?檢測(cè)
cnc加工中心定位精度是一個(gè)復(fù)雜但至關(guān)重要的過(guò)程,它直接關(guān)系到加工零件的質(zhì)量和精度。以下是根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的規(guī)定,以及常見(jiàn)實(shí)踐總結(jié)出的cnc加工中心定位精度的檢測(cè)方法:
一、檢測(cè)環(huán)境與條件
·空載條件:直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)定位精度的檢測(cè)一般都在機(jī)床和工作臺(tái)空載條件下進(jìn)行,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
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·環(huán)境溫度與狀態(tài):定位精度的測(cè)定結(jié)果與環(huán)境溫度和該坐標(biāo)軸的工作狀態(tài)有關(guān),因此需要在穩(wěn)定的環(huán)境溫度下進(jìn)行測(cè)量,并考慮坐標(biāo)軸的工作狀態(tài)對(duì)精度的影響。
二、檢測(cè)工具與設(shè)備
·激光干涉儀:按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的規(guī)定,對(duì)數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)應(yīng)以激光測(cè)量為準(zhǔn)。激光干涉儀是一種高精度、高穩(wěn)定性的測(cè)量設(shè)備,能夠精確測(cè)量機(jī)床的位移和角度變化,從而評(píng)估其定位精度。
·標(biāo)準(zhǔn)刻度尺與光學(xué)讀數(shù)顯微鏡:cnc加工中心在沒(méi)有激光干涉儀的情況下,可以使用標(biāo)準(zhǔn)刻度尺配以光學(xué)讀數(shù)顯微鏡進(jìn)行比較測(cè)量。但需注意,測(cè)量?jī)x器的精度要比被測(cè)儀器高1~2級(jí)。
三、檢測(cè)方法與步驟
·選擇測(cè)量位置:在靠近各坐標(biāo)行程中點(diǎn)及兩端的任意三個(gè)位置進(jìn)行測(cè)量。這些位置的選擇能夠全面反映機(jī)床在不同行程段的定位精度。
重復(fù)定位測(cè)量:在每個(gè)測(cè)量位置,使用快速移動(dòng)定位方式,在相同條件下重復(fù)定位7次(或根據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)確定次數(shù)),測(cè)出停止位置的數(shù)值并求出讀數(shù)zui大差值。
·計(jì)算重復(fù)定位精度:以三個(gè)位置中zui大差值的二分之一(附上正負(fù)符號(hào))作為該坐標(biāo)的重復(fù)定位精度。這是反映軸運(yùn)動(dòng)精度穩(wěn)定性的基本指標(biāo)。
·原點(diǎn)返回精度檢測(cè):原點(diǎn)返回精度實(shí)質(zhì)上是坐標(biāo)軸上一個(gè)特殊點(diǎn)的重復(fù)定位精度,因此其檢測(cè)方法與重復(fù)定位精度相同。
·反向誤差檢測(cè):直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的反向誤差(失動(dòng)量)反映了坐標(biāo)軸進(jìn)給傳動(dòng)鏈上驅(qū)動(dòng)部件的反向死區(qū)、各機(jī)械運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合影響。
檢測(cè)方法是在所測(cè)坐標(biāo)軸的行程內(nèi),預(yù)先向正向或反向移動(dòng)一個(gè)距離并以此停止位置為基準(zhǔn),再在同一方向給予一定移動(dòng)指令值并移動(dòng)一段距離后反向移動(dòng)相同距離測(cè)量停止位置與基準(zhǔn)位置之差。在靠近行程的中點(diǎn)及兩端的三個(gè)位置分別進(jìn)行多次測(cè)定(一般為7次),求出各個(gè)位置上的平均值以評(píng)估反向誤差。
·數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)定位精度檢測(cè):對(duì)于數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái),應(yīng)以每30°為一個(gè)目標(biāo)位置進(jìn)行快速定位測(cè)量。從正、反兩個(gè)方向?qū)γ總€(gè)目標(biāo)位置進(jìn)行快速定位多次(如7次),計(jì)算實(shí)際達(dá)到位置與目標(biāo)位置之差即位置偏差,并按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如GB10931-89)規(guī)定的方法計(jì)算出平均位置偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差以評(píng)估其定位精度。
四、注意事項(xiàng)
·儀器精度要求:測(cè)量?jī)x器的精度必須比被測(cè)的精度高1~2個(gè)等級(jí)以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
·誤差分析與處理:在測(cè)量過(guò)程中應(yīng)注意觀察并記錄可能影響測(cè)量結(jié)果的因素如溫度波動(dòng)、機(jī)床振動(dòng)等,并在數(shù)據(jù)分析時(shí)考慮這些因素對(duì)定位精度的影響。
·定期校準(zhǔn)與維護(hù):測(cè)量?jī)x器應(yīng)定期進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù)以確保其精度和穩(wěn)定性。同時(shí)機(jī)床本身也應(yīng)進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng)以提高其整體性能和定位精度。