ISO 10791-3:1998

Test conditions for machining centres — Part 3: Geometric tests for machines with integral indexable or continuous universal heads (vertical Z -axis)

This part of ISO 10791 specifies, with reference to ISO 230-1, the geometric tests for machining centres (or numerically controlled milling machines, boring machines, etc., where applicable) with integral indexable or continuous universal heads (vertical Z-axis). This part of ISO 10791 applies to machining centres having basically six numerically controlled axes, of which three are linear (X, Y and Z) up to 2 000 mm in length, and three are rotary (A or D and B on the head, and C' on the table). 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 describes geometric tests for three possible types of accessory universal heads, in the annexes: — annex A: Integral universal 45° split indexable heads (B and D axes), with mechanical indexing of the different angular positions of the two bodies (e.g. Hirth couplings): the relevant tests (AG1 to AG9) check only the resulting position of the spindle; — annex B: Integral universal swivel heads (B and A axes), with two numerically controlled rotary axes perpendicular to each other (tests BG1 to BG7); — annex C: Integral universal 45° split continuous heads (B and D axes), similar to the first type but provided with continuous positioning of the two numerically controlled rotary axes: the relevant tests (CG1 to CG7) check all the geometric features (planes and axes) which contribute to the resulting position of the spindle, excluding the positioning accuracy of the two rotary axes; these tests can also be used for a deeper investigation on the 45° indexable heads, if their movements and locks allow this. This part of ISO 10791 deals only with the verification of accuracy of the machine and does not apply to the testing of the machine operation, which should generally be checked separately. Certain tests concerning the performance of the machine operating under no-load or finishing conditions are included in other parts of ISO 10791.

Conditions d'essai pour centres d'usinage — Partie 3: Essais géométriques des machines à têtes universelles intégrées à indexage ou continues (axe Z vertical)

La présente partie de l'ISO 10791 prescrit, par référence à l'ISO 230-1, les essais géométriques pour centres d'usinage (ou les machines de fraisage, d'alésage, etc., à commande numérique, le cas échéant) à têtes universelles intégrées à indexage ou continues (axe Z vertical). La présente partie de l'ISO 10791 s'applique aux centres d'usinage ayant comme base six axes commandés numériquement, dont trois linéaires (X, Y et Z) jusqu'à 2 000 mm de long, et trois rotatifs (A ou D et B sur la tête, et C' sur la table). Les mouvements autres que ceux mentionnés sont considérés comme relevant de caractéristiques particulières, et les essais correspondants ne sont pas inclus dans la présente partie de l'ISO 10791. La présente partie de l'ISO 10791 prend en compte dans les annexes A, B et C les trois types possibles de têtes universelles intégrées décrits ci-après: annexe A: têtes universelles intégrées à indexage mécanique à 45° (axes B et D), pour différentes positions angulaires des deux éléments (par exemple dentures de Hirth): les essais correspondants (AG1 à AG9) n'ont pour objet que de contrôler la position de la broche qui en résulte; annexe B: têtes universelles intégrées pivotantes (axes B et A), à deux axes de rotation contrôlés numériquement et perpendiculaires l'un par rapport à l'autre (essais BG1 à BG7); annexe C: têtes universelles intégrées à indexage continu à 45° (axes B et D), similaires à celles du premier type mais avec un positionnement continu des deux axes de rotation commandés numériquement: les essais correspondants (CG1 à CG7) ont pour but de contrôler toutes les caractéristiques géométriques (plans et axes) qui contribuent au positionnement de la broche qui en résulte, à l'exclusion de la précision du positionnement des deux axes de rotation; ces essais peuvent servir à contrôler de manière plus approfondie les têtes à indexage à 45°, si leurs mouvements et verrouillages le permettent. La présente partie de l'ISO 10791 ne traite que du contrôle de la précision de la machine. Elle ne concerne pas l'examen de son fonctionnement, qu'il est recommandé d'effectuer séparément. Certains essais concernant les performances de la machine fonctionnant à vide ou dans des conditions de finition sont traités dans d'autres parties de l'ISO 10791.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 19-Dec-1998
• 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: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 08-May-2020

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10791-3
First edition
1998-12-15
Test conditions for machining centres —
Part 3:
Geometric tests for machines with integral
indexable or continuous universal heads
(vertical Z-axis)
Conditions d’essai pour centres d’usinage —
Partie 3: Essais géométriques des machines à têtes universelles intégrées
à indexage ou continues (axe Z vertical)
Reference number
ISO 10791-3:1998(E)
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ISO 10791-3:1998(E)
Contents Page

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

2 Normative reference ................................................................. 2

3 Preliminary remarks................................................................... 2

3.1 Measuring units................................................................ 2

3.2 Reference to ISO 230-1................................................... 2

3.3 Testing sequence............................................................. 2

3.4 Tests to be performed...................................................... 2

3.5 Measuring instruments..................................................... 2

3.6 Diagrams.......................................................................... 2

3.7 Pallets .............................................................................. 3

3.8 Software compensation ................................................... 3
3.9 Machine configurations.................................................... 3

3.10 Designation ...................................................................... 3

3.11 Minimum tolerance........................................................... 3

4 Geometric tests ......................................................................... 6

4.1 Straightness of linear motions.......................................... 6
4.2 Angular deviations of linear motions ................................ 9
4.3 Squareness between linear motions................................ 12

4.4 Spindle ............................................................................. 15

4.5 Table or pallet .................................................................. 17

Annex A (normative) Integral universal 45° split indexable heads 25
Annex B (normative) Integral universal swivel heads ................... 34
Annex C (normative) Integral universal 45° split continuous

heads ........................................................................................ 41

Annex D (informative) Bibliography................................................. 48

© ISO 1998

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced

or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and

microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
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Printed in Switzerland
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ISO ISO 10791-3:1998(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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 10791-3 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 2, Test conditions for metal
cutting machine tools.
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 and with
accessory heads (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 feeds, speeds and interpolations
— Part 7: Accuracy of a finished test piece
— Part 8: Evaluation of the 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
— Part 11: Evaluation of the noise emission
Annexes A B and C form an integral part of this part of ISO 10791.
Annex D is for information only.
iii
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ISO 10791-3:1998(E) ISO
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.
The object of ISO 10791 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.
ISO 10791 specifies, with reference to the relevant parts of ISO 230, Test
code for machine tools, several families of tests for machining centres with
horizontal or vertical spindle or with universal heads of different types,
standing alone or integrated in flexible manufacturing systems. ISO 10791
also establishes the tolerances or maximum acceptable values for the test
results corresponding to general purpose and normal accuracy machining
centres.
ISO 10791 is also applicable, totally or partially, to numerically controlled
milling and boring machines, when their configuration, components and
movements are compatible with the tests described herein.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO ISO 10791-3:1998(E)
Test conditions for machining centres —
Part 3:
Geometric tests for machines with integral indexable or continuous
universal heads (vertical Z-axis)
1 Scope

This part of ISO 10791 specifies, with reference to ISO 230-1, the geometric tests for machining centres (or

numerically controlled milling machines, boring machines, etc., where applicable) with integral indexable or

continuous universal heads (vertical Z-axis).

This part of ISO 10791 applies to machining centres having basically six numerically controlled axes, of which three

are linear (X, Y and Z) up to 2 000 mm in length, and three are rotary (A or D and B on the head, and C’ on the

table). 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 describes geometric tests for three possible types of accessory universal heads, in the

annexes:

— annex A: Integral universal 45° split indexable heads (B and D axes), with mechanical indexing of the different

angular positions of the two bodies (e.g. Hirth couplings): the relevant tests (AG1 to AG9) check only the

resulting position of the spindle;

— annex B: Integral universal swivel heads (B and A axes), with two numerically controlled rotary axes

perpendicular to each other (tests BG1 to BG7);

— annex C: Integral universal 45° split continuous heads (B and D axes), similar to the first type but provided with

continuous positioning of the two numerically controlled rotary axes: the relevant tests (CG1 to CG7) check all

the geometric features (planes and axes) which contribute to the resulting position of the spindle, excluding the

positioning accuracy of the two rotary axes; these tests can also be used for a deeper investigation on the 45°

indexable heads, if their movements and locks allow this.

This part of ISO 10791 deals only with the verification of accuracy of the machine and does not apply to the testing

of the machine operation, which should generally be checked separately. Certain tests concerning the performance

of the machine operating under no-load or finishing conditions are included in other parts of ISO 10791.

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ISO 10791-3:1998(E) ISO
2 Normative reference

The following standard contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this part of

ISO 10791. At the time of publication, the edition indicated was valid. All standards are subject to revision, and

parties to agreements based on this part of ISO 10791 are encouraged to investigate the possibility of applying the

most recent edition of the standard indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid

International Standards.

ISO 230-1:1996, Test code for machine tools — Part 1: Geometric accuracy of machines operating under no-load

or finishing conditions.
Preliminary remarks
3.1 Measuring units

In this part of ISO 10791, all linear dimensions, deviations and corresponding tolerances are expressed in

millimetres; angular dimensions are expressed in degrees, and angular deviations and the corresponding tolerances

are expressed in ratios, but in some cases microradians or arc seconds may be used for clarification purposes. The

equivalence of the following expressions should always be kept in mind:
0,010/1 000 = 10 μrad » 2†
3.2 Reference to ISO 230-1

To apply this part of ISO 10791, reference shall be made to ISO 230-1, especially for the installation of the machine

before testing, warming up of the spindle and other moving components, description of measuring methods and

recommended accuracy of testing equipment.

In the “Observations” block of the tests described in clause 4 and annexes A to C, the instructions are followed by a

reference to the corresponding clause in ISO 230-1 in cases where the test concerned is in compliance with the

specifications of ISO 230-1.
3.3 Testing sequence

The sequence in which the tests are presented in this part of ISO 10791 in no way defines the practical order of

testing. In order to make the mounting of instruments or gauging easier, tests may be performed in any order.

3.4 Tests to be performed

When testing a machine, it is not always necessary nor possible to carry out all the tests described in this part of

ISO 10791. When the tests are required for acceptance purposes, it is up to the user to choose, in agreement with

the supplier/manufacturer, those tests relating to the components and/or the properties of the machine which are of

interest. These tests are to be clearly stated when ordering a machine. Mere reference to this part of ISO 10791 for

the acceptance tests, without specifying the tests to be carried out, and without agreement on the relevant

expenses, cannot be considered as binding for any contracting party.
3.5 Measuring instruments

The measuring instruments indicated in the tests described in clause 4 and annexes A to C are examples only.

Other instruments measuring the same quantities and having at least the same accuracy may be used. Dial gauges

shall have a resolution of 0,001 mm or better.
3.6 Diagrams

In this part of ISO 10791, for reasons of simplicity, the diagrams associated with geometric tests illustrate only one

type of machine.
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ISO ISO 10791-3:1998(E)
3.7 Pallets

For machines working with several pallets, the tests concerning the intrinsic geometric features or their behaviour in

relation to the axes of the machine (tests G12 to G19) are to be performed on only one representative pallet

clamped in position, unless otherwise specified by a written agreement between the user and the

supplier/manufacturer.
3.8 Software compensation

When software facilities are available for compensating certain geometric deviations, based on an agreement

between the user and the supplier/manufacturer, the relevant test may be carried out with or without these

compensations. When the software compensation is used, this shall be stated in the test results.

3.9 Machine configurations

The machines considered in this part of ISO 10791 are divided into 12 basic family configurations based on their

architectures and the components moving along the linear axes. These families are identified by means of numbers

from 01 to 12 as shown in Figure 1. The classification of these configurations is shown in Table 1 .

3.10 Designation

A designation is also supplied, as a short code, in order to define the architecture of a machining centre; this

designation is given by the following elements, in the given order:
a) “machining centre”
b) the reference of this part of ISO 10791, i.e. ISO 10791-3;
c) the letter “A” for type A heads (as specified in annex A);
d) the letter “B” for type B heads (as specified in annex B);
e) the letter “C” for type C heads (as specified in annex C);

f) the number indicated in the relevant box of Figure 1 and the left-hand column of Table 1.

EXAMPLE

A machining centre, with universal integral head, with the column moving along the X-axis, the spindle head slide

moving along the Z-axis and the table moving along the Y’-axis is designated as follows:

Machining centre ISO 10791-3 type A02
3.11 Minimum tolerance

When establishing the tolerance for a measuring length different from that given in this part of ISO 10791 (see 2.311

of ISO 230-1:1996), it shall be taken into consideration that the minimum value of tolerance is 0,005 mm.

—————————

1) Some vertical machining centres are built with an architecture similar to type V10 (portal type) or V11 (gantry type) but with

only one column. ISO 10791-3 is applicable to them as well. In this case, when necessary, the text should be modified by

replacing the terms “portal” or “gantry” with “column”, and “cross rail” with “arm”.

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ISO 10791-3:1998(E) ISO
01 02 03
04 05 06
07 08 09
10 11 12
Figure 1
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ISO ISO 10791-3:1998(E)

Table 1 — Classification of configurations of horizontal primary rotary axis machining centres

XX¢ YY¢ ZZ¢
01 Table on its Spindle head Table saddle
saddle
02 Column Spindle head Table
Table on its Knee Table saddle
saddle
04 Table saddle Spindle head Table on its
saddle
05 Column on Spindle head Column
its saddle saddle
06 Knee Knee saddle Spindle head
07 Table Spindle head Column
Column Spindle head Column on
saddle its saddle
09 Knee saddle Knee Spindle head
10 Table Spindle head Spindle head
slide on its slide
11 Column Spindle head Spindle head
slide on its slide
12 Spindle head Knee Spindle head
slide on its slide
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ISO 10791-3:1998(E) ISO
4 Geometric tests
4.1 Straightness of linear motions
Object
Checking of straightness of the X-axis motion:
a) in the vertical ZX plane (EZX);
b) in the horizontal XY plane (EYX).
Diagram
Tolerance Measured deviation
For a) and b): for X = .....
X < 500 0,010
500 < X < 800 0,015 a)
800 < X < 1 250 0,020
1 250 < X < 2 000 0,025
Local tolerance: 0,007 for a measuring length of 300
Measuring instruments
a) Straightedge and dial gauge or optical methods
b) Straightedge and dial gauge or microscope and taut wire or optical methods

Observations and references to ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 and 5.233.1

For all machine configurations, either the straightedge, the taut wire or the straightness reflector shall be

placed on the table. If the spindle can be locked, either the dial gauge, the microscope or the

interferometer may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the instrument shall be placed on the

spindle head of the machine.
The measuring line should pass as close to the centre of the table as possible.
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ISO ISO 10791-3:1998(E)
Object
Checking of straightness of the Y-axis motion:
a) in the vertical YZ plane (EZY);
b) in the horizontal XY plane (EXY).
Diagram
Tolerance Measured deviation
For a) and b): for Y = ....
Y < 500 0,010
500 , Y < 800 0,015 a)
800 , Y < 1 250 0,020
1 250 Y 2 000 0,025 b)
, <
Local tolerance: 0,007 for measuring length of 300
Measuring instruments
a) Straightedge and dial gauge or optical methods
b) Straightedge and dial gauge or microscope and taut wire or optical methods

Observations and references to ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 and 5.233.1

For all machine configurations, either the straightedge, the taut wire or the straightness reflector shall be

placed on the table. If the spindle can be locked, either the dial gauge, the microscope or the

interferometer may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the instrument shall be placed on the

spindle head of the machine.
The measuring line should pass as close to the centre of the table as possible.
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ISO 10791-3:1998(E) ISO
Object
Checking of straightness of the Z-axis motion:
a) in the vertical XZ plane (EXZ);
b) in the horizontal YZ plane (EYZ).
Diagram
Tolerance Measured deviation
For a) and b): for Z = ....
Z < 500 0,010
500 , Z < 800 0,015 a)
800 , Z < 1 250 0,020
1 250 , Z < 2 000 0,025 b)
Local tolerance: 0,007 for a measuring length of 300
Measuring instruments

For a) and b): Square and dial gauge or microscope and taut wire or optical methods

Observations and references to ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 and 5.233.1

For all machine configurations, either the square, the taut wire or the straightness reflector shall be placed

as close to the centre of the table as possible. If the spindle can be locked, either the dial gauge, the

microscope or the interferometer may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the instrument

shall be placed on the spindle head of the machine.
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ISO ISO 10791-3:1998(E)
4.2 Angular deviations of linear motions
Object
Checking of angular deviations of the X-axis motion:
a) in the vertical XZ plane parallel to the direction of motion (pitch EBX);
b) in the horizontal XY plane (yaw ECX);
c) in the vertical YZ plane perpendicular to the direction of motion (roll EAX).
Diagram
Tolerance Measured deviation
for X = ....
For a), b) and c): 0,060/1 000 (or 60 mrad or 12†)
Measuring instruments

a) (pitch EBX) Precision level or optical angular-deviation measuring instruments

b) (yaw ECX) Optical angular-deviation measuring instruments
c) (roll EAX) Precision level
Observations and references to ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 and 5.233.2

The instrument shall be placed on the moving component (spindle head or workholding table):

a) (pitch, EBX) longitudinally;
b) (yaw, ECX) horizontally;
c) (roll, EAX) transversely

When X-axis motion causes an angular movement of both spindle head and workholding table, differential

measurements of the two angular movements shall be made and this shall be stated. In this case, when

using precision levels for measurement, the reference level shall be located on the non-moving component

(spindle head or workholding table) of the machine.

Measurements shall be taken at least at five positions equally spaced along the travel in both directions of

movement at every position. The difference between the maximum and the minimum readings shall not

exceed the tolerance.
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ISO 10791-3:1998(E) ISO
Object
Checking of angular deviations of the Y-axis motion:
a) in the vertical YZ plane parallel to the direction of motion (pitch, EAY);
b) in the horizontal XY plane (yaw, ECY);

c) in the vertical ZX plane perpendicular to the direction of motion (roll, EBY).

Diagram
Tolerance Measured deviation
for Y = ....
For a), b) and c): 0,060/1 000 (or 60 mrad or 12†)
Measuring instruments

a) (pitch EAY) Precision level or optical-angular deviation measuring instruments

b) (yaw ECY) Optical angular-deviation measuring instruments
c) (roll EBY) Precision level
Observations and references to ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 and 5.233.2

The instrument shall be placed on the moving component (spindle head or workholding table):

a) (pitch, EAY) longitudinally;
b) (yaw, ECY) horizontally;
c) (roll, EBY) transversely.

When Y-axis motion causes an angular movement of both spindle head and workholding table, differential

measurements of the two angular movements shall be made and this shall be stated. In this case, when

using precision levels for measurement, the reference level shall be located on the non-moving

component (spindle head or workholding table) of the machine.

Measurements shall be taken at least at five positions equally spaced along the travel in both directions of

movement at every position. The difference between the maximum and the minimum readings shall not

exceed the tolerance.
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO ISO 10791-3:1998(E)
Object
Checking of angular deviations of the Z-axis motion:
a) in the vertical YZ plane (pitch, EAZ);
b) in the vertical ZX plane (yaw, EBZ);
c) in the horizontal XY plane (roll, ECZ).
Diagram
Tolerance Measured deviation
for Z = ....
For a), b) and c): 0,060/1 000 (or 60 mrad or 12†)
Measuring instruments
a) and b): Precision level or optical angular deviation measuring instruments

c) (roll ECZ): Cylindrical square, precision level and dial gauge, or precision cube and dial gauges

Observations and references to ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 and 5.233.2

Measurements shall be taken at five positions equally spaced along the direction of travel, in both directions of

movement and at every position. The difference between the maximum and the minimum readings shall not exceed

the tolerance.

The instrument shall be placed on the moving component (spindle head or workholding table):

a) (pitch, EAZ) longitudinally;
b) (yaw, EBZ) horizontally.

When Z-axis motion causes an angular movement of both spindle head and workholding table, differential

measurements of the two angular movements shall be made and this shall be stated. In this case, when using

precision levels for measurement, the reference level shall be located on the non-moving component (spindle head

or workholding table) of the machine.

For c) (roll, ECZ); place a cylindrical square on the table, approximately parallel to the Z-axis, and set the stylus of a

dial gauge mounted on a special arm against the square. Note the readings and mark the corresponding heights on

the square. Move the table along the X-axis and move the dial gauge to the other side of the spindle head so that the

stylus can touch the square again along the same line. The possible roll deviation of the X-axis motion shall be

measured and taken into account. The dial gauge shall be zeroed again and the new measurements shall be taken

at the same heights of the previous ones, and noted. For each measurement height, calculate the difference of the

two readings. The maximum and the minimum of these differences shall be selected and the result of

maximum difference - minimum difference

shall not exceed the tolerance, “d” being the distance between the two positions of the dial gauge.

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ISO 10791-3:1998(E) ISO
4.3 Squareness between linear motions
Object
Checking of squareness between Z-axis motion and the X-axis motion.
Diagram
Tolerance Measured deviation
0,02 for a measuring length of 500
Measuring instruments
Straightedge or surface plate, square and dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.522.4

In Step 1), the straightedge or the surface plate shall be set parallel to the X-axis.

In Step 2), the Z-axis shall then be checked by means of a square standing on the straightedge or on the

surface plate.

If the spindle can be locked, the dial gauge may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the dial

gauge shall be placed on the spindle head of the machine.

The value of angle , being less than, equal to or greater than 90 , should be noted for information and

possible corrections.
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ISO ISO 10791-3:1998(E)
Object
Checking of squareness between the Y-axis motion and the Z-axis motion.
Diagram
Tolerance Measured deviation
0,02 for a measuring length of 500
Measuring instruments
Straightedge or surface plate, square and dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.522.4

In Step 1), the straightedge or the surface plate shall be set parallel to the Y-axis.

In Step 2), the Z-axis shall then be checked by means of a square standing on the straightedge or on the

surface plate.

If the spindle can be locked, the dial gauge may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the dial

gauge shall be placed on the spindle head of the machine.

The value of angle a, being less than, equal to or greater than 90 , should be noted for information and

possible corrections.
---------------------- Page: 17 ----------------------
ISO 10791-3:1998(E) ISO
Object
Checking of squareness between the X-axis motion and the Y-axis motion.
Diagram
Tolerance Measured deviation
0,02 for a measuring length of 500
Measuring instruments
Straightedge, square and dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.522.4
In Step 1), the straightedge shall be set parallel to the X (or Y)-axis.

In Step 2), the Y (or X)-axis shall then be checked by means of a square placed on the table with one side

against the straightedge.

This test can also be performed as well without the straightedge, aligning one arm of the square along one

axis and checking the second axis on the other arm of the square.

If the spindle can be locked, the dial gauge may be mounted on it; if the spindle cannot be locked, the dial

gauge shall be placed on the spindle head of the machine.

The value of angle a, being less than, equal to or greater than 90 , should be noted for information and

possible corrections.
---------------------- Page: 18 ----------------------
ISO ISO 10791-3:1998(E)
4.4 Spindle
Object
G10
Checking of periodic axial slip of the spindle.
Diagram
Tolerance Measured deviation
0,005
Measuring instruments
Dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.621.1 and 5.622.2
This test shall be performed on all working spindles of the machine.
---------------------- Page: 19 ----------------------
ISO 10791-3:1998(E) ISO
Object
G11
Checking of run-out of internal taper of the spindle:
a) at the spindle nose;
b) at a distance of 300 mm from the spindle nose.
Diagram
Tolerance Measured deviation
a) 0,01 b) 0,02 a)
Measuring instruments
Test mandrel and dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.612.3
This test shall be performed on all working spindles of the machine.

It is important that this test be carried out through at least two revolutions, in accordance with the note in

5.611.4 of ISO 230-1:1996.
---------------------- Page: 20 ----------------------
ISO ISO 10791-3:1998(E)
4.5 Table or pallet
Object
G12
Checking of flatness of the table surface.
————————
1) Built-in rotary table or one representative pallet clamped in position.
Diagram
Tolerance Measured deviation
L < 500 0,020 for L = ....
500 , L < 800 0,025
800 , L < 1 250 0,030
1 250 , L < 2 000 0,040
where L is the length of the shorter side of the table or pallet.
The surface shall not be convex.
Local tolerance: 0,012 for a measuring length of 300
Measuring instruments

Precision level or straightedge and slip gauges and dial gauge or optical methods.

Observations and references to ISO 230-1 5.322, 5.323 and 5.324
X and Y-axes are to be in centre of travel.

The flatness of the table shall be checked twice, the first time with the rotary table clamped, then not

clamped (if applicable). In either case, measured deviations shall not exceed the tolerance.

---------------------- Page: 21 ----------------------
ISO 10791-3:1998(E) ISO
Object
G13

Checking of parallelism between the table surface, in the four rotary positions at 90 from each other,

and the X-axis motion.
————————
1) Built-in rotary table or one representative pallet clamped in position.
Diagram
Tolerance Measured deviation
X < 500 0,020 for X = ....
500 , X < 800 0,025
800 , X < 1 250 0,030
1 250 , X < 2 000 0,040
Measuring instruments
Straightedge, gauge blocks and dial gauge
Observations and references to ISO 230-1 5.422.1 and 5.422.2
Z-axis to be locked, if possible.

The stylus of the dial gauge is to be placed approximately at the working position of the tool. The

measurement may be made on a straightedge laid parallel to the table surface.

If the spindle can be locked, the dial gauge may be mounted on it. If the spindle cannot be locked, the dial

gauge shall be placed on the spindle head of the machine.
---------------------- Page: 22 ----------------------
ISO ISO 10791-3:1998(E)
Object
G14

Checking of parallelism between the table surface, in the four rotary positions at 90 from each other,

and the Y-axis motion.
————————
1) Built-in rotary table or one representative pallet clamped in position.
Diagram
Tolerance Measured deviation
Y < 500 0,020 for Y = ....
500 < Y < 800 0,025
800 < Y < 1 250 0,030
1 250 < Y < 2 000 0,040
Measuring instruments
Straightedge
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10791-3
Première édition
1998-12-15
Conditions d’essai pour centres
d’usinage —
Partie 3:
Essais géométriques des machines à têtes
universelles intégrées à indexage ou continues
(axe Z vertical)
Test conditions for machining centres —
Part 3: Geometric tests for machines with integral indexable or continuous
universal heads (vertical Z-axis)
Numéro de référence
ISO 10791-3:1998(F)
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ISO 10791-3:1998(F)
Page
Sommaire

1 Domaine d’application ............................................................................................................................................1

2 Référence normative ...............................................................................................................................................2

3 Observations préliminaires.....................................................................................................................................2

3.1 Unités de mesure..................................................................................................................................................2

3.2 Référence à l'ISO 230-1 ........................................................................................................................................2

3.3 Ordre des essais...................................................................................................................................................2

3.4 Essais à réaliser....................................................................................................................................................2

3.5 Instruments de mesure ........................................................................................................................................3

3.6 Schémas ................................................................................................................................................................3

3.7 Palettes ..................................................................................................................................................................3

3.8 Compensation par logiciel...................................................................................................................................3

3.9 Configuration de la machine ...............................................................................................................................3

3.10 Désignation .........................................................................................................................................................3

3.11 Tolérance minimale ............................................................................................................................................4

4 Vérifications géométriques.....................................................................................................................................7

4.1 Rectitudes des déplacements linéaires..............................................................................................................7

4.2 Écarts angulaires des déplacements linéaires ................................................................................................10

4.3 Perpendicularité des déplacements linéaires..................................................................................................13

4.4 Broche..................................................................................................................................................................16

4.5 Table ou palette...................................................................................................................................................18

Annexe A (normative) Têtes universelles intégrées à indexage mécanique à 45°.............................................26

(normative)

Annexe B Têtes universelles intégrées pivotantes...........................................................................35

(normative)

Annexe C Têtes universelles intégrées à indexage continu à 45°...................................................42

Annexe D (informative) Bibliographie .....................................................................................................................49

© ISO 1998

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque

forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.

Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet [e-mail]
Imprimé en Suisse
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© ISO
ISO 10791-3:1998(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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour

vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités

membres votants.

La Norme internationale ISO 10791-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39, Machines-outils, sous-

comité SC 2, Conditions de réception des machines travaillant par enlèvement de métal.

L’ISO 10791 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Conditions d’essai pour centres

d’usinage:

 Partie 1: Essais géométriques des machines à broche horizontale et à têtes accessoires (axe Z horizontal)

 Partie 2: Essais géométriques des machines à broche verticale ou à têtes universelles à axe principal de

rotation vertical (axe Z vertical)

 Partie 3: Essais géométriques des machines à têtes universelles intégrées à indexage ou continues (axe Z

vertical)

 Partie 4: Précision et répétabilité de positionnement des axes linéaires et rotatifs

 Partie 5: Précision et répétabilité de positionnement des palettes porte-pièces

 Partie 6: Précisions des avances, vitesses et interpolations
 Partie 7: Précision d'une pièce d'essai usinée

 Partie 8: Évaluation des performances en contournage dans les trois plans de coordonnées

 Partie 9: Évaluation des temps opératoires de changement d'outils et de changement de palettes

 Partie 10: Évaluation des distorsions thermiques
 Partie 11: Évaluation des émissions de bruit

Les annexes A, B et C font partie intégrante de la présente partie de l'ISO 10791. L'annexe D est donnée

uniquement à titre d'information.
iii
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© ISO
ISO 10791-3:1998(F)
Introduction

Un centre d'usinage est une machine-outil à commande numérique qui peut réaliser des opérations d’usinage

multiples comprenant: fraisage, alésage, perçage et taraudage, ainsi que les changements automatiques d’outils à

partir d'un magasin ou d'une unité de stockage similaire dans le cadre d'un programme d'usinage.

L'objet de l'ISO 10791 est de fournir une information aussi étendue et approfondie que possible sur les essais et

contrôles qui peuvent être effectués à des fins de comparaison, réception, maintenance ou autres.

L'ISO 10791 prescrit, par référence aux parties correspondantes de l'ISO 230, Code d'essai des machines-outils,

plusieurs familles d'essais pour centres d'usinage à broche horizontale ou verticale ou à têtes de broche

universelles de différents types, destinés à être autonomes ou à être intégrés dans des systèmes de fabrication.

L'ISO 10791 établit également les tolérances ou les valeurs maximales admissibles pour les résultats d’essai

correspondant aux centres d’usinage à usage général et de précision normale.

L'ISO 10791 est également applicable, en totalité ou en partie, aux machines à aléser et à fraiser à commande

numérique lorsque leur configuration, leurs composants et leurs mouvements sont compatibles avec les essais

décrits dans ce document.
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NORME INTERNATIONALE ISO ISO 10791-3:1998(F)
Conditions d’essai pour centres d’usinage —
Partie 3:
Essais géométriques des machines à têtes universelles intégrées à
indexage ou continues (axe Z vertical)
1 Domaine d’application

La présente partie de l'ISO 10791 prescrit, par référence à l'ISO 230-1, les essais géométriques pour centres

d'usinage (ou les machines de fraisage, d'alésage, etc., à commande numérique, le cas échéant) à têtes

universelles intégrées à indexage ou continues (axe Z vertical).

La présente partie de l'ISO 10791 s'applique aux centres d'usinage ayant comme base six axes commandés

numériquement, dont trois linéaires (X, Y et Z) jusqu'à 2 000 mm de long, et trois rotatifs (A ou D et B sur la tête, et

C' sur la table). Les mouvements autres que ceux mentionnés sont considérés comme relevant de caractéristiques

particulières, et les essais correspondants ne sont pas inclus dans la présente partie de l'ISO 10791.

La présente partie de l'ISO 10791 prend en compte dans les annexes A, B et C les trois types possibles de têtes

universelles intégrées décrits ci-après:

 annexe A: têtes universelles intégrées à indexage mécanique à 45° (axes B et D), pour différentes positions

angulaires des deux éléments (par exemple dentures de Hirth): les essais correspondants (AG1 à AG9) n'ont

pour objet que de contrôler la position de la broche qui en résulte;

 annexe B: têtes universelles intégrées pivotantes (axes B et A), à deux axes de rotation contrôlés

numériquement et perpendiculaires l'un par rapport à l'autre (essais BG1 à BG7);

 annexe C: têtes universelles intégrées à indexage continu à 45° (axes B et D), similaires à celles du premier

type mais avec un positionnement continu des deux axes de rotation commandés numériquement: les essais

correspondants (CG1 à CG7) ont pour but de contrôler toutes les caractéristiques géométriques (plans et

axes) qui contribuent au positionnement de la broche qui en résulte, à l'exclusion de la précision du

positionnement des deux axes de rotation; ces essais peuvent servir à contrôler de manière plus approfondie

les têtes à indexage à 45°, si leurs mouvements et verrouillages le permettent.

La présente partie de l'ISO 10791 ne traite que du contrôle de la précision de la machine. Elle ne concerne pas

l'examen de son fonctionnement, qu'il est recommandé d'effectuer séparément. Certains essais concernant les

performances de la machine fonctionnant à vide ou dans des conditions de finition sont traités dans d'autres parties

de l'ISO 10791.
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ISO 10791-3:1998(F) ISO
2 Référence normative

La norme suivante contient des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des

dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 10791. Au moment de la publication, l'édition indiquée était en

vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente partie de

l'ISO 10791 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer l'édition la plus récente de la norme indiquée ci-

après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un

moment donné.

ISO 230-1:1996, Code d'essai des machines-outils — Partie 1: Précision géométrique des machines fonctionnant à

vide ou dans des conditions de finition.
3 Observations préliminaires
3.1 Unités de mesure

Dans la présente partie de l'ISO 10791, toutes les dimensions linéaires ainsi que toutes les tolérances

correspondantes sont exprimées en millimètres ; les dimensions angulaires sont exprimées en degrés et les écarts

angulaires ainsi que les tolérances correspondantes sont principalement exprimés sous forme de rapports mais,

dans certains cas pour plus de clarté, ils sont exprimés en microradians ou en secondes d'arc. Il convient de

toujours se rappeler de l'équivalence des expressions suivantes:
0,010/1 000 = 10 mrad » 2†
3.2 Référence à l'ISO 230-1

Pour l'application de la présente partie de l'ISO 10791, il est nécessaire de se reporter à l'ISO 230-1, notamment en

ce qui concerne l'installation de la machine avant essais, la mise en température de la broche et autres organes

mobiles, la description des méthodes de mesurage, ainsi que la précision recommandée pour les appareils de

contrôle.

Dans la case «Observations» des opérations décrites dans l'article 4 et les annexes A à C, les instructions sont

suivies par une référence au paragraphe correspondant de l'ISO 230-1, lorsque l'opération concernée est conforme

aux spécifications de l'ISO 230-1.
3.3 Ordre des essais

L'ordre dans lequel les essais sont présentés dans la présente partie de l'ISO 10791 ne définit nullement l'ordre

pratique de succession des opération de mesurage. Il peut être procédé aux contrôles, notamment pour des

questions de facilité de contrôle ou de montage des appareils de vérification, dans un ordre entièrement différent.

3.4 Essais à réaliser

Il n'est pas toujours nécessaire, ni possible, lors de l'essai d'une machine d'un type déterminé, d'effectuer la totalité

des essais figurant dans la présente partie de l'ISO 10791. Lorsque les essais sont requis à des fins de réception, il

appartient à l'utilisateur de choisir, en accord avec le fournisseur/constructeur, les seuls essais correspondant aux

composants et/ou aux propriétés de la machine qui l'intéressent. Ces essais doivent clairement être précisés lors

de la passation de la commande. On considère que la simple référence à la présente partie de l'ISO 10791 pour les

essais de réception, sans spécification des essais à effectuer, n'engage aucun des contractants, s'il n'y a pas

accord sur les frais correspondants.
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ISO ISO 10791-3:1998(F)
3.5 Instruments de mesure

Les instruments de mesure indiqués dans les essais décrits dans l'article 4 et les annexes A à C ne le sont qu'à titre

d'exemple. D'autres instruments mesurant les mêmes quantités et possédant au moins la même précision peuvent

être utilisés. Les comparateurs doivent au moins avoir une résolution de 0,001 mm.

3.6 Schémas

Dans la présente partie de l'ISO 10791, pour des raisons de simplicité, les schémas associés aux essais

géométriques ne représentent qu'un seul type de machine.
3.7 Palettes

Pour les machines qui fonctionnent avec plusieurs palettes, les essais relatifs aux caractéristiques géométriques

intrinsèques des palettes ou à leur comportement par rapport aux axes de la machine (essais G12 à G19) ne

doivent être effectués que sur une seule palette représentative bridée en position, à moins qu'un accord écrit

différent n'ait été conclu entre l’utilisateur et le fabricant/fournisseur.
3.8 Compensation par logiciel

Lorsque des logiciels permettent de compenser certains écarts géométriques, basés sur accord entre le

fabricant/fournisseur et l'utilisateur, l'essai approprié peut être effectué avec ou sans ces compensations.

Lorsqu'une compensation par logiciel est réalisée, cela doit être indiqué dans les résultats d'essai.

3.9 Configuration de la machine

Les machines considérées dans la présente partie de l'ISO 10791 sont divisées en 12 configurations basées sur

leur architecture et sur le déplacement des composants le long des axes linéaires. Ces configurations sont

identifiées par des numéros allant de 01 à 12 comme représenté à la figure 1; leur classification est indiquée dans

le tableau 1 .
3.10 Désignation

Une désignation est également fournie, sous la forme d'un code bref, afin de décrire l'architecture d'un centre

d'usinage; cette désignation comprend, dans l'ordre, les éléments suivants:
a) «Centre d'usinage»;
b) la référence de la présente partie de l'ISO 10791, c'est-à-dire ISO 10791-3;
c) la lettre «A» pour les têtes de type A (comme spécifié dans l'annexe A);
d) la lettre «B» pour les têtes de type B (comme spécifié dans l'annexe B);
e) la lettre «C» pour les têtes de type C (comme spécifié dans l'annexe C);

f) le numéro figurant dans la case correspondante de la figure 1 et dans la colonne de gauche du tableau 1.

EXEMPLE

Un centre d'usinage, à tête universelle intégrée, à montant mobile sur l'axe X, à tête porte-broche coulissant le long

de l'axe Z et à table coulissant le long de l'axe Y’ est désigné comme suit:
Centre d'usinage ISO 10791-3 type A02

L'architecture de certains centres d'usinage verticaux est similaire au type V10 (type passerelle) ou V11 (type portique) mais

ne comportent qu'un seul montant. La présente partie de l'ISO 10791-3 s'applique également à ces centres d'usinage. Dans ce

cas, si cela est nécessaire, il convient de remplacer dans le texte les termes «passerelle» ou «portique» par «montant», et

«traverse» par «branche».
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ISO 10791-3:1998(F) ISO
3.11 Tolérance minimale

Lorsque la tolérance est déterminée pour une étendue de mesurage différente de celle indiquée dans la présente

partie de l'ISO 10791 (voir 2.311 de l'ISO 230-1:1996), il est nécessaire de tenir compte de ce que la valeur

minimale de la tolérance à retenir est 0,005 mm.
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO ISO 10791-3:1998(F)
01 02 03
04 05 06
07 08 09
10 11 12
Figure 1
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10791-3:1998(F) ISO

Tableau 1 — Classification des configurations des centres d'usinage à axe principal de rotation horizontale

XX'Y Y' Z Z'
01 Table sur son Tête porte- Traînard de
traînard broche table
02 Montant Tête porte- Table
broche
03 Table sur son Console Traînard de
traînard table
04 Traînard de Tête porte- Table sur son
table broche traînard
05 Montant sur Tête porte- Traînard de
son traînard broche montant
06 Console Traînard de Tête porte-
console broche
07 Table Tête porte- Montant
broche
08 Traînard de Tête porte- Montant sur
montant broche son traînard
09 Traînard de Console Tête porte-
console broche
10 Table Chariot Tête porte-
porte-broche broche sur
son chariot
11 Montant Chariot Tête porte-
porte-broche broche sur
son chariot
12 Chariot Console Tête porte-
porte-broche broche sur
son chariot
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ISO ISO 10791-3:1998(F)
4 Vérifications géométriques
4.1 Rectitudes des déplacements linéaires
Objet
Vérification de la rectitude du déplacement suivant l'axe X:
a) dans le plan vertical ZX (EZX);
b) dans le plan horizontal XY (EYX).
Schéma
Tolérance Écart constaté
Pour a) et b): pour X = .....
X < 500 0,010
500 , X < 800 0,015
800 , X < 1 250 0,020
1 250 , X < 2 000 0,025
Tolérance locale: 0,007 pour une longueur mesurée de 300
Instruments de mesure
a) Règle et comparateur ou dispositifs optiques
b) Règle et comparateur ou microscope et fil tendu ou dispositifs optiques

Observations et références à l’ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 et 5.233.1

Pour toutes les configurations de la machine, soit la règle, soit le fil tendu, soit le réflecteur d'alignement

doivent être placés sur la table. Si la broche peut être bloquée, soit le comparateur, soit le microscope,

soit l'interféromètre peuvent être montés sur cette dernière; sinon, l’instrument de mesure doit être placé

sur la tête porte-broche de la machine.

Il convient que l'axe de mesurage passe aussi près que possible du centre de la machine.

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ISO 10791-3:1998(F) ISO
Objet
Vérification de la rectitude du déplacement suivant l'axe Y:
a) dans le plan vertical YZ (EZY);
b) dans le plan horizontal XY (EXY).
Schéma
Tolérance Écart constaté
Pour a) et b): pour Y = ....
Y < 500 0,010 a)
500 ,Y < 800 0,015 b)
800 ,Y < 1 250 0,020
1 250 ,Y < 2 000 0,025
Tolérance locale : 0,007 pour une longueur mesurée de 300
Instruments de mesure
a) Règle et comparateur ou dispositifs optiques
b) Règle et comparateur ou microscope et fil tendu ou dispositifs optiques

Observations et références à l’ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 et 5.233.1

Pour toutes les configurations de la machine, soit la règle, soit le fil tendu, soit le réflecteur d'alignement

doivent être placés sur la table. Si la broche peut être bloquée, soit le comparateur, soit le microscope,

soit l'interféromètre peuvent être montés sur cette dernière; sinon, l’instrument de mesure doit être placé

sur la tête porte-broche de la machine.

Il convient que l'axe de mesurage passe aussi près que possible du centre de la table.

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ISO ISO 10791-3:1998(F)
Objet
Vérification de la rectitude du déplacement suivant l'axe Z:
a) dans le plan vertical XZ (EXZ);
b) dans le plan horizontal YZ (EYZ).
Schéma
Tolérance Écart constaté
Pour a) et b): pour Z = ....
Z < 500 0,010 a)
500 , Z < 800 0,015 b)
800 , Z < 1 250 0,020
1 250 , Z < 2 000 0,025
Tolérance locale: 0,007 pour une longueur mesurée de 300
Instruments de mesure

Pour a) et b): Équerre et comparateur ou microscope et fil tendu ou dispositifs optiques

Observations et références à l’ISO 230-1 5.211, 5.23, 5.231.2, 5.232.1 et 5.233.1

Pour toutes les configurations de la machine, soit l'équerre, soit le fil tendu, soit le réflecteur d'alignement

doivent être placés aussi près que possible du centre de la table. Si la broche peut être bloquée, soit le

comparateur, soit le microscope, soit l'interféromètre peuvent être montés sur cette dernière; sinon,

l’instrument de mesure doit être placé sur la tête porte-broche de la machine.
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ISO 10791-3:1998(F) ISO
4.2 Écarts angulaires des déplacements linéaires
Objet
Vérification des écarts angulaires du déplacement suivant l'axe X:
a) dans le plan vertical XZ parallèle à la direction du mouvement (tangage EBX);
b) dans le plan horizontal XY (lacet ECX);

c) dans le plan vertical YZ perpendiculaire à la direction du mouvement (roulis EAX).

Schéma
Tolérance Écart constaté
Pour a), b) et c): 0,060/1 000 (ou 60 μrad ou 12†) pour X = ....
Instruments de mesure

a) (tangage EBX) Niveau de précision ou instruments de mesure optique de l'écart angulaire

b) (lacet ECX) Instruments de mesure optique de l'écart angulaire
c) (roulis EAX) Niveau de précision
Observations et références à l’ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 et 5.233.2

L’instrument de mesure doit être placé sur le composant mobile (tête porte-broche ou table porte-pièce):

a) (tangage EBX) longitudinalement;
b) (lacet ECX) horizontalement;
c) (roulis EAX) transversalement.

Lorsque le déplacement suivant l'axe X génère un déplacement angulaire de la tête porte-broche et de la

table porte-pièce, on doit procéder au mesurage différentiel des deux déplacements angulaires et le

signaler. Dans ce cas, lorsqu’on utilise un niveau de précision pour le mesurage, le niveau de référence

doit se situer sur le composant immobile (tête porte-broche ou table porte-pièce) de la machine.

Les mesurages doivent être effectués à cinq emplacements régulièrement espacés le long de la course,

dans les deux sens de déplacement, à chaque emplacement. La différence entre les indications maximale

et minimale ne doit pas dépasser la tolérance.
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ISO ISO 10791-3:1998(F)
Objet
Vérification des écarts angulaires du déplacement suivant l'axe Y:
a) dans le plan vertical YZ parallèle à la direction du mouvement (tangage EAY);
b) dans le plan horizontal XY (lacet ECY);

c) dans le plan vertical ZX perpendiculaire à la direction du mouvement (roulis EBY).

Schéma
Tolérance Écart constaté
pour Y = ....
Pour a), b) et c): 0,060/1 000 (ou 60 μrad ou 12†)
Instruments de mesure

a) (tangage EAY) Niveau de précision ou instruments de mesure optique de l'écart angulaire

b) (lacet ECY) Instruments de mesure optique de l'écart angulaire
c) (roulis EBY) Niveau de précision
Observations et références à l’ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 et 5.233.2

L’instrument de mesure doit être placé sur le composant mobile (tête porte-broche ou table porte-pièce):

a) (tangage EAY) longitudinalement
b) (lacet ECY) horizontalement
c) (roulis EBY) transversalement

Lorsque le déplacement suivant l'axe Y cause un déplacement angulaire de la tête porte-broche et de la

table porte-pièce, on doit procéder au mesurage différentiel des deux déplacements angulaires et le

signaler. Dans ce cas, lorsqu’on utilise un niveau de précision pour le mesurage, le niveau de référence

doit se situer sur le composant immobile (tête porte-broche ou table porte-pièce) de la machine.

Les mesurages doivent être effectués à cinq emplacements régulièrement espacés le long de la course,

dans les deux sens de déplacement, à chaque emplacement. La différence entre les indications maximale

et minimale ne doit pas dépasser la tolérance.
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ISO 10791-3:1998(F) ISO
Objet
Vérification des écarts angulaires du déplacement suivant l'axe Z:
a) dans le plan vertical YZ (tangage EAZ);
b) dans le plan vertical ZX (lacet EBZ);
c) dans le plan horizontal XY (roulis ECZ).
Schéma
Tolérance Écart constaté
Pour a), b) et c): 0,060/1 000 (ou 60 μrad ou 12†) pour Z = ....
Instruments de mesure

a) et b) Niveau de précision ou instruments de mesure optique de l'écart angulaire

c) (roulis ECZ) Cylindre équerre, niveau de précision et comparateur, ou cale de précision et comparateur

Observations et références à l’ISO 230-1 5.231.3, 5.232.2 et 5.233.2

Les mesurages doivent être effectués à cinq emplacements régulièrement espacés le long de la course, dans les

deux sens de déplacement et à chaque emplacement. La différence entre les indications maximale et minimale ne

doit pas dépasser la tolérance.

L'instrument de mesure doit être placé sur le composant mobile (tête porte-broche ou table porte-pièce):

a) (tangage EAZ) longitudinalement
b) (lacet EBZ) horizontalement

Lorsque le déplacement suivant l'axe Z génère un déplacement angulaire de la tête porte-broche et de la table

porte-pièce, on doit procéder au mesurage différentiel des deux déplacements angulaires et le signaler. Dans ce

cas, lorsqu’on utilise un niveau de précision pour le mesurage, le niveau de référence doit se situer sur le

composant immobile (tête porte-broche ou table porte-pièce) de la machine.

Pour c) (roulis ECZ), placer un cylindre-équerre sur la table, approximativement parallèle à l'axe Z, et palper le

cylindre-équerre à l'aide de la touche d'un comparateur monté sur un bras spécial. Noter les valeurs relevées et

marquer les hauteurs correspondantes sur l'équerre. Déplacer la table suivant l'axe X et déplacer le comparateur de

l'autre côté de la tête porte-broche de manière que le palpeur du comparateur touche de nouveau le cylindre-

équerre suivant le même axe. L'éventuel écart de déplacement suivant l'axe X, dû au roulis, doit être mesuré et pris

en compte. Le comparateur doit être remis à zéro et les nouveaux mesurages doivent être effectués à la même

hauteur que les précédents puis relevés. Pour chaque hauteur de mesurage, calculer la différence entre les deux

indications. La plus grande et la plus petite de ces différences doivent être choisies et le résultat de

différence maximale 2 différence minimale

ne doit pas dépasser la tolérance, d étant la distance entre les deux positions du comparateur.

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ISO ISO 10791-3:1998(F)
4.3 Perpendicularité des déplacements linéaires
Objet

Vérification de la perpendicularité du déplacement suivant l'axe Z au déplacement suivant l'axe X.

Schéma
Tolérance Écart constaté
0,02 pour une longueur mesurée de 500
Instruments de mesure
Règle ou marbre, équerre et comparateur
Observations et références à l’ISO 230-1 5.522.4
Dans l'étape 1), la règle ou le marbre doit être placé parallèlement à l'axe X.

Dans l'étape 2), l'axe Z doit ensuite être contrôlé à l'aide d'une équerre posée verticalement sur la règle ou

sur le marbre.

Si la broche peut être bloquée, le comparateur peut être monté sur celle-ci; sinon, il doit être placé sur la

tête porte-broche de la machine.

Il convient de noter, pour information, si la valeur de l'angle α est inférieure, égale ou supérieure à 90°, et

pour pouvoir apporter d'éventuelles corrections.
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ISO 10791-3:1998(F) ISO
Objet

Vérification de la perpendicularité du déplacement suivant l'axe Y au déplacement suivant l'axe Z.

Schéma
Tolérance Écart constaté
0,02 pour une longueur mesurée de 500
Instruments de mesure
Règle ou marbre, équerre et comparateur
5.522.4
Observations et références à l’ISO 230-1
Dans l'étape 1), la règle ou le marbre doit être placé parallèlement à l'axe Y.

Dans l'étape 2), l'axe Z doit ensuite être contrôlé à l'aide d'une équerre posée verticalement sur la règle ou

sur le marbre.

Si la broche peut être bloquée, le comparateur peut être monté sur celle-ci; sinon, il doit être placé sur la

tête porte-broche de la machine.

Il convient de noter, pour information, si la valeur de l'angle α est inférieure, égale ou supérieure à 90°, et

pour pouvoir apporter d'éventuelles corrections.
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ISO ISO 10791-3:1998(F)
Objet

Vérification de la perpendicularité du déplacement suivant l'axe X au déplacement suivant

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