檢測CNC機床定位精度的7種方法

CNC機床的定位精度是指在數(shù)控裝置的控制下，機床各坐標軸的移動可達到的定位精度。 CNC機床的定位精度可以理解為機床的運動精度。普通機床是手動進給的。定位精度主要由讀取誤差決定。數(shù)控機床的運動是通過數(shù)字程序指令實現(xiàn)的，因此定位精度取決于數(shù)控系統(tǒng)和機械傳動誤差。

CNC是Computer Numerically Controlled的縮寫?？刂葡到y(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制代碼或其他符號指令的程序并使用編碼的數(shù)字表示對其進行解碼。通過運算處理，由差動控制裝置發(fā)出各種控制信號，控制機床的運動，零件自動按圖紙要求的形狀和尺寸進行加工。

機床的每個運動部件的運動在數(shù)控裝置的控制下完成。每個運動部件在程序命令的控制下可以達到的精度直接反映了加工部件可以達到的精度。因此，定位精度是一項重要的考驗。內容。

1.直線運動定位精度檢測

線性運動定位精度通常在機床和工作臺的空載條件下執(zhí)行。根據(jù)國家標準和國際標準化組織（ISO標準）的規(guī)定，數(shù)控機床的檢測應基于激光測量。在沒有激光干涉儀的情況下，普通用戶也可以使用帶有光學讀數(shù)顯微鏡的標準秤進行比較測量。但是，測量儀器的精度必須比測量精度高一到兩個級別。

為了反映多次定位中的所有誤差，ISO標準規(guī)定，每個定位點都基于五個測量數(shù)據(jù)以及由色散帶形成的色散差帶來計算平均值和色散差。

2，直線運動重復定位精度檢測

用于測試的儀器與用于檢測定位精度的儀器相同。通常的檢測方法是在每個坐標筆劃的中點和兩端附近的任意三個位置進行測量。每個位置快速移動，并且在相同條件下重復定位7次。測量停止位置值，并獲得最大讀數(shù)差。取三個位置之間最大差異的一半，正負符號作為坐標的重復定位精度，這是反映軸運動精度穩(wěn)定性的最基本指標。

3，直線運動原點復歸精度檢測

原點返回精度本質上是坐標軸上特殊點的重復定位精度，因此其檢測方法與重復定位精度完全相同。

4.直線運動的反向誤差檢測

線性運動的相反誤差也稱為損耗量，包括坐標軸進給鏈上驅動位置（例如伺服電機，伺服電機和步進電機）的反向死區(qū)，以及每個機械運動傳動對A的綜合反映誤差，例如反沖和彈性變形。誤差越大，定位精度和重復定位精度越低。

反向誤差的檢測方法是在測得的坐標軸的行程中向前或向后移動距離，并以停止位置為參考，然后沿相同方向給出特定的移動命令值以使其移動距離。然后沿相反的方向運行相同的距離，并測量停止位置和參考位置之間的差。該測量在筆劃的中點和兩端附近的三個點處執(zhí)行了多次（通常為七次），并且獲得了每個位置的平均值，并且所獲得的平均值中的最大值是反向誤差值。

5.轉臺定位精度檢測

測量工具包括標準轉塔，角多面體，圓形光柵和準直儀（準直儀）等，可以根據(jù)具體條件進行選擇。測量方法是使工作臺向前（或向后）傾斜一個角度，然后停止，鎖定和定位。使用此位置作為參考，然后快速向同一方向轉動桌子并每隔30次鎖測量一次。如果正轉和反轉各測量一個星期，則每個定位位置的實際旋轉角度與理論值（指令值）之差的最大值為分度誤差。表中，它應該是每30個目標位置，對于每個目標位置，要從正負方向快速定位7次，實際達到面積與目標位置之間的差，然后按照GB10931-89的方法指定在“評估數(shù)字控制機器位置精度的方法”中，計算平均位置偏差和標準偏差，所有平均位置偏差和標準偏差的最大值之差與所有平均位置偏差之和。標準偏差。這是CNC轉臺的定位精度誤差。

考慮到干式變壓器的實際使用要求，通常必須測量多個等角度點，例如0、90、180、270等，并且這些點的精度需要提高一級與其他角度位置相比。

6.轉臺重復分度精度檢測

在旋轉臺的一周內的三個位置重復測量方法三遍，分別在正向和反向進行檢測。所有讀數(shù)的值與相應位置的理論值之差的最大值。如果是CNC旋轉工作臺，則每30個測量點作為目標位置，并分別從正方向和負方向對每個目標位置執(zhí)行五個快速定位，并測量實際到達位置與目標位置之間的差。也就是位置偏差，然后根據(jù)GB10931-89中指定的方法計算標準偏差，該標準偏差是每個測量點的標準偏差最大值的六倍，這是數(shù)控的重復分度精度輪盤。

7.轉臺原點返回精度檢測

測量方法是從7個任意位置執(zhí)行原點復歸，測量停止位置，并使用讀取的最大差作為原點復歸精度。

應當指出，當前定位精度的檢測是在快速定位的條件下進行的。對于某些進給系統(tǒng)不是很好的數(shù)控機床，當以不同的進給速度進行定位時，將獲得不同的定位精度值。而且，定位精度的測量結果與環(huán)境溫度和坐標軸的工作狀態(tài)有關。目前，大多數(shù)數(shù)控機床采用半閉環(huán)系統(tǒng)，位置檢測部件大多安裝在驅動電機上，在1 m的行程中會產生0.01至0.02 mm的誤差。這并不奇怪。這是由熱伸長引起的錯誤，某些機器使用預拉伸（預擰緊）方法來減少影響。

各坐標軸的重復定位精度反映了軸最基本的精度指標，它反映了軸運動精度的穩(wěn)定性，不能假設精度差的機床能穩(wěn)定用于生產。目前，由于數(shù)控系統(tǒng)的功能越來越多，節(jié)距累積誤差和齒隙誤差等系統(tǒng)誤差可以補償每個坐式噴油器的運動精度。只有隨機誤差不能支付，重復定位精度重復。它反映了進給傳動機構的絕對隨機誤差。不能通過數(shù)控系統(tǒng)補償來修正。當發(fā)現(xiàn)超差時，只對進給傳動鏈進行微調。因此，如果允許選擇機床，最好選擇重復精度高的機床。