随着我国经济的快速增长,数控加工中心在机械制造行业 中的应用越来越广泛。位置精度是影响数控加工中心高精度的 主要因素,也是产品在制造过程中精度保证的要素。因此对数 控加工中心位置精度的补偿和检测是提升工件加工质量的有效 方法。本文介绍了数控加工中心的位置精度的定义,位置精度 的主要检测项目,通过加工中心的实验检测数据进行了详细的 分析。
1数控加工中心的位置精度
1.1数控加工中心位置精度的定义
数控加工中心的定位精度指的是设备各轴在伺服驱动控制 下坐标轴所能达到的目标位置的精确程度。设备各坐标轴的进 给是在伺服驱动的控制下实现的,各坐标轴在编程代码的控制下 所能达到的精度直接影响加工零件的精度。定位精度体现了坐 标轴在行程范围内任意定位点的定位稳定性。定位精度的高低 用定位误差的大小衡量。按国家标准规定,对数控加工中心的 定位精度采用统计检验的方法确定。
1.2定位误差的统计检验方法
定位误差按其出现的规律可分为两大类:
(1) 系统性误差。误差的大小和方向保持不变,或是按一定 的规律变化。前者称为常值系统性误差,后者称为变值系统性 误差。
(2) 随机性误差。误差的大小和方向不规律地变化。
实际上两类性质的误差是同时存在的,引起这两类误差的 原因不同,解决的途径也不一样。
1.3定位精度的确定
定位精度主要用以下三项指标表示:
(1) 定位精度
某点的定位误差为该点的平均位置偏差与该点误差分散范 围之半的和,即定位误差A为:
2 = - + 3〇■(取绝对值较大的一个)
(2) 重复定位误差
误差的分散范围表示了移动部件在该点定位时的重复定位 精度,即重复定位误差R为[1]:
R = 6a
(3) 反向差值
当移动部件从正、反两个方向多次重复趋近某一点定位时, 正、反两个方向的平均位置偏差是不相同的[2]。
2机床位置精度的主要测量内容
(1) 直线运动位置精度;
(2) 直线运动反向间隙测定;
(3) 直线运动的原点返回精度;
(4) 回转运动定位精度;
(5) 回转轴原点的返回精度;
(6) 回转运动反向间隙测定。
3立式加工中心GSVM9560检测实例
3.1检测环境
(1) 在室温下,利用EC10环境补偿单元对温度进行补偿。 利用温度传感器把室温测出,把温度输人到补偿软件中,并将其 补偿到20尤。
(2) 在密闭的空间环境下,数控设备和检测设备未受到温度影响。
(3) 数控设备和检测设备在实验室内置放的时间已经超过16h。
3.2检测用的机床
(1) 机床在无负荷条件下空运转1小时,并给导轨添加润滑 油,主轴润滑,使机床运行平稳。
(2) 在检测前,对机床已预调水平,无须进行调整。
3.3检测实例
对机械工程实验中心立式加工中心GSVM9560进行检测, 实验数据及评定结果如表1所示。本次检测是根据国际标准进 行检测的。
4结论
在实际生产过程中,数控机床的机床的定位精度检测可能 有更复杂的情况,这就要求数控机床装调人员具有较广的知识 面,胆大心细,有明确的目的和完整的思路,进行细致的操作,充 分运用数控机床装调知识,进行数控机床位置精度检测和调整, 提高数控机床的加工精度。
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