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如何提高数控机床的精度

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019/09/07 0:40:23 * 浏览: 1
随着中国经济的快速发展,数控机床已广泛应用于机械制造中作为新一代机床。精密加工技术的快速发展和零件加工精度的不断提高也提高了数控机床的精度。要求。虽然用户在购买数控机床时非常关心机器的位置精度,尤其是每个轴的定位精度和重复定位精度。但是这些数控机床的精度如何呢?大量统计数据显示,超过65.7%的新机床在安装时不符合其技术规格,90%的数控机床处于不准确的工作状态。因此,有必要监控机床的工作状态,并对机床的精度进行频繁的测试,以便及时发现和解决问题,提高零件的加工精度。目前,数控机床位置精度的检验通常采用国际标准ISO230-2或国家标准GB10931-89。同一机床,由于使用的标准不同,位置精度也不一样,所以在选择数控机床的精度指标时,还要注意它所采用的标准。数控机床的位置标准通常是指每个CNC轴的反向偏差和定位精度。两者的确定和补偿是提高处理精度的必要途径。首先,由于每个坐标轴的传动轴上的驱动部件(例如伺服电机,伺服液压马达和步进电机)的反向死区,每个机械运动传动的间隙,数控机床的反向偏差对存在相等误差会导致坐标轴在从正向运动转换为反向运动时形成反向偏差,这通常也称为间隙或损耗。对于采用半闭环伺服系统的数控机床,反向偏差的存在会影响机床的定位精度和重复定位精度,从而影响产品的加工精度。例如,在G01切削运动中,反向偏差将影响插补运动的精度。如果偏差太大,则会导致圆形不够圆而且不够方形的情况。在G00快速定位运动中,反向偏差会影响机床。定位精度使得钻孔,钻孔等期间孔之间的位置精度降低。同时,随着设备运行时间的增加,反向偏差将随着磨损引起的运动副间隙的逐渐增加而增加。因此,需要定期测量和补偿机床轴的反向偏差。反向偏差的确定反向偏差的确定:在测量坐标轴的行程中,提前向前或向后移动距离并使用该停止位置作为参考,然后在同一方向上给出一定的移动指令值,以便移动一段距离,然后沿相反方向移动相同的距离,以测量停止位置和参考位置之间的差异。在行程的中点和两端附近的三个点处执行多次(通常七次)测量,并且获得每个位置处的平均值,并且所获得的平均值中的最大值是反向的。偏差测量值。确保在测量前移动一段距离,否则您将无法获得正确的反向偏差值。测量直线运动轴的反向偏差时,测量工具通常使用千分表或百分表。如果可能,可以使用双频激光干涉仪进行测量。当使用千分表或千分表进行测量时,应注意表和阀杆不会突出太高和太长,因为悬臂很长并且测量表很容易移动,导致计数不准确。补偿价值不是真的。如果通过编程实现测量,则可以进行更多的测量过程方便准确。例如,要测量三轴立式机床上X轴的反向偏差,首先将工作台压在主轴的圆柱面上,然后运行以下程序进行测量:N10G91G01X50F1000,工作台向右移动N20X-50,工作台向左移动,消除传动间隙N30G04X5,暂停观察N40Z50,Z轴升程打开N50X-50:工作台向左移动N60X50:工作台右移复位N70Z-50:Z轴复位N80G04X5:暂停观察N90M99,应注意在工作台的不同工作速度下测量的结果会有所不同。通常,低速的测量值大于高速,特别是当机器轴负载和运动阻力大时。当运动较低时,工作台的运动速度较低,不易发生超调超程(相对“间隙”),因此测量值较大,高速时,容易发生过冲。工作台的高速度。测量值太小。除了用于检测的仪器不同之外,测量旋转运动轴的反向偏差量的方法与线性轴的相反方法相同。反向偏差补偿国产数控机床的定位精度为0.02mm,但无补偿功能。对于这种类型的机床,在某些情况下,可以通过编程方法实现单向定位,并且可以清除间隙。当机械部件不变时,只要低速单向定位到达插补起点,就开始插补处理。 。当插补进给反转时,间隙值被正式插值以​​提高插值过程的精度,并且基本上可以保证零件的公差。对于其他类型的CNC机床,数控装置的存储器中通常存在多个地址,用于存储每个轴的间隙值。当命令机床的轴改变运动方向时,数控装置自动读取轴的间隙值,补偿并校正坐标位移指令值,使机床准确定位在指令位置,消除或减去小的反向偏差会对机器的精度产生不利影响。通常,在CNC系统中只能使用一个间隙补偿值。为了平衡高速和低速运动精度,除了机械上更好之外,仅可以使用在快速运动期间测量的反向偏差值。由于输入补偿值,因此难以平衡,并且考虑切割时的快速定位精度和插补精度。对于FANUC0i和FANUC18i等CNC系统,有两种类型的间隙补偿,用于快速运动(G00)和低速切削进给运动(G01)。根据不同的进给方式,CNC系统自动选择不同的补偿值,完成更高精度的加工。 G01切削进给运动测量的齿隙值A输入参数NO11851(G01测试速度可根据常用的切削进给速度和机床特性确定),G00测量的齿隙值B输入参数NO11852。应当注意,如果数控系统要执行指定的间隙补偿,则参数号1800的第四位(RBK)应设置为1,如果RBK设置为0,则不执行指定的反向。清关补偿。 G02,G03,JOG和G01使用相同的补偿值。二,定位精度数控机床定位精度是指在数控系统的控制下测量机床运动部件的位置精度,是数控机床的一个重要精度,不同于普通的机床,它和机床的几何精度一起,它对机床的切削精度有重要影响,特别是孔加工中的孔间距误差。数控机床可以根据其可以实现的定位精度来判断其加工精度。因此,检测和补偿数控机床的定位精度是必不可少的以子宫托方式确保加工质量。定位精度的确定目前,双频激光干涉仪用于机床检测和加工分析。激光干涉测量原理用于测量激光实时波长,提高了测试精度,增强了适用范围。检测方法如下:安装双频激光干涉仪,在待测机床轴方向安装光学测量装置,调整激光头使测量轴与机床轴平行或平行,即光路预先调整和准直,预热后输入测量参数,根据指定的测量程序,数据处理和结果输出移动机床进行测量。定位精度补偿如果CNC机床的定位误差超出允许的误差范围,则必须补偿机床的误差。常用的方法是计算螺距误差补偿表并手动输入机床的CNC系统以消除定位误差。由于CNC机床的三轴或四轴补偿点可能具有数十万个点,因此手动补偿需要更多时间并且容易。发生错误。现在RS232接口用于连接计算机和机床的CNC控制器。 VB编写的自动校准软件用于控制激光干涉仪与数控机床同步工作,实现数控机床定位精度的自动检测和自动螺距误差补偿。补偿方法如下::备份CNC控制系统中现有的补偿参数,生成CNC机床程序,由计算机逐点定位精度测量并传送到CNC系统,自动测量定位误差每个点,根据指定的补偿点生成一组新的补偿参数传送到CNC系统,并完成俯仰自动补偿,重复c。执行准确性验证。根据数控机床各轴的精度,采用螺距误差自动补偿功能和间隙补偿功能,合理选择各轴补偿点,实现数控机床的最佳精度状态和效率。检测机床的定位精度大大提高。 。定位精度是数控机床的重要指标。虽然在用户购买时可以尽可能多地选择精度高,误差小的机器,但设备投入使用的时间越长,设备磨损越多,导致机床定位误差变大更大,这对加工和生产的零件是致命的。影响。利用上述方法精确测量和补偿机床各坐标轴的反向偏差和定位精度,可以减少或消除反向偏差对机床精度的不利影响,提高机床的定位精度。工具,使机床最佳。准确性状态,以确保零件的质量。