機(jī)床定位精度

1、定位精度是指數(shù)控機(jī)床要到達(dá)某個(gè)坐標(biāo)值和實(shí)際到達(dá)的位置之間的差距大小定位精度Positional Accuracy空間實(shí)體位置信息（通常為坐標(biāo)）與其真實(shí)位置之間的接近程度。定位精度 （Positional Accuracy ） 指零件或刀具等實(shí)際位置與標(biāo)準(zhǔn)位置（理論位置、理想位置）之間的差距，差距越小，說 明精度越高。是零件加工精度得以保證的前提。論文關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；幾何精度；定位精度；切削精度；檢測與注意事項(xiàng)論文摘要：現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床集合了電子計(jì)算機(jī)、伺服系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、精密測量系統(tǒng)及新型機(jī)構(gòu)等先進(jìn)技術(shù)，能夠加工形狀復(fù)雜、精密、小批量零件，并且具有加工精度高、生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。隨著

2、我國制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，且對(duì)數(shù)控機(jī)床的精度要求也越來越高。如何檢測數(shù)控機(jī)床的精度，正成為各行業(yè)用戶在驗(yàn)收與維護(hù)數(shù)控機(jī)床時(shí)非常關(guān)注的問題。機(jī)床的精度主要包括機(jī)床的幾何精度、機(jī)床的定位精度和機(jī)床的切削精度?，F(xiàn)根據(jù)我在日常工作中所積累的經(jīng)驗(yàn)， 就這些精度的檢測項(xiàng)目、 檢測方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行綜合的說明。1數(shù)控機(jī)床的幾何精度數(shù)控機(jī)床的幾何精度反映機(jī)床的關(guān)鍵機(jī)械零部件（如床身、溜板、立柱、主軸箱等）的幾何形狀誤差及其組裝后的幾何形狀誤差，包括工作臺(tái)面的平面度、各坐標(biāo)方向上移動(dòng)的相互垂直度、工作臺(tái)面 X、Y坐標(biāo)方向上移動(dòng)的平行度、主軸孔的徑向圓跳動(dòng)、主軸軸向的竄動(dòng)、主軸箱沿

3、z坐標(biāo)軸心線方向移動(dòng)時(shí)的主軸線平行度、主軸在z軸坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度和主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度等。常用檢測工具有精密水平尺、精密方箱、千分表或測微表、直角儀、平尺、高精度主軸芯棒及千分表?xiàng)U磁力座等。1.1檢測方法:數(shù)控機(jī)床的幾何精度的檢測方法與普通機(jī)床的類似，檢測要求較普通機(jī)床的要高。1.2檢測時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）檢測時(shí)，機(jī)床的基座應(yīng)已完全固化。（2）檢測時(shí)要盡量減小檢測工具與檢測方法的誤差。（3）應(yīng)按照相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，先接通機(jī)床電源對(duì)機(jī)床進(jìn)行預(yù)熱，并讓沿機(jī)床各 坐標(biāo)軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)數(shù)次，使主軸以中速運(yùn)行數(shù)分鐘后再進(jìn)行。（4）數(shù)控機(jī)床幾何精度一般比普通機(jī)床高。普通機(jī)床用的檢具、量具，往往因自

4、身精度低，滿足不了檢測要求。且所用檢 測工具的精度等級(jí)要比被測的幾何精度高一級(jí)。（5）幾何精度必須在機(jī)床精調(diào)試后一次完成，不得調(diào)一項(xiàng)測一項(xiàng)，因?yàn)橛行缀尉仁窍嗷ヂ?lián)系與影響的。（6）對(duì)大型數(shù)控機(jī)床還應(yīng)實(shí)施負(fù)荷試驗(yàn)，以檢驗(yàn)機(jī)床是否達(dá)到設(shè)計(jì)承載能力；在負(fù)荷狀態(tài)下各機(jī)構(gòu)是否正常工作； 機(jī)床的工作平穩(wěn)性、準(zhǔn)確性、可靠性是否達(dá)標(biāo)。另外，在負(fù)荷試驗(yàn)前后，均應(yīng)檢驗(yàn)機(jī)床的幾何精度。有關(guān)工作精度的試驗(yàn)應(yīng)于負(fù)荷試驗(yàn)后完成。2數(shù)控機(jī)床的定位精度數(shù)控機(jī)床的定位精度，是指所測機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件在數(shù)控系統(tǒng)控制下運(yùn)動(dòng)時(shí)所能達(dá)到的位置精度。該精度與機(jī)床的幾何精度一樣，會(huì)對(duì)機(jī)床切削精度產(chǎn)生重要影響，特別會(huì)影響到孔隙加工時(shí)的孔距誤差。

5、目前通常采用的數(shù)控機(jī)床位置精度標(biāo)準(zhǔn)是ISO230-2標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo) GB10931-89。測量直線運(yùn)動(dòng)的檢測工具有：標(biāo)準(zhǔn)長度刻線尺、成組塊規(guī)、測微儀、光學(xué)讀數(shù)顯微鏡及雙頻激光干涉儀等。 標(biāo)準(zhǔn)長度測量以雙頻激光干涉儀的測量結(jié)果為準(zhǔn)?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)檢測工具有360齒精密分度的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺(tái)或角度多面體、高精度圓光柵和平行光管等。目前通用的檢測儀為雙頻激光干涉儀。2.1檢測方法(用雙頻激光干涉儀時(shí))(1) 安裝與調(diào)節(jié)雙頻激光干涉儀。(2) 預(yù)熱激光儀，然后輸入測量參數(shù)。(3) 在機(jī)床處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下對(duì)機(jī)床的定位精度進(jìn)行測量。(4) 輸出數(shù)據(jù)處理結(jié)果。2.2檢測時(shí)的注意事項(xiàng)：(1) 儀器在使用前應(yīng)精確校正。(2) 螺距

6、誤差補(bǔ)償，應(yīng)在機(jī)床幾何精度調(diào)整結(jié)束后再進(jìn)行，以減少幾何精度對(duì)定位精 度的影響。(3) 進(jìn)行螺距誤差補(bǔ)償時(shí)應(yīng)使用高精度的檢測儀器(如激光干涉儀)，以便先測量再補(bǔ)償，補(bǔ)償后還應(yīng)再測量，并應(yīng)按相應(yīng)的分析標(biāo)準(zhǔn)(VDI3441、JIS6330或GB10931-89)對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，直到達(dá)到機(jī)床的定位精度要求。(4) 機(jī)床的螺距誤差補(bǔ)償方式包括線性軸補(bǔ)償和旋轉(zhuǎn)軸補(bǔ)償這兩種方式，可對(duì)直線軸和旋 轉(zhuǎn)工作臺(tái)的定位精度分別補(bǔ)償。3切削精度檢查機(jī)床切削精度的檢查，是在切削加工條件下對(duì)機(jī)床幾何精度和定位精度的綜合檢查，包括單項(xiàng)加工精度檢查和所加工的鑄鐵試樣的精度檢查(硬質(zhì)合金刀具按標(biāo)準(zhǔn)切削用量切削)。檢查項(xiàng)目一般

7、包括：錘孔尺寸精度及表面粗糙度、錘孔的形狀及孔距精度、端銃刀銃平面的精度、側(cè)面銃刀銃側(cè)面的直線精度、側(cè)面銃刀銃側(cè)面的圓度精度、旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)900側(cè)面銃刀銃削的直角精度、兩軸聯(lián)動(dòng)精度等。參考文獻(xiàn)12 :3.數(shù)控設(shè)備調(diào)試與維護(hù)M .重慶：西南交通大學(xué)出版社，2006, (8).數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001, (5).數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修技術(shù)M.北京：國防工業(yè)出版社，2006, (8).132機(jī)械設(shè)計(jì)與制造SLw hiik-n&第V期201«年v月不布在百核度徂差為.如SH所小 機(jī)球工作臺(tái)諭*理論與程 充干渤1實(shí)瓊ES）伉在況中.導(dǎo)軟，礎(chǔ)&度反復(fù),

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9、機(jī)械工程學(xué)院,貴陽55WW3)Comprehensive analysis of the pos<tKX)ing precision of CNCU AM； Zk<,ZHAO Xi-gUM.ZH W IW->un.XU Im1 Ii.(ni<*dl rvixiiw f tifig G4I« g<, «»l <；uiHhhi IviiwNi(；叫,ing 550003.(. Imnu抽 要】片揮機(jī)床的定員敷悖MlfcKl蚱的一個(gè)布妾柏廠，若重分析了機(jī)床直歧度對(duì)十定位靖度的影響，簡述了使用雙傾施 光干涉儀對(duì)導(dǎo)劫女綬度進(jìn)行測星的方法1

10、0校準(zhǔn)原德.并給出了幾樺有效提高數(shù)樣機(jī)珠定位株度的方法關(guān)Si詞:定位用度:誤差補(bǔ)檢:激光干沙儀:數(shù)投機(jī)床(Ab%tract The 卜小-mmng prrm“n UB» xw II ”/ < (:玷 ft kr» birt f”fh rhtrtu trnyfic , whu h r» in-/Ism，* b 加，2mbin im CXC (guitlitig milwwEd /灣".h nmitilt /»« 心 cthe mflurrur(:C 沖rtul “m皿f hnf f/»pm nMin»>/

11、ir/irr/pij i/l 乙>，bi lr/l%Uir討“華 hiil/uir wl l/< t iWfr<7/|pn/u iplrhrr talsn pnn'tt/r .trrrr/J rfjetiH'f civil ht mipnn'f (Al：pm isutn,Kry uurd>. P<isiti<>iiiiig prvdxion： Error umipmsutiun： luir inicrfcronwle： C、C中間分類號(hào):TH 16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)瑪小I引言41控機(jī)焦月前萩莪fil應(yīng)用的已母十分廣泛.支使精度是散拒 機(jī)壓

12、的一個(gè)星指標(biāo)對(duì)于扒隆走位 惆度苴可H!差未龍示王要包想J5M暮境W是導(dǎo)獨(dú)H炷國變 2.反句偵味或?.=度或1導(dǎo).機(jī)降走位1度利于機(jī)降駒切切廳 Wfi2ttW«&ftrlSet?nft1XR»52影響機(jī)床定位精度的各主要因素2.1由于*期生產(chǎn)為工彰刊.機(jī)壓在使用過程中會(huì)產(chǎn)生（5力金 影導(dǎo)敷與帖鼓幾何MIS發(fā)生愛化.與號(hào)M的次字電牛擰腰發(fā) 生汶金利溯床與¥?劫屬前冷的力與厚樗方會(huì)發(fā)生相應(yīng)改安必 雙數(shù)生督體。導(dǎo)幼的答配合3!制質(zhì)不甥勻.從趴影響敷控偵的 XUMff對(duì)于如xmtn百城麻誤喪綬過大實(shí)際利n發(fā)0：務(wù)由于 的中被發(fā)生Sfli色由球可用歡傾用光干為攸亶行植

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