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新闻中心 数控机床机械间隙误差分析
发布时间:2012-06-27 浏览次数:44 返回列表
●产品概述 随着机械制造技术的不断发展,数控机床的普及率逐年上升,阀门专用机床数控技术越来越多的应用于造船、宁宙飞行、航空、武器生产等国防工业,它特别适用于加工精度高、几何形状复杂、尺寸繁多、改型频繁的中小批量的机械零件生产。就我国目前制造业的技术水平及经济发展状况而论,当前此类机床的占有率较高,多数属于开环或半闭环控制系统,其加工精度很大程度受机床的机械精度影响,因而解决好由于机械间隙带来的加工误差问题,是保证加工质量的重要环节。 ●简单的分析误差原因 第一,间隙误差 数控机床机械间隙误差,是指从机床运动链的首端至执行件全程由于机械间隙而引起的综合误差。机床的进给链,其误差来源于电机轴与齿轴由于键联引起的间隙、齿轮副间隙、齿轮与丝杠间由键联接引起的间隙、联轴器中键联接引起的间隙、丝杠螺母间隙等。 机床反向间隙误差是指由于机床传动链中机械间隙的存在,机床执行件在运动过程中,从正向运动变为反向运动时,执行件的运动量与理论值(编程值)存在误差,最后反映为叠加至工件上的加工精度的误差。 当数控机床工作台在其运动方向上换向时,由于反向间隙的存在会导致伺服电机空转而工作台无实际移动,此称之为失动。这样的反向间隙若数值较小,对加工精度影响不大则不需要采取任何措施;若数值较大,则系统的稳定性明显下降,加工精度明显降低,尤其是曲线加工,会影响到尺寸公差和曲线的一致性,此时必须进行反向间隙的测定和补偿。 采用半闭环控制的数控机床,反向间隙会影响到定位精度和重复定位精度,这就需要我们平时在使用数控机床时,重视和研究反向间隙的产生因素、影响以及补偿功能等,在学习和实践中认真总结发现反向间隙自动补偿过程中一些规律性的误差,采取恰当加工措施,提高零件的加工精度。 第二,间隙误差的测量 为了很好的研究反向间隙误差对于加工的影响,我们借助一个小型的三维坐标教学与实训平台。选取其中的x轴,打开其中关于测量反向间隙的控制软件,开始测量该轴平台在运动过程中的反向间隙误差。 ①通过手动调整使平台置于合适的位置,一般靠近平台的副段,并设置为工件原点。 ②在运动距离输入框中输入需要测试的运动距离,再在反向间隙输入框中输入0,不进行间隙补偿。 ③按下正向点动按钮,让丝杠朝正方向运动一小段距离(大约10mm),然后点停止运动。 ④按下测试按钮,系统会自动根据输入的测试距离进行测试,最后显示测试结果。 ⑤重复以上动作,多次测量反向间隙。得到x轴正方向运动的反向间隙值。 ⑥用以上的方法,按下反向点动按钮,测试x轴反方向运动的反向间隙。 ⑦算出两组数据的平均值作分别为:x轴正方向运动的反向间隙为-0.482,x轴反方向运动的反向间隙为0.480。 |