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                如何判断检测机床的误差精度

                2020-09-15 08:04:37 西马特 82

                数控机床定╲位精度,是指机床各坐标轴在数控装置控制』下运动所能达到的位置精度。数控机床的定位精度又可以理解为机床的运动精度。普通机床由手动进给,定位精度主要决定于读数误⌒ 差,而数控机床的移动是靠数字程序指∑令实现的,故定位精度决定于数控系统和机械传动误差。机床各运动部件的运动是在数控装置的控制下完成的,各运动部件在程序指令控制下所能达到的精度直接反映加工零件△所能达到的精度,所以,定位精度是一项很重要的检测内容。

                   1、直线运动定位精度检测
                  
                  直线运动定位精度一般都在机床和工作台空载≡条件下进行。按国家标准和国际标准化组织的︾规定(ISO标准),对数控机床的检ζ 测,应以激光测〓量为准。在没有激光干涉仪的情况下,对于一般用户来说也可以用标准刻度尺,配以光学读数显微镜进行比较测量。但是,测量仪器◥精度必须比被测的精度高1~2个等级。
                  
                  为了反映出多次定位中的全部¤误差,ISO标准规定每一个定位点按五次○测量数据算平均值和散差-3散差◥带构成的定位点散差带。
                  
                  2、直线运动重复定位精度▂检测
                  
                  检测用的仪器与检测定位精度所用的相同。一般检↑测方法是在靠近各坐标行程中点及两端的任意三个位置进行测量,每个位置用快速移动定位,在相同条△件下重复7次定位,测出停止位置数值并求出读数最大差值。以三个位置中最大ㄨ一个差值的二分之一,附上正负符号,作为该坐标的重复定位精度,它是反映轴运动精度稳定性的最基本指标。
                  
                  3、直线运动的原@ 点返回精度检测
                  
                  原点№返回精度,实质上是该坐标轴上一个特殊点的重复定位精度,因此它的检测方法完全与重复定位精度相同。

                  
                  4、直线运动的》反向误差【检测
                  
                  直线运动的反向误差,也叫失◆动量,它包括→该坐标轴进给传动链上驱动部位(如伺服电动机、伺趿液压马达和步进电动机等)的反向死区,各机︻械运动传动副的反向间隙和弹性变形等误差的综合反映。误差越大,则定位∑精度和重复定位精度也越低。
                  
                  反向误差的检测方法是在所测坐标轴的行程内,预先向正向或反卐向移动一个距离并以此停止◆位置为基准,再在同一方向给予一定移『动指令值,使之移动一段距离,然后再往相反方向移动相同的距离,测量停止位置与基准位置之差。在靠近行程的中点及两端●的三个位置分别进◥行多次测定(一般为7次),求出︾各个位置上的平均值,以所得平均值中的最大值为反向误差值。
                  
                  5、回转工作台的定位精度检测
                  
                  测⊙量工具有标准转台、角度多面体、圆光栅及平行々光管(准直仪)等,可根据具体情况选用。测量方法是使工作台正向(或反向)转一个角度并停止、锁紧、定位,以此位置作为基准,然后向同方向快速转动工作台ㄨ,每隔30锁紧定位,进行测量。正向转和反向转各测量一周,各定位位置的☉实际转角与理论值(指令值)之差的最大值为分度误差。如果是数控回转工作台,应以每30为一个目标♀位置,对于每个目标位置从正、反两个方向进行快◣速定位7次,实际达到位置与目标位置之差即位置偏差,再按GB10931-89《数字控制机床位置精度的评定方法》规定的方法计算出平均位置偏差和标准偏差,所有平均位置偏差与标准偏差的↘最大值和与所有平均位置偏差与↓标准偏差的最小值的和之差值▓,就是数控回转工作台的定位精度误差。
                  
                  考虑干式变压器到实际使用要求,一般对0、90、180、270等几个直〗角等分点进行重点测量,要求这些点的精度较其他角度位置提高一个》等级。
                  
                  6、回转工作台的重复分度精度检测
                  
                  测量方法是在回转工作台的一周内任选三个位置重复定位3次,分别在正、反方向转动下◢进行检测。所有读数值中与相应位置的理论⌒ 值之差的最大值分度精↓度。如果是数控回转工作台,要以每30取一个测量点作为目标位置,分别对各目标位置从■正、反两个方向进行5次快ζ速定位,测出实际到达的位置与目标位置之差值,即位置偏差,再按GB10931-89规定的方法计算出标准偏差,各测量点的标准偏差中最大值的6倍,就是数控回转工作台的重复分♂度精度。
                  
                  7、回转工作台的原点复归精度检测
                  
                  测量方法是从7个任意位置分别进行一次原点复归,测定其停止位置,以读出的最大差值♂作为原点复归精度。
                  
                  应当指出,现有定■位精度的检测是在快速、定位的情况下测量的,对某些进给系统风度不太好的数控机床,采用不同进给速度定位时,会得到不同的定位精度值。另外,定位精度的测定结〓果与环境温度和该坐标▂轴的工作状态有关,目前大ㄨ部分数控机床采用半闭环系统,位置检测元件大多安装在驱动电动机上,在1m行程内产生0.01~0.02mm的误差是不奇怪】的。这是热伸长产生的误差,有些机床便「采用预拉伸(预紧)的方法来减少影响。
                  
                  每个坐标轴的重复定位精度是反映该轴的最基本精度指标,它反映了该轴运动精度的稳定性,不能设想精度差的机床能稳◥定地用于生产。目前,由于数控系统功能越ぷ来越多,对每个坐喷射器标运动精度的系统误差如螺距积累误差、反向间隙误差等都可以进行系统补偿,只有随机误差没法补偿,而重复定位精度〗正是反映了进给驱动机构的综合随机误差,它无法用数控系统补偿来修正,当发现它超差时,只有对进给传动链进行精调修正。因此,如果允许对机床进〓行选择,则应选@ 择重复定位精度高的机床为好