螺距补偿机理
如何通过反向间隙补偿、螺距补偿提升机床精度
如何通过反向间隙补偿、螺距补偿提升机床精度数控机床设备生产效率的好坏与精度有很大的关系，因此企业在购买或研发数控机床时都十分看重这一点。
然而，绝大部分的新机床在刚出厂时，精度都不够标准，或者后期使用过程中出现机械磨合磨损的现象，所以调校数控机床的精度对日后生产工作的开展是非常关键的。
一、反向间隙补偿在数控机床上，由于各坐标轴进给传动链上驱动部件的反向死区、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】反向偏差的测定方法：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偏差测量值。
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偏差值。
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。
若采用编程法实现测量，则能使测量过程变得更便捷更精确。
例如，在三坐标立式机床上测量X轴的反向偏差，可先将表压住主轴的圆柱表面，然后运行如下程序进行测量：N10G91G01X50F1000；工作台右移N20X－50；工作台左移，消除传动间隙N30G04X5；暂停以便观察N40Z50；Z轴抬高让开N50X-50：工作台左移N60X50：工作台右移复位N70Z-50：Z轴复位N80G04X5：暂停以便观察N90M99；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。
间隙补偿和螺距补偿
丝杠补偿一般指丝杠的螺距误差补偿.间隙补偿包括所有传动链中的间隙(包括丝杆螺母付)的补偿.由于丝杆螺距的不均匀性,传动链正,反向运动的间隙,都会直接影响数控精度,有些通改进运动付的结构,例如采用滚珠丝杆,使之正反向间隙得以消除,但螺距误差是避免不了的.所以必须进行补偿,以求较高的精度.同样,齿轮啮合需要间隙才能正常运行,这种累计间隙误差也需要通过补偿,才能提高控制精度.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。
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。
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仪和百分表/千分表百分表/千分表方法：用手脉发生器移动相关轴，（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。
数控系统中螺距补偿的原理与设计
数控系统中螺距补偿的原理与设计陈刚;羌铃铃【摘要】Because the manufacturing and instal ation errors and wear oflLong￣ferm use exist in the lead of NC machine tool,its ac￣tual moving position is made different from its expected moving posifion. The article puts forward the uni￣direction and bi￣direction compensation in numeric control er,introduces the principle of lead￣screw compensation, including the uni￣direction and bi￣direction compensation,then gives out one method which is used to design uni￣direction and bi￣direction compensation and edits one program which is used to test whether the bi ￣direction compensation is valid or not. The result of experiment shows the lead￣screw error exist￣ing in numeric control er is solved.%由于数控机床的丝杠在制造、安装上存在误差以及长期使用造成的磨损，导致螺距实际移动值与预期设定值之间存在差异。
提出了螺距误差的单向补偿方法和双向补偿方法。
介绍了螺距补偿的原理，包括单向补偿方法、双向补偿方法的原理；提供了一种实现单向补偿、双向补偿的设计方案；编写了简单的零件位置移动程序来测试双向补偿方法是否生效。
FANUC数控系统螺距误差补偿功能.
FANUC数控系统螺距误差补偿功能数控机床的直线轴精度表现在轴进给上主要由三项精度:反向间隙、定位精度和重复定位精度,其中反向间隙、重复定位精度可以通过机械装置的调整来实现,而定位精度在很大程度上取决于直线轴传动链中滚珠丝杠的螺距制造精度。
在数控机床生产制造及加工应用中,在调整好机床反向间隙、重复定位精度后,要减小定位误差,用数控系统的螺距误差螺距补偿功能是最节约成本且直接有效的方法。
FANUC数控系统已广泛应用在数控机床上,其螺距误差补偿功能有一定的典型性。
螺距补偿原理是将机械参考点返回后的位置作为螺距补偿原点,CNC系统以设定在螺距误差补偿参数中的螺距补偿量和CNC移动指令,综合控制伺服轴的移动量,补偿丝杠的螺距误差。
1 螺距误差补偿前的准备工作回参考点后,编程控制需要螺距误差补偿的轴,从参考点或机床机械位置某一点间歇移动若干个等距检测点,用激光干涉仪等检测计量仪器检测出各点的定位误差。
检测点数量可根据机床的工作长度自设。
2 设定螺距误差补偿参数打开参数开关在MDI方式下设置参数PWE=1,系统出现1000报警,同时按CAN和RESET键清除报警。
⑴参考点的螺距误差补偿点号码参数X轴参数No.1000Z轴参数No.2000⑵螺距误差补偿倍率参数参数No.0011的PML1,PML2。
.PML2 PML1 倍率（ 0 0 31，0 1 32，1 0 34，1 1 38）设定的螺距补偿值,乘上该倍率,即为输出值.⑶螺距误差补偿点间隔X轴参数No.756Z轴参数No.757螺距误差补偿点为等间隔,设定范围从0到999999999。
一般设定单位是0.001毫米。
⑷螺距补偿点数目各轴从0到127共128个螺距补偿点⑸螺距补偿量及螺距补偿点的号X轴参数No.(1001+螺距补偿点号)Z轴参数No.(2001+螺距补偿点号)每个螺距补偿点螺距补偿量的范围为(-7)～(+7)乘以螺距补偿倍率。
负侧最远补偿点的号=原点补偿点-(负侧的机床长/补偿点间隔)+1正侧最远补偿点的号=原点补偿点+(正侧的机床长/补偿点间隔)3设定好螺距补偿参数后,在MDI方式下,设置参数PWE=0,关闭参数写状态。
【豆丁-免费】-》数控机床螺距误差补偿与分析
文章编号:1001-2265(2010)02-0098-04收稿日期:2009-09-29;修回日期:2009-10-26作者简介:李继中(1963—),男,湖南人,深圳职业技术学院高级工程师,副处长,从事数控技术研究,(E -mail )ljizhong@szp t .edu .cn 。
数控机床螺距误差补偿与分析李继中(深圳职业技术学院,深圳 518055)摘要:文章通过实例介绍数控机床滚珠丝杆传动机构的螺距误差的测量、补偿依据、补偿方法与操作要点,以及补偿效果的验证与分析。
通过利用英国REN I SHAW 公司的ML10激光干涉仪对F ANUC 0i 系统数控铣床X 轴的螺距误差进行测量、补偿及验证,结果说明,对滚珠丝杆传动机构的反向偏差与螺距误差进行补偿是提高机床精度的一种重要手段。
关键词:滚珠丝杆;螺距误差;反向偏差;补偿;定位精度;激光干涉仪中图分类号:TH16;TG65 文献标识码:AThe Com pen s a ti on and Ana lysis of P itch Error for NC M ach i n i n g ToolsL I J i 2zhong(Shenzhen Polytechnic,Shenzhen 518055,China )Abstract:22、’2Key words:0 引言目前,机床的传动机构一般均为滚珠丝杆副。
当机床几何精度得到保证后,机床轴线的反向偏差与滚珠丝杆的螺距误差是影响机床定位精度与重复定位精度的主要因素,对机床轴线的反向偏差、滚珠丝杆的螺距误差进行补偿能极大地提高机床精度,机床控制系统也对这个两个补偿参量设置了专门的参数,供轴线误差补偿之用,并将其补偿功能作为控制系统的基本控制功能。
1 螺距误差的补偿方式由于加工设备的精度及加工条件的变化影响,滚珠丝杆都存在螺距误差。
螺距误差补偿对开环控制系统和半闭环控制系统具有显著的效果,可明显提高系统的定位精度和重复定位精度;对于全闭环控制系统,由于其控制精度高,螺距误差补偿效果不突出,但也可以进行螺距误差补偿,以便提高控制系统的动态特性,缩短机床的调试时间。
龙门双驱动机床激光螺距误差补偿
龙门双驱动机床激光螺距误差补偿引言龙门双驱动机床是一种高精度、高效率的数控机床，广泛应用于各种加工领域。
然而，由于制造和使用过程中的各种因素，机床的螺距误差可能会导致加工结果的不准确。
为了解决这个问题，激光螺距误差补偿技术应运而生。
本文将详细介绍龙门双驱动机床激光螺距误差补偿的原理、方法和应用。
一、激光螺距误差补偿的原理激光螺距误差补偿是一种利用激光测量技术来检测机床的螺距误差，并通过控制系统对误差进行补偿的方法。
其原理基于激光干涉和测量的原理，通过测量激光束在机床工作台上的位置，计算出工作台的实际位置与期望位置之间的差异，从而得到螺距误差的信息。
具体而言，激光螺距误差补偿系统由激光发射器、激光接收器、信号处理器和控制系统组成。
激光发射器发射一束激光束，经由反射镜照射到机床工作台上。
激光接收器接收反射回来的激光束，并将其转化为电信号。
信号处理器对接收到的信号进行处理，计算出工作台的实际位置。
控制系统根据实际位置与期望位置的差异，控制机床的运动，以实现螺距误差的补偿。
二、激光螺距误差补偿的方法激光螺距误差补偿可以通过以下几种方法实现：1. 反馈控制法反馈控制法是最常用的激光螺距误差补偿方法之一。
该方法通过激光测量机床的实际位置，并将其与期望位置进行比较，计算出误差值。
然后，根据误差值，控制系统调整机床的运动，使其实际位置逐渐接近期望位置，从而实现螺距误差的补偿。
2. 前馈控制法前馈控制法是另一种常用的激光螺距误差补偿方法。
该方法通过预先测量机床的螺距误差，并将其存储在控制系统中。
在加工过程中，控制系统根据当前位置和预先存储的螺距误差数据，计算出应该施加的补偿量，并通过调整控制信号，实现螺距误差的补偿。
3. 自适应控制法自适应控制法是一种更为高级的激光螺距误差补偿方法。
该方法通过实时监测机床的工作状态和环境变化，并根据这些信息调整补偿参数，以适应不同的加工条件和工件要求。
自适应控制法能够提高机床的适应性和稳定性，从而更好地实现螺距误差的补偿。
螺距补偿机理
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一、螺距误差产生的原因
利用数控系统提供的螺距误差补偿功能，可以 对螺距误差进行补偿和修正，达到提高加工精度的 目的。另外，数控机床经长时间使用后，由于磨损 等原因造成精度下降，通过对机床进行周期检定和 误差补偿，可在保持精度的前提下延长机床的使用 寿命。
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一、螺距误差产生的原因
数控机床的螺距误差产生原因如下： 1. 滚珠丝杠副处在进给系统传动链的末级。由于丝 杠和螺母存在各种误差，如螺距累积误差、螺纹滚 道型面误差、直径尺寸误差等(其中最主要的是丝 杠的螺距累积误差造成的机床目标值偏差)； 2. 滚珠丝杠的装配过程中，由于采用了双支撑结， 使丝杠轴向拉长，造成丝杠螺距误差增加，产生机 床目标值偏差；
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谢谢！
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二、螺距误差补偿原理
距补偿误差表中计算出实际的补偿值，对指令位置 进行补偿，产生实际输出值控制伺服电机。如图3 所示，数控系统以机床零点为基准，在不同的指令 位置，按补偿表中的误差值进行补偿。数控系统在 每段数据插补过程中均进行误差补偿，以获得最高 精度。
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二、螺距误差补偿原理
实现过程和步骤如下 :
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
数控系统中设置螺距误差补偿需要NCK(numericcontrol kernel) 的支持，目前可针对某个点把 它的补偿值写入NCK补偿文件。机械零件程序运行 时自动地读取相应补偿文件中各点的补偿数据，并 进行相应的调整，随之产生对应的机械
2.3软件方法螺距误差补偿原理 采用定点的脉冲补偿方法可修正螺距误差，提 高定位精度。其原理是在各坐标轴上设定一些坐标 点，当机床经这些点时，数控系统根据事先测定的 补偿值进行补偿。补偿所需参数如：①各补偿轴起 、终点机床坐标（以机床零点为基准）；②补偿间 隔或等分段数；③每段补偿间隔对应补偿值。 将测出的误差值输入到螺距补偿误差表中。当 工作台移动时，系统根据当前位置和指令位置在螺
机床螺距误差补偿知多点
机床螺距误差补偿知多点1.什么是螺距误差开环和半闭环数控机床的定位精度主要取决于高精度的滚珠丝杠。
但丝杠总有一定螺距误差，因此在加工过程中会造成零件的外形轮廓偏差。
螺距误差是指由螺距累积误差引起的常值系统性定位误差。
2.螺距误差补偿的原理螺距误差补偿的基本原理就是将数控机床某轴上的指令位置与高精度位置测量系统所测得的实际位置相比较，计算出在数控加工全行程上的误差分布曲线，再将误差以表格的形式输入数控系统中。
这样数控系统在控制该轴的运动时，会自动考虑到误差值，并加以补偿。
3.螺距误差补偿方法硬件方法提高机床部件的加工装配精度，此方法不仅受到加工机床精度等级的制约，而且随着加工精度的提高，加工成本呈指数级增加，效益不高；软件方法通过SJ6000激光干涉仪采集数控机床的定位精度，再利用数控机床的可编程、智能性，对机床误差进行补偿从而达到提高机床精度的要求。
采用这种方法，无需对数控机床的硬件进行改造遍可较大幅度的提高数控机床的加工精度。
4. SJ6000激光干涉仪基本参数稳频精度：0.05ppm动态采集频率：50 kHz预热时间：约8分钟工作温度范围：(0~40)℃存储温度范围：(-20~70)℃环境湿度：(0~95)%RH空气温度传感器：±0.1℃(0~40)℃，分辨力0.01℃材料温度传感器：±0.1℃(0~55)℃，分辨力0.01℃空气湿度传感器：±5%RH (0~95)%RH大气压力传感器：±0.1kPa (65~115)kPa测量距离：(0~80)m (无需远距离线性附件)测量精度：0.5ppm (0~40)℃测量分辨力：1nm测量最大速度：4m/s。
fanuc螺距补偿
FANUC 螺距补偿一、为什么要进行螺距误差补偿螺距误差补偿是将机床实际移动的距离与指令移动的距离之差，通过调整数控系统的参数增减指令值的脉冲数，实现机床实际移动距离与指令值相接近，以提高机床的定位精度。
螺距误差补偿只对机床补偿段起作用，在数控系统允许的范围内补偿将起到补偿作用。
二、螺距误差补偿参数螺距误差补偿是按轴进行的，与其相关的轴参数有五个：3620各轴参考点的螺距误差补偿点号3621为设置补偿区间内的最负点补偿点号3622为设置补偿区间内的最正点补偿点号3623为补偿倍率3624为设置测量时候实际的间隔说明：1、如果需要更改参数，NC需要从新上电。
2、FANUC系统为增量补偿。
三、螺距误差补偿方法1、分配补偿点FANUC系统的补偿点共计为0—1023个点，为X、Z（Y、C）轴所共用，在车床里，我们只为XZ两个轴设定相应的有效区间即可，我们可设置0-200号码，为X轴使用；201-400为Z轴使用；401以后为其他轴使用。
所以对应轴的参考点地址根据需要设置为相应区间的任意点。
2、设置参数说明：1、补偿点号是和机械坐标对应的，如果机械坐标改变，需要重新补偿。
2、我厂机床出厂时X轴零点为主轴中心，如果补偿10个点，有效点号为100-110；Z轴零点为卡盘端面，如果补偿15个点，有效点号为300-315。
X轴 Z轴3、3623为补偿倍率。
FANUC系统相对补偿参数限制为0—±7，所以倍率为1的情况下，如误差中有很多的+7或者-7的话说明实际补偿误差可能大于这个数值，（例如：误差可能大于±7，比如误差有8，10，-9那它也只能显示到7，7，-7，）那这个时候我们就要改倍率为2。
这时的实际补偿数值=补偿值*倍率。
3、输入补偿值通过激光干涉仪。
测得机床某个轴实际定位情况。
生成补偿值，并填入补偿值如下：X轴 Z轴填入后,复位即可生效.整个螺距补偿完毕.注意：由于FANUC系统螺距补偿是相对补偿，如果想调整单个或几个点时要从补偿起点方向开始向终止方向调整。
FANUC0M丝杠螺距误差补偿的基本原理和补偿方法
FANUC 0M 丝杠螺距误差补偿的基本原理和补偿方法一、丝杠螺距误差补偿的基本原理在半闭环位置控制系统中，从位置编码器或旋转变压器等位置测量器件返回到数控系统中的轴运动位置信号仅仅反映了丝杠的转动位置，而丝杠本身的螺距误差和反向间隙必然会影响工作台的定位精度，所以对丝杠的螺距误差进行正确的补偿在半闭环系统中是十分重要的。
图1描述了丝杠螺距误差补偿的基本原理X轴位置值0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400补偿点号0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14补偿量-1 -1 -1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 -1 0图中的虚线为补偿前用激光测长仪测得的机床工作台X进给轴上的15个指定的实际位置与指令位置的误差值。
在FANUC 0系统中，螺距误差的补偿是在固定间距的补偿点上补入的，每一个进给轴上最多允许设置128个等距离的补偿点，而每一个补偿点上的最大补偿量为+ 7个检测单位补偿倍率。
图1中X轴补偿后的定位误差控制在+1个检测单位内，补偿前工作台从X0点到X100的定位误差为+1检测单位，而补偿点X100的补偿量为—1，因此补偿后X100点的实际定位误差值变为0，同样，补偿前工作台从X100到X200的定位误差为+1检测单位，而补偿点X200的补偿量为—1，因此补偿后X200的实际定位误差值也变为0；X300点也作同样处理。
由于补偿前X400，X500和X600点相对于前一点的定位误差值均未超过1个检测单位，所以不需补偿（这些点的补偿值为0）。
补偿前X700，X800，X900和X1000相对于前一点的定位误差值均为—1个检测单位，这些点的补偿值均为+1，因此这些点补偿后的实际定位误差值也变为0；由于补偿前X1100和X1200相对于前一点的定位误差值也均未超过1个检测单位，所以也不需补偿（这些点的补偿值也为0）。
螺距补偿机理
• 在数控机床上正确安装高精度位移测量装置； • 在整个行程上 , 每隔一定距离取一个位置点 作为补偿点； • 记录运动到补偿点的实际精确位置； • 将各点处的误差标出 , 形成在不同的指令位 置处的误差表； • 多次测量 , 取平均值； • 依 “补偿值 =数控命令值-实际位置值 ”的 公式计算各点的螺距误差,并将各点处的误差 标出,形成在不同指令位置处的误差表,并将该 表输入数控系统 , 系统按此表进行补偿。
螺距补偿机理
汇报人：
时 间：2015年4月24日
内容提纲
一、螺距误差产 生的原因 二、螺距误差补 偿原理
硬件方法补偿螺 距误差的原理
软件方法补偿螺 距误差原理
单向螺距误差补 偿原理
双向螺距误差补 偿原理
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一、螺距误差产生的原因
数控机床大都采用滚珠丝杠作为机械传动部件， 电机带动滚珠丝杠，将电机的旋转运动转换为直线运 动。如果滚珠丝杠没有螺距误差，则滚珠丝杠转过的 角度与对应的直线位移存在线性关系。实际上，制造 误差和装配误差始终存在,难以达到理想的螺距精度, 存在螺距误差，其反映在直线位移上也存在一定的误 差,降低了机床的加工精度。
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二、螺距误差补偿原理
距补偿误差表中计算出实际的补偿值，对指令位置 进行补偿，产生实际输出值控制伺服电机。如图3 所示，数控系统以机床零点为基准，在不同的指令 位置，按补偿表中的误差值进行补偿。数控系统在 每段数据插补过程中均进行误差补偿，以获得最高 精度。
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二、螺距误差补偿原理
实现过程和步骤如下 :
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
数控系统中设置螺距误差补偿需要NCK(numericcontrol kernel) 的支持，目前可针对某个点把 它的补偿值写入NCK补偿文件。机械零件程序运行 时自动地读取相应补偿文件中各点的补偿数据，并 进行相应的调整，随之产生对应的机械位置变化。
螺距误差测定及补偿 电子教材
螺距误差测定及补偿任务内容螺距误差补偿原理VDF850加工中心螺距误差补偿数控机床以其高效高精度，正在机械制造企业中广泛应用。
目前数控机床的传动机构一般采用传动精度较高的滚珠丝杠，滚珠丝杠在生产制造时由于加工设备的精度和加工条件的变化，丝杠和螺母之间存在着误差，如螺距的轴向误差、螺纹滚道的形状误差、直径误差等。
滚珠丝杠在数控机床上进行装配时，由于采用双支撑结构，使丝杠工作载荷较大时轴向尺寸发生变化造成其螺距误差增大。
滚珠丝杠产生的传动误差在全闭环数控机床中由于检测原件（如光栅尺）检测的是机床运动部件的实际位移，将不会对机床加工精度造成影响；而对于工厂中大量使用的半闭环数控机床而言，丝杠、齿形带等机械传动造成的误差不在反馈原件检测范围内，因此若不对此类误差进行适当修正和补偿，势必影响数控机床的定位精度，造成加工质量的不稳定。
要得到高的运动精度和良好的加工质量，必须采用螺距误差补偿功能，精确测量出丝杠不同位置的误差值，利用数控系统对螺距误差进行自动补偿与修正[1]。
另外，数控机床经过长期使用，由于丝杠磨损，运动精度也会下降。
采用该功能定期检测与补偿，可以延长数控机床的使用寿命，保证加工精度。
一、螺距误差补偿原理螺距误差补偿的基本原理是在某进给轴上利用高精度位置检测仪器所测良出的位置（可作为理论位置用）与机床实际运动位置进行比较，计算出该轴全行程上的误差曲线，并将不同位置的误差值输入数控系统中。
机床在经过补偿的轴上运动时，数控系统会根据该位置的补偿数据，自动对该轴的不同位置进行误差补偿，从而减小或消除该轴该位置的定位误差。
螺距误差补偿分单向和双向补偿两种，单向补偿为补偿轴正反向移动时采用相同的数据补偿；而双向补偿为进给轴正反移动时采用不同的数据进行补偿。
由于数控机床丝杠装配时有多种反向间隙消减措施，而且大部分数控机床除了能够进行螺距误差补偿外，还可以进行反向间隙补偿，所以通常仅采用单向螺距误差补偿。
进行螺距误差补偿时应该注意的几个问题：（1）螺距误差补偿仅对定位精度进行补偿，而对重复定位精度无法补偿，而且对于重复定位精度较低的运动轴，由于无法准确确定某点位置误差，因此螺距误差补偿将不会起到预期目的。
fanuc螺距补偿
FANUC 螺距补偿一、为什么要进行螺距误差补偿螺距误差补偿是将机床实际移动的距离与指令移动的距离之差，通过调整数控系统的参数增减指令值的脉冲数，实现机床实际移动距离与指令值相接近，以提高机床的定位精度。
螺距误差补偿只对机床补偿段起作用，在数控系统允许的范围内补偿将起到补偿作用。
二、螺距误差补偿参数螺距误差补偿是按轴进行的，与其相关的轴参数有五个：3620 各轴参考点的螺距误差补偿点号3621 为设置补偿区间内的最负点补偿点号3622 为设置补偿区间内的最正点补偿点号3623 为补偿倍率3624 为设置测量时候实际的间隔说明：1、如果需要更改参数，NC需要从新上点。
2、FANUC系统为增量补偿。
三、螺距误差补偿方法1、分配补偿点FANUC系统的补偿点共计为0—1023个点，为X、Z（Y、C）轴所共用，在车床里，我们只为XZ 两个轴设定相应的有效区间即可，我们可设置0-200号码，为X轴使用；201-400为Z轴使用；401以后为其他轴使用。
所以对应轴的参考点地址根据需要设置为相应区间的任意点。
2、设置参数说明：1、补偿点号是和机械坐标对应的，如果机械坐标改变，需要重新补偿。
2、我厂机床出厂时X轴零点为主轴中心，如果补偿10个点，有效点号为100-110；Z轴零点为卡盘端面，如果补偿15个点，有效点号为300-315。
X轴 Z轴3、3623为补偿倍率。
FANUC系统相对补偿参数限制为0—±7，所以倍率为1的情况下，如误差中有很多的+7或者-7的话说明实际补偿误差可能大于这个数值，（例如：误差可能大于±7，比如误差有8，10，-9那它也只能显示到7，7，-7，）那这个时候我们就要改倍率为2。
这时的实际补偿数值=补偿值*倍率。
3、输入补偿值通过激光干涉仪。
测得机床某个轴实际定位情况。
生成补偿值，并填入补偿值如下：X轴 Z轴填入后,复位即可生效.整个螺距补偿完毕.注意：由于FANUC系统螺距补偿是相对补偿，如果想调整单个或几个点时要从补偿起点方向开始向终止方向调整。
项目四：回转工作台的螺距误差测量与补偿
· 轴线反向差值B和轴线平均反向差值 B ：运动部件沿轴线 或绕轴线的各目标位置的反向差值的绝对值│Bi│中的最大值即 为轴线反向差值 B。沿轴线或绕轴线的各目标位置的反向差值的 Bi的算术平均值即为轴线平均反向差值 _
_
B
B=max.[ │Bi│]
B
_
=
1 Bi m i 1
m
· 在某一位置的单向定位标准不确定度的估算值Si↑或Si↓：
· 轴线双向重复定位精度R ，则有 R=max.[Ri] · 轴线双向定位精度 A： 由双向定位系统偏差和双向定位 标准不确定度估算值的2倍的组合来确定的范围。 即
x
A= max (I
x ↑+2 Si↑；I x ↓+2 Si↓)－min (I x ↑-2 x
↓-2Si↓)
Si↑；I
②定位精度和重复定位精度的确定 JISB6330-1980 标准 （日本） · 定位精度A：在测量行程范围内（运动轴）测2点，一次 往返目标点检测（双向）。测试后，计算出每一点的目标值 与实测值之差，取最大位置偏差与最小位置偏差之差除以2， 加正负号（±）作为该轴的定位精度。即： A=±1/2 ｛Max. [（Max. Xj↑-Min. Xj↑），（Max. Xj↓Min. Xj↓）]｝
参数设置
参数取值含义如下： 0：螺距误差补偿功能禁止 1：螺距误差补偿功能开启，单向补偿 2：螺距误差补偿功能开启，双向补偿
该参数用于设定补偿行程的起点，应填入机床坐 标系下的坐标值。 数据单位为毫米或度。
参数设置
该参数用于设定补偿行程范围内的采样补偿点数。 注意：补偿点数设置为0时螺距误差补偿无效！对 应的螺距误差补偿表亦无效！ 该参数用于设定补偿行程范围内两相邻采样补偿 点的距离。 数据单位为毫米或度。 注意：补偿点间距设置为0时螺距误差补偿无效。
论述螺距误差补偿机理
论述螺距误差补偿机理摘要：本文主要介绍了数控机床螺距误差产生的原因、螺距误差硬件方法补偿原理、软件方法补偿原理（单向误差补偿和双向误差补偿）以及螺距误差补偿过程。
关键词：数控机床；螺距误差产生原因；螺距误差补偿原理；螺距误差补偿过程；单向误差补偿；双向误差补偿；1 螺距误差产生的原因数控机床大都采用滚珠丝杠作为机械传动部件，电机带动滚珠丝杠，将电机的旋转运动转换为直线运动。
如果滚珠丝杠没有螺距误差，则滚珠丝杠转过的角度与对应的直线位移存在线性关系。
实际上，由于制造误差和装配误差始终存在,难以达到理想的螺距精度，存在螺距误差，其反映在直线位移上也存在一定的误差，降低了机床的加工精度[1]。
数控机床的螺距误差产生原因如下[2]：1、滚珠丝杠副处在进给系统传动链的末级。
由于丝杠和螺母存在各种误差，如螺距累积误差、螺纹滚道型面误差、直径尺寸误差等(其中最主要的是丝杠的螺距累积误差造成的机床目标值偏差)；2.滚珠丝杠的装配过程中，由于采用了双支撑结，使丝杠轴向拉长，造成丝杠螺距误差增加，产生机床目标值偏差；3.机床装配过程中，由于丝杠轴线与机床导轨平行度的误差引起的机床目标值偏差。
螺距误差补偿是将机床实际移动的距离与指令移动的距离之差，通过调整数控系统的参数增减指令值的脉冲数，实现机床实际移动距离与指令值相接近，以提高机床的定位精度。
螺距误差补偿只对机床补偿段起作用，在数控系统允许的范围内补偿将起到补偿作用。
利用数控系统提供的螺距误差补偿功能，可以对螺距误差进行补偿和修正，达到提高加工精度的目的。
另外，数控机床经长时间使用后，由于磨损等原因造成精度下降，通过对机床进行周期检定和误差补偿，可在保持精度的前提下延长机床的使用寿命。
2 螺距误差补偿的方法描述对螺距误差进行补偿时，在机床的运行轨道上取若干点，通过激光干涉仪测得机床的实际定位位置，与预期设定的位置进行比较，得出偏移距离，并将其写入补偿文件中。
选取的点越多，补偿精度越高。
MP2300s 螺距误差补偿
MP2300s 螺距误差补偿
机床装配过程中，由于丝杠轴线与机床导轨平行度的误差引起的机床目标值偏差。
螺距误差补偿是将机床实际移动的距离与指令移动的距离之差，通过调整数控系统的参数增减指令值的脉冲数，实现机床实际移动距离与指令值相接近，以提高机床的定位精度。
螺距误差补偿只对机床补偿段起作用，在数控系统允许的范围内补偿将起到补偿作用。
1、将顶尖锥面擦拭干净，分别装入主轴锥孔以及尾座锥孔内，并锁紧；
2、Z轴回零，尾座放在离溜板箱30mm间隙处，锁紧尾座，Z轴不能移动；
3、擦拭干净步距规两端顶尖孔，嵌入两端顶尖之间，转动尾座套筒，上紧步距规，
并锁紧尾座套筒；
4、调整杠杆百分表的位置，使之与步距规之间进出自由；
5、根据步距规的实际间距数值，编写合理的数控加工程序；
6、调整杠杆百分表的表头对零，自动运行程序，使Z轴的正反向都移动相同的数值，在换向时注意消除反向间隙；
7、记录杠杆百分表的实际测量数值；
8、计算与步距规的理论数值之差，换算出螺距误差值和反向间隙值；
9、进入参数设置界面，进行轴补偿参数，依照系统连接说明书进行填写，并断电保存
10、重新上电，Z轴回零，重新运行刚才的程序，检查杠杆百分表的读数是否接
近于零，如果接近，表明螺距误差补偿和反向间隙补偿正确。
螺距误差补偿的方法
螺距误差补偿的方法
螺距误差是螺旋线上相邻螺纹之间距离的偏差，会影响螺纹的配合精度和传动精度。
因此，在螺旋线的制造和应用过程中，需要采取相应的螺距误差补偿方法。
螺距误差补偿的方法主要有以下几种：
1. 螺距误差补偿法：根据实际测量结果，通过调整螺纹加工工艺参数，如螺距、进给量等，来达到补偿螺距误差的目的。
2. 螺距差芯法：在螺旋线的加工过程中，采用螺距差芯的方式进行加工，即在加工过程中，将刀具轴线与工件轴线错开一定距离进行加工，从而达到补偿螺距误差的目的。
3. 螺距板法：利用螺距板进行螺旋线加工，该螺距板有多个孔，通过选择不同的孔来实现不同的螺距加工，从而达到补偿螺距误差的目的。
4. 数控加工补偿法：在数控加工中，通过设置补偿器，对螺距误差进行修正，实现精度的提高。
总之，正确选择和应用螺距误差补偿方法，可以有效提高螺旋线加工的精度和质量，提高螺纹的配合和传动性能。
- 1 -。
西门子螺距误差补偿
西门子螺距误差补偿本期给大家介绍一下西门子系统进行螺距误差补偿的方法和过程。
螺距误差补偿的方法：首先用激光干涉仪测量实际轴各个补偿点的误差，然后将实际测量的螺距误差补偿到系统中，注意西门子系统中的补偿值都是绝对值，即每一个测量点的实际位置与测量值之间的差值。
补偿原理图如下：补偿步骤如下：1.编写一个螺补的测试程序，螺补测试程序举例如下：运行螺补测试程序，按照预定的最小位置、最大位置和测量间隔移动要进行补偿的轴，并用激光干涉仪测试每一点的误差。
2.在系统中找出补偿文件：NC数据-> NC生效数据-> 测量系统误差补偿，将补偿文件复制，粘贴到零件程序中。
注意可以选择需要补偿的轴。
3.打开补偿文件，将误差值填入补偿文件中。
补偿数组的结构：$AA_ENC_COMP[0,0,AX1]= 0.0对应于最小位置上的误差值$AA_ENC_COMP[0,1,AX1]= 0.0对应于最小位置＋ 1个间隔位置上的误差值…………$AA_ENC_COMP[0,124,AX1]= 0.0对应于最小位置＋ 124个间隔位置上的误差值$AA_ENC_COMP_STEP[0,AX1]=0.0测量间隔 (mm)$AA_ENC_COMP_MIN[0,AX1] =0.0最小位置（机床坐标系）$AA_ENC_COMP_MAX[0,AX1] =0.0最大位置（机床坐标系）$AA_ENC_COMP_IS_MODULO[0,AX1]=0直线轴=0，旋转轴=1注：补偿值应填入每点的绝对补偿值，并将校验码删除。
4.在自动方式下运行AX1_EEC.MPF程序，设定轴参数 MD32700 = 1，然后重启系统，返回参考点后补偿值生效。
运行补偿程序时，MD32700应设为0，否则系统会出现17070号报警。
5.检查补偿值是否生效。
选择在绝对补偿值测量系统1中可以观察到当前点生效的补偿值。
此处的生效补偿值为螺补和反向间隙的叠加值。
注：（1）对于旋转轴，与直线轴的补偿方法是相同的，测量如下图。
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
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二、螺距误差补偿原理
数控系统中设置螺距误差补偿需要NCK(numericcontrol kernel) 的支持，目前可针对某个点把 它的补偿值写入NCK补偿文件。机械零件程序运行 时自动地读取相应补偿文件中各点的补偿数据，并 进行相应的调整，随之产生对应的机械位置变化。
螺距补偿机理
汇报人：
时 间：2015年4月24日
内容提纲
一、螺距误差产 生的原因 二、螺距误差补 偿原理
硬件方法补偿螺 距误差的原理
软件方法补偿螺 距误差原理
单向螺距误差补 偿原理
双向螺距误差补 偿原理
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一、螺距误差产生的原因
数控机床大都采用滚珠丝杠作为机械传动部件， 电机带动滚珠丝杠，将电机的旋转运动转换为直线运 动。如果滚珠丝杠没有螺距误差，则滚珠丝杠转过的 角度与对应的直线位移存在线性关系。实际上，制造 误差和装配误差始终存在,难以达到理想的螺距精度, 存在螺距误差，其反映在直线位移上也存在一定的误 差,降低了机床的加工精度。
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二、螺距误差补偿原理
这种断续的脉冲补偿方法给数控机床的 微动开关发出的补偿信号传送给数控装置的电路) 。另外，这种补偿方法比较适用于采用脉冲增量插 补方法、步进电机驱动的开环数控机床，而对于采 用数据采样插补方法、直流或交流伺服电机驱动的 半闭环数控机床，则不适宜。因此,目前,大多数数 控机床补偿滚珠丝杠的螺距误差时均采用软件的方 法。
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一、螺距误差产生的原因
3. 机床装配过程中，由于丝杠轴线与机床导轨平行 度的误差引起的机床目标值偏差。 螺距误差补偿是将机床实际移动的距离与指令移 动的距离之差，通过调整数控系统的参数增减指令 值的脉冲数，实现机床实际移动距离与指令值相接 近，以提高机床的定位精度。螺距误差补偿只对机 床补偿段起作用，在数控系统允许的范围内补偿将 起到补偿作用。
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二、螺距误差补偿原理
2.2硬件方法补偿滚珠丝杠螺距误差的原理 过去，在开环数控机床中,经常采用硬件方法 对丝杠螺距误差进行补偿，即采用机械方法测出 数控机床某一轴滚珠丝杠在全行程上的误差分布 曲线，在丝杠的螺距累积误差值达到一个脉冲当 量处的位置点安装一个挡块，当机床工作台移动 时,安装在机床上的微动开关每与挡块接触一次, 就发出一个误差补偿信号，通过控制电路指示步 进电机多走或少走一步。
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二、螺距误差补偿原理
2.4单向螺距误差补偿( EEC) EEC的原理是从起点到终点这个方向，在起点 与终点之间等份若干点，如图4所示，刀具在丝杠 上的运动轨迹是先从起点运动，依次经过各个等份 点，到达终点。EEC补偿只对从起点到终点这个方 向生效。
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二、螺距误差补偿原理
当运动到某一个等份点时，根据刀具实际移动 的距离与预期的距离的偏差，计算出该点的补偿值 。例如，以图4中10这个点为例，预期希望刀具从0 点能够运动到10点，其间移动距离为10mm。但是 由于丝杠的误差，实际运动的距离是9mm，偏差为 10－9=1mm，那么10这个点的补偿值就是1mm; 如 果其间实际移动距离为11mm，偏差为10－11=－ 1mm，那么10这个点的补偿值就－1mm。其他各点 的螺距误差补偿同理实现。
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二、螺距误差补偿原理
2.1螺距误差补偿的方法描述 对螺距误差进行补偿时，在机床的运行轨道上 取若干点，通过激光干涉仪测得机床的实际定位位 置，与预期设定的位置进行比较，得出偏移距离， 并将其写入补偿文件中。选取的点越多，补偿精度 越高。机床在下次运行时，将会把补偿文件的数据 也计算在内，从而达到精度要求。
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• 在数控机床上正确安装高精度位移测量装置； • 在整个行程上 , 每隔一定距离取一个位置点 作为补偿点； • 记录运动到补偿点的实际精确位置； • 将各点处的误差标出 , 形成在不同的指令位 置处的误差表； • 多次测量 , 取平均值； • 依 “补偿值 =数控命令值-实际位置值 ”的 公式计算各点的螺距误差,并将各点处的误差 标出,形成在不同指令位置处的误差表,并将该 表输入数控系统 , 系统按此表进行补偿。
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二、螺距误差补偿原理
2.3软件方法螺距误差补偿原理 采用定点的脉冲补偿方法可修正螺距误差，提 高定位精度。其原理是在各坐标轴上设定一些坐标 点，当机床经这些点时，数控系统根据事先测定的 补偿值进行补偿。补偿所需参数如：①各补偿轴起 、终点机床坐标（以机床零点为基准）；②补偿间 隔或等分段数；③每段补偿间隔对应补偿值。 将测出的误差值输入到螺距补偿误差表中。当 工作台移动时，系统根据当前位置和指令位置在螺
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二、螺距误差补偿原理
2.5双向螺距误差补偿(CEC) CEC的原理支持两个方向，即从起点到终点方 向和从终点返回到起点方向，如图5所示。规定从 起点到终点方向为正方向，从终点到起点方向为负 方向。刀具在丝杠上的运动轨迹是先从起点运动， 依次经过各个等份点，到达终点;
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一、螺距误差产生的原因
利用数控系统提供的螺距误差补偿功能，可以 对螺距误差进行补偿和修正，达到提高加工精度的 目的。另外，数控机床经长时间使用后，由于磨损 等原因造成精度下降，通过对机床进行周期检定和 误差补偿，可在保持精度的前提下延长机床的使用 寿命。
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一、螺距误差产生的原因
数控机床的螺距误差产生原因如下： 1. 滚珠丝杠副处在进给系统传动链的末级。由于丝 杠和螺母存在各种误差，如螺距累积误差、螺纹滚 道型面误差、直径尺寸误差等(其中最主要的是丝 杠的螺距累积误差造成的机床目标值偏差)； 2. 滚珠丝杠的装配过程中，由于采用了双支撑结， 使丝杠轴向拉长，造成丝杠螺距误差增加，产生机 床目标值偏差；
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二、螺距误差补偿原理
距补偿误差表中计算出实际的补偿值，对指令位置 进行补偿，产生实际输出值控制伺服电机。如图3 所示，数控系统以机床零点为基准，在不同的指令 位置，按补偿表中的误差值进行补偿。数控系统在 每段数据插补过程中均进行误差补偿，以获得最高 精度。
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二、螺距误差补偿原理
实现过程和步骤如下 :