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數(shù)控鉆床定位精度檢測的七類方式

作者:華正機(jī)械 發(fā)布時(shí)間:2023-12-20 11:54:29 瀏覽次數(shù):74次

數(shù)控鉆床定位精度,是指鉆床各坐標(biāo)軸在數(shù)控裝置操控下運(yùn)動所能到達(dá)的方位精度。數(shù)控鉆床的定位精度又可以理解為鉆床的運(yùn)動精度。普通鉆床由手動進(jìn)給,定位精度主要決定于讀數(shù)差錯(cuò),而數(shù)控鉆床的移動是靠數(shù)字程序指令實(shí)現(xiàn)的,故定位精度決定于數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械傳動差錯(cuò)。鉆床各運(yùn)動部件的運(yùn)動是在數(shù)控裝置的操控下完成的,各運(yùn)動部件在程序指令操控下所能到達(dá)的精度直接反映加工零件所能到達(dá)的精度,所以,定位精度是一項(xiàng)很主要的檢查內(nèi)容。

1、直線運(yùn)動定位精度檢查

直線運(yùn)動定位精度通常都在鉆床和工作臺空載條件下進(jìn)行。按規(guī)范和規(guī)范化安排的規(guī)定(ISO規(guī)范),對數(shù)控鉆床的檢查,應(yīng)以激光丈量為準(zhǔn)。在沒有激光干涉儀的情況下,關(guān)于通常用戶來說也可以用規(guī)范刻度尺,配以光學(xué)讀數(shù)顯微鏡進(jìn)行比較丈量。但是,丈量儀器精度有比被測的1~2個(gè)等級。

為了反映出屢次定位中的全部差錯(cuò),ISO規(guī)范規(guī)定每一個(gè)定位點(diǎn)按五次丈量數(shù)據(jù)算均勻值和散差 -3散差帶構(gòu)成的定位點(diǎn)散差帶。

2、直線運(yùn)動重復(fù)定位精度檢查

檢查用的儀器與檢查定位精度所用的相同。通常檢查方法是在靠近各坐標(biāo)行程中點(diǎn)及兩端的任意三個(gè)方位進(jìn)行丈量,每個(gè)方位用移動定位,在相同條件下重復(fù)7次定位,測出中止方位數(shù)值并求出讀數(shù)差值。以三個(gè)方位中一個(gè)差值的二分之一,附上正負(fù)符號,作為該坐標(biāo)的重復(fù)定位精度,它是反映軸運(yùn)動精度穩(wěn)定性的最基本指標(biāo)。

3、直線運(yùn)動的原點(diǎn)回來精度檢查

原點(diǎn)回來精度,實(shí)質(zhì)上是該坐標(biāo)軸上一個(gè)點(diǎn)的重復(fù)定位精度,因此它的檢查方法與重復(fù)定位精度相同。

4、直線運(yùn)動的反向差錯(cuò)檢查

直線運(yùn)動的反向差錯(cuò),也叫失動量,它包括該坐標(biāo)軸進(jìn)給傳動鏈上驅(qū)動部位(如伺服電動機(jī)、伺趿液壓馬達(dá)和步進(jìn)電動機(jī)等)的反向死區(qū),各機(jī)械運(yùn)動傳動副的反向空隙和彈性變形等差錯(cuò)的歸納反映。差錯(cuò)越大,則定位精度和重復(fù)定位精度也越低。

反向差錯(cuò)的檢查方法是在所測坐標(biāo)軸的行程內(nèi),預(yù)先向正向或反向移動一個(gè)距離并以此中止方位為基準(zhǔn),再在同一方向給予移動指令值,使之移動一段距離,然后再往相反方向移動相同的距離,丈量中止方位與基準(zhǔn)方位之差。在靠近行程的中點(diǎn)及兩端的三個(gè)方位別離進(jìn)行屢次測定(通常為7次),求出各個(gè)方位上的均勻值,以所得均勻值中的值為反向差錯(cuò)值。

5、反轉(zhuǎn)工作臺的定位精度檢查

丈量工具有規(guī)范轉(zhuǎn)臺、角度多面體、圓光柵及平行光管(準(zhǔn)直儀)等,可根據(jù)具體情況選用。丈量方法是使工作臺正向(或反向)轉(zhuǎn)一個(gè)角度并中止、鎖緊、定位,以此方位作為基準(zhǔn),然后向同方向轉(zhuǎn)動工作臺,每隔30鎖緊定位,進(jìn)行丈量。正向轉(zhuǎn)和反向轉(zhuǎn)各丈量一周,各定位方位的實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論值(指令值)之差的值為分度差錯(cuò)。假如是數(shù)控反轉(zhuǎn)工作臺,應(yīng)以每30為一個(gè)方針方位,關(guān)于每個(gè)方針方位從正、反兩個(gè)方向進(jìn)行定位7次,實(shí)際到達(dá)方位與方針方位之差即方位誤差,再按GB10931-89《數(shù)字操控鉆床方位精度的評定方法》規(guī)定的方法計(jì)算出均勻方位誤差和規(guī)范誤差,所有均勻方位誤差與規(guī)范誤差的值和與所有均勻方位誤差與規(guī)范誤差的值的和之差值,就是數(shù)控反轉(zhuǎn)工作臺的定位精度差錯(cuò)。

考慮干式變壓器到實(shí)際使用要求,通常對0、90、180、270等幾個(gè)直角等分點(diǎn)進(jìn)行丈量,要求這些點(diǎn)的精度較其他角度方位提高一個(gè)等級。

6、反轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度檢查

丈量方法是在反轉(zhuǎn)工作臺的一周內(nèi)任選三個(gè)方位重復(fù)定位3次,別離在正、反方向轉(zhuǎn)動下進(jìn)行檢查。所有讀數(shù)值中與相應(yīng)方位的理論值之差的值分度精度。假如是數(shù)控反轉(zhuǎn)工作臺,要以每30取一個(gè)丈量點(diǎn)作為方針方位,別離對各方針方位從正、反兩個(gè)方向進(jìn)行5次定位,測出實(shí)際到達(dá)的方位與方針方位之差值,即方位誤差,再按GB10931-89規(guī)定的方法計(jì)算出規(guī)范誤差,各丈量點(diǎn)的規(guī)范誤差中值的6倍,就是數(shù)控反轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度。

7、反轉(zhuǎn)工作臺的原點(diǎn)復(fù)歸精度檢查

丈量方法是從7個(gè)任意方位別離進(jìn)行一次原點(diǎn)復(fù)歸,測定其中止方位,以讀出的差值作為原點(diǎn)復(fù)歸精度。

應(yīng)當(dāng)指出,現(xiàn)有定位精度的檢查是在、定位的情況下丈量的,對某些進(jìn)給系統(tǒng)風(fēng)度不太好的數(shù)控鉆床,選用不同進(jìn)給速度定位時(shí),會不同的定位精度值。另外,定位精度的測定結(jié)果與環(huán)境溫度和該坐標(biāo)軸的工作狀態(tài)有關(guān),目前大部分?jǐn)?shù)控鉆床選用半閉環(huán)系統(tǒng),方位檢查元件大多安裝在驅(qū)動電動機(jī)上,在1m行程內(nèi)產(chǎn)生0.01~0.02mm的差錯(cuò)是不奇怪的。這是熱伸長產(chǎn)生的差錯(cuò),有些鉆床便選用預(yù)拉伸(預(yù)緊)的方法來減少影響。

每個(gè)坐標(biāo)軸的重復(fù)定位精度是反映該軸的最基本精度指標(biāo),它反映了該軸運(yùn)動精度的穩(wěn)定性,不能想象精度差的鉆床能穩(wěn)定地用于生產(chǎn)。目前,由于數(shù)控系統(tǒng)功能越來越多,對每個(gè)坐噴射器標(biāo)運(yùn)動精度的系統(tǒng)差錯(cuò)如螺距積累差錯(cuò)、反向空隙差錯(cuò)等都可以進(jìn)行系統(tǒng)抵償,只有隨機(jī)差錯(cuò)沒法抵償,而重復(fù)定位精度正是反映了進(jìn)給驅(qū)動機(jī)構(gòu)的歸納隨機(jī)差錯(cuò),它無法用數(shù)控系統(tǒng)抵償來修正,當(dāng)發(fā)現(xiàn)它超差時(shí),只有對進(jìn)給傳動鏈進(jìn)行精調(diào)修正。因此,假如允許對鉆床進(jìn)行選擇,則應(yīng)選擇重復(fù)定位的鉆床為好。

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