A. 数控机床定位精度 重复定位精位定义和检测方法
定位精度:就是在数控系统里面设置值与实际机床运行的值差别
重复定位精度:就是机床在某个方向往返走一次,两次运行的精度差
检测办法用激光干涉仪可以测量出来
B. 数控系统在线测量的内容有哪些
在线检测系统是利用测头与待测物体的碰撞来确定接触点的位置信息的。由于利用了机床数控系统的功能,又使得数控系统能及时得到检测系统所反馈的信息,从而能及时修正系统误差和随机误差,以改变机床的运动参数,更好地保证加工质量,促进加工测量一体化的发展。测量系统:
测量系统有接触触发式测头、信号传输系统和数据采集系统组成,是数控机床在线检测系统的关键部分,直接影响着在线检测的精度。其中关键部件为测头,使用测头可在加工过程中进行尺寸测量,根据测量结果自动修改加工程序,改善加工精度,使得数控机床既是加工设备,又兼具测量机的某种功能。用于数控车床、加工中心,数控磨床、专机等大多数数控机床上。测头按功能可分为工件检测测头和刀具测头;按信号传输方式可分为硬线连接式、感应式、光学式和无线电式;按接触形式可分为接触测量和非接触测量。用户可根据机床的具体型号选择合适的量仪配置。
量仪可以(有的量仪只有一部分功能):
1、内孔,外圆,端面,尺寸、位置测量
1)测量内外圆的中心坐标及直径,其中心坐标可以用来自动设定工件坐标系。
2)若被测量的圆是采用圆弧插补方式加工而成,可根据其直径的测量结果自动修正刀具偏置量。
3)可以用直径测量结果来监测尺寸超差情况,尺寸超差时自动报警。
2、凸台及凹槽尺寸、位置测量
1)测量出中心坐标及宽度,其中心坐标可以用来自动设定工件坐标系。
2)其宽度测量值可以用来监测尺寸超差情况,尺寸超差时自动报警。
3)自动修正刀具偏置量。
3、单一平面位置测量:根据测得的表面坐标位置,修正工件坐标系。
4、内外拐角测量:测量直角拐角的顶点坐标,修正工件坐标系。
5、保护定位移动:测头在进行移动时,若发生触发,自动控制移动停止,防止撞坏测头。
6、各种标定循环:对测头首先进行标定,对测头同轴度误差进行自动补偿,保证测量精度。
增强型有:
1、第四轴校正:即使工件的一个基准面与坐标轴平行。
2、角度测量:既可以测量某一平面与坐标轴的夹角,也可以测量以两个孔的中心线与坐标轴的夹角,并且可以自动修正坐标系(或偏移坐标原点)。
3、三点测量圆 。
4、孔心距测量等功能 :既可以测量两个以上孔的中心距离,也可以测量在一个圆周上分布的各个孔位置的几何中心,并且可以自动修正坐标系(或偏移坐标原点)。
数控机床中打表测试是指用指针表测量工件的精度,是测量工件精度较高的测量方法。
测试方法:
1、用指针表上凸起的小疙瘩与工件接触;
2、慢慢转动工件就可以看出指针的摆幅有多大,可以看出工件是否椭圆;
3、数值是越小越好。指针表上的小格代表多少丝,如果指针在小格的左右摆幅很大,就说明误差很大了,也就是数据不正常,反之则正常。
D. 数控机床精度的测量方法有哪些
数控机床能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来,较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题。制造业中的质量目标在于将零件的生产与设计要求保持一致,坐标是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一,下面简单介绍下机床测量精度的方法有哪些:
1、合理的测量精度
首要的是精度指标应满足要求。选用三坐标时可根据被测工件要求的检测精度与给定的测量不确定度相对比,尤其重要的是重复精度必须满足要求,因为系统误差可以通过一定方法补偿,而重复精度是由数控机床本身决定的。好的坐标测量系统不仅要精度高,更重要的是精度能够保持稳定。
2、合理测量范围
测量范围是选择时的基本参数。选择测量范围时,应考虑以下三个方面。
(1)工件所需测量的部分,不一定是整个工件。如要测量的部位位于工件的某个局部,除了测量范围要能覆盖被测部位之外,还要考虑整个工件能否在机台上安置。一般应根据工件大小选择测量范围。
(2)行程与空间高度的关系。另外要考虑加装上测头系统后所能测量的空间。
(3)测杆变化问题。有的测头上有星形探针,这些三坐标探针在测量时往往要超出工件的被测部分,因此测量范围等于工件被测的最大尺寸再加上两倍的探针长度。
3、合适的数控机床类型
数控机床按自动化程度分为手动与自动两大类。选用时,应根据检测对象的批量大小、自动化程度、产品特点及使用频率和效率来权衡。
4、功能齐全的测座系统
测座系统是数控机床上重要的测量部件。它不仅直接影响测量精度,也是决定数控机床功能和测量效率的重要因素。有自动和手动测座系统,一般根据产品的实际测量要求来确定。
5、控制系统
控制系统一般不为大家所关注,但在坐标测量系统中具有非常重要的中枢控制作用,其好坏决定着整个系统的功能及运动特性。数据的传输也影响到测量系统的效率及稳定性。
E. 数控车床几何精度怎么检测
数控机床的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和位置误差,包括部件自身精度和部件之间的相互位置精度。一般通过部件单项静态精度检测工作来进行验收,数控设备几何精度的检测内容、检测工具和检验方法均与普通机床相似,通常按其机床所附检验报告或有关精度检测标准进行检测即可。
数控车床几何精度检测详细过程:
1.机床调平
检验工具:精密水平仪
检验方法:将工作台置于导轨行程中中间位置,将两个水平仪分别沿X和Y坐标轴置于工作台中央,调整机床垫铁高度,使水平仪水泡处于读数中间位置;分别沿X和Y坐标轴全行程移动工作台,观察水平仪读数的变化,调整机床垫铁的高度,使工作台沿Y和X坐标轴全行程移动时水平仪读数的变化范围小于2格,且读数处于中间位置即可
2.检测工作台面的平面度
检测工具:百分表、平尺、可调量块、等高块、精密水平仪。
检验方法:用平尺检测工作台面的平面度误差的原理:在规定的测量范围内,当所有点被包含在该平面的总方向平行并相距给定值的两个平面内时,则认为该平面是平的 。首先在检验面上选 ABC 点作为零位标记,将三个等高量块放在这三点上,这三个量块的上表面就确定了与被检面作比较的基准面。将平尺置于点 A和点 C 上,并在检验面点 E 处放一可调量块,使其与平尺的小表面接触。此时,量 块的 ABCE 的上表面均在同一表面上。再将平尺放在点 B 和点 E 上,即可找到点 D的偏差。在 D 点放一可调量块,并将其上表面调到由已经就位的量块上表面所确定 的平面上。将平尺分别放在点 A 和点 D 及点 B 和点 C 上,即可找到被检面上点 A和点 D 及点 B 和点 C 之间的各点偏差。至于其余各点之间的偏差可用同样的方法找到。
3.主轴锥孔轴线的径向跳动
检验工具:验棒、百分表
检验方法:将检验棒插在主轴锥孔内,百分表安装在机床固定部件上,百分表测头垂直触及被测表面,旋转主轴,记录百分表的最大读数差值,在 a 、 b 处分别测量。标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置,取下检棒,同向分别旋转检棒 90 度、 180 度、 270 度、后重新插入主轴锥孔,在每个位置分别检测。取4次检测的平均值为主轴锥空轴线的径向跳动误差。
4.主轴轴线对工作台面的垂直度
检验工具:平尺、可调量块、百分表、表架
检验方法:将带有百分表的表架装在轴上,并将百分表的测头调至平行于主轴轴线,被测平面与基准面之间的平行度偏差可以通过百分表测头在被测平面上的摆动的检查方法测得。主轴旋转一周,百分表读数的最大差值即为垂直度偏差。分别在 XZ 、 YZ 平面内记录百分表在相隔 180 度的两个位置上的读数差值。为消除测量误差,可在第一次检验后将验具相对于轴转过 180 度再重复检验一次。
5.主轴竖直方向移动对工作台面的垂直度
检验工具:等高块、平尺、角尺、百分表
检验方法:将等高块沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,将角尺置于平尺上(在Y-Z平面内),指示器固定在主轴箱上,指示器测头垂直触及角尺,移动主轴箱,记录指示器读数及方向,其读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差;同理,将等高块、平尺、角尺置于X-Z平面内重新测量一次,指示器读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差。
6.主轴套筒竖直方向移动对工作台面的垂直度
检验工具:等高块、平尺、角尺、百分表
检验方法:将等高块沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,将圆柱角尺置于平尺上,并调整角尺位置使角尺轴线与主轴轴线同轴;百分表固定在主轴上,百分表测头在Y-Z平面内垂直触及角尺,移动主轴,记录百分表读数及方向,其读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴垂直移动对工作台面的垂直度误差;同理,百分表测头在X-Z平面内垂直触及角尺重新测量一次,百分表读数最大差值为在X-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差。
7.工作台 X 向或 Y 向移动对工作台面的平行度
检验工具:等高块、平尺、百分表
检验方法:将等高快沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,把指示器测头垂直触及平尺,Y轴向移动工作台,记录指示器读数,其读数最大差值即为工作台Y轴向移动对工作台面的平行度;将等高块沿X轴向放在工作台上,X轴向移动工作台,重复测量一次,其读数最大差值即为工作台X轴向移动对工作台面的平行度。
8.工作台 X 向移动对工作台 T 形槽的平行度
检验工具:百分表
检验方法:把百分表固定在主轴箱上,使百分表测头垂直触及基准(T型槽),X轴向移动工作台,记录百分表读数,其读数最大差值,即为工作台沿X坐标轴轴向移动对工作台面基准(T型槽)的平行度误差。
9.工作台 X 向移动对 Y 向移动的工作垂直度
检验工具:角尺、百分表
检验方法:工作台处于行程中间位置,将角尺置于工作台上,把百分表固定在主轴箱上,使百分表测头垂直触及角尺(Y轴向),Y轴向移动工作台,调整角尺位置,使角尺的一个边与Y轴轴线平行,再将百分表测头垂直触及角尺另一边(X轴向),X轴向移动工作台,记录百分表读数,其读数最大差值即为工作台X坐标轴向移动对Y轴向移动的工作垂直度误差。
10.定位精度、重复定位精度、反向差值
检验工具:激光干涉仪或步距规
F. 加工数控螺纹的测量方法有那些
在数控车床上可以车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹,无论车削哪一种螺纹,车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系:即主轴每转一转(即工件转一转),刀具应均匀地移动一个(工件的)导程的距离。以下通过对普通螺纹的分析,加强对普通螺纹的了解,以便更好的加工普通螺纹。
普通螺纹的尺寸分析
数控车床对普通螺纹的加工需要一系列尺寸,普通螺纹加工所需的尺寸计算分析主要包括以下两个方面:
1、螺纹加工前工件直径
考虑螺纹加工牙型的膨胀量,螺纹加工前工件直径D/d-0.1P,即螺纹大径减0.1螺距,一般根据材料变形能力小取比螺纹大径小0.1到0.5。
2、螺纹加工进刀量
螺纹加进刀量可以参考螺纹底径,即螺纹刀最终进刀位置。
螺纹小径为:大径-2倍牙高;牙高=0.54P(P为螺距)
螺纹加工的进刀量应不断减少,具体进刀量根据刀具及工作材料进行选择。
普通螺纹刀具的装刀与对刀
车刀安装得过高或过低过高,则吃刀到一定深度时,车刀的后刀面顶住工件,增大摩擦力,甚至把工件顶弯,造成啃刀现象;过低,则切屑不易排出,车刀径向力的方向是工件中心,加上横进丝杠与螺母间隙过大,致使吃刀深度不断自动趋向加深,从而把工件抬起,出现啃刀。此时,应及时调整车刀高度,使其刀尖与工件的轴线等高(可利用尾座顶尖对刀)。在粗车和半精车时,刀尖位置比工件的出中心高1%D左右(D表示被加工工件直径)。
工件本身的刚性不能承受车削时的切削力,因而产生过大的挠度,改变了车刀与工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突增,出现啃刀,此时应把工件装夹牢固,可使用尾座顶尖等,以增加工件刚性。
普通螺纹的对刀方法有试切法对刀和对刀仪自动对刀,可以直接用刀具试切对刀,也可以用G50设置工件零点,用工件移设置工件零点进行对刀。螺纹加工对刀要求不是很高,特别是Z向对刀没有严格的限制,可以根据编程加工要求而定。
G. 数控车床怎么测量产品尺寸才不会落下尺寸
最标准的做法是:有一个控制计划的表格,里面有所有需要测量的尺寸,量一个记录一个,就不会落下尺寸。
以上是有质量体系认证的工厂的做法。下面推荐一个自我控制的方法:
把量具按顺序摆放,依次用过去,有些量具可能不止测量一个尺寸,就记住这个量具要测量几个尺寸。把量具全部用完,就不会落下尺寸了。
如果我的回答对您有帮助,请及时采纳为最佳答案,谢谢!
H. 数控机床定位精度有哪些检测注意事项
1、检测方法(用双频激光干涉仪时):
(1)安装与调节双频激光干涉仪。
(2)预热激光仪,然后输入测量参数。
(3)在机床处于运动状态下对机床的定位精度进行测量。
(4)输出数据处理结果。
2、检测时的注意事项:
(1)仪器在使用前应精确校正。
(2)螺距误差补偿,应在机床几何精度调整结束后再进行,以减少几何精度对定位精度的影响。
(3)进行螺距误差补偿时应使用高精度的检测仪器(如激光干涉仪),以便先测量再补偿,补偿后还应再测量,并应按相应的分析标准(VDI3441、JIS6330或GB10931-89)对测量数据进行分析,直到达到机床的定位精度要求。
(4)机床的螺距误差补偿方式包括线性轴补偿和旋转轴补偿这两种方式,可对直线轴和旋转工作台的定位精度分别补偿。
I. 怎么检测数控机床的精度
目前检测机床精度主流仪器是SJ6000激光干涉仪+WR50自动精密转台+MT21无线球杆仪。
MT21无线球杆仪评定机床
J. 数控机床定位精度检测都有哪些方式
数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,南京第四机床有限公司通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。
数控机床定位精度,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。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。
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。
每个坐标轴的重复定位精度是反映该轴的最基本精度指标,它反映了该轴运动精度的稳定性,不能设想精度差的机床能稳定地用于生产。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。