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數(shù)控機(jī)床精度靠什么裝置保證?

  數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的較主要差別有兩點:一是數(shù)控機(jī)床具有“指揮系統(tǒng)”——數(shù)控系統(tǒng);二是數(shù)控機(jī)床具有執(zhí)行運動的驅(qū)動系統(tǒng)——伺服系統(tǒng)。

  在數(shù)控機(jī)床上所產(chǎn)生的加工誤差,與在普通機(jī)床上產(chǎn)生的加工誤差,其來源有許多共同之處,但也有獨特之處,例如伺服進(jìn)給系統(tǒng)的跟蹤誤差、檢測系統(tǒng)中的采樣延滯誤差等,這些都是普通機(jī)床加工時所沒有的。所以在數(shù)控加工中,除了要控制在普通機(jī)床上加工時常出現(xiàn)的那一類誤差源以外,還要有效地抑制數(shù)控加工時才可能出現(xiàn)的誤差源。這些誤差源對加工精度的影響及抑制的途徑主要有以下幾個方面:

 ?、贆C(jī)床重復(fù)定位精度的影響

  數(shù)控機(jī)床的定位精度是指數(shù)控機(jī)床各坐標(biāo)軸在數(shù)控系統(tǒng)的控制下運動的位置精度,引起定位誤差的因素包括數(shù)控系統(tǒng)的誤差和機(jī)械傳動的誤差。而數(shù)控系統(tǒng)的誤差則與插補(bǔ)誤差、跟蹤誤差等有關(guān)。機(jī)床重復(fù)定位精度是指重復(fù)定位時坐標(biāo)軸的實際位置和理想位置的符合程度。

 ?、跈z測裝置的影響

  檢測反饋裝置也稱為反饋元件,通常安裝在機(jī)床工作臺或絲杠上,相當(dāng)于普通機(jī)床的刻度盤和人的眼睛,檢測反饋裝置將工作臺位移量轉(zhuǎn)換成電信號,并且反饋給數(shù)控裝置,如果與指令值比較有誤差,則控制工作臺向消除誤差的方向移動。數(shù)控系統(tǒng)按有無檢測裝置可分為開環(huán)、閉環(huán)與半閉環(huán)系統(tǒng)。開環(huán)系統(tǒng)精度取決于步進(jìn)電動機(jī)和絲杠精度,閉環(huán)系統(tǒng)精度取決于檢測裝置精度。檢測裝置是高性能數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。

  ③工具誤差的影響

  在加工中心上,由于采用的工具具有自動交換功能,因而在提高生產(chǎn)率的同時,也帶來了工具交換誤差。用同一把工具加工一批工件時,由于頻繁重復(fù)換工,致使工柄相對于主軸錐孔產(chǎn)生重復(fù)定位誤差而降低加工精度。

  抑制數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生誤差的途徑有硬件補(bǔ)償和軟件補(bǔ)償。過去一般多采用硬件補(bǔ)償?shù)姆椒āH缂庸ぶ行牟捎寐菥嗾`差補(bǔ)償功能。隨著微電子、控制、監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了新的軟件補(bǔ)償技術(shù)。它的特征是應(yīng)用數(shù)控系統(tǒng)通信的補(bǔ)償控制單元和相應(yīng)的軟件,以實現(xiàn)誤差的補(bǔ)償,其原理是利用坐標(biāo)的附加移動來修正誤差。

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