数控机床加工过程中的工件形状测量与校正方法

数控机床加工过程中的工件形状测量与校正
方法
数控机床是一种高精度、高效率的加工设备，广泛应用于各种工件的生产过程中。

在数控机床加工过程中，工件形状的测量与校正是确保加工质量的重要环节。

本文将介绍数控机床加工过程中的工件形状测量与校正方法。

工件形状测量是指对工件的尺寸、形状、表面粗糙度等参数进行测量并与设计
要求进行比较的过程。

常用的测量方法有接触式测量和非接触式测量两种。

接触式测量是通过测量工具与工件表面接触，利用测量装置传感器的运动与力，测量工件的尺寸与形状参数。

常用的接触式测量工具有卡尺、游标卡尺、外径卡尺、内径卡尺等。

通过这些工具可以测量工件的直径、长度、深度等尺寸。

此外，还可以使用形状测量工具如分度头、半径规等测量工件的曲度、直线度等形状参数。

非接触式测量使用光学、电子、激光等技术，通过不接触工件表面的方法进行
测量。

其中，光学测量主要包括像差法、三角高度法、投影法等；电子测量则包括电子测量仪、均匀线阵摄像机等；激光测量通过测量激光干涉或散射信号来实现测量工件形状和尺寸。

非接触式测量技术具有测量速度快、不易损坏工件表面等优点，适用于对工件表面有严格要求的测量。

在进行工件形状校正时，常用的方法有面形矫正、轮廓矫正和径向矫正等。

面形矫正是通过改变刀具的进给量和主轴转速，对工件表面进行连续切削，使
其达到设计要求的形状和精度。

通过切削剩余量、磨削剩余量以及自动化的研磨补偿装置等手段，可以实现对工件表面的平面度和光洁度的矫正。

轮廓矫正是指通过砂轮头或刀具的轨迹变化，对工件的外形进行调整。

通过改
变刀具偏移量、刀具半径补偿、砂轮线速度以及切削速度等参数，可以实现对工件表面的曲线、直线度和倾斜角度等形状参数的矫正。

径向矫正是指通过改变数控机床的坐标系和轴向参数，对工件的径向尺寸进行
调整。

通过改变刀具的径向偏移量、切削深度以及轴向进给量等参数，实现对工件的直径、圆度和圆心偏移量等尺寸参数的矫正。

除了以上方法外，还可以利用数控机床自身的测量功能进行形状校正。

数控机
床配备的测量传感器可以实时监测工件的尺寸和形状变化，通过数学模型和控制算法，对工件进行实时调整和校正，保证加工精度。

总结起来，数控机床加工过程中的工件形状测量与校正方法有接触式测量和非
接触式测量两种。

接触式测量主要使用卡尺、外径卡尺等工具进行尺寸测量，使用分度头、半径规等工具进行形状测量。

非接触式测量则使用光学、电子、激光等技术进行测量。

在进行形状校正时，可以采用面形矫正、轮廓矫正和径向矫正等方法。

此外，数控机床自身配备的测量传感器也可以进行实时监测和校正。

通过这些方法的应用，可以确保工件加工后达到设计要求的形状和尺寸。