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《數(shù)控臥式車床精度檢驗技術與補償.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、工業(yè)技術l■ChinascienceandTechnologyReview數(shù)控臥式車床精度檢驗技術與補償張顯辰于大海(中捷機床有限公司)[摘要]數(shù)控機床作為新一代加工設備,其在加工中漸漸的占據(jù)生產(chǎn)制造的主導地位,已成為在機械加工中得到越來越廣泛的應用。其具有普通設備無法比擬的優(yōu)勢:1.加工精度高。一般可達到0.005~0.01ram。2.加工質量穩(wěn)定、可靠。即加工同一批零件,在同一機床,在相同加工條件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀軌跡完全相同,零件的一致性好3.數(shù)控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間,因此生產(chǎn)率高。[關鍵詞]
2、激光干涉儀、補償、精度、定位誤差、反相間隙、重復定位中圖分類號:TH文獻標識碼:A文章編號:1009-914X(2014)08-0008-01數(shù)控機床的加工精度,很大的程度上去取決于母機的精度等級,因此提高以Z軸為例激光干涉儀RenishawML10數(shù)控機床的精度顯得尤為重要。由于數(shù)控加工,整個的加工過程中都是自動進補償前給的,人工幾乎不能干預,所以要求機床的本身有很高的精度,同時需要數(shù)控系統(tǒng)能提供各種誤差補償功能,提高零件的加工精度,提高機床精度有兩種基本方法:誤差防止和誤差補償。誤差防止就是試圖通過設計和制造的途徑消除可能的誤差源,誤
3、差補償就是通過對誤差的測量及對誤差作用的糾正利用數(shù)控系統(tǒng)對誤差進行補償。j..善薹鼉一利用激光干涉儀對數(shù)控機床精度誤差測定誤差的測定就是將數(shù)控機床某軸的指令位置與高精度位置測量系統(tǒng)所測得的實際位置相比較,計算出全程上的誤差分布曲線,反應在高精度的誤差測量系統(tǒng)中,數(shù)控系統(tǒng)在控制該軸運動時考慮該誤差差值并加以補償。-一~“-在大型數(shù)控臥式車床上我們采用的高精度的位置測量儀是激光干涉儀,目、前世界上激光干涉儀比較有名的廠商有:英國的雷尼紹(Relishaw),美國的_:~_l¨_一-一“一-光動公司(OPtodyne)英國的安捷倫公司(Agil
4、ent),我們以RenishawML10,結合本廠的HTC100290~控臥式車床為例探討激光補償在實際中的應用?!玆enishawML10激光干涉儀系統(tǒng)是由ML10Gold激光發(fā)生和檢測裝者警,甚船”鬻置,ECO環(huán)境補償裝置,La-ser10測量分析軟件和測量鏡組成等,構成在檢測和校準數(shù)控機床位置精度中,通常要用到線性鏡組(線性位置精度的測量),旋補償后轉鏡組(回轉位置精度測量)和旋轉鏡(斜軸線性位置精度測量)對于臥式車床我§們采用線性鏡組。??、利用RenishawML10激光干涉儀測量機床位置精度實現(xiàn)的過程和步驟?;如下:1)在數(shù)控
5、機床正確安裝該高精度位移測量裝置。鼬_謄2)在整個行程上每隔一定的距離取一個位置點作為補償點,(一般來說位置點盡量多點,但不宜太多)3)記錄運動到各點的實際精確位置
6、IIII_I一4)將各點處的誤差值標出描繪會在不同的指令位置處的誤差值曲線蜘q謄:董_曩_一5)多次測量6)分析一系列誤差值的曲線,得到各個誤差數(shù)據(jù)進行各位置點的誤差補償lll_-~一??¨≥?!?l_'__=數(shù)控臥式車床檢驗精度要求0I以沈陽機床生產(chǎn)的HTC100290A為例,該大型數(shù)控臥式車床的的檢驗精度一般有三個方面即:a)重復定位精度(Maximumnegativer
7、elmatabiliW)R,b)鳊一j囊巍?z∞00_J:簍反向差值(Maximumreversalvalue)Bc)定位精度(Bidirectinalaccumy)A定位精度是指在半閉環(huán)系統(tǒng)中,數(shù)控機床的定位精度在很大的程度上滾珠補償過程:絲杠的影響,盡管采用了高精度的滾珠絲杠,但是制造誤差總是存在的,而且機定位補償:機床行程3m檢測程序3oN:,每段位移行程為lOOmm,設定激光床長期運行之后,由于機械磨損使絲杠螺距誤差增大,要得到超過滾珠絲杠的補償程序中步長值(step)設為100,最大值(max)為3000,最小值為(rdn)o~
8、距精度的運動精度,必須在數(shù)控系統(tǒng)中對其進行螺距補償即定位補償。補償點數(shù)為1O點。即補償程序中有十段程序。輸入檢測出的差值進行相應點補反向差值,在數(shù)控機床的傳動鏈中無論是鏈傳動,還是齒輪傳動均存在反償。然后在將參數(shù)32700~為1,再運行補償程序。相應的數(shù)據(jù)就被系統(tǒng)所識別并向間隙,這種反向間隙的存在會造成機床的工作臺反向運動時,伺服電機空轉生效。而工作臺實際不運動。對于采用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的數(shù)控機床反向間隙的存在會反向間隙補償:影響機床的定位精度和重復定位精度,從而影響到產(chǎn)品的加工精度,因此需要采集機床反向間隙數(shù)據(jù),機械間隙不應超出0.03r
9、am,再進行參數(shù)3245O進對數(shù)控機床的各坐標軸的反向間隙進行補償。行相應點的間隙補償。HTC100290A為例,該數(shù)控機床的系統(tǒng)為simens840D系統(tǒng),只有x軸和z補償前后圖示如上圖。軸