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正文內(nèi)容

淺論數(shù)控機(jī)床加工精度(完整版)

  

【正文】 壓系統(tǒng)中采用變量泵這樣可以減少摩擦和能耗發(fā)熱。 控制環(huán)境溫度精密數(shù)控機(jī)床一般安裝在恒溫車(chē)間,其溫度一般控制在 2e 以內(nèi)。有個(gè)比較方便的方法,就是用夾頭對(duì)刀,我們知道夾頭外徑,刀具去碰了輸入外徑就可以,對(duì)內(nèi)徑時(shí)可以拿一量塊用手壓在夾頭上對(duì),同樣輸入夾頭外徑就可以了. 如果有對(duì)刀器就方便多了,對(duì)刀器就相當(dāng)于一個(gè)固定的對(duì)刀試切工件,刀具碰了就記錄進(jìn)去位置了. 10 / 26 工件坐標(biāo)系時(shí)一般應(yīng)遵循如下原則: 盡可能將工件原點(diǎn)選擇在工藝定位基準(zhǔn)上 ,這樣有利于加工精度的提高?!≡诹⑹郊庸ぶ行纳霞庸せ喂ぜ鶕?jù)畸形工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ,往往在一個(gè)零件上要選擇兩個(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)系 ,這時(shí)就要根據(jù)零件的形狀特征、夾緊方式及各加工部位的精度高低等因素綜合考慮: 建立幾個(gè)坐標(biāo)系。當(dāng)然 ,零件結(jié)構(gòu)不同 ,精度要求不同 ,坐標(biāo)系的建立也不一樣 ,不管何種情況都應(yīng)詳細(xì)分析優(yōu)先選用哪一原則或同時(shí)兼顧哪幾項(xiàng)原則 ,才能有利于保證零件加工精度、提高工作效率 ,降低加工成本。在加工精度方面,近 10 年來(lái),普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由 10μm 提高到 5μm,精密級(jí)加工中心則從 3~5μm,提高到1~,并且超精密加工精度已開(kāi)始進(jìn)入納米級(jí)()。同時(shí),隨著設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng),反向偏差還會(huì)隨因磨損造成運(yùn)動(dòng)副間隙的逐漸增大而增加,因此需要定期對(duì)機(jī)床各坐標(biāo)軸的反向偏差進(jìn)行測(cè)定和補(bǔ)償。一般情況下,低速的測(cè)出值要比高速的大,特別是在機(jī)床14 / 26軸負(fù)荷和運(yùn)動(dòng)阻力較大時(shí)。   一般數(shù)控系統(tǒng)只有單一的反向間隙補(bǔ)償值可供使用,為了兼顧高、低速的運(yùn)動(dòng)精度,除了要在機(jī)械上做得更好以外,只能將在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)測(cè)得的反向偏差值作為補(bǔ)償值輸入,因此難以做到平衡、兼顧快速定位精度和切削時(shí)的插補(bǔ)精度。 精度的測(cè)定目前多采用雙頻激光干涉儀對(duì)機(jī)床檢測(cè)和處理分析,利用激光干涉測(cè)量原理,以激光實(shí)時(shí)波長(zhǎng)為測(cè)量基準(zhǔn),所以提高了測(cè)試精度及增強(qiáng)了適用范圍。采用以上方法對(duì)機(jī)床各坐標(biāo)軸的反向偏差、定位精度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和補(bǔ)償,可以很好地減小或消除反向偏差對(duì)機(jī)床精度的不利影響,提高機(jī)床的定位精度,使機(jī)床處于最佳精度狀態(tài),從而保證零件的加工質(zhì)量。 6 測(cè)量工具正確使用方法 (一)對(duì)刻度尺要“三查”.19 / 26  在實(shí)驗(yàn)的測(cè)量以前,應(yīng)養(yǎng)成首先檢查測(cè)量工具即刻度尺的習(xí)慣,對(duì)刻度尺的檢查包括三點(diǎn):一查刻度尺的尺身是否平直,刻度是否均勻,刻線是否清晰;二查刻度尺的零刻度的位置,若零刻度在刻度尺的端頭,應(yīng)檢查端頭是否已磨損;三查,即弄清相鄰兩條刻線所代表的長(zhǎng)度(刻度尺的最小刻度值)以及刻度尺一次能測(cè)出的最大長(zhǎng)度. ?。ǘ┦褂每潭瘸咭拔鍟?huì)”  (1)會(huì)認(rèn).即正確認(rèn)識(shí)刻度尺的零刻度、最小刻度、測(cè)量范圍;(2)會(huì)放.把刻度尺的刻度盡可能與被測(cè)物體接近,不能歪斜;(3)會(huì)看.讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)垂直于被測(cè)物體與刻度尺;(4)會(huì)讀.除讀出最小刻度以上各位數(shù)字外,還應(yīng)估讀最小刻度下一位的數(shù)字;(5)會(huì)記.記錄的測(cè)量數(shù)據(jù),包括準(zhǔn)確值、估計(jì)值以及單位(沒(méi)有單位的數(shù)值是毫無(wú)意義的). ?。ㄈ┦褂每潭瘸邷y(cè)量長(zhǎng)度應(yīng)做到“五要”  一要根據(jù)被測(cè)物體的實(shí)際情況和所要達(dá)到的測(cè)量準(zhǔn)確程度,選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量工具,例如,要測(cè)量桌面的長(zhǎng)度,只需估讀到毫米,可選用最小刻度是厘米的刻度尺;要安裝窗玻璃,需準(zhǔn)確讀到毫米,就應(yīng)選用最小刻度是毫米的鋼板尺或者鋼卷尺等.此外,工廠中或?qū)嶒?yàn)室中還有用“游標(biāo)卡尺”和“千分尺”即螺旋測(cè)微器來(lái)精確測(cè)量的.20 / 26  二要根據(jù)被測(cè)物體的特點(diǎn),選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法.用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度,有“基本測(cè)量法”和“特殊測(cè)量法”.例如,欲測(cè)物理課本的長(zhǎng)或?qū)?,就可用刻度尺?duì)它進(jìn)行直接測(cè)量,這種方法是基本測(cè)量法,還有一些情況,不能直接用刻度尺測(cè)量,而需用刻度尺對(duì)物體的長(zhǎng)度進(jìn)行間接測(cè)量,或利用特殊工具進(jìn)行測(cè)量,這種方法,是特殊測(cè)量法,例如,欲測(cè)圓錐體的高或墨水瓶的高,則要用三角板和刻度尺配合測(cè)量;欲測(cè)曲線的長(zhǎng)度,則先用棉線量出曲線的長(zhǎng)度,然后再用刻度尺測(cè)量棉線的長(zhǎng),就是曲線的長(zhǎng)度(化曲為直測(cè)量法);將圓紙板在曲線上滾動(dòng),記下始點(diǎn)、終點(diǎn)和圈數(shù),測(cè)出圓紙板的周長(zhǎng),就可算出這條曲線的長(zhǎng)度(滾輪測(cè)量法);欲測(cè)出教科書(shū)每頁(yè)紙的厚度,可將教科書(shū)壓緊,測(cè)出書(shū)的厚度就可算出每頁(yè)紙的厚度(積累測(cè)量法),等等,這些都屬于特殊測(cè)量法.  三要能正確地讀數(shù),測(cè)量時(shí),刻度尺刻度的一面要緊靠被測(cè)物體,并且不要歪斜;讀數(shù)時(shí),視線與尺面刻度的一邊要垂直,不要偏左、偏右,也不要偏高、偏低,要能根據(jù)刻度尺的最小刻度,正確讀出測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確值和估計(jì)值.  四要能正確記錄測(cè)量結(jié)果,記錄測(cè)量結(jié)果必須寫(xiě)出單位.  五要能正確地計(jì)算平均值,為使測(cè)量準(zhǔn)確,測(cè)量長(zhǎng)度常用多次測(cè)量.21 / 26 常用測(cè)量工具的讀數(shù) 讀數(shù)時(shí),先以微分筒的端面為準(zhǔn)線,讀出固定套管下刻度線的分度值(只讀出以毫米為單位的整數(shù)),再以固定套管上的水平橫線作為讀數(shù)準(zhǔn)線,讀出可動(dòng)刻度上的分度值,讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到最小刻度的十分之一,即 0.001 毫米。量爪并攏時(shí)尺身和游標(biāo)的零刻度線對(duì)齊,它們的第一條刻度線相差 0.1 毫米,第二條刻度線相差 0.2 毫米,……,第 10 條刻度線相差 1 毫米,即游標(biāo)的第 10 條刻度線恰好與主尺的9 毫米刻度線對(duì)齊,在測(cè)量大于 1 毫米的長(zhǎng)度時(shí),整的毫米數(shù)要從游標(biāo)“0”線與尺身相對(duì)的刻度線讀出。靜態(tài)誤差,指不考慮刀具變形情況下,并聯(lián)數(shù)控車(chē)床恒定栽荷下處于靜力平衡狀態(tài)時(shí)末端刀具位恣,與數(shù)控車(chē)床不受載荷情形下末端刀具位姿差異。感恩之情難以用語(yǔ)言量度,謹(jǐn)以最樸實(shí)的話語(yǔ)致以最崇高的敬意。 北京:兵器工業(yè)出版社 2022 數(shù)控機(jī)床加工工藝編程與維修。北京:高等教育出版社 20225.王紹林主編 機(jī)械制造工藝與裝備。從課題的選擇到論文的最終完成,周老師始終都給予了細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。加工過(guò)程熱變形,同樣會(huì)引起末端刀具位姿偏差,它一種變化緩慢、準(zhǔn)靜態(tài)誤差源。幾何誤差,指組成數(shù)控車(chē)床各個(gè)五一節(jié)存幾何尺寸上誤差,一般只從剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)上考慮。有的千分尺,可動(dòng)刻度為50 等分,而固定刻度上無(wú)半毫米刻度,只能用眼進(jìn)行估計(jì)。 夾緊工件夾緊力的大小適當(dāng),夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)通過(guò)支承面,盡可能靠近加工面;對(duì)剛性較差或是懸空的工件,應(yīng)增加輔助支承以增強(qiáng)剛性; 夾緊精加工面應(yīng)以銅皮作軟墊保護(hù),不損壞巳加工表面; 加工面應(yīng)盡可能靠近床頭箱,選取適當(dāng)?shù)毒咴鰪?qiáng)系統(tǒng)剛性,提高加工表面粗糙度。 精度的補(bǔ)償  若測(cè)得數(shù)控機(jī)床的定位誤差超出誤差允許范圍,則必須對(duì)機(jī)床進(jìn)行誤差補(bǔ)償。根據(jù)進(jìn)給方式的不同,數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)選擇使用不同的補(bǔ)償值,完成較高精度的加工。   回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸反向偏差量的測(cè)量方法與直線軸相同,只是用于檢測(cè)的儀器不同而已。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(一般為七次),求出各個(gè)位置上的平均值,以所得平均值中的最大值為反向偏差測(cè)量值。每次操作完數(shù)控機(jī)床,機(jī)臺(tái)一般不在零點(diǎn)位置上,當(dāng)你下次操作機(jī)床的時(shí)候,如果不進(jìn)行回零操作,那你程序中的坐標(biāo)系反應(yīng)在機(jī)床動(dòng)作的時(shí)候就會(huì)出
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