数控机床导致几何误差的原因

作者:河北沧州市正泽机床维修有限公司 发布时间:2020-03-03 点击:104 次

为了提高数控机床的加工精度,技术人员必须对数控加工过程中所产生的误差进行详细分析,找出产生加工误差的原因,及时采取相应措施,减少生产损失。下面整理了数控机床出现几何误差的几点原因:

1、机床的原始制造误差

是指由组成机床各部件工作表面的几何外形、表面质量、相互之间的位置误差所引起的机床运动误差,是数控机床几何误差产生的主要原因。

2、机床的控制系统误差

包括机床轴系的伺服误差(轮廓跟随误差),数控插补算法误差。

3、热变形误差

因为机床的内部热源和环境热扰动导致机床的结构热变形而产生的误差。

4、切削负荷造成工艺系统变形所导致的误差

包括机床、刀具、工件和夹具变形所导致的误差。这种误差又称为“让刀”,它造成加工零件的外形畸变,尤其当加工薄壁工件或使用细长刀具时,这一误差更为严峻。

5、机床的振动误差

在切削加工时,数控机床因为工艺的柔性和工序的多变,其运行状态有更大的可能性落入不不乱区域,从而激起强烈的颤振。导致加工工件的表面质量恶化和几何外形误差。

6、检测系统的测试误差

包括以下几个方面:
(1)因为丈量传感器的制造误差及其在机床上的安装误差引起的丈量传感器反馈系统本身的误差;
(2)因为机床零件和机构误差以及在使用中的变形导致丈量传感器泛起的误差。

7、外界干扰误差

因为环境和运行工况的变化所引起的随机误差。

8、其它误差

如编程和操纵错误带来的误差。

上面的误差可按照误差的特点和性质,归为两大类:即系统误差和随机误差。

数控机床的系统误差是机床本身固有的误差,具有可重复性。数控机床的几何误差是其主要组成部门,也具有可重复性。利用该特性,可对其进行“离线丈量”,可采用“离线检测——开环补偿”的技术来加以修正和补偿,使其减小,达到机床精度强化的目的。

随机误差具有随机性,必需采用“在线检测——闭环补偿”的方法来消除随机误差对机床加工精度的影响,该方法对丈量仪器、丈量环境要求严格,难于推广。