
當前位置: 首頁 / 加工(gōng)中心定位精度檢測的七種方式
數(shù)控加工中心定位精度,是指機床各坐標軸在數控裝置控製下(xià)運(yùn)動所能達到(dào)的位置精度。數控加工中心的定位(wèi)精(jīng)度又可以理解為(wéi)機床的運動精度。普通機床由手動進給(gěi),定位精度主要(yào)決定於讀數(shù)誤差(chà),而數控機床的移動是靠(kào)數字程序指令實現的,故定位精度決(jué)定於數控係統和機械傳動(dòng)誤差。機床各(gè)運動部件的運動是在數控裝置的控製下完成的,各運動部件在(zài)程序指令控(kòng)製下(xià)所能達到的精度直接反映加(jiā)工(gōng)零件所能達到的精度,所以,定位精度是一項很重要的檢測內容。
1、直線運動(dòng)定位精度(dù)檢測
直線運動(dòng)定位精度一般都在機床和工作台空(kōng)載條件下進行。按國家標準和國際標準化組織的規定(ISO標準(zhǔn)),對數控機(jī)床的(de)檢測,應以激光(guāng)測量為準。在沒有激光幹涉儀的(de)情(qíng)況(kuàng)下,對於一般用戶來說也可以(yǐ)用(yòng)標(biāo)準(zhǔn)刻度尺,配以光學(xué)讀數顯微鏡進行比較測量。但是,測量儀(yí)器精度必須比被測的精度高1~2個等級(jí)。
為了反映出多(duō)次(cì)定位中的全部誤差,ISO標準(zhǔn)規定每(měi)一個定位點按五次測量數據算平均值和散差-3散差帶構成的定位點散差帶。
2、直線運動重(chóng)複定位精度檢測
檢測用的儀(yí)器與檢測定位精度所用的相同。一般檢測方法是在靠近各坐標行程中點及兩端的任意三個位置進行測量,每個位置(zhì)用快速移動定位,在相同條件下重複7次定位,測出停止位置(zhì)數值並求出讀數最大差值。以三個位置中(zhōng)最大一個(gè)差值的二分之一,附上正負(fù)符號,作為該坐標的重(chóng)複定位精度,它(tā)是反映軸運動精度穩定性的最基本(běn)指標。
3、直線運動的原點返回精度檢測
原點返回精度,實質上是該坐(zuò)標軸上(shàng)一個特殊點的重複定(dìng)位精度,因此它的檢測方法完全與重複定位精度相同。
4、直線運動的(de)反向誤差檢測
直線運動的反向誤差,也叫失動量(liàng),它包括該坐標軸進給傳動鏈上驅動部位(如伺服電(diàn)動機(jī)、伺趿液壓馬達和步進電動機等)的(de)反向死區,各機械運動傳動副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映。誤差越大(dà),則定位精度和重複定位精度也越低。
反向誤差的(de)檢測方法是(shì)在所測坐標軸的(de)行程(chéng)內,預先向正向或反向移動一個距離並以此停止位置為基準,再在同一方向給予一定移動指令值,使之移動一段距離,然後再往相反方向移動相同的距(jù)離,測量停止位置與基準位置之差。在靠近行程的中點及兩端的三個位置(zhì)分別(bié)進行多次測(cè)定(一般(bān)為7次),求出各個位置上(shàng)的平均(jun1)值,以所得平均值中的最大值為反向誤差值。
5、回轉工作台的定位精度檢測
測量工具有標準轉台(tái)、角度多麵體、圓光(guāng)柵及平(píng)行光管(準直儀)等,可(kě)根據具體情況選用(yòng)。測量方法是(shì)使工作台正向(或反向)轉一個角度並(bìng)停止、鎖緊、定位,以此位(wèi)置作為基準,然後向同方向快速轉動工作台,每(měi)隔30鎖(suǒ)緊定位,進行測量。正向轉和反向轉各測量一周,各定位(wèi)位置的實際轉角與理論值(指令值)之差的最大值為(wéi)分度誤差。如果是數控回(huí)轉工作台,應以每30為一個目標位置,對於每個目標位置從正、反(fǎn)兩個方向進行快速定位7次,實際達到位(wèi)置與目標(biāo)位置之差即位置偏差,再按GB10931-89《數字控製機床位置精度的評定方法》規定的方(fāng)法計算出(chū)平均位置偏差和標準偏(piān)差,所有平均位置偏差(chà)與標準偏差的最大值和與(yǔ)所有平均(jun1)位置偏差與標準偏差的(de)最小值的和之差值,就是數控回轉工作(zuò)台(tái)的定位精度誤(wù)差(chà)。
考慮幹式變(biàn)壓器到實際使(shǐ)用要求,一般對0、90、180、270等幾個直角等分點進行重點測量,要求這些點的精度較其他角度位置提高一個等級。
6、回轉工作台的重複分度精(jīng)度(dù)檢測
測量方法是在回轉工作台的一周內任選三個位置重(chóng)複定位3次,分(fèn)別在正(zhèng)、反方向轉動下進行檢(jiǎn)測。所有讀數值中與相應(yīng)位置的理論值之差的最大值分度(dù)精度。如(rú)果是數控回轉工作(zuò)台(tái),要以每30取一個(gè)測量點作為目標位置,分(fèn)別(bié)對各目標位置從正、反兩個方(fāng)向(xiàng)進行5次(cì)快(kuài)速定(dìng)位(wèi),測出實(shí)際到達的位置與目標(biāo)位置之差值,即位置偏差,再按GB10931-89規定的方法計算出標準偏差,各測量點的標(biāo)準偏差中(zhōng)最大值的6倍,就是數控回轉工作台的(de)重(chóng)複分度精度。
7、回轉工作(zuò)台的原點複歸精度檢測
測量方法是從7個任意位置分別進行一次原點複歸,測定其停止位置,以讀出的最大差值作為原點複歸精度。
應當指出,現有定(dìng)位精度的檢測是在(zài)快速、定位的情況下測量的,對某些(xiē)進給係統風度不太好(hǎo)的數控機(jī)床,采用不同進(jìn)給速度定位時,會得到不同的定位(wèi)精度值。另外,定位精度的測定結果與環境(jìng)溫度和該坐標軸的工作狀態有關,目前大部分數(shù)控(kòng)機床采用半閉環係統,位置檢測元件大多(duō)安裝在驅動電動機上,在1m行程內產生0.01~0.02mm的(de)誤差是不奇怪的(de)。這是熱伸長產生的誤(wù)差,有些機(jī)床便采用預拉伸(預(yù)緊)的方法來減少影響(xiǎng)。
每個坐標軸的重複定位精度(dù)是反(fǎn)映該軸的最基本精度指標,它反映了該軸運動精度的穩定性,不能設想精度(dù)差的機床能穩(wěn)定地用於生產。目前,由於數控係(xì)統功能越來越多,對每個坐噴射器標運動(dòng)精度的係統誤差如螺距積累誤差、反向間隙誤差等都可以進行係統(tǒng)補償,隻有隨機誤差沒法補償,而重(chóng)複(fù)定位精度正是反映(yìng)了(le)進給驅動機構的綜(zōng)合隨機誤差,它無法用數控係統補償來修正,當發現它超差時,隻有對進給傳動鏈進行精調修正。因此,如果允許對機床進行選擇,則應選擇重複定位精(jīng)度高的(de)機床為好。