數(shù)控機(jī)床定位精度檢測的七大方式
發(fā)布時(shí)間：2021-06-09 17:16:40 點(diǎn)擊次數(shù)：221
數(shù)控機(jī)床各運(yùn)動構(gòu)件的運(yùn)動是在數(shù)控裝置的控制下完成的,各運(yùn)動構(gòu)件在程序指示控制下所能達(dá)到的精度直接體現(xiàn)加工零部件所能達(dá)到的精度,所以,定位精度是一項(xiàng)很重要的檢測內(nèi)容。中華標(biāo)準(zhǔn)件網(wǎng)根據(jù)實(shí)際了解,分享出有關(guān)數(shù)控機(jī)床定位精度檢測的七大方式。
1、直線運(yùn)動定位精度檢測
直線運(yùn)動定位精度一般都在機(jī)床和工作臺空載條件下開展。按國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的規(guī)定(ISO標(biāo)準(zhǔn)),對數(shù)控機(jī)床的檢測,應(yīng)以激光測量為準(zhǔn)。在從未激光干涉儀的情形下,對于一般用戶來說也可以用基準(zhǔn)刻度尺,配以光學(xué)讀數(shù)顯微鏡開展比較測量。但是,測量儀器精度須要比被測的精度高1~2個(gè)等級。
為了體現(xiàn)出多次定位中的全部誤差,ISO規(guī)范規(guī)定每一個(gè)定位點(diǎn)按五次測量數(shù)據(jù)算平均值和散差,散差帶構(gòu)成的定位點(diǎn)散差帶。
2、直線運(yùn)動重復(fù)定位精度檢測
檢測用的儀器與檢測定位精度所用的相同。一般檢測方式是在鄰近各坐標(biāo)路程中點(diǎn)及兩邊的任意三個(gè)位置開展測量,每個(gè)位置用迅速移動定位,在相同條件下反復(fù)7次定位,測出終止位置數(shù)值并求出讀數(shù)最大差值。以三個(gè)位置中最大一個(gè)差值的二分之一,附上正負(fù)標(biāo)記,作為該坐標(biāo)的重復(fù)定位精度,它是體現(xiàn)軸運(yùn)動精度穩(wěn)定性的最基本指標(biāo)。
3、直線運(yùn)動的原點(diǎn)返回精度檢測
原點(diǎn)返回精度,實(shí)質(zhì)上是該坐標(biāo)軸上一個(gè)特別點(diǎn)的重復(fù)定位精度,因此它的檢測方式全然與重復(fù)定位精度相同。
4、直線運(yùn)動的反向誤差檢測
直線運(yùn)動的反向誤差,也叫失動量,它包括該坐標(biāo)軸進(jìn)給傳動鏈上驅(qū)動部位(如伺服電動機(jī)、伺趿液壓馬達(dá)和步進(jìn)電動機(jī)等)的反向死區(qū),各機(jī)器運(yùn)動傳動副的反向空隙和彈性變形等誤差的綜合反映。誤差越大,則定位精度和重復(fù)定位精度也越低。
反向誤差的檢測方式是在所測坐標(biāo)軸的路程內(nèi),先行向正向或反向移動一個(gè)相距并以此終止位置為標(biāo)準(zhǔn),再在同一方向給以一定移動指令值,使之移動一段間距,然后再往相反方向移動相同的相距,測量終止位置與標(biāo)準(zhǔn)位置之差。在臨近路程的中點(diǎn)及兩邊的三個(gè)位置分別開展多次測定(一般為7次),求出各個(gè)位置上的平均值,以所得平均值中的最大值為反向誤差值。
5、回轉(zhuǎn)工作臺的定位精度檢測
測量工具有規(guī)范轉(zhuǎn)臺、出發(fā)點(diǎn)多面體、圓光柵及平行光管(準(zhǔn)直儀)等,可根據(jù)實(shí)際狀況選用。測量方法是使工作臺正向(或反向)轉(zhuǎn)一個(gè)出發(fā)點(diǎn)并終止、鎖緊、定位,以此位置作為標(biāo)準(zhǔn),然后向同方向迅速旋轉(zhuǎn)工作臺,每隔30鎖緊定位,展開測量。正向轉(zhuǎn)和反向轉(zhuǎn)各測量一周,各定位位置的具體轉(zhuǎn)角與理論值(指令值)之差的最大值為分度誤差。如果是數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺,應(yīng)以每30為一個(gè)目標(biāo)位置,對于每個(gè)目標(biāo)位置從正、反兩個(gè)方向展開迅速定位7次,實(shí)際上達(dá)到位置與目標(biāo)位置之差即位置錯(cuò)誤,再按GB10931-89《數(shù)字支配機(jī)床位置精度的評定方式》規(guī)定的方式測算出平均位置錯(cuò)誤和規(guī)格錯(cuò)誤,所有平均位置錯(cuò)誤與規(guī)范錯(cuò)誤的最大值和與所有平均位置錯(cuò)誤與規(guī)范錯(cuò)誤的最小值的和之差值,就是數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的定位精度誤差。
考慮干式變壓器到具體使用要求,一般對0、90、180、270等幾個(gè)直角等分點(diǎn)展開著重測量,要求這些點(diǎn)的精度較其他出發(fā)點(diǎn)位置提高一個(gè)等級。
6、回轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度檢測
測量方法是在回轉(zhuǎn)工作臺的一周內(nèi)任選三個(gè)位置反復(fù)定位3次,分別在正、反方向旋轉(zhuǎn)下展開檢測。所有讀數(shù)值中與相應(yīng)位置的理論值之差的最大值分度精度。如果是數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺,要以每30取一個(gè)測量點(diǎn)作為目標(biāo)位置,分別對各目標(biāo)位置從正、反兩個(gè)方向開展5次迅速定位,測出實(shí)際上抵達(dá)的位置與目標(biāo)位置之差值,即位置錯(cuò)誤,再按GB10931-89規(guī)定的方式測算出規(guī)范錯(cuò)誤,各測量點(diǎn)的規(guī)范錯(cuò)誤中最大值的6倍,就是數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度。
7、回轉(zhuǎn)工作臺的原點(diǎn)復(fù)歸精度檢測
測量方法是從7個(gè)隨意位置分別展開一次原點(diǎn)復(fù)歸,測定其終止位置,以讀出的最大差值作為原點(diǎn)復(fù)歸精度。
理應(yīng)指出,現(xiàn)有定位精度的檢測是在迅速、定位的情形下測量的,對某些進(jìn)給系統(tǒng)風(fēng)范不太好的數(shù)控機(jī)床,使用不同進(jìn)給速度定位時(shí),會獲得不同的定位精度值。另外,定位精度的測定結(jié)果與環(huán)境溫度和該坐標(biāo)軸的工作狀況有關(guān),目前多數(shù)數(shù)控機(jī)床使用半閉環(huán)系統(tǒng),位置檢測元件大都安裝在驅(qū)動馬達(dá)上,在1m路程內(nèi)產(chǎn)生0.01~0.02mm的誤差是不詭異的。這是熱伸長產(chǎn)生的誤差,有些機(jī)床便使用預(yù)拉伸(預(yù)緊)的方式來減小影響。
每個(gè)坐標(biāo)軸的重復(fù)定位精度是體現(xiàn)該軸的最基本精度指標(biāo),它體現(xiàn)了該軸運(yùn)動精度的穩(wěn)定性,不能設(shè)想精度差的機(jī)床能平穩(wěn)地用以生產(chǎn)。目前,由于數(shù)控系統(tǒng)機(jī)能越來越多,對每個(gè)坐噴射器標(biāo)運(yùn)動精度的系統(tǒng)誤差如螺距積累誤差、反向間隙誤差等都可以開展系統(tǒng)補(bǔ)償,只有隨機(jī)誤差沒法補(bǔ)償,而重復(fù)定位精度正是體現(xiàn)了進(jìn)給驅(qū)動部門的綜合隨機(jī)誤差,它無法用數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償來更正,當(dāng)發(fā)現(xiàn)它超差時(shí),只有對進(jìn)給傳動鏈展開精調(diào)修正。因此,如果容許對機(jī)床展開選擇,則應(yīng)選項(xiàng)重復(fù)定位精度高的機(jī)床為好。
