数控机床定位精度检测的方式
数控机床的精度检测与调整方法
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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
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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。
机床行业常见位置精度检验标准介绍
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机床行业常见位置精度检验标准介绍一、日本JIS B6336-1980《数控机床试验方法通则》1、定位精度定位精度是在一个方向,由基准位置起顺次定位,各位置上实际移动距离(或回转角度)与规定移动距离(或回转角度)之差。
误差以各位置中的最大差值表示,在移动的全长上进行测量。
回转运动在全部回转范围内,每30°或在12个位置上进行测量。
取同方向一次测量,求实际移动距离与规定之差。
2、重复度在任意一点向相同方向重复定位7次,测量停止位置。
误差以读数最大差值的1/2加(±)表示。
原则上在行程两端和中间位置上测量。
3、向偏差分别某一位置正向、负向各定位7次。
误差以正、负两停止位置的平均值之差表示。
在行程两端及中间位置上测量。
4、最小设定单位进给偏差在同一方向连续给出单个最小设定单位的指令,共移动约20个以上单位。
误差以各相邻停止位置的距离(或角度)对最小设定单位之差表示。
5、检验条件(1)、原则上用快速进给。
(2)、定位精度。
定位重复度和最小设定单位正、负方向检验分别进行,误差取其中的最大值。
(3)、具有螺距误差补偿装置的机床,除最小设定单位外,都是在使用这些装置的条件下进行检验。
二、美国机床制造商协会NMTBA 1977 第2版《数控机床精度和重复的的定义及评定方法》(1)定位精度A(Accuracy of positioning)某一点的定位精度,为该点各测量值X的平均值与目标位置的差值△X与同一位置的分散度±3之和。
取其最大绝对值。
单向趋近定位精度Au=△Xu±3u;双向趋近定位精度Ab=△Xb±3b ;未规定方向则按单向处理。
(2)零点偏置(Zero offset)在轴线(或角度)上确定一些点Ab或Au后,取A的两极限值的平均值作为平定精度的0点。
(3)定位重复(Repeatability)单向重复度:在同样条件下,对某一给定点多次趋近,得出以平均位置X为中心的分散度。
机床精度检测方法
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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。
数控机床位置精度测试常用的测量方法及评定标准
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4.4补偿实例 现以ZJK2532A数控铣钻床的X轴为例,该机床配置华中数控世纪星系统。测量方法为“步距规”测量;设某步距规实际尺寸为:
位置
P0
P1
P2
P3
P4
P5
实际尺寸mm
0
100.10
200.20
300.10
400.20
500.05
1、测试步骤如下: 。 在首次测量前,开机进入系统(华中数控HNC-2000或HNC-21M),依次按“F3参数”键、再按“F3输入权限”键进入下一子菜单,按F1数控厂家参数,输入数控厂家权限口令,初始口令为“NC”,回车,再按“F1参数索引”键,再按“F4轴补偿参数”键如图2-6所示,移动光标选择“0轴” 回车,即进入系统X轴补偿参数界面如图2-8所示,将系统的反向间隙、螺距补偿参数全部设置为零,按“Esc”键,界面出现对话框“是否保存修改参数?”,按“Y”键后保存修改后的参数。按“F10”键回到主界面,再按“Alt+X”,退出系统,进入DOS状态,按“N”回车进入系统;
图6步距规安装示意图
数控机床精度检验内容
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数控机床精度检验内容数控机床是一种高精度、高效率的加工设备,其精度直接影响着加工零件的质量和精度。
因此,对数控机床的精度进行检验是非常重要的。
下面将介绍数控机床精度检验的内容。
首先,数控机床的精度检验包括几个方面,几何精度、运动精度和位置精度。
几何精度是指机床各轴线的几何误差,包括直线度、平行度、垂直度等;运动精度是指机床在运动过程中的动态精度,包括加工速度、加速度、减速度等;位置精度是指机床在停止状态下的定位精度,包括定位误差、重复定位精度等。
这些精度指标直接影响着数控机床加工零件的精度和表面质量。
其次,数控机床精度检验的方法主要包括几种,静态检验、动态检验和综合检验。
静态检验是指在机床停止状态下对各轴线的几何精度进行检测,可以通过测量仪器进行测量,如千分尺、角尺等;动态检验是指在机床运动状态下对运动精度进行检测,可以通过加工模拟零件进行加工,然后进行测量分析;综合检验是指将静态检验和动态检验相结合,对机床的整体精度进行评估。
另外,数控机床精度检验的标准主要包括国家标准和行业标准。
国家标准是指由国家相关部门颁布的针对数控机床精度的检验标准,如GB/T19001-2008《数控机床检验标准》等;行业标准是指由行业协会或企业制定的针对特定类型数控机床的检验标准,如《数控车床精度检验标准》等。
在进行数控机床精度检验时,需要严格按照相关标准进行检验,以确保检验结果的准确性和可靠性。
最后,数控机床精度检验的意义在于保证机床加工零件的精度和质量,提高加工效率和加工精度,降低加工成本,提高产品的竞争力。
通过定期对数控机床进行精度检验,可以及时发现机床的精度问题,进行调整和维护,确保机床的稳定性和可靠性,延长机床的使用寿命。
综上所述,数控机床精度检验内容包括几何精度、运动精度和位置精度,检验方法包括静态检验、动态检验和综合检验,检验标准包括国家标准和行业标准。
通过精度检验可以保证机床的加工精度和质量,提高产品的竞争力,具有重要的意义和价值。
数控机床的精度检测方法与标准
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数控机床的精度检测方法与标准数控机床是一种高精度的机床设备,广泛应用于制造业的各个领域。
为了确保数控机床的工作精度,需要进行精度检测。
本文将介绍数控机床的精度检测方法和标准,为读者提供参考。
一、数控机床精度检测方法1. 几何精度检测几何精度是指数控机床在工作过程中,工件表面形状、位置、尺寸等与理论位置之间的差异。
常用的几何精度检测方法包括:平行度检测、垂直度检测、直线度检测等。
这些检测方法可以通过使用测量仪器(例如投影仪、三坐标测量机等)进行测量和比较,以确定数控机床是否满足工作要求。
2. 运动精度检测运动精度是指数控机床在运动中达到的位置是否准确。
常用的运动精度检测方法包括:位置误差检测、重复定位精度检测、速度误差检测等。
这些检测方法可以通过使用激光干涉仪、激光漂测仪等测量设备进行测量,以确定数控机床的运动精度是否符合要求。
3. 刚度检测刚度是指数控机床在受力时的变形情况。
常用的刚度检测方法包括:静刚度检测、动刚度检测等。
静刚度可以通过在数控机床各个部位施加力并测量其变形情况来进行检测;动刚度可以通过在数控机床运动状态下进行控制并测量位移来进行检测。
二、数控机床精度检测标准为了统一数控机床的精度检测标准,国内外制定了相应的标准,其中最有代表性的是国家标准GB/T16857-1997《数控机床精度检验方法》。
该标准规定了数控机床的几何精度、运动精度和刚度等指标的检测方法和要求。
以几何精度为例,该标准包括对工件表面形状、位置、尺寸等几何误差的检测,在该标准中,提供了一系列的测量方法,包括投影法、三坐标法、机床内检测法等。
此外,该标准还规定了几何误差的允许值,即数控机床在工作过程中允许存在的误差范围。
除了国家标准,国际标准也对数控机床的精度检测进行了规范,例如ISO 230-1和ISO 230-2等,这些标准主要用于指导和规范制造商以及使用单位在数控机床精度检测方面的操作。
近年来,随着数控机床技术的不断发展,对精度的要求也越来越高。
数控机床的精度与重复定位精度检测方法
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数控机床的精度与重复定位精度检测方法数控机床是现代制造业中不可或缺的设备之一,它的精度和重复定位精度对产品的质量和生产效率有着重要的影响。
本文将探讨数控机床的精度以及重复定位精度的检测方法。
一、数控机床的精度数控机床的精度是指其加工零件的尺寸和形状与设计要求的偏差程度。
数控机床的精度受到多种因素的影响,包括机床本身的结构和性能、刀具的质量、工件的材料等。
为了确保数控机床的精度,需要进行精度检测。
二、数控机床精度检测方法1. 几何误差检测几何误差是指数控机床在加工过程中由于机械结构和运动控制系统等方面的因素引起的误差。
常见的几何误差包括直线度误差、平行度误差、垂直度误差等。
几何误差可以通过使用激光干涉仪、三坐标测量仪等设备进行检测。
2. 重复定位精度检测重复定位精度是指数控机床在多次运动后,回到同一位置的精度。
重复定位精度的检测可以通过在机床上固定一个测量工具,然后多次运动并记录每次运动后测量工具的位置,最后计算其偏差值来进行。
3. 理论精度与实际精度对比理论精度是指数控机床在设计和制造过程中所规定的精度要求,而实际精度是指机床在使用过程中的实际精度水平。
通过对理论精度与实际精度进行对比,可以评估机床的性能和加工质量。
4. 环境因素对精度的影响环境因素如温度、湿度等也会对数控机床的精度产生影响。
因此,在进行精度检测时,需要对环境因素进行控制,并进行相应的修正。
5. 精度检测的标准与要求精度检测需要根据不同的机床类型和加工要求制定相应的标准和要求。
这些标准和要求可以包括尺寸偏差、形状偏差、位置偏差等内容,以确保机床的加工质量和性能。
总结:数控机床的精度和重复定位精度对于产品的质量和生产效率至关重要。
通过几何误差检测、重复定位精度检测、理论精度与实际精度对比以及环境因素的控制,可以评估和提高数控机床的精度。
精度检测的标准和要求也是确保机床性能和加工质量的重要保证。
在实际生产中,我们应该重视数控机床的精度检测,以提高产品质量和生产效率。
数控机床的定位精度检测方式
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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。
数控机床的定位精度
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数控机床的定位精度在一份数控机床的促销文章上,机床A的“定位精度”标为0.0 04mm,而在另一生产商的样本上,同类机床B的“定位精度”标为0. 006mm。
从这些数据,你会很自然地认为机床A比机床B的精度要高。
然而,事实上很有可能机床B比机床A的精度要高,问题就在于机床A和B的精度分别是如何定义的。
所以,当我们谈到数控机床的“精度”时,务必要弄清标准、指标的定义及计算方法。
1精度定义一般说来,精度是指机床将刀尖点定位至程序目标点的能力。
然而,测量这种定位能力的办法很多,更为重要的是,不同的国家有不同的规定。
日本机床生产商标定“精度”时,通常采用JISB6201或JISB6336或JISB6338标准。
JISB6201 一般用于通用机床和普通数控机床,JISB6336 一般用于加工中心,JISB6338则一般用于立式加工中心。
上述三种标准在定义位置精度时基本相同,文中仅以JIS B63 36作为例子,因为一方面该标准较新,另一方面相对于其它两种标准来说,它要稍稍精确一些。
欧洲机床生产商,特别是德国厂家,一般采用VDI/DGQ3441标准。
美国机床生产商通常采用NMTBA(N ational Machine Tool Builder's Assn)标准(该标准源于美国机床制造协会的一项研究,颁布于1968年,后经修改)。
上面所提到的这些标准,都与ISO标准相关联。
当标定一台数控机床的精度时,非常有必要将其采用的标准一同标注出来。
同样一台机床,因采用不同标准会显示出不同的数据(采用JIS标准,其数据比用美国的NMTBA标准或德国VDI标准明显偏小)。
2同样的指标,不同的含义经常容易混淆的是:同样的指标名在不同的精度标准中代表不同的意义,不同的指标名却具有相同的含义。
上述4种标准,除JIS标准之外,皆是在机床数控轴上对多目标点进行多回合测量之后,通过数学统计计算出来的,其关键不同点在于:(1 )目标点的数量;(2)测量回合数;(3)从单向还是双向接近目标点(此点尤为重要);(4)精度指标及其它指标的计算方法。
数控机床精度要求与测量方法
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千分表 主轴检棒 大理石三角尺 水平仪 球杆仪 激光干涉仪
1.机床水平检测 2.主轴跳动检测 3.工作台运动与X轴 Y轴平行度 4.主轴中心线垂直度 X向 Y向 5.X轴运动与Y轴运动垂直度 6.Z轴运动与X轴 Y轴运动的垂直度 7.工作台运动x向与T型槽侧面平行度 8.主轴旋转与工作台面的垂直度(360) 9.反向间隙检测 10定位精度检测 11.重复定位精度检测
X轴平 行度
Y轴平 行度
①确保大理石与工作台面无碰伤油污。 ②调整大理石与轴平行。 ③ 移动工作台,千分表读数的最大差值为测定值。 ④允许值≤0.02/500
①确保主轴锥孔,主轴测试棒无碰伤油污。 ②千分表表尖相抵主轴测试棒直径处。 ③移动Z轴,千分表读数的最大差值作为测定值。 ④X轴允许值≤0.015/300, Y轴允许值≤0.015/300.
①工作台平面修整,表面清理干净。
②千分表表尖相抵工作台表面,以主轴为中心旋转千分表画 直径300的圆。 ③允许值≤0.02/300。
反向间隙是指:数控机床轴在移动过程中换向丝杆和螺母副 之间的间隙。
①回参考点。 ②用切削进给移动到测定点。 如:G01 X100. F1000 ③安装千分表使刻度对0
重复定位精度是指:数控机床反复执行同一个移动运行程 序代码,多次运行同位置的检测数据一致性,就是重复定 位精度。
重复定位精度可以参照反向间隙测量方法。 经过多次测量,测量数据最大值与最小差值就是重复定位
精度。
允许值≤0.0039
抹
油
布
石
砂 纸
防
锈 油
无
清
尘
数控机床精度校验检测
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数控机床精度校验检测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。
数控机床精度检验内容
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数控机床精度检验内容数控机床是一种高精度、高效率的自动化加工设备,广泛应用于各种工业制造领域。
而数控机床的精度检验是确保其加工质量和稳定性的重要环节。
本文将围绕数控机床精度检验的内容展开讨论,以帮助读者更好地了解和掌握数控机床的精度检验方法和技术要点。
首先,数控机床的精度检验内容包括几个方面,几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度。
几何精度是指数控机床在工作时各轴线的几何位置精度,包括直线度、平行度、垂直度等。
而运动精度是指数控机床在运动时的加工精度,包括加工表面的光洁度、尺寸精度等。
定位精度是指数控机床在定位时的位置精度,包括定位误差、回零精度等。
重复定位精度是指数控机床在多次定位时的重复性精度,即同一位置的重复性定位误差。
其次,数控机床的精度检验方法主要包括几种,测量仪器法、几何误差补偿法、动态误差补偿法和工件检验法。
测量仪器法是通过使用各种测量仪器对数控机床进行几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度的检测。
几何误差补偿法是通过对数控机床的几何误差进行补偿,以提高其加工精度。
动态误差补偿法是通过对数控机床的动态误差进行补偿,以提高其运动精度。
工件检验法是通过对数控机床加工出的工件进行检验,以验证其加工精度和稳定性。
此外,数控机床精度检验的技术要点包括几个方面,一是要选择合适的测量仪器和测量方法,以确保检验结果的准确性和可靠性。
二是要及时对数控机床的几何误差和动态误差进行补偿,以提高其加工精度和运动精度。
三是要定期对数控机床进行精度检验和校准,以确保其加工质量和稳定性。
四是要严格控制数控机床的使用环境和工艺参数,以减小外部因素对其精度的影响。
综上所述,数控机床的精度检验内容涉及几何精度、运动精度、定位精度和重复定位精度,其检验方法包括测量仪器法、几何误差补偿法、动态误差补偿法和工件检验法,而技术要点包括选择合适的测量仪器和测量方法、及时进行误差补偿、定期检验和校准、严格控制使用环境和工艺参数。
数控机床位置精度的检测与补偿
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双频激光干涉仪, 下面将以齐二机床有限责任公司的 某数控落地铣镗床 T 62 K 90为例 , 检测 轴 的位 置精 度 , 他各轴 和 轴 检测 方法类 似 。该 机床 系统 为西 其
门子 80 4 D系统 , 采用光栅尺反馈 系统 , 长 1m。 轴 2
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机床精度检测方法
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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。
数控机床检修:定位精度和重复定位精度 检验方法与检测报告模板
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Tests for Linear Axes up to 2000mm行程小于2000mm的线性轴线检验在行程小于2000mm的线性轴线上,每米至少选择5个目标位置,并且在全程上至少也有5个目标位置。
应按照标准检验循环在所有目标位置上进行测量。
每个目标位置在每个方向上应测量5次。
选择改变方向的位置时应考虑机床的正常运行(达到规定的进给速度)。
Tests for Linear Axes exceeding 2000mm 行程大于2000mm的线性轴线检验在轴线行程大于2000mm时,整个轴线测量行程都应被检测到,通过在每个方向对目标位置进行一次单向趋近,平均间隔长度P取值250mm。
在测量传感器包含多段量程的情况下,必须选择附加的目标位置来确保每段量程至少有一个目标位置。
Tests for Rotary Axes up to 360°行程小于360°的回转轴检验按照如下最少目标位置数进行检验,主要位置应包括在内:0°、90°、180°、270°。
每个目标位置在每个方向上测量5次。
- 测量行程≤90°,最少3个目标位置- 90° < 测量行程 ≤180°,最少5个目标位置- 测量行程 >180°,最少8个目标位置Tests for Rotary Axes Exceeding 360°行程大于360°的回转轴检验回转轴线行程超过360°至1800°(5R)时,在总测量行程上,可通过在每个方向对每转最少8个目标位置进行一次单向趋近检验。
Standard Test Cycle 标准检验循环方式Step Cycle 阶梯循环方式在检验中使用阶梯循环与使用标准检验循环所得到的结构可能不同。
在标准检验循环中,从相反方向趋近两端点目标位置的时间间隔长,而阶梯循环中从任一方向趋近每个目标位置的时间间隔短,但起点和终点目标位置的测量时间间隔较长。
数控机床精度要求、检测方法和验收
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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。
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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。
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7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误差值。
5.回转工作台的定位精度检测
测量工具有标准转台、角度多面体、圆光栅及平行光管(准直仪)等,可根据具体情况选用。
测量方法是使工作台正向(或反向)转一个角度并停止、锁紧、定位,以此位置作为基准,然后向同方向快速转动工作台,每隔30锁紧定位,进行测量。
正向转和反向转各测量一周,各定位位置的实际转角与理论值(指令值)之差的最大值为分度误差。
如果是数控回转工作台,应以每30为一个目标位置,对于每个目标位置从正、反两个方向进行快速定位7次,实际达到位置与目标位置之差即位置偏差,再按GB10931-89《数字控制机床位置精度的评定方法》规定的方法计算出平均位置偏差和标准偏差,所有平均位置偏差与标准偏差的最大值和与所有平均位置偏差与标准偏差的最小值的和之差值,就是数控回转工作台的定位精度误差。
考虑干式变压器到实际使用要求,一般对0、90、180、270等几个直角等分点进行重点测量,要求这些点的精度较其他角度位置提高一个等级。
6.回转工作台的重复分度精度检测
测量方法是在回转工作台的一周内任选三个位置重复定位3次,分别在正、反方向转动下进行检测。
所有读数值中与相应位置的理论值之差的最大值分度精度。
如果是数控回转工作台,要以每30取一个测量点作为目标位置,分别对各目标位置从正、反两个方向进行5次快速定位,测出实际到达的位置与目标位置之差值,即位置偏差,再按GB10931-89规定凯威凯达的方法计算出标准偏差,各测量点的标准偏差中最大值的6倍,就是数控回转工作台的重复分度精度。
7.回转工作台的原点复归精度检测
测量方法是从7个任意位置分别进行一次原点复归,测定其停止位置,以读出的最大差值作为原点复归精度。
应当指出,现有定位精度的检测是在快速、定位的情况下测量的,对某些进给系统风度不太好的数控机床,采用不同进给速度定位时,会得到不同的定位精度值。
另外,定位精度的测定结果与环境温度和该坐标轴的工作状态有关,目前大部分数控机床采用半闭环系统,位置检测元件大多安装在驱动电动机上,在1m行程内产生0.01~0.02mm的误差是不奇怪的。
这是热伸长产生的误差,有些机床便采用预拉伸(预紧)的方法来减少影响。