數(shù)控機(jī)床誤差與補(bǔ)償概述-文庫吧資料
2025-03-06 16:40本頁面
【正文】 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 間隙誤差補(bǔ)償 ? 間隙補(bǔ)償過程中，補(bǔ)償量的符號(hào)會(huì)在反向點(diǎn)處發(fā)生變化，因此準(zhǔn)確地判斷反向點(diǎn)至關(guān)重要。 D/2的定位誤差，影響機(jī)床精度 ? 間隙過大時(shí)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性變差 ,發(fā)生振蕩 解決方案： ? 采用高精度的滾珠絲杠 ? 安裝絲杠時(shí)進(jìn)行預(yù)緊 ? 用數(shù)控系統(tǒng)指令補(bǔ)償間隙 間隙誤差補(bǔ)償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 負(fù) 向 運(yùn) 動(dòng)正 向 運(yùn) 動(dòng)Xe n c o d e rXt a bODDD / 2 D / 2無間隙 二、間隙誤差的測(cè)量 ? 根據(jù)光柵反饋值與位置指令之差，測(cè)得機(jī)床反向間隙誤差 D 反向間隙測(cè)量 ? 根據(jù)激光干涉儀測(cè)得的機(jī)床實(shí)際位置與位置指令之差，測(cè)得機(jī)床反向間隙誤差 D 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 間隙誤差補(bǔ)償 三、間隙誤差的補(bǔ)償 ? 正向 → 負(fù)向時(shí)，全部行程之內(nèi)都補(bǔ)償 D/2 ? 負(fù)向 → 正向時(shí)，全部行程之內(nèi)都補(bǔ)償 D/2 間隙較小時(shí)的補(bǔ)償方法 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 正向運(yùn)動(dòng) 反向運(yùn)動(dòng) 時(shí)間 補(bǔ)償值 D/2 D/2 間隙誤差補(bǔ)償 當(dāng) D較大時(shí)，會(huì)造成電機(jī)加速度過大，系統(tǒng)不平穩(wěn)，產(chǎn)生振蕩；控制器產(chǎn)生飽和現(xiàn)象；產(chǎn)生跟隨誤差。 ? 隨著機(jī)床的使用，磨損逐漸加劇，產(chǎn)生間隙。 熱誤差補(bǔ)償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 熱誤差補(bǔ)償 二、熱誤差的測(cè)量 進(jìn)給軸熱變形的測(cè)量 進(jìn)給系統(tǒng)熱誤差測(cè)量 ?x 溫度傳感器 溫度傳感器 溫度傳感器 ? 首先在絲杠 兩端軸承 和 螺母副 處布臵溫度傳感器 ? 讓機(jī)床工作運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，采用光柵或激光干涉儀測(cè)量 進(jìn)給軸某位臵處 的定位誤差 三、熱誤差建模 通過熱誤差測(cè)量可得到多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的溫度值和熱誤差值，由于測(cè)溫點(diǎn)比較多，所以需要對(duì)測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，找出 熱敏感點(diǎn) ，然后用線性回歸的方法建立 誤差值與熱敏感點(diǎn) 之間的函數(shù)關(guān)系。機(jī)床返回參考點(diǎn)后，利用 查表 +線性插值 等方法，在每個(gè)插補(bǔ)周期對(duì)插補(bǔ)指令進(jìn)行修正。 利用激光干涉儀測(cè)量機(jī)床各個(gè)軸的 21項(xiàng)幾何誤差項(xiàng)，再經(jīng)過轉(zhuǎn)換形成單軸誤差補(bǔ)償數(shù)據(jù)和軸關(guān)系誤差補(bǔ)償數(shù)據(jù)。 二、幾何誤差測(cè)量 幾何誤差補(bǔ)償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 軸向、軸間誤差測(cè)量 右圖是對(duì)角線法測(cè)量原理圖。 軸間幾何誤差 主要是 垂直度誤差 。 然后運(yùn)用 齊次坐標(biāo)變換方法，計(jì)算得到機(jī)床的 幾何綜合誤差模型： ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )x x x z y y x zy y y x x x y y zz z z xx x y z y x z x z y zy x y z z x z y x zz x y z y x? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? 幾何誤差補(bǔ)償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 根據(jù) 矢量變換原理 ，將幾何綜合誤差模型分解到各個(gè)軸上。 以 X軸為例，移動(dòng)誤差包括水平直線度誤差，垂直直線度和定位誤差 ，轉(zhuǎn)動(dòng)誤差包括滾轉(zhuǎn)誤差，俯仰誤差和偏擺誤差。 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 概述 3cm動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償原理 動(dòng)態(tài)誤差的產(chǎn)生是機(jī)床運(yùn)行時(shí)，由于伺服系統(tǒng)控制參數(shù)不合理或機(jī)械系統(tǒng)擾動(dòng)造成的
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