『壹』 保證和提高機床加工精度的方法有哪些
在機械加工過程中，往往有很多因素影響工件的最終加工質量。如何使工件的加工達到質量要求，如何減少各種因素對加工精度的影響，就成為加工前必須考慮的事情。在機械加工中，誤差是不可避免的，但誤差必須在允許的范圍內。通過誤差分析，掌握其變化的基本規律，從而採取相應的措施減少加工誤差，提高加工精度。
保證和提高加工精度的方法，大致可概括為以下幾種：
1、減少原始誤差 提高零件加工所使用機床的幾何精度，提高夾具、量具及工具本身精度，控制工藝系統受力、受熱變形、刀具磨損、內應力引起的變形、測量誤差等均屬於直接減少原始誤差。為了提高機械加工精度，需對產生加工誤差的各項原始誤差進行分析，根據不同情況對造成加工誤差的主要原始誤差採取不同的措施解決。對於精密零件的加工應盡可能提高所使用精密機床的幾何精度、剛度和控制加工熱變形;對具有成形表面的零件加工，則主要是如何減少成形刀具形狀誤差和刀具的安裝誤差。這種方法是生產中應用較廣的一種基本方法。它是在查明產生加工誤差的主要因素之後，設法消除或減少這些因素。例如細長軸的車削，現在採用了大走刀反向車削法，基本消除了軸向切削力引起的彎曲變形。若輔之以彈簧頂尖，則可進一步消除熱變形引起的熱伸長的影響。
2、補償原始誤差
誤差補償法，是人為地造出一種新的誤差，去抵消原來工藝系統中的原始誤差。當原始誤差是負值時人為的誤差就取正值，反之，取負值，並盡量使兩者大小相等；或者利用一種原始誤差去抵消另一種原始誤差，也是盡量使兩者大小相等，方向相反，從而達到減少加工誤差，提高加工精度的目的。
3、轉移原始誤差
誤差轉移法實質上是轉移工藝系統的幾何誤差、受力變形和熱變形等。誤差轉移法的實例很多。如當機床精度達不到零件加工要求時，常常不是一味提高機床精度，而是從工藝上或夾具上想辦法，創造條件，使機床的幾何誤差轉移到不影響加工精度的方面去。如磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度，不是靠機床主軸的回轉精度來保證，而是靠夾具保證。當機床主軸與工件之間用浮動聯接以後，機床主軸的原始誤差就被轉移掉了。
4、均分原始誤差
在加工中，由於毛坯或上道工序誤差的存在，往往造成本工序的加工誤差，或者由於工件材料性能改變，或者上道工序的工藝改變(如毛坯精化後，把原來的切削加工工序取消)，引起原始誤差發生較大的變化。解決這個問題，最好是採用分組調整均分誤差的辦法。這種辦法的實質就是把原始誤差按其大小均分為n
組，每組毛坯誤差范圍就縮小為原來的1/n，然後按各組分別調整加工。
5、均化原始誤差
對配合精度要求很高的軸和孔，常採用研磨工藝。研具本身並不要求具有高精度，但它能在和工件做相對運動過程中對工件進行微量切削，高點逐漸被磨掉(當然，模具也被工件磨去一部分)，最終使工件達到很高的精度。這種表面間的摩擦和磨損的過程，就是誤差不斷減少的過程，這就是誤差均化法。它的實質就是利用有密切聯系的表面相互比較，相互檢查從對比中找出差異，然後進行相互修正或互為基準加工，使工件被加工表面的誤差不斷縮小和均化。在生產中，許多精密基準件(如平板、直尺等)都是利用誤差均化法加工出來的。
6、就地加工法
在加工和裝配中，有些精度問題牽涉到零件或部件間的相互關系，相當復雜，如果一味地提高零、部件本身精度，有時不僅困難，甚至不可能，若採用就地加工法(也稱自身加工修配法)，就可能很方便地解決看起來非常困難的精度問題。就地加工法在機械零件加工中常用來作為保證零件加工精度的有效措施。
『貳』 激光干涉儀檢測機床的方法（以線性檢測為例）
激光干涉儀檢測機床的方法（以線性檢測為例）
進行線性測量的基本步驟涉及以下幾點：
（1）首先，將激光干涉儀安裝並設置好。
（2）確保激光束與被測量的軸正確校準。
（3）利用測量軟體輸入相應參數，如材料的膨脹系數。
（4）輸入機床上的測量程序，啟動干涉儀測量，記錄數據。
（5）使用軟體分析測量數據，生成補償文件。
光束快速準直步驟具體操作如下：
（1）沿著運動軸移動反射鏡與干涉鏡。
（2）在光束離開光靶外圓時停止移動，進行垂直光束調整。
（3）通過激光頭後方的指形輪使兩道光束回到同一高度。
（4）利用三腳架中心主軸上的高度調整輪使激光頭上下旋轉，直至兩道光束都擊中光靶中心。
進行水平光束調整，操作如下：
（5）用三腳架左後方的小旋鈕調整激光頭的角度偏轉，使兩道光束重疊。
（6）利用三腳架左邊中間的大旋鈕調整激光頭的水平位置，確保兩道光束擊中光靶中心。
沿著運動軸重新開始移動工作台。在光束離開光靶時再次停止，重復步驟3到6，直至完成整個軸向的光鏡準直。
達到軸的末端時，將機床移回，使反光鏡與線性反射鏡靠近。若光束離開光靶是由於反光鏡側向偏移，通過上下左右調整反光鏡，使從反光鏡返回的光束與干涉鏡光束在光靶上重疊。
重復步驟1到8，確保兩道光束在整個運動軸長度范圍內都保持在光靶中心。
保持光束與測量軸準直，將光閘旋轉到其測量位置。在反光鏡沿著機床整個運動長度移動時，檢查線性數據採集軟體中顯示的信號強度。
在使用激光干涉儀對數控機床位置精度檢測中，需分析並消除測量誤差。外界環境變化如溫度、壓力和濕度影響測量准確性，振動會導致數據分散和重復測量精度降低。為此，確保環境穩定，使用補償參數修正，避免熱源干擾，減少外界振動，干涉儀靠近機床固定，並確保磁力表座安裝平穩無油漬。
激光干涉儀sj6000技術參數包括：加工定製可選、類型為激光干涉儀、品牌為中圖、型號為sj6000、品種為激光干涉儀、測量范圍為80m、用途為檢測和校準機床三坐標機等。如有疑問或需了解更多詳情，請聯系中圖儀器咨詢。
『叄』 數控機床的反向偏差及定位精度如何測定補償
目前數控機床位置精度的檢驗通常採用國際標准ISO230-2或國家標准GB10931-89等。同一台機床，由於採用的標准不同，所得到的位置精度也不相同，因此在選擇數控機床的精度指標時，也要注意它所採用的標准。數控機床的位置標准通常指各數控軸的反向偏差和定位精度。對於這二者的測定和補償是提高加工精度的必要途徑。
一、反向偏差
在數控機床上，由於各坐標軸進給傳動鏈上驅動部件（如伺服電動機、伺服液壓馬達和步進電動機等）的反向死區、各機械運動傳動副的反向間隙等誤差的存在，造成各坐標軸在由正向運動轉為反向運動時形成反向偏差，通常也稱反向間隙或失動量。對於採用半閉環伺服系統的數控機床，反向偏差的存在就會影響到機床的定位精度和重復定位精度，從而影響產品的加工精度。如在G01切削運動時，反向偏差會影響插補運動的精度，若偏差過大就會造成「圓不夠圓，方不夠方」的情形；而在G00快速定位運動中，反向偏差影響機床的定位精度，使得鑽孔、鏜孔等孔加工時各孔間的位置精度降低。同時，隨著設備投入運行時間的增長，反向偏差還會隨因磨損造成運動副間隙的逐漸增大而增加，因此需要定期對機床各坐標軸的反向偏差進行測定和補償。
【反向偏差的測定】
反向偏差的測定方法：在所測量坐標軸的行程內，預先向正向或反向移動一個距離並以此停止位置為基準，再在同一方向給予一定移動指令值，使之移動一段距離，然後再往相反方向移動相同的距離，測量停止位置與基準位置之差。在靠近行程的中點及兩端的三個位置分別進行多次測定（一般為七次），求出各個位置上的平均值，以所得平均值中的最大值為反向偏差測量值。金屬加工內容不錯，值得關注。在測量時一定要先移動一段距離，否則不能得到正確的反向偏差值。
測量直線運動軸的反向偏差時，測量工具通常采有千分表或百分表，若條件允許，可使用雙頻激光干涉儀進行測量。當採用千分表或百分表進行測量時，需要注意的是表座和表桿不要伸出過高過長，因為測量時由於懸臂較長，表座易受力移動，造成計數不準，補償值也就不真實了。若採用編程法實現測量，則能使測量過程變得更便捷更精確。
例如，在三坐標立式機床上測量X軸的反向偏差，可先將表壓住主軸的圓柱表面，然後運行如下程序進行測量：
N10G91G01X50F1000；工作台右移；
N20X－50；工作台左移，消除傳動間隙；
N30G04X5；暫停以便觀察；
N40Z50；Z軸抬高讓開；
N50X-50：工作台左移；
N60X50：工作台右移復位；
N70Z-50：Z軸復位；
N80G04X5：暫停以便觀察；
N90M99；
需要注意的是，在工作台不同的運行速度下所測出的結果會有所不同。一般情況下，低速的測出值要比高速的大，特別是在機床軸負荷和運動阻力較大時。低速運動時工作台運動速度較低，不易發生過沖超程（相對「反向間隙」），因此測出值較大；在高速時，由於工作台速度較高，容易發生過沖超程，測得值偏小。
回轉運動軸反向偏差量的測量方法與直線軸相同，只是用於檢測的儀器不同而已。
【反向偏差的補償】
國產數控機床，定位精度有不少>0.02mm，但沒有補償功能。對這類機床，在某些場合下，可用編程法實現單向定位，清除反向間隙，在機械部分不變的情況下，只要低速單向定位到達插補起始點，然後再開始插補加工。插補進給中遇反向時，給反向間隙值再正式插補，即可提高插補加工的精度，基本上可以保證零件的公差要求。
對於其他類別的數控機床，通常數控裝置內存中設有若干個地址，專供存儲各軸的反向間隙值。當機床的某個軸被指令改變運動方向時，數控裝置會自動讀取該軸的反向間隙值，對坐標位移指令值進行補償、修正，使機床准確地定位在指令位置上，消除或減小反向偏差對機床精度的不利影響。
一般數控系統只有單一的反向間隙補償值可供使用，為了兼顧高、低速的運動精度，除了要在機械上做得更好以外，只能將在快速運動時測得的反向偏差值作為補償值輸入，因此難以做到平衡、兼顧快速定位精度和切削時的插補精度。
對於FANUC0i、FANUC18i等數控系統，有用於快速運動（G00）和低速切削進給運動（G01）的兩種反向間隙補償可供選用。根據進給方式的不同，數控系統自動選擇使用不同的補償值，完成較高精度的加工。
將G01切削進給運動測得的反向間隙值A。
輸入參數NO11851（G01的測試速度可根據常用的切削進給速度及機床特性來決定），將G00測得的反向間隙值B。
輸入參數NO11852。金屬加工內容不錯，值得關注。需要注意的是，若要數控系統執行分別指定的反向間隙補償，應將參數號碼1800的第四位（RBK）設定為1；若RBK設定為0，則不執行分別指定的反向間隙補償。G02、G03、JOG與G01使用相同的補償值。
二、定位精度
數控機床的定位精度是指所測量的機床運動部件在數控系統控制下運動所能達到的位置精度，是數控機床有別於普通機床的一項重要精度，它與機床的幾何精度共同對機床切削精度產生重要的影響，尤其對孔隙加工中的孔距誤差具有決定性的影響。一台數控機床可以從它所能達到的定位精度判出它的加工精度，所以對數控機床的定位精度進行檢測和補償是保證加工質量的必要途徑。
【定位精度的測定】
目前多採用雙頻激光干涉儀對機床檢測和處理分析，利用激光干涉測量原理，以激光實時波長為測量基準，所以提高了測試精度及增強了適用范圍。檢測方法如下：
安裝雙頻激光干涉儀；
在需要測量的機床坐標軸方向上安裝光學測量裝置；
調整激光頭，使測量軸線與機床移動軸線共線或平行，即將光路預調準直；
待激光預熱後輸入測量參數；
按規定的測量程序運動機床進行測量；
數據處理及結果輸出。
【定位精度的補償】
若測得數控機床的定位誤差超出誤差允許范圍，則必須對機床進行誤差補償。常用方法是計算出螺距誤差補償表，手動輸入機床CNC系統，從而消除定位誤差，由於數控機床三軸或四軸補償點可能有幾百上千點，所以手動補償需要花費較多時間，並且容易出錯。
現在通過RS232介面將計算機與機床CNC控制器聯接起來，用VB編寫的自動校準軟體控制激光干涉儀與數控機床同步工作，實現對數控機床定位精度的自動檢測及自動螺距誤差補償，其補償方法如下：
備份CNC控制系統中的已有補償參數；
由計算機產生進行逐點定位精度測量的機床CNC程序，並傳送給CNC系統；
自動測量各點的定位誤差；
根據指定的補償點產生一組新的補償參數，並傳送給CNC系統，螺距自動補償完成；
重復進行精度驗證。
根據數控機床各軸的精度狀況，利用螺距誤差自動補償功能和反向間隙補償功能，合理地選擇分配各軸補償點，使數控機床達到最佳精度狀態，並大大提高了檢測機床定位精度的效率。
定位精度是數控機床的一個重要指標。盡管在用戶購選時可以盡量挑選精度高誤差小的機床，但是隨著設備投入使用時間越長，設備磨損越厲害，造成機床的定位誤差越來越大，這對加工和生產的零件有著致命的影響。採用以上方法對機床各坐標軸的反向偏差、定位精度進行准確測量和補償，可以很好地減小或消除反向偏差對機床精度的不利影響，提高機床的定位精度，使機床處於最佳精度狀態，從而保證零件的加工質量。
『肆』 數控機床精度的測量方法有哪些
數控機床能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來，較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。製造業中的質量目標在於將零件的生產與設計要求保持一致，坐標是測量和獲得尺寸數據的最有效的方法之一，下面簡單介紹下機床測量精度的方法有哪些：
1、合理的測量精度
首要的是精度指標應滿足要求。選用三坐標時可根據被測工件要求的檢測精度與給定的測量不確定度相對比，尤其重要的是重復精度必須滿足要求，因為系統誤差可以通過一定方法補償，而重復精度是由數控機床本身決定的。好的坐標測量系統不僅要精度高，更重要的是精度能夠保持穩定。
2、合理測量范圍
測量范圍是選擇時的基本參數。選擇測量范圍時，應考慮以下三個方面。
（1）工件所需測量的部分，不一定是整個工件。如要測量的部位位於工件的某個局部，除了測量范圍要能覆蓋被測部位之外，還要考慮整個工件能否在機台上安置。一般應根據工件大小選擇測量范圍。
（2）行程與空間高度的關系。另外要考慮加裝上測頭系統後所能測量的空間。
（3）測桿變化問題。有的測頭上有星形探針，這些三坐標探針在測量時往往要超出工件的被測部分，因此測量范圍等於工件被測的最大尺寸再加上兩倍的探針長度。
3、合適的數控機床類型
數控機床按自動化程度分為手動與自動兩大類。選用時，應根據檢測對象的批量大小、自動化程度、產品特點及使用頻率和效率來權衡。
4、功能齊全的測座系統
測座系統是數控機床上重要的測量部件。它不僅直接影響測量精度，也是決定數控機床功能和測量效率的重要因素。有自動和手動測座系統，一般根據產品的實際測量要求來確定。
5、控制系統
控制系統一般不為大家所關注，但在坐標測量系統中具有非常重要的中樞控製作用，其好壞決定著整個系統的功能及運動特性。數據的傳輸也影響到測量系統的效率及穩定性。
『伍』 如何提高立式加工中心加工時工件的精度
任何加工設備，在工件加工時如加工路線設置、加工程序編制、加工刀具選擇、機床自身問題、裝夾問題及工件材質等有問題時，對工件最終的加工精度和加工效率都會造成一定的影響，立式加工中心作為高精、高效的加工設備，減少工件加工誤差常用的方法主要有減少原始誤差法、誤差補償法、誤差轉移法、誤差分組法、誤差平均法及誤差合成法等。
一、誤差合成法消除機床自身的誤差是保證工件最終加工精度最為主要的方法。誤差合成法，要求測量出機床各軸的各項原始誤差。激光干涉儀因具有測量精度高、使用靈活等特點，是現在立式加工中心主要的檢測儀器。
二、誤差補償法誤差補償法是人為地製造一種誤差，去抵消工藝系統固有的原始誤差，或者利用一種原始誤差去抵消另一種原始誤差，從而達到提高立式加工中 心工件加工精度的目的。通常通過減小機床間隙，提高機床剛度，採用預載入荷，使有關配合產生預緊力，而消除間隙影響。還可以提高工件和刀具的剛度減小刀 具、工件的懸伸長度，以提高工藝系統的剛度。還可以採用合理的裝夾方式和加工方式，減小切削力及其變化，合理地選擇刀具材料，增大前角和主偏角，以及對工 件材料進行合理的熱處理以改善材料地加工性能等幾種方法。
三、直接減少原始誤差法直接減少原始誤差法是指在查明影響加工精度的主要原始誤差因素之後，設法對其直接進行消除或減少。比如立式加工中心在長時間使用後，由於自然磨損造成的傳動系統定位失准、反向間隙等。
四、誤差平均法誤差平均法是利用有密切聯系的表面之間的相互比較和相互修正，或者利用互為基準進行加工，以達到立式加工中心消除加工誤差的目的。
五、誤差轉移法誤差轉移法的實質是轉移工藝系統的集合誤差、受力變形及熱變形等引起的綜合誤差。如立式加工中心進行一些孔類加工，工件的同軸度不是靠機床主軸回轉精度來保證的，而是靠夾具保證，當機床主軸與工件採用浮動連接以後，機床主軸的原始誤差就不再影響加工精度，而轉移到夾具來保證加工精度。
六、誤差分組法在立式加工中心加工中，由於工序毛坯誤差的存在，造成了本工序的加工誤差。毛坯誤差的變化，對本工序的影響主要有兩種情況：反應誤差和定位誤差。
如果上述誤差太大，不能保證加工精度，而且要提高毛坯精度或上一道工序加工精度是不太現實的。這時可採用誤差分組法，即把毛坯或上工序尺寸按誤差大小 分為n組，每組毛坯的誤差就縮小為原來的1/n，然後按各組分別調整刀具與工件的相對位置或調整定位元件，這樣就可大大地縮小整批工件的尺寸分散范圍。誤 差分組法的實質是用提高測量精度的手段來彌補加工精度的不足,從而達到消除加工誤差的影響。