance

du changement de position et d'orientation du composant rotatif en quatre positions angulaires, dû aux

influences thermiques sur les échelles de machine-outil et aux déformations (torsion et flexion) de la

structure de la machine-outil, résultant de la génération locale de chaleur pendant la période de mise

en température.

Pour les têtes rotatives et les tables tournantes dont la plage de rotation est inférieure à 360°, trois

points visés (régulièrement espacés) sont sélectionnés, deux d'entre eux se situant à proximité des points

extrêmes du mouvement de rotation. Lorsque la plage de rotation est égale ou supérieure à 360°, quatre

points visés à 90° les uns des autres sont sélectionnés.

Une sphère de précision doit être montée sur le composant rotatif, avec un décalage radial par rapport

à l'axe de rotation. Un combiné de capteurs de déplacement linéaire contenant trois capteurs (alignés

sur les axes de coordonnées de la machine-outil) doit être monté à l'extrémité opposée de la boucle

structurelle pour mesurer le déplacement entre l'outil et le côté pièce de l'outil de la machine-outil au

niveau du centre de la sphère. Voir le schéma ci-dessus pour un exemple de montage pour des tables

tournantes. D'autres montages fournissant des informations similaires sont également acceptables (voir

l'ISO 230-7:2015, Article 6).

Un essai similaire peut être réalisé avec la sphère positionnée sur l'axe de rotation nominal. Cette confi-

guration élimine le mouvement des axes linéaires, et donc les résultats de l’essai ne sont pas influencés

par l'influence thermique sur les mouvements d'erreur des axes linéaires. Il élimine également l'influence

de l'écart de positionnement angulaire de l'axe C, E . Lorsque la sphère est sur l'axe de rotation nominal,

elle ne peut observer que E , E , et E .
X0C Y0C Z0C

Le cycle d'essai doit être constitué de deux périodes,4 h de cycle de l'axe de rotation et 1 h de refroi-

dissement. Il est permis d'interrompre les mesurages lorsque le changement de déformation observé

pendant les dernières 60 min est inférieur à 15 % de la déformation mesurée au cours de la première

heure d'essai. Pour les situations où des activités périodiques sont observées (par exemple, un réglage

périodique des outils), il convient de réaliser les essais sur une période pendant laquelle les événements

correspondants sont répétés ou sur toute autre période convenue par le fabricant/fournisseur et l'utili-

sateur. Il convient de prévoir un temps suffisant après chaque essai afin de permettre le refroidissement

de la machine-outil.

En partant d'un des points visés, le point visé P1, où la machine-outil restera suffisamment longtemps

au repos (temps d'arrêt) pour enregistrer les mesurages des capteurs de déplacement, le composant

rotatif doit être programmé pour se déplacer jusqu'aux points P2 et P3 (et P4 le cas échéant) où le lot

correspondant de mesurages de déplacement sera réalisé après avoir déplacé le combiné de capteurs

en ces points par un déplacement des axes linéaires. Le composant rotatif est ensuite pivoté en continu

pendant une pé
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