測定機(jī)床誤差的方法有哪些？

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造中已得到廣泛的應(yīng)用，精密加工技術(shù)的迅速發(fā)展和零件加工精度的不斷提高，對數(shù)控機(jī)床的精度也提出了更高的要求。因此對機(jī)床工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和對機(jī)床精度進(jìn)行經(jīng)常的測試是非常必要的，以便及時發(fā)現(xiàn)和解決問題提高零件加工精度。數(shù)控機(jī)床的位置標(biāo)準(zhǔn)通常指各數(shù)控軸的反向偏差和定位精度，下面億達(dá)石化簡單介紹下測定和補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ?/P>

一、數(shù)控機(jī)床的反向偏差
　　在數(shù)控機(jī)床上，由于各坐標(biāo)軸進(jìn)給傳動鏈上驅(qū)動部件的反向死區(qū)、各機(jī)械運動傳動副的反向間隙等誤差的存在，造成各坐標(biāo)軸在由正向運動轉(zhuǎn)為反向運動時形成反向偏差，通常也稱反向間隙或失動量。對于采用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，反向偏差的存在就會影響到機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度，從而影響產(chǎn)品的加工精度。同時隨著設(shè)備投入運行時間的增長，反向偏差還會隨因磨損造成運動副間隙的逐漸增大而增加，因此需要定期對機(jī)床各坐標(biāo)軸的反向偏差進(jìn)行測定和補(bǔ)償。

　?。?）反向偏差的測定
　　在所測量坐標(biāo)軸的行程內(nèi)，預(yù)先向正向或反向移動一個距離并以此停止位置為基準(zhǔn)，再在同一方向給予一定移動指令值，使之移動一段距離，然后再往相反方向移動相同的距離，測量停止位置與基準(zhǔn)位置之差。在靠近行程的中點及兩端的三個位置分別進(jìn)行多次測定求出各個位置上的平均值，以所得平均值中的最大值為反向偏差測量值。在測量時一定要先移動一段距離，否則不能得到正確的反向偏差值。
　　測量直線運動軸的反向偏差時，當(dāng)采用千分表或百分表進(jìn)行測量時，需要注意的是表座和表桿不要伸出過高過長，因為測量時由于懸臂較長，表座易受力移動造成計數(shù)不準(zhǔn)，補(bǔ)償值也就不真實了。需要注意的是，在工作臺不同的運行速度下所測出的結(jié)果會有所不同。

　?。?）反向偏差的補(bǔ)償
　　沒有補(bǔ)償功能的機(jī)床在某些場合下，可用編程法實現(xiàn)單向定位清除反向間隙，在機(jī)械部分不變的情況下，只要低速單向定位到達(dá)插補(bǔ)起始點，然后再開始插補(bǔ)加工。插補(bǔ)進(jìn)給中遇反向時，給反向間隙值再正式插補(bǔ)，即可提高插補(bǔ)加工的精度，基本上可以保證零件的公差要求。
　　對于其他類別的數(shù)控機(jī)床，通常數(shù)控裝置內(nèi)存中設(shè)有若干個地址，專供存儲各軸的反向間隙值。當(dāng)機(jī)床的某個軸被指令改變運動方向時，數(shù)控裝置會自動讀取該軸的反向間隙值，對坐標(biāo)位移指令值進(jìn)行補(bǔ)償、修正，使機(jī)床準(zhǔn)確地定位在指令位置上，消除或減小反向偏差對機(jī)床精度的不利影響。
　　一般數(shù)控系統(tǒng)只有單一的反向間隙補(bǔ)償值可供使用，為了兼顧高、低速的運動精度，除了要在機(jī)械上做得更好以外，只能將在快速運動時測得的反向偏差值作為補(bǔ)償值輸入，因此難以做到平衡、兼顧快速定位精度和切削時的插補(bǔ)精度。

二、機(jī)床設(shè)備的定位精度
　　數(shù)控機(jī)床的定位精度是指所測量的機(jī)床運動部件在數(shù)控系統(tǒng)控制下運動所能達(dá)到的位置精度，是數(shù)控機(jī)床有別于普通機(jī)床的一項重要精度，它與機(jī)床的幾何精度共同對機(jī)床切削精度產(chǎn)生重要的影響，尤其對孔隙加工中的孔距誤差具有決定性的影響。一臺數(shù)控機(jī)床可以從它所能達(dá)到的定位精度判出它的加工精度，所以對數(shù)控機(jī)床的定位精度進(jìn)行檢測和補(bǔ)償是保證加工質(zhì)量的必要途徑。

　　（1）定位精度的測定
　　目前多采用雙頻激光干涉儀對機(jī)床檢測和處理分析，利用激光干涉測量原理，以激光實時波長為測量基準(zhǔn)，所以提高了測試精度及增強(qiáng)了適用范圍。檢測方法如下：安裝雙頻激光干涉儀，在需要測量的機(jī)床坐標(biāo)軸方向上安裝光學(xué)測量裝置。調(diào)整激光頭使測量軸線與機(jī)床移動軸線共線或平行，即將光路預(yù)調(diào)準(zhǔn)直待激光預(yù)熱后輸入測量參數(shù)，按規(guī)定的測量程序運動機(jī)床進(jìn)行測量。
　
　?。?）定位精度的補(bǔ)償
　　若測得數(shù)控機(jī)床的定位誤差超出誤差允許范圍，則必須對機(jī)床進(jìn)行誤差補(bǔ)償。常用方法是計算出螺距誤差補(bǔ)償表，手動輸入機(jī)床系統(tǒng)從而消除定位誤差，由于數(shù)控機(jī)床三軸或四軸補(bǔ)償點可能有幾百上千點，所以手動補(bǔ)償需要花費較多時間并且容易出錯。
　　根據(jù)數(shù)控機(jī)床各軸的精度狀況，利用螺距誤差自動補(bǔ)償功能和反向間隙補(bǔ)償功能，合理地選擇分配各軸補(bǔ)償點，使數(shù)控機(jī)床達(dá)到最佳精度狀態(tài)，并大大提高了檢測機(jī)床定位精度的效率。

采用以上方法對機(jī)床各坐標(biāo)軸的反向偏差、定位精度進(jìn)行準(zhǔn)確測量和補(bǔ)償，可以很好地減小或消除反向偏差對機(jī)床精度的不利影響，提高機(jī)床的定位精度，使機(jī)床處于最佳精度狀態(tài)，從而保證零件的加工質(zhì)量。億達(dá)渤潤石化是高端金屬加工油生產(chǎn)商，自主研發(fā)的切削油系列產(chǎn)品采用硫化豬油和硫化脂肪酸酯為主劑配制而成，具有優(yōu)異的極壓抗磨性能，可以有效保護(hù)車床刀具，提升工件表面光潔度，并且大幅度提高加工效率，在實際應(yīng)用中得到了國內(nèi)外客戶的一致好評。

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