反向间隙测试原理
反向间隙补偿原理
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反向间隙补偿原理
反向间隙补偿原理是一种控制系统中用于消除机械系统中的间隙的方法。
在机械系统中,由于传动元件、连接件等物理因素,会导致输出信号和输入信号之间存在一个间隙,也就是输出信号不会立即响应输入信号的变化。
反向间隙补偿原理的基本思想是通过提前预测、测量或估计间隙的大小,并在系统控制中加以补偿,以消除间隙对系统响应速度和精度的影响。
具体实施反向间隙补偿原理的方法有很多种,常见的包括:
1. 轴向预压法:在传动系统中加入一个压力元件,使被驱动元件与驱动元件之间产生轴向预压,从而减小间隙。
2. 空间电压补偿法:通过在间隙处加入一定的电压,使驱动元件和被驱动元件之间产生一定的电场力,从而补偿间隙。
3. 整体补偿法:通过预测或测量间隙的大小,并根据间隙的特性进行动态补偿,使系统输出信号能够准确地跟随输入信号的变化。
反向间隙补偿原理可以应用于各种机械系统,如机器人、航空器、汽车等,以提高系统的响应速度和精度。
在实际应用中,选择合适的反向间隙补偿方法和参数设置非常重要,需要考虑系统的动态性能、稳定性和可靠性等因素。
反向间隙的测定及补偿 电子教材

反向间隙的测定及补偿任务内容反向间隙值的测定反向间隙的补偿在数控机床上,由于各坐标轴进给传动链上驱动部位(如伺服电动机) 的反向死区、各机械运动传动副的反向间隙等误差的存在,造成各坐标轴在由正向运动转为反向运动时形成反向偏差,通常称为反向间隙或失动量。
对于采用半闭环伺服系统的数控机床,反向间隙的存在会影响到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。
若反向间隙太大,经常在加工中出现圆不够圆,方不够方的废品零件。
而FANUC半闭环数控则有相应的系统参数可实现较高精度的反向间隙补偿。
即可实现切削进给和快速进给两种加工模式下的反向间隙补偿功能,从而可以提高轮廓加工和定位加工的精度。
一、反向间隙值的测定在半闭环系统中,系统接收的实际值来自于电机编码器,轴在反向运行时指令值和实际值之间会相差一个反向间隙值,这个值就是反向间隙误差值。
在全闭环系统中,系统接收的实际值来自于光栅尺,实际值中已包含反向间隙,故不存在反向间隙误差。
反向间隙补偿在坐标轴处于任何方式时均有效。
当系统进行了双向螺距补偿时,双向螺距补偿的值已经包含了反向间隙,此时不需设置反向间隙的补偿值。
按以下步骤为例,说明测量切削进给方式下离机床参考点100mm 位置处的间隙量。
(1) 机床回参考点。
(2) 运行程序:G01X100F350;使机床以切削进给速度移动到测量点。
安装千分表,将刻度对0,此时机床状态如图1所示。
图 1 设定机床测量点的位置示意图(3) 运行程序:G01X 200F350,使机床以切削进给沿相同方向移动。
此时机床状态如图2所示。
图 2 机床沿X 轴正向移动100mm 后的位置示意图。
反向间隙
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轴承间隙
.滚动丝杠付间的间隙及丝杠的弯曲振动
在本机床出厂前,我们已仔细的测量了进给系统的间隙值,并进行了补偿,但是,机床在经长期使用后,由于磨损等原因,补偿量就不适当了。当其影响到加工精度时,就需要用户自己重新进行间隙补偿量的设定。
1.反向间隙补偿过程
在数控系统无补偿的条件下,于机床测量行程范围内,在靠近行程的中点及两端的三个位置上分别进行多次测量,用千分表或百分表测量m各日标点位置P的平均反向间隙B.以所得平均值中的最大值为反向隙值B,并输人到数控系统反向间隙补偿参数中。
CNC系统在控制坐标轴反向运动时,自动先让该标轴反向运动 ,然后再按指令进行运动.即数控系统会控制伺服电动机多走一段距离,这段距离等等于反向间隙值B.从而补偿反向间隙。
间隙补偿量可以根据记录在数控装置中的参数进行再设定,关于变更参数的详细说明,请参考数控系统的使用说明书。
间隙测定的方法:
1) 使运动部件ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ停留位置向负方向快速移动50mm。
2) 把百分表触头对准移动部件的正侧一方,并使表针对零。
3) 使运动部件从停留位置再向负方向快速移动50mm。
注:
在不同的速度下测得的反向间隙不同,一般低速的反向间隙值要比高速的反向间隙值大,特别是在机床轴负荷较大,运动阻力较大时。
所以有的数控系统就提供了高速G00和低速G01两个补偿值。
数控机床间隙测量及补偿
数控机床间隙测量及补偿
在机床的进给传动中总是存在有间隙,有间隙而未做补偿,会直接影响进给的伺服精度。
4) 使运动部件从新的停留位置再向正方向快速移动50mm。
新代系统反向间隙补偿参数
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新代系统反向间隙补偿参数介绍新代系统反向间隙补偿参数是指在现代控制系统中用于补偿反向间隙的一系列参数。
反向间隙是指在系统测量量与控制量之间存在的时延或者滞后。
由于反向间隙的存在,可能导致系统的不稳定性或者响应速度下降。
为了解决这个问题,新代系统引入了反向间隙补偿参数。
反向间隙的原因反向间隙的产生是由于信号的传输和处理所需要的时间。
在控制系统中,信号需要从传感器到控制器再到执行器传递。
在这个过程中会产生一定的时延。
此外,由于组件的响应特性和信号处理的滞后,也会导致反向间隙的产生。
反向间隙对系统性能的影响反向间隙会对系统的稳定性、响应速度和精度产生影响。
首先,反向间隙会降低系统的稳定性。
当反向间隙较大时,系统的闭环传递函数可能变得不稳定,从而导致系统的震荡或者振荡。
其次,反向间隙会降低系统的响应速度。
由于反向间隙的存在,系统的响应会滞后于控制指令的变化。
最后,反向间隙还会降低系统的精度。
由于反向间隙的存在,系统的测量量与控制量之间会出现误差,从而导致系统输出与预期输出不一致。
反向间隙补偿参数的作用反向间隙补偿参数的作用是通过调整系统的控制参数,减小或者消除反向间隙对系统的影响。
反向间隙补偿参数可以根据具体的系统特性和需求进行调整,以实现系统的稳定性、响应速度和精度的优化。
反向间隙补偿参数的选择方法选择合适的反向间隙补偿参数需要考虑系统的特性和需求。
以下是一些常用的选择方法:1. 频域分析方法通过对系统的频率响应进行分析,可以确定合适的反向间隙补偿参数。
频域分析方法可以通过绘制系统的Bode图或者Nyquist图来分析系统的稳定性和响应特性。
2. 模型预测方法模型预测方法是一种基于系统模型的参数选择方法。
通过建立系统的数学模型,并进行模拟和预测,可以选择合适的反向间隙补偿参数。
模型预测方法通常需要根据系统的特性进行参数调整和优化。
3. 实验调试方法实验调试方法是一种基于实际系统测试的参数选择方法。
通过对系统进行实验和测试,可以根据实际结果选择合适的反向间隙补偿参数。
反向间隙
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间隙测定的方法:
1) 使运动部件从停留位置向负方向快速移动50mm。
2) 把百分表触头对准移动部件的正侧一方,并使表针对零。
3) 使运动部件从停留位置再向负方向快速移动50mm。
需要指出的是这种方法只适合于半闭环数控系统.对于全闭环数控系统则不能采取以上补偿办法。
2.反向间隙补偿方法
可使用激光干涉相关轴,(将手脉倍率定为1×100的挡位,即每变化一步,电机进给0.1mm),配合百分表观察相关轴的运动情况。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,机床该轴运动的实际距离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。
丝杆(丝杠)反向间隙又称丝杠背隙、丝杠间隙、丝杠失动量
在数控机床的进给传动链中.齿轮传动、滚珠丝杠:螺母副等均存在反向间隙,这种厦向间隙的存在会造成机床丁作台反向运动时,伺服电动机空转而工作台实际不运动。对于采用半闭环伺服系统的数控机球.反向问隙的存在会影响到机床的定位精度和重复定位精度,从而影响到产品的加工精度 这就需要数挫系统提供反向间隙补偿功能,以便在加工过程中自动补偿一些有规律的误差,提高加工 零件的精度。并且随着数控机床使用时删的增长,反向间隙还会因磨损造成的运动副间隙的增大而逐渐增加,因此需定期对数控机床各坐标轴的反向问隙进行测定和补偿。
数控机床反向间隙检测与补偿
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百 : ∑B
m : 1
构本 身的游 隙 、丝杠轴 向受 力变形等 因素仍 可造
成反 向间隙 的存在 反 向 间隙的存在 将影 响到机
2 反 向 间 隙 的检 测
床 的定 位 精 度 和 重 复 定位 精 度 .进 而 影 响到 产 品的 加 工质 量 。在 实 际 生产 过 程 中 ,机 床 生 产 企 业 通 常 采 用机 械 装 置 调 整和 软 件 补 偿相 结 合 的方 式来控 制反 向间 隙
经过机械 装置调整后 ,反 向间隙已符合机 床 组装 要求 。为 了进一 步减小反 向间隙 ,对数 控系 统进 行软件补偿是更 为方便 、快捷 的方式 。 根据实践 可知 ,反 向间隙的测 量值随着检 测 速 度 的不 同会 有 所 变化 。一 般 情况 。采 用 G0 1 切 削运 动速 度 的测量 值 比 G0 0快速运 动 速度 的
.
工 业 标 准
化
技 术人员在决定 采用何种检验 方法之前 ,应 根据机床 的具体 状况对反 向间 隙值进 行预判 。如 机 床传动机构 部装完毕或者 对丝杠施 加的预 紧力 调整之后 。反向间隙一般较 大。此 时对反 向间隙 的调 整属 于粗调 。强 调反 向 间隙值 的快速 检 出 ,
置 向同方 向给 出一定 的移 动指令值 ,停 止后 。向
某 一位 置 的 反 向差 值 指 从 两个 方 向趋 近
某一位 置 时两单 向平 均位置偏 差之 差 :轴 线反 向
反 方向给 出同样 的移动 指令值 .测量并 比较最后 停 止位置 与基 准位置 的差值 。至少在行 程的 中间 及 靠近 两端 的三 个位置 上分别进 行试验 .每个位 置进 行多次测量 取平均值 .并将 各个位 置处平均
反向间隙补偿原理
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反向间隙补偿原理数字控制系统是一种通过计算机程序来控制机器工具进行加工的技术。
在数字控制系统中,使用G代码和M代码来控制刀具的运动轨迹和工作状态。
在切削加工中,刀具需要按照事先编制好的程序进行移动,以实现对工件的精确切割。
然而,由于误差和外部因素的影响,切削路径的实际位置可能会与事先设定的位置不一致,这就需要进行位置调整和补偿,以保证加工质量和精度。
反向间隙补偿原理的基本思想是在移动刀具时对其实际位置进行实时检测,并根据误差大小进行补偿调整。
这种补偿是通过数字控制系统中的反向间隙补偿功能来实现的。
具体而言,补偿可以分为两个方面:一是位置补偿,二是速度补偿。
在进行位置补偿时,通过传感器等装置实时检测刀具的位置,并将其与事先设定的目标位置进行比较。
如果实际位置与目标位置存在偏差,数字控制系统会自动调整刀具的移动轨迹,使其达到预定的位置。
这种位置补偿可以通过改变坐标系中的数值来实现,比如增加或减少刀具运动的距离或角度。
通过这种方式,可以有效地纠正因误差引起的位置偏移,提高加工精度和稳定性。
而在进行速度补偿时,主要是针对刀具的运动速度进行调整。
在数字控制系统中,可以事先设定刀具的理论移动速度,但实际加工过程中,由于摩擦力、惯性等因素,刀具的实际运动速度可能与理论速度存在差异。
为了纠正速度误差,数字控制系统可以通过反向间隙补偿功能,在切削加工过程中实时调整刀具的移动速度,使其与理论速度保持一致。
这种速度补偿可以提高切削效率和加工质量,减少因速度波动而引起的切削变形和工件表面质量不均的问题。
总的来说,反向间隙补偿原理是一种在数字控制系统中应用的运动补偿技术,通过实时检测和调整刀具的位置和速度,可以提高切削加工的精度和稳定性。
该技术在机械加工行业中得到广泛应用,为产品质量的提高和生产效率的增加起到了重要的作用。
浅析数控机床反向间隙检测与控制
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浅析数控机床反向问隙检测与控制
张 立
泰 州市产品质量监督 检验 所
江苏 笔者 的工作 实践经验 ,针对数控机床反 向间隙检测 、控制方法进行阐述。供 同行参 阅。 【 关键词 】 反向间隙;检 测;控制 中图分类号:T G 6 5 9 文献标识号 :h 文章编号 :2 3 0 6 — 1 4 9 9( 2 0 1 3 ) 2 1 — 0 2 7 6 - 1
1 . 反向间隙的定义 所谓反 向间隙是指机械传 动链换 向时,伺服 电动机空转而工 作台并 未产生 实际运动。具体说就 是机床在运动过程 中,从正 向运动变 为反 向 运动时 ,执行件的运 动量 与理论值存在误差。 在数控机 床的进给传动链 中.齿轮传动 、滚珠 丝杠、螺母 副等均存 在反 向间隙。反向间隙的存在会影响到机床的定位精度和重 复定位精度 , 从而影 响到产品 的加工精 度。并且随着数控机 床使用时 间的增 长,反 向 间隙还 会因磨损造成 的运 动副间 隙的增 大而逐渐增加 ,因此 需定期对数 控机床各坐标轴的反 向问隙进行测 定和控制 。 2 . 反向间隙的检测 反 向间隙的检测包括采用 千分表 /百分表 或采用激光干涉 仪两种方 法 。虽然采 用激光干涉 仪得到 的检测 数据更为准确 ,但千 分表 /百分表 的检测方法仍在生产企业中大量使用 。 一方面是 由于检测 设备更 为普遍 , 对操 作者的要求较低 :另一方面是 由于在某些特定环节 ,千分表 /百分 表 的检测方法更为快捷。 以泰州 1 0 0多家数控机床 生产企业 为例 ,受生产规模 以及 成本的考 虑 ,只有不到 3 O家企业采用激光干涉仪 。虽然采用 的检测设备不 同,但 两种检 验方法的检验步 骤基本一致 ,即在所 检轴线 的行程 内预先 向某方 向移动 一定距离 ,并 以该位置为基准位 置向同方 向给 出一定的移动指令 值 ,停 止后,向反方 向给 出同样 的移动 指令值,测量并 比较 最后停止位 置与基 准位置 的差值 。至少在行程 的中间及靠近两端 的三 个位置上分别 进行试 验,每个位置进 行多次测量取平 均值,并将各个位 置处平均值 的 最 大 值 作 为 反 向间 隙 测 量 值 。 反 向间隙检验步骤较 为简单 ,但应注 意区分基准位 置和运动起始位 置。基 准位置应为待检 轴线移动一 定距离的位置 ,即轴 线从运动起始位 置 开始运动一定距 离,停止后 的位 置作为基准位置 。不 能将起始位置 作 为基准位置进行检测 ,否则会造成较大的测量误差 。 技 术人员在决 定采 用何种检验方 法之前 ,应根据机床 的具体状况对 反向间隙值进行 预判。如机床传 动机 构部装完毕或 者对 丝杠施加 的预 紧 力调整之后 ,反 向间隙一般较 大。此 时对反 向间隙的调整属于粗 调,强 调反 向间 隙值 的快速检 出,而不 必刻意追求数值精 确性,建议采取干 分 表 /百分表检测 并进行补偿 。反向间隙值补偿后 ,为了验证补偿 效果, 需要得到更 为准确 的测量值 ,建议采用激光干涉 仪进行检测 。 操作人员在进 行实际检测 时,应 注意 以下三 点,以确保反 向间隙测 量值的准确 性:①在反向间隙检测前 ,应 当尽可能消除丝杠的轴 向窜动; ②不可使用 手脉或单步方 式测 量丝杠反 向间隙,建议采用编程 方式来测 量反 向间隙;③ 采用千分表 /百分表检测 时,为 防止因表杆刚度 不够带 来的测量误 差,表杆 不宜伸 出过长 。 3 . 反 向间隙控制方法 为了确保装配 后数控机床 的定位精度 ,机床 生产企业对传动 系统组 装 提 出一 定 要 求 。 3 . 1控 制 方 法选 择 总则 根据检测所 得反 向间隙的大小,机床生产企 业可 以采取机械 装置调 整和数控系统软件 补偿的方 式控制 反向间隙。 3 2机械装置调整控制反 向间隙 机 械 装 置调 整 包 括 调 整 对 丝 杠 施 加 的预 紧 力 或 重 新 装 配 两 种 方 式 。 丝杠 的预 紧力一般取决 于工作 台最大载荷 和丝杠温升情 况,其控制很难 精确 ,一般只能达 到设计预 紧力 的 5 0 9 6 。在 选择机械装 置调整 的具体方 式 时,应 综合考虑 已设计 的和 已经对丝杠 施加的预紧力 。调整 丝杠预紧 力可 以在 一定程度上减 小反 向间隙,但预 紧力调整过大 易导致滚珠丝杠 螺母副的加速磨损, 所 以当丝杠预紧力较大而仍存在较大的反向间隙时, 应考虑重新装配传动系统。
机床的反向间隙补偿原理
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机床的反向间隙补偿原理机床的反向间隙补偿是为了解决机床加工过程中因为间隙导致的不精确问题而引入的一种补偿方法。
间隙是指机床在进行工件加工时,由于传动机构、结构松弛、刚度不足等原因而产生的相对位移,使得加工结果与期望值有一定的偏差。
反向间隙补偿的原理是通过测量间隙大小,然后在加工过程中对其进行补偿,以提高加工精度。
机床的反向间隙补偿原理可以分为以下几个步骤:1. 间隙检测:首先需要对机床的传动机构、结构松弛等进行检测,确定其间隙的大小和位置。
常用的方法有机械量规法、激光干涉法、振动法等。
通过这些方法可以准确测量出机床的间隙尺寸。
2. 补偿计算:根据测量得到的间隙尺寸,可以进行补偿计算。
具体的计算方法根据机床的不同类型和不同间隙特点而有所不同。
一般来说,可以根据间隙的大小和加工过程中的位置,以及工件的尺寸和形状,通过计算机算法来确定合适的补偿值。
3. 补偿控制:将计算得到的补偿值输入到机床的控制系统中,通过控制系统对机床的运动轴进行补偿控制。
具体的控制方式有闭环控制和开环控制两种。
闭环控制是指通过反馈信号对补偿值进行实时调整,以达到期望的加工精度。
开环控制是指根据预先设定的补偿值,直接对机床的运动轴进行控制。
4. 加工过程中的补偿:在机床进行工件加工时,补偿控制系统会自动对机床的运动轴进行补偿操作。
当机床的传动机构发生间隙时,补偿控制系统会根据预设的补偿值,使机床的运动轴根据补偿值进行调整,以使加工结果更加精确。
5. 精度验证:经过补偿操作后,需要进行加工结果的精度验证。
可以通过测量已加工工件的尺寸、形状等指标来进行验证。
如果验证结果与期望值相符,说明补偿效果良好;如果出现偏差,则需要重新调整补偿值。
综上所述,机床的反向间隙补偿原理是通过测量机床的间隙尺寸,并根据测量结果进行补偿计算和控制,以提高加工精度。
这种补偿方法可以有效地减小加工误差,提高工件的质量和精度,对于一些精密加工要求较高的行业具有重要的意义。
反向间隙补偿原理
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反向间隙补偿原理
反向间隙补偿原理是一种常用于控制系统中的补偿方法,它可以在传感器与执行器之间的延迟问题上提供解决方案。
在许多实时控制系统中,传感器测量到的信号需要被送往执行器进行处理,然后才能产生相应的控制动作。
然而,由于信号传输的时间延迟,这种延迟可能会导致系统的稳定性和性能下降。
为了解决这个问题,可以使用反向间隙补偿原理。
该原理基于以下思想:当一个控制系统存在时延时,可以通过在控制律中引入一个预测器来预测时延时的输出,并将其作为补偿项加入到控制律中,以实现实时控制。
具体来说,反向间隙补偿原理可以通过以下几个步骤实现:
1. 估计时延:首先需要对信号传输的时间延迟进行估计。
可以通过实验或者模型建立的方式来估计时延。
2. 引入补偿:根据时延的估计结果,设计一个预测器,将预测器的输出作为补偿项加入到控制律中。
这样可以在控制律中提前预测时延带来的影响,并作出相应的控制动作。
3. 参数调整:为了使得补偿效果更好,通常需要对预测器的参数进行调整。
可以使用系统辨识的方法或者试错法来进行参数调整,以获得最佳的补偿效果。
通过这种反向间隙补偿原理,可以有效地解决传感器与执行器
之间的延迟问题,提高系统的稳定性和性能。
它在许多实时控制系统中得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。
伺服驱动器中反向间隙补偿-概述说明以及解释
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伺服驱动器中反向间隙补偿-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在伺服驱动器系统中,反向间隙补偿是一项重要的技术,用于解决机械传动系统中的间隙问题。
间隙是指在传动过程中,由于零部件的制造精度、磨损、弹性变形等因素所引起的一种机械性松弛现象。
这种间隙会导致反向移动时产生一定的误差和不稳定性,特别是对于伺服驱动器系统这样对精度要求极高的应用而言,反向间隙的存在会严重影响系统的性能和控制效果。
为了解决这一问题,反向间隙补偿技术应运而生。
它利用伺服控制器内部的编码器反馈信号和先进的算法,实时感知系统中的间隙情况,并通过相应的控制策略来对其进行补偿。
通过补偿反向间隙,可以有效地消除由于间隙带来的误差和不稳定性,提高系统的响应速度、精度和稳定性。
反向间隙补偿技术在伺服驱动器系统中得到广泛应用,并在各个领域取得了显著的成果。
在机床、机械臂、自动化生产线等领域,反向间隙补偿技术能够有效提升系统的动态响应特性和运动精度,实现更为精细的运动控制。
同时,反向间隙补偿技术还可以延长机械传动系统的使用寿命,减少零部件的磨损和损坏。
然而,反向间隙补偿技术仍存在一些挑战和待解决的问题。
例如,如何准确地感知和测量间隙大小、如何选择合适的控制算法和补偿策略等。
因此,对于反向间隙补偿技术的进一步研究和探索仍然具有重要意义。
本文旨在对伺服驱动器中的反向间隙补偿技术进行全面的介绍和分析。
首先,将对反向间隙补偿的定义和原理进行详细阐述,包括其基本概念、原理模型和数学描述等。
接着,将介绍反向间隙补偿技术在实际应用中的优势和应用场景,并通过实例进行具体展示。
最后,将总结反向间隙补偿技术的重要性和作用,并展望其未来的发展方向。
通过本文的学习,读者将能够深入了解反向间隙补偿技术在伺服驱动器系统中的重要性和应用价值,为实际工程应用提供参考和指导。
1.2文章结构文章1.2 文章结构本文旨在探讨伺服驱动器中的反向间隙补偿,并为读者提供一个全面的了解。
文章将按照以下结构展开讨论。
加工中心反向间隙调整参数

加工中心反向间隙调整参数1. 引言大家好,今天我们来聊聊加工中心的一个重要调节项——反向间隙调整参数。
这可不是什么高深的黑科技,而是确保你机床加工精度的关键环节。
别担心,虽然听起来有点复杂,其实只要掌握了几个小技巧,你就能像开车一样轻松搞定。
好啦,废话不多说,咱们直接进入正题!2. 反向间隙到底是啥?2.1 反向间隙就是机床在加工过程中,工具与工件之间因为各种原因出现的间隙。
就像你用一根绳子系住两根柱子,绳子中间如果有点松弛,那就相当于间隙了。
这种间隙在加工过程中可大可小,但无论大小,都直接影响到加工的精准度。
2.2 为什么要调整反向间隙呢?嘿,试想一下,你买了个新手表,结果秒针总是跳来跳去,不按时间走。
这时候你会干啥?肯定是去调整一下,把它调准对吧?机床也是一样,只有把间隙调整好,才能确保每次加工出的零件都是精准无误的。
3. 如何调整反向间隙?3.1 这可得一步一步来,咱们先从基础说起。
首先,你需要了解机床的具体构造。
每台机床的设计不一样,反向间隙的调整方式也会有所不同。
不过,常见的调整方法主要有两种:机械调整和电子调整。
机械调整就像给老旧的自行车加油一样,手动调整,通常是旋转调节螺丝;电子调整则是通过机床的控制系统来完成,稍微复杂一点。
3.2 好了,具体步骤来啦!首先,要确认机床处于停止状态,并且电源关闭。
安全第一嘛,对吧?然后,检查一下机床的说明书,找找看有没有专门的反向间隙调整说明。
不同的机床可能会有不同的调整方法,有的可能需要用到特殊工具,比如专用的测量仪器。
调整的时候,要注意细致入微,慢慢来,千万别急于求成,否则调整不到位,可能还会出现其他问题。
4. 调整后的测试4.1 调整好之后,别急着庆祝,还需要做一些测试。
测试的过程就像是做饭后尝尝菜一样,看看调整的效果如何。
通常,我们会用一些标准的测试工件来检验加工精度。
通过测量这些工件的尺寸,看看它们是否在预期的范围内。
如果尺寸准确,恭喜你,调整成功!4.2 如果测试结果不尽如人意,那就得重新调整了。
丝杠反向间隙实验报告

丝杠反向间隙实验报告引言丝杠反向间隙是影响丝杠副传动精度的重要因素之一。
在丝杠副传动过程中,反向间隙会导致丝杠螺母在方向反转时产生一段位移,从而影响设备的定位精度。
为了研究丝杠反向间隙对传动精度的影响,我们进行了一系列实验。
实验目的本实验旨在探究丝杠反向间隙对传动精度的影响,通过实验数据的采集和分析,验证理论模型并提出优化措施,以提高丝杠副的传动精度。
实验方法实验装置本次实验采用了丝杠副实验平台,实验平台包括一个丝杠、一个电动机以及与电动机相连的测量设备,如图1所示。
该平台能够实现丝杠的正向和反向旋转,并通过测量设备记录位移的变化。
图1 实验装置示意图实验步骤1. 将丝杠副实验平台调整至初始状态,保证丝杠和螺母之间无间隙。
2. 开始实验前,先将系统各部件进行校准和调试,确保测量设备的准确性。
3. 运行电动机,使丝杠以一定速度进行正向旋转,并记录测量设备测得的位移值。
4. 运行电动机,使丝杠停止,并立即反向旋转,记录测量设备测得的位移值。
5. 重复步骤3和步骤4,分别取不同的旋转速度来进行实验。
6. 结束实验后,整理数据并进行分析,得出实验结果。
实验结果与分析通过实验采集到的数据,我们得出了丝杠反向间隙对传动精度的影响。
首先,我们观察到在反向旋转时,丝杠螺母会产生一定的位移,该位移即为反向间隙。
随着旋转速度的增加,反向间隙也增大。
这可能是因为在高速旋转时,螺杆所受到的惯性力导致螺母无法立即紧密贴合螺杆,从而产生位移。
其次,我们发现反向间隙对传动精度的影响非常明显。
当反向间隙较小时,位移值较小,传动精度相对较高。
而当反向间隙较大时,位移值明显增大,传动精度下降。
这与理论模型中反向间隙对传动精度的影响是一致的。
最后,通过对实验数据的分析,我们得出了优化丝杠副传动精度的建议。
首先,可以增加螺杆和螺母的配合精度,减小反向间隙的大小。
其次,可以使用简化改进的螺纹副结构,减小间隙的产生。
反向间隙
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步距规
检验循环图
技术资料 学习材料 实训设备
编制检验 程序
计算精度 完成补偿
测量、记录 数据
学生汇报 演示
学生讲解
学生提问
教师提问
学生解答 问题
教师讲解
集体讨论
教师总结 数控机床位置精度检测 一、任务完成情况 二、存在的问题分析 三、解答
四、行动演示
五、检查与评价
6 输入补偿参数、检查精度
位置精度
位置精度就是指机床刀具趋近目标位置的 能力。它是通过对测量值进行数据统计分 析处理后得出来的结果。
一般由定位精度、重复定位精度及反向间 隙三部分组成。
定位精度和重复定位精度
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GB/T 17421.2一2000
数控机床位置精度检测
指导教师:李玉兰
明确任务
分小组:5人/组 设备:数控机床、步距规 资料
学习指导书3 GB/T17421.2-2000机床定位精度检测标准
数控机床位置精度检测
示范、讲解
1 认识步距规
2
安装步距规、杠杆表
3 编制检验程序
4 五次测量、记录数据
5 计算定位精度、反向间隙、重复定位精度
i 0 1 2 位置i(m=5) 3 … m=5
循环 j j=1,2,..n
标准 检验循环图
某一位置的单向平均位置偏差
反向间隙测试原理

反向间隙测试原理当丝杠向其相反方向运动时,由于丝杠反向间隙的存在会造成一段空运转,这时丝杠转动,但工数控机床上,由于各坐标轴进给传动链上驱动部件(如伺服电机、步进电机等)的反向死区、各机械运动传动副的反向间隙等误差的存在,造成各坐标轴在由正向运动转为反向运动时形成反向偏差,通常也称为反向间隙或失动量。
对于采用半闭环伺服系统的数控机床,反向偏差的存在就会影响到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。
同时,随着设备投入运行时间的增长,反向偏差还会随因磨损造成运动副间隙的逐渐增大而增加,因此,反向间隙的测量和补偿非常重要,需要定期对机床各坐标轴的反向偏差进行测定和补偿。
反向间隙的测定方法如下:在所测量坐标轴的行程内,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,测量此时停止位置与先前基准位置之差。
在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定(一般为七次),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间隙测量值。
在测量时一定要先移动一段距离,否则不能得到正确的反向间隙值。
测量直线运动轴的反向偏差时,测量工具通常采有千分表或百分表,若条件允许,可使用双频激光干涉仪进行测量。
当采用千分表或百分表进行测量时,需要注意的是表座和表杆不要伸出过高过长,因为测量时由于悬臂较长,表座易受力移动,造成计数不准,补偿值也就不真实了。
需要注意的是,在工作台不同的运行速度下所测出的结果会有所不同。
一般情况下,低速的测出值要比高速的大,特别是在机床轴负荷和运动阻力较大时。
低速运动时工作台运动速度较低,不易发生过冲超程(相对“反向间隙”),因此测出值较大;在高速时,由于工作台速度较高,容易发生过冲超程,测得值偏小。
pmac反向间隙补偿
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pmac反向间隙补偿pmac反向间隙补偿是一种常用的控制技术,可以有效地提高系统的稳定性和精度。
本文将详细介绍pmac反向间隙补偿的原理和应用。
我们需要了解什么是pmac反向间隙补偿。
pmac是一种用于控制系统的计算机数控器,它通过对机床的控制,实现对加工过程的精确控制。
反向间隙补偿是pmac在控制过程中使用的一种技术,它可以根据加工过程中的间隙量,自动调整加工参数,保证加工的精度。
pmac反向间隙补偿的原理是通过传感器实时检测加工过程中的间隙量,并将这些数据反馈给pmac控制器。
pmac控制器根据这些数据,自动调整加工参数,使得加工过程中的间隙量保持在一个合理的范围内。
这样,即使在加工过程中遇到材料的变形或者机床的磨损等情况,pmac控制器也可以及时做出相应的调整,保证加工的精度。
pmac反向间隙补偿的应用非常广泛。
在传统的加工过程中,由于材料和机床的特性,加工过程中往往会出现一定的间隙量。
这些间隙量会对加工精度产生很大的影响,甚至会导致加工品质下降。
而通过使用pmac反向间隙补偿,可以有效地解决这个问题,提高加工的精度和稳定性。
pmac反向间隙补偿的优势主要体现在以下几个方面:1. 提高加工精度:传统的加工过程中,由于间隙量的存在,加工精度往往无法保证。
而通过pmac反向间隙补偿,可以根据实际情况进行精确调整,保证加工的精度。
2. 提高加工稳定性:由于pmac反向间隙补偿可以根据实时数据进行调整,可以及时应对加工过程中的变化,保持加工的稳定性。
3. 提高加工效率:pmac反向间隙补偿可以自动调整加工参数,减少了人工的干预,提高了加工的效率。
4. 减少废品率:由于pmac反向间隙补偿可以保证加工的精度和稳定性,可以减少加工过程中的废品率,提高了生产的效益。
pmac反向间隙补偿是一种非常有效的控制技术,可以提高系统的稳定性和精度,减少废品率,提高生产效益。
在实际应用中,我们可以根据具体的加工过程和要求,选择合适的pmac反向间隙补偿方案,以达到最佳的加工效果。
数控机床反向间隙的测量与补偿

数控机床反向间隙的测量与补偿引言随着机械制造技术的不断发展,机床行业也已从过去的传统机床向数控机床这一换代产品过渡并得到迅速发展。
数控机床的普及率逐年上升,主要原因在于数控技术的优越性。
数控技术是适用航空、造船、宁宙飞行、武器生产等国防工业的生产而发展起来的,它特别适用于加工精度高、几何形状复杂、尺寸繁多、改型频繁的中小批量的机械零件生产。
在国外从四十年代末期开始研究,随着晶体管集成电路及计算技术的发展,于五十年代末六十年代初期开始用于生产,并且愈来愈多地得到推广和应用。
就我国目前制造业的技术水平及经济发展状况而论,经济型数控机床是比较适合我国企业及相关行业使用,当前此类机床的占有率较高,多数属于开环或半闭环控制系统,其加工精度很大程度受机床的机械精度影响,因而解决好由于机械间隙带来的加工误差问题,是保证加工质量的重要环节。
数控机床间隙误差分析间隙误差数控机床机械间隙误差是指从机床运动链的首端至执行件全程由于机械间隙而引起的综合误差,如图1所示。
机床的进给链,其误差来源于电机轴与齿轴由于键联引起的间隙、齿轮副间隙、齿轮与丝杠间由键联接引起的间隙、联轴器中键联接引起的间隙、丝杠螺母间隙等。
机床反向间隙误差是指由于机床传动链中机械间隙的存在,机床执行件在运动过程中,从正向运动变为反向运动时,执行件的运动量与理论值(编程值)存在误差,最后反映为叠加至工件上的加工精度的误差。
当数控机床工作台在其运动方向上换向时,由于反向间隙的存在会导致伺服电机空转而工作台无实际移动,此称之为失动。
如在g01切削运动时,反向偏差会影响插补运动的精度,若偏差过大就会造成“圆不够圆,方不够方”的情形;而在goo快速定位运动中,反向偏差影响机床的定位精度,使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。
这样的反向间隙若数值较小,对加工精度影响不大则不需要采取任何措施;若数值较大,则系统的稳定性明显下降,加工精度明显降低, 尤其是曲线加工,会影响到尺寸公差和曲线的一致性,此时必须进行反向间隙的测定和补偿。
反向间隙补偿参数
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反向间隙补偿参数反向间隙补偿参数(Reverse Gap Compensation Parameter)是指在自动化机床加工过程中,由于加工刀具几何形状和切削动力等因素所导致的切削面和刀具间出现的间隙,为了保证加工精度和质量,需要在切削路径和参数上进行微调的一种技术。
一、反向间隙补偿参数的基本概念反向间隙补偿参数是指在CNC机床的自动加工过程中,为了保证加工精度和质量,需要在切削路径和参数上进行微调的一种参数。
反向间隙补偿参数通常指的是刀具半径的反向补偿值,可以通过改变NC程序中的补偿值,使得切入点不再是刀具的实际位置(即加工零点),从而达到消除刀具和切削面之间的间隙的效果。
二、反向间隙补偿参数的作用1. 提高加工精度和质量在CNC机床的自动加工过程中,切削面和刀具之间的间隙会对加工精度和质量产生很大的影响。
反向间隙补偿参数通过改变NC程序中的补偿值,可以有效地消除刀具和切削面之间的间隙,提高加工精度和质量。
2. 减少切削振动和刃口磨损切削过程中,切削力和切削动力会产生切削振动和刃口磨损,这不仅会降低加工质量,还会损坏加工零件和刀具。
反向间隙补偿参数可以通过调整刀具的位置和切削参数,减少切削振动和刃口磨损,从而延长刀具寿命。
3. 提高加工效率和经济性反向间隙补偿参数可以通过优化NC程序和切削参数,提高加工效率和经济性。
相比于传统的手工加工和机械加工,CNC机床具有自动化和高效率的特点,反向间隙补偿参数则进一步提高了加工效率和经济性,降低了生产成本和加工周期。
三、反向间隙补偿参数的计算方法反向间隙补偿参数需要根据具体的刀具几何形状和切削参数进行计算。
一般来说,反向间隙补偿参数的计算方法可以分为以下几种。
1. 零点补偿法零点补偿法是最为简单和常用的计算方法,它通过改变刀具补偿值,使刀具的位置偏移一个固定的量,从而达到消除间隙的效果。
具体计算方法如下:C = T – RC:反向间隙补偿值T:NC程序中的补偿值R:刀具的实际半径2. 余量法余量法是一种更为精确的计算方法,它考虑切削力和刃口磨损等因素对间隙的影响,可以提高加工精度和质量。
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反向间隙测试原理
当丝杠向其相反方向运动时,由于丝杠反向间隙的存在会造成一段空运转,这时丝杠转动,但工数控机床上,由于各坐标轴进给传动链上驱动部件(如伺服电机、步进电机等)的反向死区、各机械运动传动副的反向间隙等误差的存在,造成各坐标轴在由正向运动转为反向运动时形成反向偏差,通常也称为反向间隙或失动量。
对于采用半闭环伺服系统的数控机床,反向偏差的存在就会影响到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。
同时,随着设备投入运行时间的增长,反向偏差还会随因磨损造成运动副间隙的逐渐增大而增加,因此,反向间隙的测量和补偿非常重要,需要定期对机床各坐标轴的反向偏差进行测定和补偿。
反向间隙的测定方法如下:
在所测量坐标轴的行程内,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,测量此时停止位置与先前基准位置之差。
在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定(一般为七次),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间隙测量值。
在测量时一定要先移动一段距离,否则不能得到
正确的反向间隙值。
测量直线运动轴的反向偏差时,测量工具通常采有千分表或百分表,若条件允许,可使用双频激光干涉仪进行测量。
当采用千分表或百分表进行测量时,需要注意的是表座和表杆不要伸出过高过长,因为测量时由于悬臂较长,表座易受力移动,造成计数不准,补偿值也就不真实了。
需要注意的是,在工作台不同的运行速度下所测出的结果会有所不同。
一般情况下,低速的测出值要比高速的大,特别是在机床轴负荷和运动阻力较大时。
低速运动时工作台运动速度较低,不易发生过冲超程(相对“反向间隙”),因此测出值较大;在高速时,由于工作台速度较高,容易发生过冲超程,测得值偏小。