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影響加工中心機床精度的要素
來源: | 作者:leadma | 發布時間: 2019-11-24 | 282 次浏覽 | 分享到:
論述加工中心機床精度的分類,及影響加工中心機床精度的因素。

    加工中心精度可分爲幾何精度,定位精度和切削精度。對點位控制的加工零件中如鑽孔,镗孔,銑平面等等 ,最能反映機床精度特征項目是,軸線定位精度和軸線重複定位精度。它包涵了系統位置偏差和軸線的反向差值的分量,反映了該機床各運動部件的綜合精度。

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一、論述內容

    對定位精度定指標的定義,測量方法,數據處理各國也不盡相同,目前市場上機床生産廠家采用的標准主要有德國的(VDI)、日本的(JIS)、國際標准化組織(ISO),我國標准(GB)。在這些標准中規定最低的是日本標准,因爲它的測量方法是對若幹個目標位置每個只做一次定位測試,取任意兩個位置上定位誤差的最大值1/2±號做爲定位精度。所以用它的測量方法測出的定位精度往往比其它標准測出的相差一倍以上。而我們在測量時一般 都用激光測距儀,采用了誤差統計規律數據處理方法。1998年以來我國國標開始試行新標准4S(定位標准不穩定度,以前術語稱“標准偏差”),這種算法反映了95%左右定位點的範圍。這些標准裏,日本的JIS標准規定精度是最松的,而德國VDI標准是最高的。

激光測距儀是現在數控機床一種測量工具,一般用于測量定位精度。高精度激光測距補償,球杆儀循圓伺服優化處理,使各軸定位精度更加准確,更適合加工高精度零件。操作者首先編制一個測量程序,使數控機床的運動部件往複多次運動,系統應該軟件與激光測距儀相連,並能處理各個定位點的檢測結果,在計算器顯示屏上繪制出定位精度曲線,實際上就是把一連串定位的定位誤差依次呈現路線並構成全程定位精度範圍。

通過激光測距儀給定的機床定位精度數據我們可估計出機床加工時可能達到的精度,例如在X軸上某兩個孔的孔距精度約爲X軸在該段移動定位誤差的1-2倍,一般來說達到加工工件的孔距精度是沒有問題的,制約加工中心的定位誤差值 有許多方面,比如絲杆螺母的咬合,設備工藝的制定,刀具工具的選擇等等。機床的定位精度要與該機床的幾何精度相匹配,無論是高速移動或是輕得負荷切削可以達到較高的定位精度。

 定位精度要求較高的機床必須注意它的伺服系統位置反饋采用閉環方式還是半閉環方式。半閉環控制方式間接測量方便可靠,無長度限制,但采用半閉環伺服驅動方式的精度穩定性要受到隨機誤差的影響,例如傳動鏈中滾動絲杠因工作溫度變化使絲杠伸長,對工作台實際定位位置造成漂移影響等。所以在半閉環控制方式下,在一些要求高精度中小型加工中心機床上,通過采用直線滾動導軌,絲杠兩端增加的預拉伸的方式,提高傳動系統的傳動剛性,提高絲杆的制造精度,絲杠中心連接恒溫油冷卻等措施,也能得到很好的效果。目前數控系統軟件都有豐富的誤差補償功能,能對進給傳動鏈上各環節系統誤差進行穩定的補償,在半閉環系統中也能取得較好的定位精度。但數控系統中的誤差補償功能不可能補償隨機誤差,例如傳動鏈各環節的間隙,彈性變形和接觸剛度等變化因素,這時可采用閉環伺服驅動方式來獲得高定位精度。

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