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數(shù)控設(shè)備綜合方案運(yùn)營(yíng)商
專(zhuān)注于工業(yè)智能機(jī)器的研發(fā)和應(yīng)用
加工中心精度可分為幾何精度，定位精度和切削精度。對(duì)點(diǎn)位控制的加工零件中如鉆孔，鏜孔，銑平面等等 ，最能反映機(jī)床精度特征項(xiàng)目是，軸線定位精度和軸線重復(fù)定位精度。它包涵了系統(tǒng)位置偏差和軸線的反向差值的分量，反映了該機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件的綜合精度。
一、論述內(nèi)容
對(duì)定位精度定指標(biāo)的定義，測(cè)量方法，數(shù)據(jù)處理各國(guó)也不盡相同，目前市場(chǎng)上機(jī)床生產(chǎn)廠家采用的標(biāo)準(zhǔn)主要有德國(guó)的（VDI）、日本的（JIS）、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO），我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（GB）。在這些標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定最低的是日本標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗臏y(cè)量方法是對(duì)若干個(gè)目標(biāo)位置每個(gè)只做一次定位測(cè)試，取任意兩個(gè)位置上定位誤差的最大值1/2±號(hào)做為定位精度。所以用它的測(cè)量方法測(cè)出的定位精度往往比其它標(biāo)準(zhǔn)測(cè)出的相差一倍以上。而我們?cè)跍y(cè)量時(shí)一般 都用激光測(cè)距儀，采用了誤差統(tǒng)計(jì)規(guī)律數(shù)據(jù)處理方法。1998年以來(lái)我國(guó)國(guó)標(biāo)開(kāi)始試行新標(biāo)準(zhǔn)4S（定位標(biāo)準(zhǔn)不穩(wěn)定度，以前術(shù)語(yǔ)稱(chēng)“標(biāo)準(zhǔn)偏差”），這種算法反映了95%左右定位點(diǎn)的范圍。這些標(biāo)準(zhǔn)里，日本的JIS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定精度是最松的，而德國(guó)VDI標(biāo)準(zhǔn)是最高的。
激光測(cè)距儀是現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床一種測(cè)量工具，一般用于測(cè)量定位精度。高精度激光測(cè)距補(bǔ)償，球桿儀循圓伺服優(yōu)化處理，使各軸定位精度更加準(zhǔn)確，更適合加工高精度零件。操作者首先編制一個(gè)測(cè)量程序，使數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件往復(fù)多次運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)應(yīng)該軟件與激光測(cè)距儀相連，并能處理各個(gè)定位點(diǎn)的檢測(cè)結(jié)果，在計(jì)算器顯示屏上繪制出定位精度曲線，實(shí)際上就是把一連串定位的定位誤差依次呈現(xiàn)路線并構(gòu)成全程定位精度范圍。
通過(guò)激光測(cè)距儀給定的機(jī)床定位精度數(shù)據(jù)我們可估計(jì)出機(jī)床加工時(shí)可能達(dá)到的精度，例如在X軸上某兩個(gè)孔的孔距精度約為X軸在該段移動(dòng)定位誤差的1-2倍，一般來(lái)說(shuō)達(dá)到加工工件的孔距精度是沒(méi)有問(wèn)題的，制約加工中心的定位誤差值 有許多方面，比如絲桿螺母的咬合，設(shè)備工藝的制定，刀具工具的選擇等等。機(jī)床的定位精度要與該機(jī)床的幾何精度相匹配，無(wú)論是高速移動(dòng)或是輕得負(fù)荷切削可以達(dá)到較高的定位精度。
定位精度要求較高的機(jī)床必須注意它的伺服系統(tǒng)位置反饋采用閉環(huán)方式還是半閉環(huán)方式。半閉環(huán)控制方式間接測(cè)量方便可靠，無(wú)長(zhǎng)度限制，但采用半閉環(huán)伺服驅(qū)動(dòng)方式的精度穩(wěn)定性要受到隨機(jī)誤差的影響，例如傳動(dòng)鏈中滾動(dòng)絲杠因工作溫度變化使絲杠伸長(zhǎng)，對(duì)工作臺(tái)實(shí)際定位位置造成漂移影響等。所以在半閉環(huán)控制方式下，在一些要求高精度中小型加工中心機(jī)床上，通過(guò)采用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，絲杠兩端增加的預(yù)拉伸的方式，提高傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)剛性，提高絲桿的制造精度，絲杠中心連接恒溫油冷卻等措施，也能得到很好的效果。目前數(shù)控系統(tǒng)軟件都有豐富的誤差補(bǔ)償功能，能對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)鏈上各環(huán)節(jié)系統(tǒng)誤差進(jìn)行穩(wěn)定的補(bǔ)償，在半閉環(huán)系統(tǒng)中也能取得較好的定位精度。但數(shù)控系統(tǒng)中的誤差補(bǔ)償功能不可能補(bǔ)償隨機(jī)誤差，例如傳動(dòng)鏈各環(huán)節(jié)的間隙，彈性變形和接觸剛度等變化因素，這時(shí)可采用閉環(huán)伺服驅(qū)動(dòng)方式來(lái)獲得高定位精度。