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CNC火花机的摇动与精度

CNC火花机的摇动与精度
CNC火花机的摇动与精度

CNC火花机的摇动与精度

如今CNC火花机已经广泛应用.要使用火花机,摇动是最重要的功能,摇动对于减少加工时间和得到良好的表面是非常有效的.然而并不是每个客户都把摇动功能用的很好.主要原因是设计者不想使用足够的电极减寸量,他们担心太大会降低精度。

如果我们对电极减寸量和摇动有足够的了解就可以使用适当的电极减寸量,提高加工效率。

1 电极减寸量

1.1 电极减寸量的意义

放电在阴极和阳极间产生火花间隙.因为这个原因,电极必须要比要加工的形状小.减小的数值叫做电极减寸量 . 电极减寸量一般以每边的减少显示.

电极减寸量在图形中以『R』显示 R=(型腔尺寸-电极尺寸)÷2

Fig 1. 电极减寸量

1.2 电极减寸量决定了加工速度。

如果电极放电量大,间隙会大;反之相反.容易想象,如果加工时能量大,那么加工速度也就会快。

根据拇指法则,如果电极减寸量加倍,加工速度(铁屑去除率)会提高5倍.另外重要的一点是粗加工条件不仅速度快而且损耗小.那也就说明如果电极减寸量足够的话,你可以使用有效而且低损耗的条件。

2.如何得到良好的表面质量.

粗加工的表面质量很差,但是我们又希望在短时间内得到良好的表面质量.要实现这一目标的最好办法就是用粗加工条件加工掉大部分,然后再用精加工条件去加工表面。

另外,要减少加工时间,加工条件就要在适当的时间变化.例如,如果你开始粗加工的

最大粗糙度是40μ,而最后你要得到最大粗糙度是5μ,那么你就必须在粗加工和精加工间

有7段来改变加工条件。

(对于每种工件材料,电极材料和加工面积,牧野EDNC系列机床都有标准的模型数据)

2.1 底部表面

底部表面可以通过改变条件和设置高度来实现,但是侧面因为粗加工的的间隙比精加工的要大而不能实现。

2.2摇动实现侧面加工.

要加工侧面,电极就必须要接近侧面

在垂直于加工方向的平面内的运动就叫做摇动

摇动的目的是完成侧面的加工

3. 摇动(2维)对精度的影响

3.1 摇动后的形状

首先我们要了解摇动加工后的形状.如果电极以一定的形状摇动,电极的每一部分都要以相同的形状摇动(Fig 6).然后画出电极的外形状.

该图形的外部形状就是精加工后的形状(Fig 7).

该方法可用在任意一种摇动形状上.这是一种有效的确定加工形状的方法.

有些摇动会导致不精确的形状,但是从一般的考虑,错误并不是很大。我们要对这些有足够的了解才行,我想从两维的形状开始。

3,2 圆形平动

电极在每个尺寸上都会比实际要的形状要小一点(Fig 8)。所以要得到想要的形状尺寸就要在各个方向上扩大一个R的尺寸。

在各个方向上扩大一个R就相当于每个点都做R的圆形运动。Fig 9显示了直线部分是正确的,但是尖角部分却是不够的。

加工的半径是R,等于电极减寸量。

对于一般的形状,如图Fig 11,电极减寸量使外角半径小,而内角半径大。这种变形就象『Offset machining』(Fig 12)一样。

在使用圆形平动后,加工形状就正确了(Fig 13)。

如果用CNC或线切割做电极且用偏移来确定电极减寸量,圆形平动做出正确的形状,没有尖角。

另外重要的一点是:圆形平动没有过切。这是标准的平动方式,没有过切。如果你不是很了解平动,那么建议选择该平动方式。

3.3 方行平动

对于EDM,角落加工是最重要的加工之一。

如果图Fig 14,方形平动就比圆形平动好。

对于Fig 15所示图形(既圆且方),你必须选择角落的半径和最后的半径一致。这是使用方形平动的最好方式。

Fig 14和Fig 15由角落线所决定,但是如果你对于一般的形状也使用方形平动就会出现问题。

例如,如果对于Fig 16,你使用方形平动,那么斜线区域就会过切。图Fig 17显示

了原因。最明显的错误就是45度角的时候。

该摇动形式只能用在如Fig 18所示形状。此时,方形平动比圆形平动的加工效率要高一些。

3.4 自由平动

关于三角形(Fig 16),如果你使用圆形平动,斜边的尺寸是正确的。但是看这些角,就有没有加工到的部分。在此时你就可以使用自由平动。如果摇动半径是三角形,角就可以加工到。

MAKINO EDNC系列有自由平动的功能。很简单。程序仅仅要求电极形状的外形。

程序和结果的例子如Fig 20所示:

关于Fig 21所示形状,就不可能使用自由平动。在圆形平动后,如果你想把尖角部分做的更尖,其他部分就会过切。

对于这些形状,圆形平动就比较合适。

4 摇动对精度的影响(3 dimension)

3D的摇动对于尺寸的影响可以参考2D对于X-Y 平面Y-Z 或 Z-X 平面。

3D形状的电极因为在各个方向有同样的R的原因,要放在最后形状的合适位置。

到该位置的时候,你必须使用电极粗工放电条件所允许的R。然后改变成精加工的加工条件。

5.1 底部简单形状

对于一般的CNC EDM机器来说,摇动值是从上到下不变的(该方法叫做“底部简单形状”)。如果X-Y平面是圆形平动的话,Z-X或Y-Z平面和方形平动一样。这意味着底部半径和底部斜度的是一样的(cf. Fig 15)。通常,因为R的加工偏移原因,底部半径和斜度会变小。如果你使用底部简单形状的电极,底部的尖角就会过切。过切的数值要根据电极R 的比例来确定。因为此原因,粗加工容易出现过切。

对于3D的电极,如果你想要使用底部简单形状的模式,那么你电极的底部角半径和斜度的就必须和最终的形状相一致。

5.2 底部复杂形状

就象如图Fig 24所示的图形一样,有些电极你很难确定它的底部半径,或者有时电极底部并不平整。这些电极就不可能象以上所提到的那样做。MAKINO EDNC系列机器有“底部复杂形状”的模式来解决这一问题。

典型的方式是:底部复杂形状。这在侧面(Z ― X 或Y―Z 平面)看来是和圆形的平动一样的。没有过切的区域。如果使用大电极,该方式对于粗加工也是适用的。Fig 23所示已经过切了。

Fig 26 显示了方式和加工的结果。

如果使用“底部复杂形状”,请确认可以用Fig 23的电极来获得Fig 24的结果。

5.3 底部复杂加工

5.3 底部复杂加工的方法

对于不同的底面形状,Makino EDNC系列机床有许多种加工方法。

5.3新式球面摇动加工(加工方法8)

一般来说,我们推荐以下方法:粗加工使用复杂形状底面而精加工使用简单底面形状。然而,对于三维的电极,因为三个方向的电极同时消耗,上述方法也同样适用,对于精加工,复杂形状的底面不易得到较高的精度。

(102 Z**R**E**I**J**O**L23P1111M0B0

对于这样的形状,我们推出了新的加工方式8,18,28

G102Z**R**E**I**J**O**L28P1111M0B0 (侧面加工不适用)

对于大面积的加工,尤其是HQSF加工,我们推荐该加工方法。

该过程不仅是圆柱运动而且也是3D形状的运动,如下所示:

为了减少加工时间,机器决定了结束时的检查点,当机器确认该点已经加工完毕以后就会转到下一段去加工。

5.5 复杂的

实际上产品的形状在底部有因素。尤其是利边部分的形状(没有平整的形状)很难得到正确的形状。

如果角度很锋利,差异就比较大。它会在R值上增大。底部形状复杂的电极因fig 21所示原因就不能得到正确的形状。

对于精度很高的形状或尖角的设计,R值就不可以很大,如果可能的话,设置为0。

一般地,我们设置R值小于0.1并且摇动半径设置很小。问题是精加工程序段的时间问题。

要减少该段的加工时间,粗工电极就要选底部形状复杂球形的模式,粗加工必须做到和精工段。

6.结论

①合适的R能减少加工时间。

②基本上,摇动的R值应该选用圆形,因为它在各个方向上都是一样的R值。

③由于摇动而引起的不准确会集中在角的部分,并且和R值有关系。但是圆形平动是最安全的.。

④请在选择摇动方式前检查电极形状。

⑤摇动会在尖角和斜边部分引起过切。

⑥如果能够补偿这些过切的区域的话,方形摇动的效率更高。

⑦在X-Z,Y-Z平面底部简单形状做的尺寸和方形摇动在X-Y平面的是一样的。底部复杂球形在各个方向都是圆形平动。故在3个尺寸都是安全的。

⑧对于粗加工,请使用底部形状复杂的摇动方式,在那种情况下,你可以使用足够大的R 值.

⑨一般来说,底部形状简单就可以了,因为R值很小.

⑩但是在分型面,这种不精确会引起配合时间较长等问题.基本上此时都是选用较小的R只值.

?摇动的目的是为了侧面的加工。如果只有底面加工的话就不需要摇动了。

数控机床加工精度高的误解

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

数控车床检验标准

共享知识分享快乐 一.写出CAK6140数控车床检验标准 1.机床外观的检查 机床外观的检查一般可按通用机床的有关标准进行,但数控机床是高技术设备,其外观质量的要求更高。外观检查内容有:机床有无破损;外部部件是否坚固;机床各部分联结是否可靠;数控柜中的MDI/CRT单元、位置显示单元、各印制电路板及伺服系统各部件是否有破损,伺服电动机(尤其是带脉冲编码器的伺服电机)外壳有无磕碰痕迹。 2.机床几何精度的检查 数控机床的几何精度综合反映机床的关键零部件组装后的几何形状误差。数控机床的几 何精度检查和普通机床的几何精度检查基本类似,使用的检查工具和方法也很相似只是检查要求更高。每项几何精度的具体检测办法和精度标准按有关检测条件和检测标准的规定进行。 同时要注意检测工具的精度等级必须比所测的几何精度要高一级。现以一台普通立式加工中心为例,列出其几何精度检测的内容: 1)工作台面的平面度。 2)各坐标方向移动的相互垂直度。 3)X坐标方向移动时工作台面的平行度。 4)Y坐标方向移动时工作服台面的平行度。 5)X坐标方向移动时工作台T形槽侧面的平行度。 6)主轴的轴向窜动。 7)主轴孔的径向圆跳动。 8)主轴沿Z坐标方向移动时主轴轴心线的平行度。 9)主轴回转轴心线对工作台面的垂直度。 10)主轴箱在Z坐标方向移动的直线度。 对于主轴相互联系的几何精度项目,必须综合调整,使之都符合允许的误差。如立式加工中心的轴和轴方向移动的垂直误差较大,则可以调整立柱底部床身的支承垫铁,使立柱适当前倾或后仰,以减少这项误差。但是这也会改变主轴回转轴心线对工作台面的垂直度误差,因此必须同时检测和调整,否则就会由于这一项几何精度的调整造成另一项几何精度不合格。 机床几何精度检测必须在地基及地脚螺栓的混凝土完全固化以后进行。考虑到地基的稳定时间过程,一般要求在机床使用数月到半年以后再精调一次水平。 检测机床几何精度常用的检测工具有:精密水平仪、900角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或测微仪以及高精度主轴心棒等。各项几何精度的检测方法按各机床的检测条件规定。各种数控机床的检测项目也略有区别,如卧式机床比立式机床多几项与平面转台有关的几何精度。在检测中要注意消除检测工具和检测方法的误差,同时应在通电后各移动坐标往复运动几次,主轴在中等转速回转几分钟后,机床稍有预热的状态下进行检测。 3.机床性能及数控功能的试验 根据《金属切削机床试验规范总则》的规定,试验项目包括可靠性、静刚度、空运转振动、热变形、抗振性切削、噪声、激振、定位精度、主轴回转精度、直线运动不均匀性及加工精度等。在进行机床验收时,各验收内容需按照机床出厂标准进行。 1.机床定位精度的检查 数控机床的定位精度是表明机床各运动部件在数控装置控制下所能达到的运动精度。因此,更具实测的定位精度数值,可以判断出该机床以后在自动加工中所能达到的最好的加工精度。.

数控机床精度检测项目及常用工具

数控机床精度检测项目及常用工具 随着数控技术的进一步推广应用,越来越多的数控机床利用自身带有的测头系统来进行工件、刀具尺寸检测及进行仿形数字化。要知道上述功能的实现,与机床自身的精度密切相关,若机床精度不作定期校准,则谈不上准确地完成上述工作。 雷尼绍ML10激光干涉仪线性位移测量软件可提供按下述标准进行的数据分析:BS4656英国三测机标准;BS3800英国机床标准;ISO 230-2国际标准;VDI/DGQ 3441德国工程师学会机床标准;VDI 2617德国工程师学会三测机标准;NMTBA美国机床协会标准;GB10931-89中国国家标准;ASME B89.1.12M美国机械工程师学会标准;ASME B5.54美国机械工程师学会标准;E60—099法国标准;JISB2330日本国家标准。 2 英国雷尼绍公司先进技术 英国雷尼绍公司是专门从事设计、制造高精度检测仪器与设备的世界性跨国公司。主要产品为三坐标测量机及数控机床用测头、激光干涉仪、球杆仪等,为机械制造工业提供了序前(激光干涉仪和球杆仪)、序中(数控机床用工件测头及对刀测头)和序后(三测机用测头及配置)检测的成系列质量保证手段。她的全部技术与产品都旨在保证数控机床精度,改善数控机床性能,提高数控机床效率,可保证和改善数控机床制造厂工作母机的加工精度与质量,扩大制成品的市场。 2.1ML10激光干涉仪 雷尼绍ML10激光干涉仪为机床检定提供了一种高精度仪器,它精度高,达到±1.1PPM(在0~40℃下),测量范围大(线性测长40m,任选80m),测量速度快(60m/min),分辨率高(0.001μm),便携性好。由于雷尼绍激光干涉仪具有自动线性误差补偿功能,可方便恢复机床精度,更受到用户欢迎! 为使大家进一步了解ML10激光干涉仪在检测数控机床精度方面所具有的独特优点,下面着重介绍ML10激光干涉仪在精度检测中的应用。 (1)几何精度检测可用于检测直线度、垂直度、俯仰与偏摆、平面度、平行度等。 (2)位置精度的检测及其自动补偿可检测数控机床定位精度、重复定位精度、微量位移精度等。利用雷尼绍ML10激光干涉仪不仅能自动测量机器的误差,而且还能通过RS232接口自动对其线性误差

数控机床精度校验检测

数控机床精度检测 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方面,数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。因此,数控机床精度检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 1、检验所用的工具 1.1、水平仪 水平:0.04mm/1000mm 扭曲:0.02mm/1000mm 水平仪的使用和读数 水平仪是用于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平面度和设备安装的水平性、垂直性。 使用方法: 测量时使水平仪工作面紧贴在被测表面,待气泡完全静止后方可读数。水平仪的分度值是以一米为基长的倾斜值,如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进行计算: 实际倾斜值=分度值×L×偏差格数

水平仪的读数:水平仪读数的符号,习惯上规定:气泡移动方向和水平移动方向相同时读数为正值,相反时为负值。 1.2、千分表

1.3、莫氏检验棒

2、检验内容 2.1、相关标准(例) ?加工中心检验条件第2部分:立式加工中心几何精度检验JB/T8771.2-1998 ?加工中心检验条件第7部分:精加工试件精度检验JB/T8771.7-1998 ?加工中心检验条件第4部分:线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998 ?机床检验通则第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定JB/T17421.2-2000 加工中心技术条件JB/T8801-1998 2.2、检验内容 精度检验内容主要包括数控机床的几何精度、定位精度和切削精度。 2.2.1、数控机床几何精度的检测 机床的几何精度是指机床某些基础零件本身的几何形状精度、相互位置的几何精度及其相对运动的几何精度。机床的几何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后几何形状误差。数控机床的基本性能检验与普通机床的检验方法差不多,使用的检测工具和方法也相似,每一项要独立检验,但要求更高。所使用的检测工具精度必须比所检测的精度高一级。其检测项目主要有: 直线度 一条线在一个平面或空间内的直线度,如数控卧式车床床身导轨的直线度。 部件的直线度,如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度。 运动的直线度,如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。 平面度(如立式加工中心工作台面的平面度) 测量方法有:平板法、平板和指示器法、平尺法、精密水平仪法和光学法。 平行度、等距度、重合度 线和面的平行度,如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度。 运动的平行度,如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度。 等距度,如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度。 同轴度或重合度,如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。 垂直度 直线和平面的垂直度,如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度; 运动的垂直度,如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度。 旋转 径向跳动,如数控卧式车床或主轴定位孔的径向跳动。 周期性轴向窜动,如数控卧式车床主轴的周期性轴向窜动。 端面跳动,如数控卧式车床主轴的卡判定位端面的跳动。 2.2.2、机床的定位精度检验 数控机床的定位精度是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。根据实测的定位精度数值判断机床是否合格。其内容有:

数控机床加工精度异常故障的诊断和处理

数控机床加工精度异常故障的诊断和处理摘要:系统参数发生变化或改动,机械故障,机床电气参数未优化电机运行异常,机床位置环异常或控制逻辑不妥,是生产中数控机床加工精度异常故障的常见原因。 关键词:数控机床加工精度异常故障诊断 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,诊断难度比较大。形成这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}机床各个轴的零点偏置[NULL OFFSET]异常。{3}轴向的反向间隙[BACK LASH]异常。{4}电机运行状态异常,即电气及控制部分异常。{5}机械故障,如丝杠,轴承,轴联器等部件。另外加工程序的编制,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。例如SIMENS,FANUC数 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,故障处理完毕后应作适时的调整和修改;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,需要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立式加工中心,采用SIMENS 840D系统。在加工联杆模具过程中,忽然发现Z轴进给异常,造成至少1毫米的切削误差量(Z

向过切)。调查中了解到:故障是忽然发生的。机床在点动,MDI(手动数据输入方式)操作方式下各个轴运行正常,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,主要应对以下几个方面逐一进行检查。 [1]检查机床精度异常时正在运行的加工程序段,特别是刀具长度补偿,加工坐标系(G54—G59)的校对和计算。 [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向运动噪 音异常,特别是快速点动,噪音更加明显。由此判断,机械方面可能存在隐患。 [3]检查机床Z轴精度。用手摇脉冲发生器移动Z轴,(将其倍率定为1X100的挡位,即每变化一步,电机进给0.1毫米),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,脉冲器每变化一步,机床Z轴运动的实际距离d=dl=d2=d3….=0.1mm,说明电机运行良好,定位精度也良好。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d1=0.1>d2>d3(斜率小于1);③机床机构实际没移动,表现出最标准的反向间隙;④机床运动距离与脉冲器给定数值相等(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:除了③阶段能够补偿外,其他各段变化依然存在,特别是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,①阶段移动的距

数控车床几何精度检测

数控车床几何精度检测 1.床身导轨的直线度和平行度 ☆纵向导轨调平后,床身导轨在垂直平面内的直线度 检验工具:精密水平仪 检验方法:如0001 所示,水平仪沿Z 轴向放在溜板上,沿导轨全长等距离地在各位置上检验,记录水平仪的读数,并记入“报告要求”中的表 1 中,并用作图法计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。 ☆横向导轨调平后,床身导轨的平行度 检验工具:精密水平仪 检验方法:如0002 所示,水平仪沿X 轴向放在溜板上,在导轨上移动溜板,记录水平仪读数,其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。

2.溜板在水平面内移动的直线度 检验工具:指示器和检验棒,百分表和平尺 检验方法:如0003 所示,将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上;再将百分表固定在溜板上,百分表水平触及验棒母线;全程移动溜板,调整尾座,使百分表在行程两端读数相等,检测溜板移动在水平面内的直线度误差。 3.尾座移动对溜板移动的平行度 ☆垂直平面内尾座移动对溜板移动的平行度 ☆水平面内尾座移动对溜板移动的平行度 检验工具:百分表 检验方法:如0004 所示,将尾座套筒伸出后,按正常工作状态锁紧,同时使尾座尽可能的靠近溜板,把安装在溜板上的第二个百分表相对于尾座套筒的端面调整为零;溜板移动时也要手动移动尾座直至第二个百分表的读数为零,使尾座与溜板相对距离保持不变。按此法使溜板和尾座全行程移动,只要第二个百分表的读数始终为零,则第一个百分表相应指示出平行度误差。或沿行程在每隔300mm 处记录第一个百分表读数,百分表读数的最大差值即为平行度误差。第一个指示器分别在图中ab 位置测量,误差单独计算。

4.主轴跳动 ☆主轴的轴向窜动 ☆主轴的轴肩支承面的跳动 检验工具:百分表和专用装置 检验方法:如0005 所示,用专用装置在主轴线上加力 F ( F 的值为消除轴向间隙的最小值),把百分表安装在机床固定部件上,然后使百分表测头沿主轴轴线分别触及专用装置的钢球和主轴轴肩支承面;旋转主轴,百分表读数最大差值即为主轴的轴向窜动误差和主轴轴肩支承面的跳动误差 5.主轴定心轴颈的径向跳动 检验工具:百分表 检验方法:如0006 所示,把百分表安装在机床固定部件上,使百分表测头垂直于主轴定心轴颈并触及主轴定心轴颈;旋转主轴,百分表读数最大差值即为主轴定心轴颈的径向跳动误差

数控机床加工精度

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!!!

数控机床精度的检测龚正伟

数控机床精度的检测 论文关键词: 数控机床;几何精度;定位精度;切削精度;检测与注意事项。 论文摘要: 现代数控机床集合了电子计算机、伺服系统、自动控制系统、精密测量系统及新型机构等先进技术,能够加工形状复杂、精密、批量零件,并且具有加工精度高、生产效率高、适应性强等特点。随着我国制造业的快速发展,数控机床在机械制造业已得到广泛应用,且对数控机床的精度要求也越来越高。如何检测数控机床的精度,正成为各行业用户在验收与维护数控机床时非常关注的问题。机床的精度主要包括机床的几何精度、机床的定位精度和机床的切削精度。根据我在日常工作中所积累的经验,就这些精度的检测项目、检测方法及注意事项进行综合的说明: 检验目的:了解进行数控机床几何精度检测、加工精度检测常用的工具及其使用方法 检验要求:了解ISO标准、GB中常见的数控机床几何精度及加工精度检测项目标准数据,掌握数控机床几何精度、加工精度检测方法。 检验内容:机床调平、常见几何精度检测、常见加工精度检测 数控车床精度检测 1.床身导轨的直线度和平行度 检验工具:精密水平仪 检验方法:(1)水平仪沿Z 轴向放在溜板上,沿导轨全长等距离在各位置上检验,记录水平仪的读数,并计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。(2)水平仪沿X 轴向放在溜板上,在导轨上移动溜板,记录水平仪读数,其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。2.溜板在水平面内移动的直线度 检验工具:指示器和检验棒,百分表和平尺 检验方法:将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上;再将百分表固定在溜板上,百分表水平触及验棒母线;全程移动溜板,调整尾座,使百分表在行程两端读数相等,检测溜板移动在水平面内的直线度误差。 3.主轴跳动 检验工具:百分表和专用装置 检验方法:用专用装置在主轴线上加力 F ( F 的值为消除轴向间隙的最小值),把百分表安装在机床固定部件上,然后使百分表测头沿主轴轴线分别触及专用装置的钢球和主轴轴肩支承面;旋转主轴,百分表读数最大差值即为主轴的轴向窜动误差和主轴轴肩支承面的跳动误差 4.主轴锥孔轴线的径向跳动 检验工具:百分表和验棒 检验方法:将检验棒插在主轴锥孔内,把百分表安装在机床固定部件上,使百分表测头垂直触及被测表面,旋转主轴,记录百分表的最大读数差值,在a、b 处分别测量。标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置,取下检棒,同向分别旋转检棒90 度、180 度、270 度后重新插入主轴锥孔,在每个位置分别检测。取4次检测的平均值即为主轴锥孔轴线的径向跳动误差 5.主轴轴线(对溜板移动)的平行度 检验工具:百分表和验棒 检验方法:将检验棒插在主轴锥孔内,把百分表安装在溜板上,然后:(1)使百分表

浅谈如何提高数控机床加工的精度

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 )

数控切割机机床几何精度国家标准

数控切割机机床几何精度国家标准 数控机床的几何精度是综合反映机床主要零部件组装后线和面的形状误差、位置或位移误差。根据GB T 17421.1-1998《机床检验通则第1部分在无负荷或精加工条件下机床的几何精度》国家标准的说明有如下几类: (一)、直线度 1、一条线在一个平面或空间内的直线度,如数控卧式车床床身导轨的直线度; 2、部件的直线度,如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度; 3、运动的直线度,如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。 长度测量方法有:平尺和指示器法,钢丝和显微镜法,准直望远镜法和激光干涉仪法。 角度测量方法有:精密水平仪法,自准直仪法和激光干涉仪法。 (二)、平面度(如立式加工中心工作台面的平面度) 测量方法有:平板法、平板和指示器法、平尺法、精密水平仪法和光学法。 (三)、平行度、等距度、重合度 线和面的平行度,如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度; 运动的平行度,如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度; 等距度,如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度; 同轴度或重合度,如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。 测量方法有:平尺和指示器法,精密水平仪法,指示器和检验棒法。 (四)、垂直度 直线和平面的垂直度,如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度; 运动的垂直度,如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度。 测量方法有:平尺和指示器法,角尺和指示器法,光学法(如自准直仪、光学角尺、放射器)。(五)、旋转 径向跳动,如数控卧式车床主轴轴端的卡盘定位锥面的径向跳动,或主轴定位孔的径向跳动; 周期性轴向窜动,如数控卧式车床主轴的周期性轴向窜动; 端面跳动,如数控卧式车床主轴的卡判定位端面的跳动。 测量方法有:指示器法,检验棒和指示器法,钢球和指示法。 此资料来源于北京海宝得武汉分公司https://www.doczj.com/doc/689453308.html,/

数控机床精度及性能检验

数控机床精度及性能检验 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方而,数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。因此,数控机床精度和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 一、精度检验 一台数控机床的检测验收工作,是一项工作量大而复杂,试验和检测技术要求高的工作。它要用各种检测仪器和手段对机床的机、电、液、气各部分及整机进行综合性能及单项性能的检测,最后得出对该数控机床的综合评价。这项工作为数控机床今后稳定可靠地运行打下一定的基础,可以将某些隐患消除在考机和验收阶段中,因此,这项工作必须认真、仔细,并将符合要求的技术数据整理归档,作为今后设备维护、故障诊断及维修中恢复技术指标的依据。 1、几何精度检验 几何精度检验,又称静态精度检验,是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。数控机床的几何精度的检验工具和检验方法类似于普通机床,但检测要求更高。 几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。考虑到地基可能随时间而变化,一般要求机床使用半年后,再复校一次几何精度:在几何精度检测时应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。在检测时,应按国家标准规定,即机床接通电源后,在预热状态下,机床各坐标轴往复运动几次,主轴故个等的转速运转十多分钟后进行。 常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。检测工具的精度必须比所测的几何精度高一个等级。 (一)卧式加工中心几何精度检验 1)x 、y 、z 坐标轴的相互垂直度。 2)工作台面的平行度。 3)x 、Z 轴移动时工作台面的平行度。 4)主轴回转轴线对工作台面的平行度。 5)主轴在Z 轴方向移动的直线度: 6)x 轴移动时工作台边界与定位基准面的平行度。 7)主轴轴向及孔径跳动。 8)回转工作台精度。 具体的检测项目及方法见表2—1。 (二)卧式数控车床几何精度检验 斜床身、带转盘刀架的卧式数控车床,其几何精度检验见表2—2。 2、定位精度的检验 数控机床的定位精度是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。根据实测的定位精度数值,可判断零件加工后能达到的精度。 1.直线运动定位精度 这项检测一般在空载条件下进行,对所测的每个坐标轴在全行程内,视机床规格,分每20mm 、50mm 或100mm 间距正向和反向快速移动定位,在每个位置上测出实际移动距离和理论移动距离之差。先进的检测仪器有双频激光干涉仪,用它快速进行五次以上的测量,由处理装置进行计算打印,绘出带±3σ的误差曲线。在该曲线上得出正、反向定位时的平均位置偏差j X 、标准偏差j S ,则位置偏差max min (3)(3)j j j j A X S X S =+--。

数控机床精度检验

数控机床精度检验 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

数控机床精度检测 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方面,数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。因此,数控机床精度检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 1、检验所用的工具 、水平仪 水平:1000mm 扭曲:0.02mm/1000mm 水平仪的使用和读数 水平仪是用于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平面度和设备安装的水平性、垂直性。 使用方法: 测量时使水平仪工作面紧贴在被测表面,待气泡完全静止后方可读数。水平仪的分度值是以一米为基长的倾斜值,如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进行计算: 实际倾斜值=分度值×L×偏差格数 水平仪的读数:水平仪读数的符号,习惯上规定:气泡移动方向和水平移动方向相同时读数为正值,相反时为负值。 、千分表 、莫氏检验棒 2、检验内容 、相关标准(例) ?加工中心检验条件第2部分:立式加工中心几何精度检验 JB/ ?加工中心检验条件第7部分:精加工试件精度检验 JB/

?加工中心检验条件第4部分:线性和回转轴线的定位精度和重复定位精 度检验JB/ ?机床检验通则第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定JB/ 加工中心技术条件 JB/T8801-1998 、检验内容 精度检验内容主要包括的几何精度、定位精度和切削精度。 2.2.1、数控机床几何精度的检测 机床的几何精度是指机床某些基础零件本身的几何形状精度、相互位置的几何精度及其相对运动的几何精度。机床的几何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后几何形状误差。数控机床的基本性能检验与普通机床的检验方法差不多,使用的检测工具和方法也相似,每一项要独立检验,但要求更高。所使用的检测工具精度必须比所检测的精度高一级。其检测项目主要有:直线度 一条线在一个平面或空间内的直线度,如数控卧式车床床身导轨的直线度。 部件的直线度,如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度。 运动的直线度,如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。 平面度(如立式加工中心工作台面的平面度) 测量方法有:平板法、平板和指示器法、平尺法、精密水平仪法和光学法。 平行度、等距度、重合度 线和面的平行度,如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度。 运动的平行度,如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度。 等距度,如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度。 同轴度或重合度,如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。 垂直度 直线和平面的垂直度,如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度;

数控车床技术发展现状及精度提升方法探索

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/689453308.html, 数控车床技术发展现状及精度提升方法探索作者:杨皓天万腾刘瑶 来源:《农机使用与维修》2017年第12期 摘要:数控技术是现代工程制造业所依托的重要技术,我国的数控车床技术近年来有了 长足的发展,为我国的机械加工行业提供了不小的帮助,但同时也应清楚的认识到我国数控车床在技术和市场占有率上的不足,生产厂家应积极探索出路,数控车床的使用者也应尝试新方法以提高零件的加工精度。 关键词:数控车床;发展历程;现状;精度提升 中图分类号:TG659 文献标识码:A doi:10.14031/https://www.doczj.com/doc/689453308.html,ki.njwx.2017.12.021 数控技术是将机械、电子技术、液压及气动等众多技术集于一身的先进技术,数控技术自诞生以来给机械制造业带来了巨大的变化,其具备的高效率、高精度以及高度自动化的优点正迎合了装备制造业对加工设备的需求,数控机床技术水平的高低和其加工能力的强弱是衡量国家装备制造整体水平的重要标志。数控车床是数控机床最常见的重要分支,在数控加工中需求量高、占有的比例很大且发展速度很快,通过研究数控车床的发展过程及发展现状,努力探索先进的加工技术及工艺,能够更好地促进我国数控车床技术的发展,为提高我国工业制造能力提供保障。 1 数控车床技术发展现状 我国对数控车床的研究和开发始于20世纪70年代,经过多年的探索与发展,截止到2000年,结构简单的卧式数控车床已经较为广泛地在各大加工企业中使用,其特点是价格低廉、购置所需的费用较少,且能够完成车床加工的常规需求,且加工效率相对于人工较高,特别适用于批量生产中使用,因此受到了加工界的欢迎,目前仍有很多企业仍在使用这一机型。随着时代的进步,有2轴控制的斜床身数控车床及立式数控车床逐渐占据我国市场,相对于普通卧式数控车床而言,其加工能力、自动化程度更为强大,国产机型受到了用户的认可与购买,能够在机械加工上给我国加工企业以更大帮助。而更为先进的3轴以上的数控车床,因其技术复杂且售价较高,在我国的中小加工企业中的保有量较低,大企业所购置的3轴以上的数控车床也多以进口技术为主,其机型多为外资或合资企业所生产的成熟产品,国产机床对高端机床市场的占有率较低。近年来,我国针对中高端的数控车床市场也努力开发了新技术,如双主轴双刀架车削中心、车Y 轴功能的车削中心以及铣复合中心等新技术和新机型都纷纷研发 成功并推向市场。

提高数控加工速度和精度的几种方法 (1)

提高数控加工速度和精度的几种方法 摘要:介绍了高速加工的数控编程策略,论述了高速高精度加工的几种方 法,如待加工轨迹监控法,专家系统法,曲线插补法及试切法等,其中待加工轨迹监控法和专家系统法能够动态调节机床的进给速度,曲线插补能够提高机床的平均进给速度,试切法则可以为任意半径的圆弧段设定一个最高允许进给速度。 关键词:高速加工待加工轨迹监控专家系统数控编程. 论文主体: 一、引言 高速加工与传统的数控加工方法没有本质的区别,都有进给量,加工速度和切削深度等工艺参数,也要切削刀具和数控程序,但是,在这两种加工方法中,上述工艺参数的大小是不同的.高速加工中使用高的进给速度和小的切削参数(切削深度和单刃进给量),而传统的数控加工中使用低的进给速度和大的切削参数。 因此,他们使用的机床主轴,切削刀具,计算机数控系统,伺服进给系统和数控编程方法都有显著的区别。 如何在保证加工精度的同时,尽量提高机床的进给速度,这是研究者门十分关心的问题。本文在简要介绍高速加工的数控编程策略之后,着重论述实现高速高精度加工的几种方法。 二、高速加工的数控编程策略 高速加工的数控编程是一项非常复杂的技术,程编员在编制N C代码时必须考虑加工工艺过程.高速加工中的进给速度和加工速度很快,程编员必须能够预见到切削刀具是怎样切入工件的。 加工时除了使用小的进给量和浅的切削深度外,编制N C代码时尽量避免加工方向的突然改变也非常重要。因为突然变化进给方向不仅会使切削速度降低,还可能产生"爬行",致使加工表面质量降低,甚至还会产生过切或残留,或使刀具乃至主轴损坏,特别是在三维轮廓加工中,将复杂型面或拐角部分单独加工会比用"之"字形加工法,直线加工法,直线法或其他一些通用加工方法一次加工出所有型面更有利一些.高速加工时,刀具要缓慢切入工件,尽量避免刀具切出后又重新切入工件,因此,从一个切削层缓慢地进入另一个切削层比切出后再突然进入要好;其次,尽量保持一个稳定的切削参数,包括保持切削深度,进给量和切削速度的一致性,当遇到某处切削深度可能增加时,应降低进给速度,因为负载的变化会引起刀具的偏斜,从而降低加工精度,表面质量和缩短刀具寿命.故在很多情况下,有必要对工件轮廓的某些复杂部分进行预处理,以使高速运行的精加工小直径刀具不会因为前道工序使用的较大直径刀具留下的"加工残余"而导致切削负载的突然加大。 目前一些CAM软件具有"加工残余分析"的功能,这一功能使得CAM系统能准确地知道每次切削后加工残余的位置.这是保持刀具负载不变的关键且对高速加工的成功实现至关重要。

数控机床定位精度检测的方式

数控机床定位精度检测的方式 目前,由于数控系统功能越来越多,对每个坐喷射器标运动精度的系统误差如螺距积累误差、反向间隙误差等都可以进行系统补偿,只有随机误差没法补偿,而重复定位精度正是反映了进给驱动机构的综合随机误差,它无法用数控系统补偿来修正,当发现它超差时,只有对进给传动链进行精调修正。因此,如果允许对机床进行选择,则应选择重复定位精度高的机床为好。 1.直线运动定位精度检测 直线运动定位精度一般都在机床和工作台空载条件下进行。按国家标准和国际标准化组织的规定(ISO标准),对数控机床的检测,应以激光测量为准。在没有激光干涉仪的情况下,对于一般用户来说也可以用标准刻度尺,配以光学读数显微镜进行比较测量。但是,测量仪器精度必须比被测的精度高1~2个等级。 为了反映出多次定位中的全部误差,ISO标准规定每一个定位点按五次测量数据算平均值和散差-3散差带构成的定位点散差带。 2.直线运动重复定位精度检测 检测用的仪器与检测定位精度所用的相同。一般检测方法是在靠近各坐标行程中点及两端的任意三个位置进行测量,每个位置用快速移动定位,在凯威凯达相同条件下重复7次定位,测出停止位置数值并求出读数最大差值。以三个位置中最大一个差值的二分之一,附上正负符号,作为该坐标的重复定位精度,它是反映轴运动精度稳定性的最基本指标。 3.直线运动的原点返回精度检测 原点返回精度,实质上是该坐标轴上一个特殊点的重复定位精度,因此它的检测方法完全与重复定位精度相同。 4.直线运动的反向误差检测 直线运动的反向误差,也叫失动量,它包括该坐标轴进给传动链上驱动部位(如伺服电动机、伺趿液压马达和步进电动机等)的反向死区,各机械运动传动副的反向间隙和弹性变形等误差的综合反映。误差越大,则定位精度和重复定位精度也越低。 反向误差的检测方法是在所测坐标轴的行程内,预先向正向或反向移动一个距离并以此停止位置为基准,再在同一方向给予一定移动指令值,使之移动一段距离,然后再往相反方向移动相同的距离,测量停止位置与基准位置之差。在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定(一般为7次),求出各个位置上的平均值,以所得平均值中的最大值为反向误差值。

一、数控机床的精度检验(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 一、数控机床的精度检验 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方面,数控机床各项性能和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 1. 几何精度检验 几何精度检验,又称静态精度检验,是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。数控机床精度的检验工具和检验方法类似于普通机床,但检测要求更高。 几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。考虑到地基可能随时间而变化,一般要求机床使用半年后,再复校一次几何精度。在几何精度检测时,应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。在检测时,应按国家标准规定,即机床接通电源后,在预热状态下,机床各坐标轴往复运动几次,主轴按中等转速运转十多分钟后进行。常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。检测工具的精度必须比所设的几何精度高一个等级。 以卧式加工中心为例,要对下列几何精度进行检验: 1)X、Y、Z坐标轴的相互垂直度; 2)工作台面的平行度; 3)X、Z轴移动时工作台面的平行度; 4)主轴回转轴线对工作台面的平行度; 5)主轴在Z轴方向移动的直线度; 6)X轴移动时工作台边界与定位基准的平行度; 7)主轴轴向及孔径跳动; 8)回转工作台精度。

2. 定位精度的检验 数控机床的定位精度是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下,运动所能达到的精度。因此,根据实测的定位精度数值,可以判断出机床自动加工过程中能达到的最好的工件加工精度。 (1)定位精度检测的主要内容 机床定位精度主要检测内容如下: 1) 直线运动定位精度(包括X 、Y 、Z 、U 、V 、W 轴); 2) 直线运动重复定位精度; 3) 直线运动轴机械原点的返回精度; 4) 直线运动失动量的测定; 5) 直线运动定位精度(转台A 、B 、C 轴); 6) 回转运动重复定位精度; 7) 回转轴原点的返回精度; 8) 回转运动矢动量的测定。 (2)机床定位精度的试验方法 检查定位精度和重复定位精度使用得比较多的方法是应用精密线纹尺和读数显微镜(或光电显微镜)。以精密线纹尺作为测量时的比较基准,测量时将精密线纹尺用等高垫按最佳支架(见图5.1)安装在被测部件例如工作台的台面上,并用千分表找正。显微镜可安装在机床的固定部件上,调整镜头使与工作台垂直。在整个坐标的全长上可选取任意几个定位点,一般为5~15个,最好是非等距的。对每个定位点重复进行多次定位。可以从单一方向趋近定位点,也可以从两个方向分别趋紧,以便揭示机床进给系统中间隙和变形的影响。每一次定位的误差值X 可按下式计算: ()()00y y s s X L L ---= 式中 0s ——基准点或零点时显微镜的读数; L s ——工作台移动L 距离后显微镜的读数; 0y 、L y ——相应于0s 和L s 时机床调位读数装置或数码显示装置的读数,对于数

一数控机床的精度检验

一、数控机床的精度检验 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证,数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方面,数控机床各项性能和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 1. 几何精度检验 几何精度检验,又称静态精度检验,是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。数控机床精度的检验工具和检验方法类似于普通机床,但检测要求更高。 几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。考虑到地基可能随时间而变化,一般要求机床使用半年后,再复校一次几何精度。在几何精度检测时,应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。在检测时,应按国家标准规定,即机床接通电源后,在预热状态下,机床各坐标轴往复运动几次,主轴按中等转速运转十多分钟后进行。常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。检测工具的精度必须比所设的几何精度高一个等级。 以卧式加工中心为例,要对下列几何精度进行检验: 1)X、Y、Z坐标轴的相互垂直度; 2)工作台面的平行度; 3)X、Z轴移动时工作台面的平行度; 4)主轴回转轴线对工作台面的平行度; 5)主轴在Z轴方向移动的直线度; 6)X轴移动时工作台边界与定位基准的平行度; 7)主轴轴向及孔径跳动; 8)回转工作台精度。 2. 定位精度的检验 数控机床的定位精度是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下,运动所能达到的精度。因此,根据实测的定位精度数值,可以判断出机床自动加工过程中能达到的最好的工件加工精度。 (1)定位精度检测的主要内容 机床定位精度主要检测内容如下: 1)直线运动定位精度(包括X、Y、Z、U、V、W轴); 2)直线运动重复定位精度; 3)直线运动轴机械原点的返回精度; 4)直线运动失动量的测定; 5)直线运动定位精度(转台A、B、C轴); 6)回转运动重复定位精度; 7)回转轴原点的返回精度; 8)回转运动矢动量的测定。 (2)机床定位精度的试验方法 检查定位精度和重复定位精度使用得比较多的方法是应用精密线纹尺和读数显微镜(或光电显微镜)。以精密线纹尺作为测量时的比较基准,测量时将精密线纹尺用等高垫按最佳支架(见图5.1)安装在被测部件例如工作台的台面上,并用千分表找正。显微镜可安装在机床的固定部件上,调整镜头使与工作台垂直。在整个坐标的全长上可选取任意几个定位点,一般为5~15个,最好是非等距的。对每个定位点重复进行多次定位。可以从单一方向趋近定位点,也可以从两个方向分别趋紧,以便揭示机床进给系统中间隙和变形的影响。每一次

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