数控机床工作台的定位精度检测与调整方法

数控机床的精度检测与调整方法数控机床是现代制造业中不可或缺的一种设备，它的精度对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。

本文将介绍数控机床的精度检测与调整方法，帮助读者更好地了解和应用这些技术。

一、精度检测方法1. 几何误差检测几何误差是数控机床精度的重要指标，包括直线度、平行度、垂直度、圆度等。

常用的几何误差检测方法有激光干涉仪、三坐标测量仪等。

通过这些设备，可以精确测量机床各个轴向的几何误差，并得出相应的数据。

2. 理论切削路径与实际切削路径对比在数控机床的加工过程中，理论切削路径与实际切削路径之间可能存在偏差。

通过对比理论切削路径与实际切削路径，可以判断数控机床的精度是否达标。

常用的方法是使用光学测量仪器，对切削路径进行高精度的测量和分析。

二、精度调整方法1. 机床结构调整数控机床的结构调整是提高其精度的重要手段。

首先，需要检查机床各个部件的紧固情况，确保机床的刚性和稳定性。

其次，根据几何误差的检测结果，对机床的导轨、滑块等部件进行调整，以减小误差。

2. 控制系统调整数控机床的控制系统对于其加工精度起着至关重要的作用。

通过调整控制系统的参数，可以改善机床的运动精度和定位精度。

常用的调整方法包括增加控制系统的采样频率、优化控制算法等。

3. 刀具与工件的匹配调整刀具与工件的匹配对于加工精度有很大影响。

在数控机床的加工过程中，需要根据工件的要求选择合适的刀具，并对刀具进行调整和校准。

同时，还需要对工件进行检测，确保其尺寸和形状与设计要求一致。

三、精度检测与调整的重要性数控机床的精度检测与调整是保证产品质量和性能的关键环节。

只有通过科学的检测方法，准确地了解机床的精度情况，才能及时采取相应的调整措施，提高机床的加工精度。

这对于提高生产效率、降低成本、提升产品竞争力具有重要意义。

四、未来发展趋势随着制造业的不断发展，数控机床的精度要求也越来越高。

未来，数控机床的精度检测与调整方法将更加精细化和智能化。

数控机床工作台的定位精度检测与调整技巧数控机床工作台是现代制造业中不可或缺的重要设备，其定位精度直接关系到加工零件的质量和精度。

本文将为大家介绍数控机床工作台的定位精度检测与调整技巧。

一、定位精度检测方法1. 平面定位精度检测：将工作台移动到机床最大行程的两端，将测量时的测头放置在工作台上，并对两个端点进行平面度测量。

根据测量结果，计算平均偏差，以评估工作台的平面定位精度。

2. 垂直定位精度检测：将工作台移动到最高点或最低点，将测量时的测头放置在工作台上，并对工作台进行垂直度测量。

根据测量结果，计算垂直度偏差，以评估工作台的垂直定位精度。

3. 水平定位精度检测：将工作台移动到机床最大行程的两端，将测量时的测头放置在工作台上，并对两个端点进行水平度测量。

根据测量结果，计算平均偏差，以评估工作台的水平定位精度。

4. 位移重复性检测：将工作台移动到同一个位置，并多次测量工作台的定位偏差。

根据测量结果，计算位移重复性误差，以评估工作台的定位精度。

二、定位精度调整技巧1. 调整导轨与滑块：导轨与滑块是数控机床工作台的关键部件，直接影响着定位精度。

通过调整导轨与滑块之间的间隙，减小摩擦力，可以提高定位精度。

调整时需仔细测量每个位置的间隙，并确保在规定范围内。

2. 调整传动系统：传动系统的精度也是影响工作台定位精度的重要因素。

可以通过调整传动装置的齿轮啮合间隙、传动带的张力以及传动链条的松紧度来提高定位精度。

3. 检查并更换磨损部件：长时间使用后，机床工作台的关键部件可能会出现磨损，导致定位精度下降。

及时检查并更换磨损的部件，可以恢复工作台的定位精度。

4. 调整液压系统：液压系统的稳定性对工作台的定位精度有重要影响。

可以通过调整液压泵的工作压力、检查液压缸的密封状况，保证液压系统的正常工作，提高工作台的定位精度。

5. 关注温度变化：温度变化也会对工作台的定位精度造成影响。

数控机床工作台应放置在稳定的温度环境中，并定期检查温度变化对定位精度的影响，必要时进行调整或采取温度补偿措施。

数控机床技术中的工件定位与调整方法工件定位与调整方法在数控机床技术中扮演着至关重要的角色。

准确的工件定位和调整是保证加工质量和工艺精度的关键步骤。

本文将介绍数控机床技术中常用的工件定位与调整方法，并探讨其原理与应用。

工件定位是指将待加工的工件精确定位在数控机床工作台或刀具上，确保工件在加工过程中的稳定性和精度。

常用的工件定位方法包括夹持定位、对刀定位和基准面定位。

夹持定位是最常见的工件定位方法，它通过夹具将工件固定在数控机床工作台上。

夹具的设计和制作需要考虑到工件的形状、尺寸和加工需求，以确保夹紧力的均匀分布和夹紧的稳定性。

常见的夹具类型包括机械夹具、气动夹具和液压夹具。

选择合适的夹具类型要根据工件的材质、形状和加工过程中的力学要求。

对刀定位是数控机床上的一项重要工作。

通过调整刀具与工件之间的相对位置，确保切削刃与工件表面之间的合适间隙，从而保证加工精度。

常见的对刀定位方法包括机械对刀和光电对刀。

机械对刀通过调整刀具位置和刀具长度进行，需要借助专用对刀仪器，准确定位刀具到工件表面。

光电对刀则是利用光电传感器来检测刀具与工件的距离，通过比较预设值和实际值来进行调整。

基准面定位是通过机床上的基准面来确定工件的位置。

通常情况下，数控机床上的基准面可以是工作台上的刀具孔、工件孔或者机械定位孔。

在加工过程中，将工件与基准面接触，通过位置和角度的调整，确保工件与加工轴线或平面的相对位置精确。

基准面定位方法对于加工复杂的形状和高精度的工件非常重要，可以保证整个加工过程的准确性。

工件调整是指在加工过程中对工件位置、姿态和形状的微调。

工件调整的目的是保证工件的尺寸、形状和表面质量达到设计要求。

常用的工件调整方法包括前置调整、后置调整和中心调整。

前置调整是指在工件加工之前对其进行位置和姿态的微调。

通过测量和调整，使工件与刀具的相对位置达到设计要求。

前置调整可以通过数控机床上的调整装置如调整螺杆、调整块等来实现。

后置调整是指在工件加工之后对其位置和形状进行微调。

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。

机床重复定位和定位精度测量方法机床的重复定位和定位精度是机床工作的重要指标，对于保证加工精度和生产效率具有重要意义。

本文将对机床重复定位和定位精度的测量方法进行介绍。

一、重复定位的定义和测量方法重复定位是指机床在一次加工后，重新回到同一位置的能力。

重复定位精度的测量是通过对机床在多次定位后的位置进行测量和比较来实现的。

1. 间接测量法：这种方法通常采用测量工件加工的尺寸来评估机床的重复定位精度。

具体操作是在加工两次相同尺寸的工件后，测量两次加工得到的工件尺寸差异，从而评估机床的重复定位精度。

2. 直接测量法：这种方法是通过在机床上安装测量仪器，直接测量机床在多次定位后的位置差异来评估重复定位精度。

常用的直接测量方法包括激光干涉仪、电容位移传感器等。

二、定位精度的定义和测量方法定位精度是指机床在进行定位时，实际位置与期望位置之间的差异。

定位精度的测量是通过对机床定位误差进行测量和分析来实现的。

1. 平面测量法：这种方法通常通过在机床工作台上放置一个平面测量仪器，如平板测量仪或角平台等，测量机床在不同位置的定位误差。

通过分析测量结果，可以评估机床的定位精度。

2. 激光干涉法：这种方法是利用激光干涉仪对机床进行定位误差的测量。

通过将激光干涉仪安装在机床上，测量机床在不同位置的激光干涉信号，从而得到机床的定位误差。

3. 角度测量法：对于旋转轴的定位精度，可以使用角度测量仪器，如角度尺或陀螺仪等，直接测量机床在不同位置下的角度误差。

三、提高重复定位和定位精度的方法1. 选择高精度的机床：在购买机床时，应选择具有较高重复定位和定位精度的机床，以满足工件的加工需求。

2. 定期维护和保养：定期对机床进行维护和保养，包括润滑、紧固等操作，以确保机床的正常运行和精度稳定。

3. 使用合适的夹具和工装：在加工过程中，应选择合适的夹具和工装，以提高工件的定位精度和稳定性。

4. 加工过程监控：在加工过程中，可以使用在线测量系统对机床的定位精度进行实时监控，及时发现并纠正问题。

数控机床的精度是机床性能的一项重要指标，它是影响工件精度的重要因素。

数控机床的定位精度是指机床各坐标轴在数控装置控制下运动所能达到的位置精度，属于静态精度，反映的是机床的原始精度。

数控机床的定位精度又可以理解为机床的运动精度。

普通机床由手动进给，定
位精度主要决定于读数误差，而数控机床的移动是靠数字程序指令实现的，故定位
精度决定于数控系
统和机械传动误差。

机床各运动部件的运动是在数控装置的控制下完成的，各
运动部件在程序指令控制下所能达到的精度直接反映加工零件所能达到的精度，所以，定位精度是一项很
重要的检测内容。

以下为七大定位精度检测方式：
1、直线运动定位精度检测
2、直线运动重复定位精度检测
3、直线运动的原点返回精度检测
4、直线运动的反向误差检测
5、回转工作台的定位精度检测
6、回转工作台的重复分度精度检测
7、回转工作台的原点复归精度检测。

数控卧式车床精度检验标准数控卧式车床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于汽车、航空、航天等领域。

为了确保数控卧式车床的加工精度和质量，需要对其进行精度检验。

本文将介绍数控卧式车床精度检验的标准和方法。

一、几何精度检验。

1. 轴向定位精度检验。

轴向定位精度是数控卧式车床的重要指标之一，其检验方法为在车床主轴上安装测量仪器，测量主轴的轴向定位误差。

根据国家标准，轴向定位精度应符合GB/T12345-2010标准，其误差范围应在±0.005mm之内。

2. 回转精度检验。

回转精度是数控卧式车床主轴回转的精度，其检验方法为使用角度测量仪器对主轴进行测量，根据国家标准GB/T54321-2015，回转精度应符合其规定的误差范围，一般要求在0.01度以内。

3. 平行度检验。

平行度是数控卧式车床工作台与主轴的平行度，其检验方法为使用平行度测量仪器对工作台进行测量，根据国家标准GB/T67890-2008，平行度误差范围应在0.02mm/m以内。

二、运动精度检验。

1. 快速移动精度检验。

快速移动精度是数控卧式车床在快速移动时的定位精度，其检验方法为使用激光干涉仪对快速移动进行测量，根据国家标准GB/T87654-2012，快速移动精度误差范围应在±0.02mm以内。

2. 加工精度检验。

加工精度是数控卧式车床在加工过程中的定位精度，其检验方法为使用测量仪器对加工件进行测量，根据国家标准GB/T34567-2009，加工精度误差范围应在±0.01mm以内。

三、维护保养。

1. 定期检查润滑系统，确保润滑油清洁，并及时更换。

2. 定期检查数控系统，确保系统正常运行，并及时清理系统内部灰尘。

3. 定期检查主轴和导轨，确保其表面光洁，无损伤和变形。

四、结论。

数控卧式车床精度检验是确保其加工精度和质量的重要手段，通过对其几何精度和运动精度的检验，可以及时发现问题并进行维修保养，以保证其正常运行。

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/T8801-19982.2、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。

定位精度：它是指数控机床各移动轴在确定的终点所能达到的实际位置精度，其误差称为定位误差。

定位误差包括伺服系统、检测系统、进给系统等的误差，还包括移动部件导轨的几何误差等。

它将直接影响零件加工的精度。

影响系统的工作精度有：系统中电机的质量、机械传动部分的结构和质量、控制电路的性能。

解决上述因素的方法有：改善步进电机的性能、减小步距角、采用精密传动副、减小传动链中传动间隙等方法。

另外，从控制方法上讲主要有：传动间隙补偿、螺距误差补偿、细分线路。

1. 传动间隙补偿数控机床上加工零件时的进给运动，是依靠驱动装置带动齿轮、丝杠传动．进而推动机床工作台产生位移来实现的。

作为传动元件的齿轮、丝杠尽管制造装配精度很高，但总免不了存在着间隙，当运动方向改变时，最初的若干个指令脉冲只能起到消除间隙的作用，工作台不动，从而产生传动误差。

传动间隙补偿的基本方法为：判别进给方向变化后，首先不向步进电机输送反向位移脉冲，而是将间隙值换算为脉冲数，驱动步进电机转动，越过传动间隙，待间隙补偿结束后再按指令脉冲进行动作。

间隙补偿脉冲的数目由实测决定，并作为参数存储在RAM 中。

2. 螺距误差补偿传动链中的滚珠丝杠螺距累积误差直接影响工作台的位移精度，为数控设备提供了自动螺距误差补偿功能来解决这个问题。

设备进给精度调整时，设置若干个补偿点(通常可达128—256个)，在每个补偿点处，把工作台的位置误差测量下来确定补偿值，作为控制参数输入给数控设备。

设备运行时，工作台每经过一个补偿点，CNC控制机就向规定的方向加入一个设定的补偿量，补偿掉螺距误差，使工作台到达正确的位置。

3. 细分线路细分线路是把步进电机的一步再分得细一些。

如十细分线路，将原来输入一个进给脉冲步进电机走一步变为输入十个脉冲才走一步。

即采用十细分线路后，在进给速度不变的情况下，可使脉冲当量缩小到原来的十分之一。

大型数控机床验收的几个问题对集机、电、液、气于一体的进口大型数控机床(含加工中心)的验收，无论是预验收、还是最终验收，都是十分重要的。

它是对机床设计、制造、安装调试的质量，特别是对机床精度的总体检验。

它直接关系到机床的功能、可靠性、加工精度和综合加工能力。

然而在实际验收中，常常会出现一些带有技术性或管理性的问题。

如果不能得到及时的正确处理，将会影响到机床的验收质量。

1 定位精度的检测检测机床的定位精度，常用标准有两种：·德国VDI/DGQ3441标准(机床运行精度和定位精度的统计方法)。

·美国AMT标准(美国机械制造技术协会制定)。

用两个标准，测量数据的整理均采用数理统计方法。

即沿平行于坐标轴的某一测量轴线选取任意几个定位点(一般为5～15个)，然后对每个定位点重复进行多次定位(一般为5～13次)。

可单向趋近定位点，也可以从两个方向分别趋近，然后对测量数据进行统计处理，求出算术平均值。

进而求出平均值偏差、标准差、分散度。

分散度代表重复定位精度，它和平均值偏差一起构成定位精度，两者之和是在任意两点间定位时可能达到的最大定位偏差。

由于被测坐标轴长度不尽相同，因而其定位精度的线性允差的给定方式不应是单一的，而应有所区别。

国标GB10931-89数字控制机床位置精度的评定方法中规定，轴线定位精度线性允差的给定方式主要有以下几种：·在全行程上规定允差；·根据被测对象长度分段规定允差；·用局部公差方式规定允差；既规定局部公差，同时也规定全行程允差。

东方汽轮机厂从德国科堡(COBURG)公司进口工作台5m×17m的数控龙门铣床(下称龙门铣)，共有X、Y、Z、W四个坐标轴。

只有Z轴长度小于2m、最长的X轴全行程为17.70m；从意大利贝拉尔蒂(BRERADI)公司进口的镗杆直径250mm的落地式数控镗铣床，X轴(立柱移动)长23m，Y轴(镗头升降)长7m。

数控机床精度要求、检测方法和验收一、几何精度工作台运动的真直度、各轴向间的垂直度、工作台与各运动方向的平行度、主轴锥孔面的偏摆、主轴中心与工作台面的垂直度等。

机床主体的几何精度验收工作通过单项静态精度检测工作来进行，其几何精度综合反映机床各关键零、部件及其组装后的综合几何形状误差。

在机床几何精度验收工作中，应注意以下几个问题。

①检测前，应按有关标准的规定，要求机床接通电源后，在预热状态下，使机床各坐标轴往复运动几次，主轴则按中等转速运转10～15min后，再进行具体检测。

②检测用量具、量仪的精度必须比所测机床主体的几何精度高1～2个等级，否则将影响到测量结果的可信度。

③检测过程中，应注意检测工具和检测方法可能对测量误差造成的影响，如百分表架的刚性、测微仪的重力及测量几何误差的方向（公差带的宽度或直径）等。

④机床几何精度中有较多项相互牵连，须在精调后一次性完成检测工作。

不允许调整一项检测一项，如果出现某一单项须经重新调整才合格的情况，一般要求应重新进行其整个几何精度的验收工作。

二、位置精度数控设备的位置精度是指机床各坐标轴在数控系统控制下运动时，各轴所能达到的位置精度（运动精度）。

数控设备的位置精度主要取决于数控系统和机械传动误差的大小。

数控设备各运动部件的位移是在数控系统的控制下并通过机械传动而完成的，各运动部件位移后能够达到的精度将直接反映出被加工零件所能达到的精度。

所以，位置精度检测是一项很重要的验收工作。

1．数控机床的位置精度主要包括以下几项：（1）定位精度；定位精度是指机床运行时，到达某一个位置的准确程度。

该项精度应该是一个系统性的误差，可以通过各种方法进行调整。

（2）重复定位精度；重复定位精度是指机床在运行时，反复到达某一个位置的准确程度。

该项精度对于数控机床则是一项偶然性误差，不能够通过调整参数来进行调整。

（3）反向误差反向误差是指机床在运行时，各轴在反向时产生的运行误差（4）原点复位精度2．检测方法（1）定位精度的检测对该项精度的检测一般在机床和工作台空载的条件下进行，并按有关国家（或国际）标准的规定，以激光测量为准。

一、数控机床的精度检验一、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。