在各种机床上加工时形状、位置的平均经济精度
数控机床加工精度高的误解 从事CNC机床设计也有一段时候了,发觉不少机械从业人员甚至专业工程技术人员对数控机床的加工精度存在不小的误解,在生产中常能听到这个是用某某数控机床加工出来的,精度如何如何,其实是不科学的,作为专业的技术人员,在下觉得有必要说明下数控的精度是不是真的如传说中那样神忽其神,还是另有隐情。 首先，我们要搞清楚何谓精度。通常机械加工上的精度指的主要是四点：1、尺寸公差 2、形状度公差 3、位置度公差 4、表面光洁度（至于其他最大实体尺寸之流其实是近年才出现的概念，可参考本科教材，这些概念，在公差的教学中是提到的，而且他举例时花键的标注是用到这些概念的；但你参看《机械设计课程设计》以及《机械实用设计手册》他在花键的标注中没有使用到这些概念，可见其实他是可用可不用的锦上添花型概念。新手可能觉得奇怪，怎么可能呢？实际上机械中有很多概念都可以互换的，比如说平行度公差，也可以说成两个面同时对和他们垂直的面有处置度公差。） 回到精度问题上，既然现在搞清楚精度的概念，下个问题就是数控机床是否这些精度做的好呢。首先，要搞清楚数控机床的特点。数控机床，其实就是把数控系统（NC）装在机床上，所以叫CNC。我国很多好机床数控化改装的就是把普通机床装上数控装置和饲服系统就改装成功了（当然做的考究点的会加滚珠丝杆，提高下主轴轴承精度啊，但根据偶的经验其实机械部分的精度提高对整床加工精度提高影响不多，因为刀具的影响，这个以后再说）。那么加数控装置和饲服系统提高了什么精度呢？位置度公差！！！对其他公差等级的提高有帮助吗？我研究下来的结果是没有！！！！ 这就是我要阐述的第一个观点，那就是CNC机床的核心（也就是人们最神化的）数控装置和饲服系统提高的就是机床加工的位置度公差（其实整个数控机床比普通机床提高的主要也是这个，以后会说到）。因为你想想数字控制提高的是什么，是刀具或则工作台在进给是走的准确度，位置走的准了位置度公差也就提高了。但他能提高其他公差吗？不可能，你位置走准了就能提高表面光洁度吗？没门啊，光洁度是什么保证的，一是刀具，二是机床刚性好，震动下，你装了数控装置和饲服系统能改善他们啊，不能啊，无论数控车床还是镗铣床甚至加工中心是不可能做到磨床的表面光洁度的。 而形状度公差也一样啊，所谓形状度公差就是他这个平面做的平不平，圆做的圆不圆，那时靠工作台的位置准保证的了的吗，不可能啊，他归根结底靠的是你表面做得光洁啊，你想表面不光，平面怎么可能平呢。 至于尺寸公差，那更是没关系拉，高精度的尺寸公差其实就是靠机床机械部分的精度保证的，与电气上的控制（在高精度加工时）没有关系,所以你看一般介绍数控机床的加工精度是0.01mm,也就是统称的1丝,要知道这个公差你仪表车床也能做到,磨床更是随便搞搞啊。 也许有人要质疑，说数控机床主轴部件和主轴支承旋转精度高,刚性好,进给传动采用滚珠丝杆,且通过加预紧力消除方向间隙,所以机械部分精度高。那在下可以告诉你，一、机械部分精度的提高与电器无关，换而言之任何机床这样做都能提
数控机床加工精度，注意事项及保养 加工前：每日打开机床需进行机床预热、回归机床坐标，以保证机床加工精度。 上件：上件时应注意找正，保持找正误差不超过两丝（包括平面及水平精度）,寻找基准角及分中时应注意巡边器不超过工件15CM，压装工件时注意躲避加工面和孔。另外工件必须装夹牢固，防止工件因装夹不稳，飞出伤人。使用行车吊装大件时，注意工件和机床保持一定距离，防止工件与机床发生碰撞。 加工中：注意对刀时需把工件表面擦拭干净以保持对刀精度，钻铰定位孔时，注意钻孔完毕及时用气枪清理孔内残留铁屑，保证铰孔时不会出现夹刀现象，3D加工应注意寻找基准角时注意是否有间隙偏置，需按实际情况偏置刀具补偿，精加工时走刀速度不可以太快，根据3D类型及程序走向，调试进给。另外加工时，注意夹刀长度，在不碰触工件的情况下刀具装夹越短，刀具摆动越小，以保证工件精度。 加工结束：测量精度孔及精铣槽精度保证工件卸下后模具的装配。3D检查有未精铣到的面及加工中出现的问题及时解决，尽量保证一次加工成型。 注意事项及保养 1：注意不可在刀具旋转时靠近主轴，防止发生人身事故！！！ 2：进入机床时应小心，防止滑倒，摔伤。！！！ 3：应经常检查对刀仪是否精准，经常校正对刀仪，保持对刀仪的精度。 4：刀具装夹时注意清理干净刀柄内锥孔及刀夹，保持刀具表面整洁。 5：清理机床时注意主轴上必须夹刀，防止铁屑进入主轴内锥孔影响加工精度。 6：刀具磨损应根据工件加工后测量后加放刀具补偿。 7：应常检查刀具的装夹是否正常，检查刀夹精度。 8：应常检查寻边器是否损坏，一经发现应及时修理或更换。 9：换装刀具时注意清理机床主轴内锥孔及刀具锥柄保证加工时不会出现因刀具装夹不稳而出现的加工精度偏差。 10：经常检查机床润滑油，确保机床润滑到位。 11：定期检测机床精度，确保精度误差不超过0.02mm。 12：刚学习操作时应注意使用寻边器和对刀仪时格外小心（通常刚操作时，对刀仪和寻边器损坏较频繁）。 13：有时上件和编程时基准不一致导致工件加工错误，应注意减少此类情况。 14：定期更换润滑液，保证机床润滑到位，定期清理润滑油箱内的油污。 15：定期检查润滑油管看是否破裂，如有破裂应及时更换。 16：定期检查，调整丝杆轴向间隙。 17：保持导轨清洁，防止铁屑等影响导轨磨损。 18：使用刀库时应手动换刀空试，确定无误后方可正常使用。 19：开关机时应按照操作步骤进行操作。 20：加工运行时注意机床出现的问题及修改机床及时记录情况。 21：每次保养记录保养情况。 22：刀具的使用及损坏及时记录。 注：操作人员必须严格遵守以上条例！！！
常用加工方法与达到粗糙度对比图表 粗、半精加工精加工精细加工外圆、端面、内孔（金属、非金属）
孔加工方案与经济公差 序号加工方案经济公差等级表面粗糙度 Ra（μm）适用范围 1钻IT11-1320加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属（表面粗糙度稍差），孔径<(15-20)mm 2钻-铰IT8-9 5.0-2.53钻-粗铰-精铰IT7-8 2.5-1.254钻-扩IT1120-10.0同上，但孔径>(15-20)mm 5钻-扩-铰IT8-9 5.0-2.5 6钻-扩-粗铰-精铰IT7 2.5-1.257钻-扩-机铰-手铰IT6-70.63-0.1608钻-（扩）-拉IT6-7 2.5-0.160大批大量生产（精度视）9粗镗（或扩孔）IT11-1320-10.0除淬火钢外各种材料，毛坯有铸 出孔或锻出孔 10粗镗(粗扩)-半精镗(精扩)IT8-9 5.0-2.5 11粗镗(扩)-半精镗(精扩)-精镗(铰)IT7-8 2.5-1.25 12粗镗(扩)-半精镗(精扩)-精镗-浮动镗刀块精镗 IT6-7 1.25-0.63 13粗镗(扩)-半精镗-磨孔IT7-8 1.25-0.32主要用于加工淬火钢，也可用于不淬火钢，但不宜用于有色金属14粗镗(扩)-半精镗-粗磨-精磨IT6-70.32-0.16015粗镗-半精镗-精镗-金刚镗IT6-70.63-0.080主要用于精度要求较高的有色金属加工 16钻-（扩）-粗铰-精铰-珩磨 钻-（扩）-拉-珩磨粗镗-半精镗-精镗-珩磨 IT6-70.32-0.040 精度要求很高的孔 17以研磨代替上述方案的珩磨IT6以上0.160-0.010 平面加工方案与经济公差 序号加工方案 经济公差等级 表面粗糙度 Ra（μm）适用范围 1粗车-半精车IT8-910-5.0端面2粗车-半精车-精车IT6-7 2.5-1.53粗车-半精车-磨削 IT7-9 1.25-0.324粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)IT7-910.0-2.5一般不淬硬平面(端铣的表面粗糙度较好)5粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-括研IT5-6 1.25-0.160精度要求较高的不淬硬平面 批量较大时宜采用宽刃精刨方案6粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-宽刃精刨IT6 1.25-0.32 7粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-磨削IT6 1.25-0.32精度要求较高的淬硬平面或不淬硬平面 8粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-粗磨-精磨 IT5-60.63-0.0409粗铣-拉 IT6-9 1.25-0.32 大量生产,较小的平面(精度视拉刀 的精度而定)10 粗铣-精铣-磨削-研磨 IT5以上 高精度平面
浅谈如何提高数控机床加工的精度 [摘要]高精度轨迹生成是实现高精度轨迹控制的基础。本文以高分辨率、高采样频率和粗精插补合一的多功能采样插补生成刀具希望轨迹。为了克服常规全闭不位置控制系统存在的缺陷、一经过多年探索，我们研究出一种新的转角一线位移双闭环位置控制方法。该系统的特点是：整个系统由内外两个位置环组成。 [关键词]精度；希望轨迹；插补频率；补偿值 随着科学技术的进步和社会经济的发展，对机床加工精度的要求越来越高。我们对以低成本实现高精度的途径进行了探索，提出一种通过信息、控制与机床结构结合实现数控机床高精度轨迹控制的方法。 一、高速高精度轨迹生成 高精度轨迹生成是实现高精度轨迹控制的基础。本文以高分辨率、高采样频率和粗精插补合一的多功能采样插补生成刀具希望轨迹。 1、基本措施 由采样插补原理可知，插补误差∝( mm ）与进给速度vf （mm/min ）、 插补频率F ( HZ ）和被插补曲线曲率半径p ( mm ) 间有如下关系: screen . widt 一400 ) this . style . width = screen . width - 400 ; \ > ( 1 ) 由上式可知，为既保证高的进给速度，又达到高的轨迹精度，一种有效的办法就是提高采样插补频率。考虑到在现代数控机床上将经常碰到高速高精度小曲率半径加工问题。为此我们在开发新型数控系统时，发挥软硬件综合优势将采用插补频率提高到5KHZ，即插补周期为0.2ms。既使要求进给速度达到60m/min,在当前曲率半径为50mm时仍能保持插补误差不大于0.1m。 2、数学模型 常规采样插补算法普遍采用递推形成，一般存在误差积效应。这种效应在高速高精度插补时将对插补精度造成不可忽视的影响。因此，我们在开发高速高精度数控系统时采用新的绝对式插补算法，其要点是：为被插补曲线建立便于计算的参数化数学模型： X = fl ( u ) , y ＝f2（u ) , Z = f3(u ) ( 2 )
齿轮精度等级、公差的说明 名词解释： 齿轮及齿轮副规定了12个精度等级，第1级的精度最高，第12级的精度最低。齿轮副中两个齿轮的精度等级一般取成相同，也允许取成不相同。齿轮的各项公差和极限偏差分成三个组齿轮各项公差和极限偏差的分组 -------------------------------------- 齿轮及齿轮副规定了12个精度等级，第1级的精度最高，第12级的精度最低。齿轮副中两个齿轮的精度等级一般取成相同，也允许取成不相同。齿轮的各项公差和极限偏差分成三个组齿轮各项公差和极限偏差的分组-------------------------------------------------------------------------------- 公差组公差与极限偏差项目误差特性对传动性能的主要影响ⅠFi′、FP、FPk Fi″、Fr、Fw 以齿轮一转为周期的误差传递运动的准确性Ⅱfi′、fi″、ff ±fPt、±fPb、ff β在齿轮一周内，多次周期地重复出现的误差传动的平稳性，噪声，振动ⅢFβ、Fb、±FPx 齿向线的误差载荷分布的均匀性根据使用的要求不同，允许各公差组选用不同的精度等级，但在同一公差组内，各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。齿轮传动精度等级的选用 -------------------------------------------------------------------------------- 机器类型精度等级机器类型精度等级测量齿轮3～5 一般用途减速器6～8 透平机用减速器3～6 载重汽车6～9 金属切削机床3～8 拖拉机及轧钢机的小齿轮6～10 航空发动机4～7 起重机械7～10 轻便汽车5～8 矿山用卷扬机8～10 内燃机车和电气机车5～8 农业机械8～11 关于齿轮精度等级计算的问题 某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副，模数m=4mm，小齿轮z1=30,齿宽b1=40mm,大齿轮2的齿数z2=96,齿宽b2=40mm，齿形角α=20o。两齿轮的材料为45号钢，箱体材料为HT200，其线胀系数分别为α齿=11.5310-6K-1, α箱=10.5310-6K-1,齿轮工作温度为t齿=60oC,箱体工作温度t箱=30oC,采用喷油润滑，传递最大功率7.5KW，转速n=1280r/min，小批生产，试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差，并绘制齿轮工作图。 回答你的问题： 1、齿轮精度主要是控制齿轮在运转时齿轮之间传递的精度，比如：传动的平稳性、瞬时速度的波动性、若有交变的反向运行，其齿侧隙是否达到最小，如果有冲击载荷，应该稍微提高精度，从而减少冲击载荷带给齿轮的破坏。 2、如果以上这些设计要求比较高，则齿轮精度也就要定得稍高一点，反之可以定得底一点 3、但是，齿轮精度定得过高，会上升加工成本，需要综合平衡 4、你上面的参数基本上属于比较常用的齿轮，其精度可以定为：7FL，或者7-6-6GM 精度标注的解释： 7FL：齿轮的三个公差组精度同为7级，齿厚的上偏差为F级，齿厚的下偏差为L级 7-6-6GM：齿轮的第一组公差带精度为7级，齿轮的第二组公差带精度为6级，齿轮的第三组公差带精度为6级，齿厚的上偏差为G级，齿厚的下偏差为M级 5、对于齿轮精度是没有什么计算公式的，因为不需要计算，是查手册得来的。 6、精度等级的确定是工程师综合分析的结果，传动要求精密、或者是高负载、交变负载……就将精度等级定高一点
齿轮精度等级 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
齿轮精度等级 齿轮共有13个精度等级，用数字0～12由低到高的顺序排列，0级最高，12级最低。 齿轮精度等级的选择，应根据传动的用途、使用条件、传动功率、圆周速度、性能指标或其他技术要求来确定。表13给出了不同机械传动中齿轮采用的精度等级。表14推荐了5～9级精度齿轮所采用的切齿方法和使用范围等。 表13 应用范围精度等级应用范围精度等级 测量齿轮2～5 航空发动机4～7 透平减速器3～6 拖拉机6～9 金属切削机床3～8 通用减速器6～8 内燃机车6～7 轧钢机5～10 电气机车6～7 矿用绞车8～10 轻型汽车5～8 起重机械6～10 载重汽车6～9 农业机器8～10 表14 齿轮的精度等级和加工方法及使用范围 精度等 级 5级 (精密级) 6级 (高精度 级) 7级 (比较高的精 度级) 8级 (中等精度级) 9级 (低精度级) 加工方 法在周期性误差非常 小的精密齿轮机床 上范成加工 在高精度 的齿轮机 床上范成 加工 在高精度的 齿轮机床上 范成加工 用范成法或仿型 法加工 用任意的方法 加工 齿面最终精加 工精密磨齿。大型齿 轮用精密滚齿滚切 后，再研磨或剃齿 精密磨齿 或剃齿 不淬火的齿 轮推荐用高 精度的刀具 切制。淬火 的齿轮需要 精加工(磨 齿、剃齿、 研磨、衍齿) 不磨齿。必要时 剃齿或研磨 不需要精加工 齿面粗 糙度 0.8 0.8～1.6 1.6 1.6～3.2 3.2 齿根粗 糙度 0.8～3.2 1.6～3.2 3.2 3.2 6.4
文件编号：GD/FS-5923 （解决方案范本系列） 关于数控机床加工精度提高方法的分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
关于数控机床加工精度提高方法的 分析详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 本文通过分析数控机床加工过程中误差产生的原因和相关影响因素，对提高数控机床加工精度的方法进行了分析。 数控机床本身具有比较高的生产效率。在批量生产的同时还可以有效控制加工精度。这在很大程度上改变了传统机床加工精度对于操作者的依赖性。现在已经被广泛的应用在机械加工、电力设备制造等的行业。但是，在实际的加工过程中，数控机床对于操作人员自身的要求以及对于机床自身性能的要求也是比较高的。在科技不断进步的今天，人们对于制造业的产品要求也随之升高，数控机床在加工零件产品的过
程中对于所处的自然环境要求也不断提高。很多的数控机床在这样的情况下，其加工的精度也不能够满足实际情况对于零件精度的要求。所以，对于怎样提高数控机床加工精度的问题，是值得我们不断研究的一个问题。正像是美国通用公司的著名工程师佛罗曼说的那样，当前普通的数控机床技术在全世界的范围内已经发展的相对成熟，但是随着制造业不断的进步和社会生产的需要，普通的数控机床已经不能够满足生产的发展实际，我们需要更紧密、制造更渐变，使用更高效的数控机床产品，这是数控机床技术的发展趋势。 当前数控机床加工中精度存在的问题 1.1. 数控机床加工中的位置误差对加工精度产生了影响 位置上的误差指的是经过加工之后的零件其自身
机械加工误差和精度 所谓加工精度是指零件加工后的几何参数（尺寸，几何形状和相互位置）与理想零件几何参数相符合的程度，他们之间的偏离程度则为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低，加工精度包括如下三个方面：（1）尺寸精度：限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围；（2）几何形状精度：限制加工表面的宏观几何形状误差，如：圆度，圆柱度，平面度，直线度等；（3）相互位置精度：限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如：平行度，垂直度，同轴度，位置度等。在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。 1 机械加工产生误差主要原因 1.1 机床的几何误差 加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。（1）主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。（2）导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。（3）传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 1.2 刀具的几何误差 刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时，刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度；而对一般刀具，其制造误差对工件加工精度无直接影响。夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。 1.3 定位误差 一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。 1.4 工艺系统受力变形产生的误差 1.5 工艺系统受热变形引起的误差 工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。 1.6 调整误差 在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。 2 提高加工精度的途径 保证和提高加工精度的方法，大致可概括为以下几种：减小原始误差法、补偿原始误差法、
数控机床加工精度异常的常见原因及处理 生产中经常会遇到数控机床加工精度异常的故障。此类故障隐蔽性强、诊断难度大。导致此类故障的原因主要有五个方面: (1)机床进给单位被改动或变化。 (2)机床各轴的零点偏置(NULL OFFSET)异常。 (3)轴向的反向间隙(BACKLASH)异常。 (4)电机运行状态异常，即电气及控制部分故障。 (5)机械故障，如丝杆、轴承、轴联器等部件。此外，加工程序的编制、刀具的选择及人为因素，也可能导致加工精度异常。 1. 系统参数发生变化或改动 系统参数主要包括机床进给单位、零点偏置、反向间隙等等。例如SIEMENS、FANUC数控系统，其进给单位有公制和英制两种。机床修理过程中某些处理，常常影响到零点偏置和间隙的变化，故障处理完毕应作适时地调整和修改;另一方面，由于机械磨损严重或连结松动也可能造成参数实测值的变化，需对参数做相应的修改才能满足机床加工精度的要求。 2. 机械故障导致的加工精度异常 一台THM6350卧式加工中心，采用FANUC 0i-MA数控系统。一次在铣削汽轮机叶片的过程中，突然发现Z轴进给异常，造成至少1mm的切削误差量(Z向过切)。调查中了解到:故障是突然发生的。机床在点动、MDI操作方式下各轴运行正常，且回参考点正常;无任何报警提示，电气控制部分硬故障的可能性排除。分析认为，主要应对以下几方面逐一进行检查。 1)检查机床精度异常时正运行的加工程序段，特别是刀具长度补偿、加工坐标系(G54～G59)的校对及计算。 2)在点动方式下，反复运动Z轴，经过视、触、听对其运动状态诊断，发现Z向运动声音异常，特别是快速点动，噪声更加明显。由此判断，机械方面可能存在隐患。 3)检查机床Z轴精度。用手脉发生器移动Z轴，(将手脉倍率定为1×100的挡位，即每变化一步，电机进给0.1mm)，配合百分表观察Z轴的运动情况。在单向运动精度保持正常后作为起始点的正向运动，手脉每变化一步，机床Z轴运动的实际距离d=d1=d2=d3…=0.1mm，说明电机运行良好，定位精度良好。而返回机床实际运动位移的变化上，可以分为四个阶段:①机床运动距离d1>d=0.1mm(斜率大于1);②表现出为d=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);③机床机构实际未移动，表现出最标准的反向间隙;④机床运动距离与手脉给定值相等(斜率等于1)，恢复到机床的正常运动。 无论怎样对反向间隙(参数1851)进行补偿，其表现出的特征是:除第③阶段能够补偿外，其他各段变化仍然存在，特别是第①阶段严重影响到机床的加工精度。补偿中发现，间隙补偿越大，第①段的移动距离也越大。 分析上述检查认为存在几点可能原因:一是电机有异常;二是机械方面有故障;三是存在一定的间隙。为了进一步诊断故障，将电机和丝杠完全脱开，分别对电机和机械部分进行检查。电机运行正常;在对机械部分诊断中发现，用手盘动丝杠时，返回运动初始有非常明显的空缺感。而正常情况下，应能感觉到轴承有序而平滑的移动。经拆检发现其轴承确已受损，且有一颗滚珠脱落。更换后机床恢复正常。 3. 机床电气参数未优化电机运行异常 一台数控立式铣床，配置FANUC 0-MJ数控系统。在加工过程中，发现X轴精度异常。检查发现X轴存在一定间隙，且电机启动时存在不稳定现象。用手触摸X轴电机时感觉电机抖动比较严重，启停时不太明
美国BALAX公司是美国生产丝锥及螺纹量规的领导者之一，尤其在挤压丝锥方面具有独特的技术和加工理念。产品范围相当广泛，几乎涉及刀现代机械加工中所要求的各式螺纹加工，同时又具有相当有竞争力的性价比，不论在传统的攻牙设备，还是现代CNC螺纹加工，都具有很强的竞争性。挤压丝锥较切削丝锥有七大优点： 1、无屑加工。因为挤压丝锥是通过冷挤压、工件塑性变形来完成的，尤其在盲孔加工中不存在排屑的问题，也就没有挤屑发生，丝锥不易折断。 2、强化所攻牙的强度。积压丝锥不会破坏被加工材料的组织纤维，故挤压出来的螺纹强度要比切削丝锥加工出来的螺纹高。 3、更高的产品合格率。由于挤压丝锥是无屑加工，加工出来的螺纹精度与丝锥的一致性要比切削丝锥好；而切削丝锥是通过切削来完成，在切削铁屑过程中，铁屑或多或少总会存在，使得合格率会低一些。 4、丝锥自身强度好。由于积压丝锥没有排屑槽，其自身强度较切削丝锥会好很多。 5、更长的使用寿命。由于挤压丝锥不会发生切削刃口钝化、崩刃等问题，正常情况下，其使用寿命是切削丝锥的3～20倍。 6、更高的生产效率。正是因为有了更长的使用寿命，更快的加工速度，使用挤压丝锥能降低更换丝锥和待机的时间，从而提高生产效率。 7、无过渡牙螺纹。挤压丝锥能通过自身来引导加工，更适合CNC加工，同时也使无过渡牙加工成为可能。B ALAX挤压丝锥的优势： 1、较低的攻牙扭力。BALAX公司在挤压丝锥的引导方面与其他公司完全不同。其他公司的过渡牙在刃磨时，其牙峰是平的，而BALAX的过渡牙仍然是尖的，这样在攻牙时加工阻力比较小，丝锥的扭力也相对较小。 2、标准库存各种精度、尺寸的丝锥，包括各种等级加大丝锥。在现代加工中，经常会需要一些加大的丝锥，基于此，BALAX公司生产了各种加大尺寸的丝锥，其等级用“H”和“D”来表示。 3、表面涂层处理。BALAX针对各种加工材料有各种相对应的表面涂层处理，使丝锥能产生更大的效能。BAL AX挤压丝锥介绍： 丝锥公差丝锥公差等级的选用，取决于螺纹孔的公差等级。欧美系丝锥的螺纹公差，可参见标准DIN13。 常用的丝锥和内螺纹公差：丝锥公差与内螺纹公差对照表： 以上对照表说明，ISO2/6H/2B等级的丝锥，可以应用于4G/5G/6H公差的内螺纹的制造。 欧美系丝锥的常规公差为ISO2/6H。生产厂家有时会制造出6HX和6GX的丝锥，这些超出标准值的公差带位置，主要用于加工高强度或高腐蚀性材料如铸铁等的丝锥；由于这类工件材料一般不会造成尺寸超差问题，所以可以使用偏上一点的公差，这样可以延长刀具的寿命。 挤压丝锥通常做成6GHX或6GX的公差。 日系丝锥的主要制造商有YAMAWA公司和OSG公司。 P级丝锥公差是日本YAMAWA公司依TAS（日本工具工业会规格）的规定而制定，类似美国的G
零件的加工精度包括哪些【详细版】
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零件的加工精度包括哪些 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多精密零件加工展示，就在深圳机械展！ 零件加工精度包括 尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。 形状精度 指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度。 位置精度 指加工后零件有关表面之间的实际位置精度差别。 相互关系 通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。即精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。 加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。理想的几何参数，对尺寸而言，就是平均尺寸；对表面几何形状而言，就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直线等；对表面之间的相
互位置而言，就是绝对的平行、垂直、同轴、对称等。零件实际几何参数与理想几何参数的偏离数值称为加工误差。 加工精度主要用于生产产品程度，加工精度与加工误差都是评价加工表面几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高；加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小，反之亦然。公差等级从IT01，IT0，IT1，IT2，IT3至IT18一共有20个，其中IT01表示的话该零件加工精度高的，IT18表示的话该零件加工精度是低的。 任何加工方法所得到的实际参数都不会绝对准确，从零件的功能看，只要加工误差在零件图要求的公差范围内，就认为保证了加工精度。 机器的质量取决于零件的加工质量和机器的装配质量，零件加工质量包含零件加工精度和表面质量两大部分。 机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低，误差越小加工精度越高。 加工精度根据不同的加工精度内容以及精度要求，采用不同的测量方法。一般来说有以下几类方法： 1、按是否直接测量被测参数，可分为直接测量和间接测量。 直接测量：直接测量被测参数来获得被测尺寸。例如用卡尺、比较仪测量。间接测量：测量与被测尺寸有关的几何参数，经过计算获得被测尺寸。
加工精度 加工精度主要用于表征生产产品的精细程度，是评价加工表面几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高。 公差等级从IT01，IT0，IT1，IT2，IT3至IT18一共有20个，其中IT01表示的话该零件加工精度最高的，IT18表示的话该零件加工精度是最低的，一般厂矿机械属于IT7级，一般农用机械属于IT8级。产品零部件按功用的不同，需要达到的加工精度不同，选择的加工形式和加工工艺也不同。本文介绍车、铣、刨、磨、钻、镗等常见的几种加工形式所能达到的加工精度。 车削 工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。车削一般在车床上进行，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。 车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为1.6—0.8μm。 1）粗车力求在不降低切速的条件下，采用大的切削深度和大进给量以提高车削效率,但加工精度只能达IT11,表面粗糙度为Rα20—10μm。 2）半精车和精车尽量采用高速而较小的进给量和切削深度，加工精度可达IT10—IT7,表面粗糙度为Rα10—0.16μm。 3）在高精度车床上用精细修研的金刚石车刀高速精车有色金属件,可使加工精度达到IT7—IT5,表面粗糙度为Rα0.04—0.01μm，这种车削称为"镜面车削"。
铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。 1）粗铣时的加工精度IT11—IT13,表面粗糙度5—20μm。 2）半精铣时的加工精度IT8—IT11，表面粗糙度2.5—10μm。 3）精铣时的加工精度IT16—IT8，表面粗糙度0.63—5μm。 刨削 刨削加工是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。 刨削加工精度一般可达IT9—IT7，表面粗糙度为Ra6.3—1.6μm。 1）粗刨加工精度可达IT12—IT11，表面粗糙度为25—12.5μm。 2）半精刨加工精度可达IT10—IT9，表面粗糙度为6.2—3.2μm。 3）精刨加工精度可达IT8—IT7，表面粗糙度为3.2—1.6μm。 磨削 磨削是指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法，属于精加工在机械制造行业中应用比较广泛。 磨削通常用于半精加工和精加工,精度可达IT8—IT5甚至更高，表面粗糙度一般磨削为1.25—0.16μm。 1）精密磨削表面粗糙度为0.16—0.04μm。 2）超精密磨削表面粗糙度为0.04—0.01μm。 3）镜面磨削表面粗糙度可达0.01μm以下。
车床的加工精度以及车床的精度 （韦福冠） 车床的加工精度包括尺寸精度、形位公差精度、表面粗糙度，在这里仅对尺寸精度加以讨论。 车床的加工精度由两部分决定：一是车床进给刻度盘的最小读数；二是车床本身的精度决定。这两个又是有相互关系的。 一车床进给刻度盘的最小读数 在设计图纸时需要给定尺寸精度时，能给的最小的偏差是多少呢，比如普通的CA6401车床，加工一个φ50长100的圆棒，那么φ50的偏差值最小能取到小数点后面几位？同理100 这样标行不行呢？答案是不行的，的长度值的偏差值最小能取到小数点后面几位？φ50+0.005 -0.001 因为普通的CA6401车床的刻度盘最小的一格读数是0.02mm，意思就是进给量只能精确到0.02mm（以及0.02的倍数），所以小数点后三位是没办法精确到的。 二车床本身的精度决定 是没问题的，但是实际上能不能做到呢？答案是理论上讲CA6401车床加工φ50+0.08 -0.04 不一定。假如车床老化了，溜板移动对主轴和顶尖公共轴线的平行度（见GB /T 15376-2008）不符合检验要求而偏大了，那么加工出来的圆棒直径就会有大有小，比如刻度盘定的是φ50.04mm，车的过程溜板箱走动时比理想尺寸远离主轴和顶尖公共轴线0.2mm，那么车出来的实际直径就是φ50.04+0.2x2=φ50.44mm，车的过程溜板箱走动时比理想尺寸靠近离主轴和顶尖公共轴线0.2mm，那么车出来的实际尺寸就是φ50.04-0.2x2=φ49.64mm，这就是机械手册上会说车床的加工精度能达到IT7，或者IT多少多少的意思，而不是说能达到0.0几mm的精度，这主要是从车床本身的精度来决定所能加工的工件精度，而这个精度是一个范围，不是一个具体的数字，比如说假如车床只存在溜板箱走动对主轴和顶尖公共轴线的平行度（长度50mm内）=0.1mm，其他形位公差都不存在，那么当进给刻度盘定位在φ50.04时，加工出来的最大直径就是φ50.04+0.1x2=φ50.24mm，最小直径就是φ50.04-0.1x2=φ49.84mm。最大直径和最小直径之差50.24-49.84=0.4mm，查GB/T1800.3-1998，对应的尺寸在30~50mm，公差是0.4mm的公差等级为IT13，此时车床的加工精度就是IT13。当然影响车床的加工精度的相关车床的精度项目还有很多（具体见GB /T 15376-2008）。 三车床进给刻度盘最小数值和车床本身精度的关系 车床进给刻度盘的最小值跟车床本身的精度是有关系的，普通车床本身的精度比较低，所以进给刻度盘最小数值就不用很小，因为刻度盘最小数值小了也加工不出刻度盘所显示的尺寸，这样就没有用；同样道理，车床本身精度很高而刻度盘最小值又很大，这样就会浪费车床本身的高精度，因为车床本身能加工很高的精度，而刻度盘却显示不出来。
数控机床的加工精度达到多少 数控机床加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与图纸规定的理想几何参数符合的程度。这种相符合的程度越高，加工精度也越高。 加工精度高数控机床的加工精度一般可达0.050.1MM，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一脉冲信号，则机床移动部件移动一具脉冲当量（一般为0.001MM），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行曲补偿，因此，数控机床定位精度比较高，不过目前各个数控机床的加工精度根据机床品牌，机床类型，数控机床操作人员技术等因素都会造成数控机床的加工精度差异。 数控机床的加工精度一般可达0.050.1MM，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一脉冲信号，则机床移动部件移动一具脉冲当量（一般为0.001MM），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行曲补偿，因此，数控机床定位精度比较高。 数控机床在进行加工过程中难免会受到各种各样因素的影响，使得其加工精度产生一定的偏差，给生产生活带来一些不便。怎样提高数控机床加工精度是工程师们很关心的事情。 数控机床加工中的位置误差对加工精度的影响 位置误差是指加工后零件的实际表面、轴线或对称平面之间的相互位置相对于其理想位置的变动量或偏离程度，如垂直度、位置度、对称度等。数控机床加工中的位置误差通常指死区误差，产生位置误差的原因主要在机床零件加工时由于传动时产生的间隙和弹性变形导致加工误差，以及在加工中，机床的刀头需要克服摩擦力等因素导致产生位置误差。在开环系统
中位置精度受到的影响是很大的，而在闭环随动系统中，则主要取决于位移检测装置的精度和系统的速度放大系数，一般影响较小。 数控机床加工中由于几何误差导致的加工精度误差 数控机床加工中，由于刀具和夹具在受外力和加工中产生的热量等外界因素的影响下，机床的几何精度受到影响，机床上加工的零部件产生几何变形，从而导致产生几何误差。据研究，数控机床产生几何误差的主要原因无外乎以下两种：内部因素和外部因素。机床产生几何误差的内部因素指机床本身的因素导致的几何误差，如机床的工作台面的水平度、机床导轨的水平程度和直线度、机床刀具和夹具的几何准确程度等。外部因素主要是指在外部环境和加工过程中的热变形等因素影响下产生的几何误差，如刀具或零部件在切削过程中，由于受热膨胀、变形，从而产生几何误差，影响了机床的加工精度和零部件的加工精度。 数控机床加工中由于机床定位导致的加工精度误差 通过长期的零部件加工的数据分析和实践操作看出，机床定位对于数控机床的加工精度有较大影响。数控机床的加工误差，从结构上看，多由定位精度引起，其中机床的进给系统是影响定位精度的主要环节。数控机床的进给系统通常由机械传动系统和电气控制系统两部分组成，定位精度与结构设计中的机械传动系统有关。在闭环系统中，数控机床通常可以通过定位检测装置防止进给系统中的主要部件产生位置偏差，如滚珠丝杠等部件。而对于开环系统，由于影响因素较多、情况比较复杂，无法进行定位监控，所以对数控机床的加工精度影响较大。 在数控机床加工中，由于各种因素的影响，实际上不可能将零件的每一个几何参数加工得与
关于消除机床加工精度误差的原因与方法 摘要本文结合笔者的工作经验和实践基础对机床加工定位精度 误差进行了详细的探究；同时以实例为基础，提出了机床加工工件时出现的多 种误差，通过“现象”到“诊断”，详细的对这一过程进行了介绍，并提出了 相应的解决方案。 关键词机床加工；定位精度；误差 中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）58-0026-02 基于数控机床具有加工产品互换性好、精度高之特点，具有加工的适应 性、功能的强大性，具有人为的每一项技术因素在产品的生产过程中被排除的 可见性，进而优化与合理的加工工艺、先进的数控设备得以实现，产品的数 量、质量得到最大程度的保证，产品的产出量达到了最大化程度。 加工产品精度系数的高低受多种因素所影响，以下精度指标为数控机床所 设限的两项内容：1）机床的每项几何精度，即机床的静态精度；2）机床各轴 的反向误差U、定位精度P、重复定位精度P等指标，即机床的动态精度。检测该动态精度的方式为VDI／DGQ3441法。对机床的定位精度P进行考核的计算公式如下所示： 机床定位精度P=6 数控机床坐标轴的长度L/300 数控设备运动轴传递形式在现阶段的界限约数为6m，运动轴传递形式大于 6m的几乎全部引用双电动机双齿轮齿条消隙机构装置作为传递运动部件。通过 引用双电动机双齿轮齿条消隙机构装置可避免与解除由于细长轴挠度变形进而 致使传递运动滞后现象的出现及定位精度误差的形成，运动部件的反向速度与 定位精度便可在很大程度上得以提升。运动轴传递形式小于6m的大多数引用了滚珠丝杆传递运动，预应力的结构可通过该类滚珠丝杆的螺母进行调整。 就传递运动滞后与定位精度不高而言，运动部件机械传动链过长、摩擦系 数太大等因素，也是造成它的核心影响因素。以激光仪器对数控机床运动轴精 度的验收进行检查，就检查轴的反向误差U、定位精度P等各项指标进行重点 提取。就传动件而言，可在设定的长度区间空间内采用系统软件，对定位精度 参数误差进行螺距补偿。产品的形位公差尺寸在产品的加工过程中取决于定位 精度，然而重复定位精度是考核机床加工产品精度的另外一个核心指标。尤其 是在加工轴线一致、孔径不同、换刀次数多的产品，对同一轴度存在要求的体 现的更为突出。定位精度可以采用系统对其进行补偿，但重复定位精度不为如此，重复定位精度将机床传动链整体的总体积累误差真实的反映了出来。就反 向误差而言，可采用系统对其进行补偿，当间隙大于等于0.15mm时，消除此误差的方法，最好是采用调整机械系统的预紧力对其进行消除。 1 基于反向误差的存在引起产品缺陷的出现 现象：就一台数控车轮车轴专用外圆而言，当磨削工件的半径和外圆直径 在交界处之后，明显的发现有清晰地过渡不圆滑痕迹的存在。 诊断：宽砂轮一次性切入磨削是此设备的一种磨削方式，工作台上安装了 砂轮修正器的金钢石笔，通过引用砂轮架X轴与工作台Z轴的复合插补运动， 以达到修正之后的砂轮的精度和形状与工件完全一致的目的，然后利用修正好 的砂轮对工件进行磨削。此工件因为存在着外圆形状的不一般性，对X轴有正 负方向运行的要求，在检查的过程中，明显的发现Z轴与X轴都存有清晰地反 向空间，Z轴和X轴在砂轮修正作反向运行时出现了瞬时停止的现象，致使痕
摘要 数控机床进给运动的精度对零件的加工精度有极大的影响本文通过分析数控机床机械传动部件的特性,得出数控机床进给系统低速爬行的原因,并提出提高数控机床低速进给运动的平稳性和运动精度的措施。数控机床是按照加工程序自动加工零件 ,它具有加工精度高、生产效率高、产品品质稳定、加工过程柔性好、加工功能强等特点。加工过程中 ,只要改变加工程序就能达到加工不同形状、不同精度零件的目的。但并不是每个数控操作人员都能在规定的时间内保证工件的加工精度 ,提高机床效率 ,确保产品合格。本文总结长期以来的实践经验 ,结合理论分析 ,从几方面提出几点粗浅看法。 关键词：数控机床伺服进给机械传动加工精度 1
目录 摘要 (1) 目录 (3) 引言 (4) 1速爬行产生原因 (5) 1.1速爬行产生原因分析 (5) 2提高进给运动精度采取的措施 (8) 2.1进给运动采取的三个措施 (8) 2.2减少机床热变形及其影响的措施是: (8) 3工件坐标系设定对加工精度的影响 (10) 3.1工件坐标系时一般应遵循如下原则: (10) 4 如何提高数控机床的加工精度 (11) 4.1反向偏差 (12) 4.2偏差的测定 (12) 4.3偏差的补偿 (13) 4.4何提高数控机床的精度 (13) 4.5定位精度 (14) 结论 (15) 致谢 (18) 参考文献 (19) 2
引言 在开环进给系统中运动精度取决于系统各组成环节,特别是机械传动部件的精度;在闭环和半闭环进给系统中,位置检测装置的分辨力和分辨精度对运动精度有决定性的影响,但是机械传动部件的特性对运动精度也有一定的影响。通常在开环进给系统中,设定的脉冲当量为0101时,实际的定位精度最好的情况也只能达到0102在闭环系统中,设定的脉冲当量(或称最小设定单位)一般为01001,实际上定位精度只能达到01003,当指令进给系统做单步进给(即每次移动01001时,开始一二个单步指令,进给部件并不动作,到第三个单步指令时才突跳一段距离,以后又如此重复"这些现象都是因为进给系统的低速爬行现象引起的,而低速爬行现象又决定于机械传动部件的特性。数控机床是按照加工程序自动加工零件 ,它具有加工精度高、生产效率高、产品品质稳定、加工过程柔性好、加工功能强等特点。加工过程中 ,只要改变加工程序就能达到加工不同形状、不同精度零件的目的。但并不是每个数控操作人员都能在规定的时间内保证工件的加工精度 ,提高机床效率 ,确保产品合格。本文总结长期以来的实践经验 ,结合理论分析 ,从以下几方面提出几点粗浅看法。 3