【正文】 S值，作為分散性寬度。這樣，就可分別計(jì)算出位置精度的各評(píng)定指標(biāo)。代數(shù)極差法對(duì)定位精度的評(píng)定，僅僅反映了前述定位誤差中的系統(tǒng)性誤差分量，并未考慮分散性和反向定位失動(dòng)量的影響。因此，它必須在實(shí)際應(yīng)用中規(guī)定，只能單向定位，不允許雙向定位。即使在這個(gè)前提下，因分散性的影響，其評(píng)定結(jié)果仍精密度不高。但因其簡(jiǎn)單、快捷。對(duì)全行程上各點(diǎn)定位準(zhǔn)確性的評(píng)定結(jié)果一目了然，具有實(shí)用性。用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法的評(píng)定，同時(shí)給出全程雙向定位精度，全程重復(fù)定位精度R和全程反向偏差(即失動(dòng)量)B三個(gè)評(píng)定指標(biāo)。僅就定位精度一項(xiàng)而言，由于每個(gè)目標(biāo)位置所得的定位精度，皆由表明該目標(biāo)位置定位準(zhǔn)確性的各位置偏差平均值二，和表明該目標(biāo)位置定位精密程度的分散性寬度士3S兩部分組成，其中標(biāo)準(zhǔn)偏差S反映了位置偏差離開它們平均值的平均偏離程度，S越小，說(shuō)明二、的離散程度越小。而全程雙向定位精度，又取全行程所有正、負(fù)向()、()中的最大值和()、()中的最小值之差值。所以，A不僅反映了定位誤差中的系統(tǒng)性誤差分量(如圖54所示，與代數(shù)極差法評(píng)定結(jié)果一致)，同時(shí)也反映了分散性和反向定位失動(dòng)量的誤差分量。而重復(fù)定位精度和反向偏差指標(biāo)，則表明了分散性和失動(dòng)量誤差分量在全程雙向定位精度數(shù)值中所占份額的比例。這種方法不僅能真實(shí)地反映定位誤差的本質(zhì)，也為分析定位誤差來(lái)源及采取進(jìn)一步提高定位精度措施，提供了科學(xué)的依據(jù)。加之它選定了最壞的定位精度情況，評(píng)定更嚴(yán)格，也就更有利于提高機(jī)床質(zhì)量。當(dāng)然，這種評(píng)定方法也有檢測(cè)繁瑣、時(shí)間長(zhǎng)，使熱影響等誤差分量加大的不足。 標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比分析 鑒于各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之間差異性比較大，下面通過(guò)列表進(jìn)行對(duì)比。 標(biāo)準(zhǔn)的列表對(duì)比 見表 51 標(biāo)準(zhǔn)比較 標(biāo)準(zhǔn)的圖象比較圖55 ISO標(biāo)準(zhǔn)下5次單向測(cè)量的位置偏差和平均位置偏差圖56 ISO 標(biāo)準(zhǔn)下兩組運(yùn)動(dòng)得到的兩條正態(tài)曲線，其差是由于反向誤差產(chǎn)生的。按 ISO 規(guī)定，定位精度是若干條正態(tài)曲線中的最高和最低離散極限之間的全部離散值 重復(fù)定位精度是具有最大離散值的目標(biāo)位置的離散值圖 57 ISO 標(biāo)準(zhǔn)的定位精度圖58 ISO 標(biāo)準(zhǔn)及VDI/DGQ標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于定位精度的定義圖中兩條曲線平均后合成下面的一條曲線該正態(tài)曲線的離散度稱為定位離散度圖59 VDI/DGQ 標(biāo)準(zhǔn)的定位精度圖510 VDI/DGQ 標(biāo)準(zhǔn)的位置偏差圖511 JIS 標(biāo)準(zhǔn)的定位精度圖512 JIS 標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)定位精度 立式加工中心MCV510檢測(cè)實(shí)例評(píng)定結(jié)果如下：反向差值： ＝重復(fù)定位精度 ＝位置系統(tǒng)偏差 ＝－（－）＝定位精度 單向： ＝－（－） ＝ ＝－（－） ＝ 雙向： ＝－（－） ＝評(píng)定結(jié)果如下：表 54 評(píng)定結(jié)果軸向偏差單向單向雙向反向誤差 B不可用不可用平均反向誤差 不可用不可用雙向平均位置偏差離散值 M不可用不可用系統(tǒng)定位偏差 E重復(fù)定位精度 R位置精度 A評(píng)定結(jié)果如下：表 56 評(píng)定結(jié)果軸向偏差單向單向雙向反向誤差 U不可用不可用位置偏差 不可用不可用平均反向量差不可用不可用最大位置分散幅度位置不可靠性不可用不可用評(píng)定結(jié)果如下：定位精度 A＝＝ 重復(fù)定位精度 R 取點(diǎn) 0,8,16進(jìn)行分析 表 58 評(píng)定結(jié)果正向軸第6章 結(jié)論和展望通過(guò)對(duì)該課題的學(xué)習(xí)研究，對(duì)數(shù)控機(jī)床的位置精度的概念和相關(guān)檢測(cè)方法有了一定的認(rèn)識(shí)，同時(shí)經(jīng)上述的圖像、文字和表格比較，我們可以發(fā)現(xiàn)如下問(wèn)題:1. ISO 230GB 1093189及VDI/DGQ 3441三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都是采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行計(jì)算，雖然也允許用極差法進(jìn)行計(jì)算，也只是為了計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差方便，最終還是用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析的。而唯獨(dú)JIS B 6336標(biāo)準(zhǔn)采用極差法作為基本分析手段 B 6336標(biāo)準(zhǔn)在測(cè)取定位精度等參數(shù)時(shí)，不是采用一次測(cè)量獲取數(shù)據(jù)，然后分別計(jì)算各種參數(shù)的方法，而是各參數(shù)分別測(cè)量和計(jì)算。此外，測(cè)量定位精度時(shí)每個(gè)方向僅一次，測(cè)量重復(fù)定位精度時(shí)，雖同方向趨近目標(biāo)位置7次，但未規(guī)定離開目標(biāo)位置的距離，實(shí)踐證明，離開目標(biāo)距離越遠(yuǎn)，則實(shí)際測(cè)得的重復(fù)定位精度值越大，反之就小。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:當(dāng)離開目標(biāo)位置為100mm時(shí)，測(cè)得其X軸的重復(fù)定位精度值為0. 0010mm。當(dāng)測(cè)量距離增加到1000mm時(shí)，測(cè)得其重復(fù)定位精度值為0. 0075mm。因此說(shuō)，該標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)密，而且由此得出的數(shù)值顯然比其他標(biāo)準(zhǔn)得出的數(shù)值小得多，往往會(huì)給人以日本機(jī)床精度高的錯(cuò)覺(jué)。除該標(biāo)準(zhǔn)外，其余三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均采用連續(xù)的一次測(cè)量獲取數(shù)據(jù)，VDI/DGQ 3441 、GB 1093189和ISO 2302標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定每個(gè)目標(biāo)位置上正、負(fù)兩個(gè)方向各測(cè)5次。3. 從上表我們可以發(fā)現(xiàn)，GB 1093189與ISO 230－2標(biāo)準(zhǔn)之間有許多相似之外。兩者除目標(biāo)位置數(shù)和對(duì)重復(fù)定位精度的定義有所不同外，（GB 1093189對(duì)目標(biāo)位置數(shù)要求較嚴(yán)，而在重復(fù)定位精度方面采用的覆蓋因子數(shù)較ISO 230一2大，容易出現(xiàn)根據(jù)GB 1093189標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定的機(jī)床重復(fù)定位精度較大的情況。）其它項(xiàng)目都是相同的。4. ISO 2302標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算反向量差的方法也不盡完善。這是因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)規(guī)定反向量差的評(píng)定參數(shù)是取各點(diǎn)的平均值，當(dāng)各處有正負(fù)時(shí)，一旦取其平均值，勢(shì)必互相抵消，極端情況下甚至?xí)霈F(xiàn)行程的某些部位反向量差數(shù)值甚大，而全部平均反向量差近似為零的狀態(tài)，于是掩蓋了機(jī)床的實(shí)際狀況。所以，我們可以得出如下結(jié)論： B 6336標(biāo)準(zhǔn)仍采用傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方法，簡(jiǎn)單易行，但可靠性差。2. VDI/DGQ 344ISO 230－2及GB 1093189標(biāo)準(zhǔn)均采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法求得位置精度，這種方法科學(xué)合理，數(shù)據(jù)較可靠。 2302標(biāo)準(zhǔn)存在不合理的地方，值得探討。相比之下，VDI/DGQ 3441標(biāo)準(zhǔn)較為完善。，須同時(shí)考慮所依據(jù)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，否則無(wú)法確切判定機(jī)床精度的高低。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展一日千里，對(duì)不同國(guó)家采用有不同機(jī)床定位精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行堅(jiān)持不斷的學(xué)習(xí)、了解，有利于各國(guó)機(jī)床業(yè)者更好的把握其機(jī)床的實(shí)際性能，但標(biāo)準(zhǔn)的不同，終究是技術(shù)交流和相互學(xué)習(xí)的一個(gè)障礙，希望在不久將來(lái)各國(guó)可以統(tǒng)一數(shù)控機(jī)床位置精度使用的標(biāo)準(zhǔn)，這樣，無(wú)論是對(duì)數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)者又或是使用者，無(wú)疑都將會(huì)是一個(gè)好消息。參考文獻(xiàn)［1］,魏小寧，李言，郭濤，李清，胡紅. （9） 第20頁(yè)［2,張紀(jì)文 崔淑君 正確評(píng)價(jià)數(shù)控機(jī)床定位精度 組合機(jī)床與自動(dòng)化加下技術(shù) 2000年第7期 第43頁(yè)［3］吳小川 應(yīng)用雙頻激光干涉儀檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床定位精度 機(jī)械工藝師 2000（ 10）第45頁(yè)［4］李建文 用線紋尺檢測(cè)數(shù)控機(jī)床的位置精度 計(jì)量與測(cè)試技術(shù) 1999 ［5］董 怡 論當(dāng)前數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨向《機(jī)械設(shè)計(jì)》1995 ［6］劉裕先 劉北英 機(jī)床定位精度兩種評(píng)定方法的分析 制造技術(shù)與機(jī)床 1995年11期 第31頁(yè)［7］鄺連杰 加工中心機(jī)床幾種定位精度標(biāo)準(zhǔn)的比較 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù) 2003年第10期 第75頁(yè)［8］盧振球 進(jìn)口數(shù)控機(jī)床位置精度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及討論 現(xiàn)代商檢科技 第六卷 第三期 第32頁(yè)［9］姜豫生 VDI/DGQ 3441－1977與GB 10931－89 計(jì)算精度的異同 中國(guó)設(shè)備管理 1998. 4 第13頁(yè)［10］魏智 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的精度及誤差評(píng)定 鞍鋼技術(shù) 1994年 第十期 第34頁(yè)［11］鐘偉弘 關(guān)保國(guó) 數(shù)控機(jī)床定位誤差的激光干涉法檢測(cè)與補(bǔ)償 組合機(jī)床與自動(dòng)化加下技術(shù) 2000年第9期 第39頁(yè)［12］陳國(guó)琛 汪宏強(qiáng) 數(shù)控機(jī)床位置精度檢測(cè)與調(diào)試 制造技術(shù)與機(jī)床 2004年第5期 第65頁(yè)［13］Renishaw laser system manual［14］Renishaw laser system manual appendix［15］ZBJ 54 01488 《數(shù)控立式升降臺(tái)銑床：精度》 附錄A 第7頁(yè)［16］數(shù)字控制機(jī)床位置精度的評(píng)定方法 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 1093189第457頁(yè)［17］test code for machine toolspart 2:Determination of accuracy and repeatability of positioning numerically controlled axes[18]孫宗穎 幾種定位精度的比較 WMEW[19]機(jī)床試驗(yàn)的原理和方法致謝在此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先我要感謝我的指導(dǎo)老師嚴(yán)翔，嚴(yán)老師不僅指導(dǎo)幫助我解決了許多設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，更重要的是，通過(guò)和老師的交流，我對(duì)機(jī)械行業(yè)有了更多更細(xì)致的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，在日常的行為處事上，嚴(yán)老師對(duì)我也起到了重要的影響，從他的身上，我看到了一名教師對(duì)工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)。其次，我要感謝實(shí)驗(yàn)室的高峰老師和楊新剛老師，在他們的幫助下，我才能順利完成論文實(shí)驗(yàn)。最后，感謝在這四年來(lái)教導(dǎo)過(guò)幫助過(guò)我的老師和同學(xué)，因?yàn)橛兴麄兊膸椭?，我才能有今天的成長(zhǎng)。