数控机床大修后位置精度的检测与补偿.pdf

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1、维修与改造MAINTENANCE&REBUILDING数控机床大修后位置精度的检测与补1一北京电子科技职业学院(100176)张丽庄严李玉兰刘文平摘要：阐述了应用激光干涉仪检测与补偿大修后的数控机床位置精度检测与补偿的方法及确保补偿效果的操作关键点了补偿前后位置精度的显著变化。滚珠丝杠螺母传动副在数过测量出各目标位置的平均位置1．激光光路的准直控机床上得到广泛的应用，其作偏差，将偏差值叠加到插补指令(1)准备工作：机床用是将来自电动机的旋转运动转上，从而使误差得到抵消。一般平，之后拆下主轴卡盘，}化为机床执行部件的直线运动。来说当数控

2、机床加工的零件精度使测量和补偿范围尽可能数控机床进给运动的位置精度，达不到要求时；数控机床经过一括加工零件经常使用的部分首先依赖各个传动部件的制造精年的运行，丝杠各个部分发生了(2)激光干涉仪各部f度，主要是滚珠丝杠螺母传动副不同程度的磨损，导致其位置精装与摆放(见图2)：分光高质量；其次是装配人员规范度下降时；或大修的数控机床，操作确保各个装配步骤的安装精特别是丝杠、轴承、导轨和进给度。但是只依靠以上两个方面还电动机重新安装时用于应用激光不够，采用先进的测量设备激光干涉仪对数控机床位置进行检测干涉仪进行检测与补偿是进一步与补偿十分必

3、要。大幅度提高数控机床位置精度的华中数控系统数控车床有效手段。CAK3665sj经过大修，Z车由丝杠重数控机床的特点是数控系统和机床的有机结合，数控机床位新安装，用激光干涉仪进行Z车由位置精度的补偿原理正是应用这一置精度的检测与补偿。光路布局图1激光干涉仪检测数控车点。采用软件补偿的方法，即通如图l所示。Z车自位置精度采购类似规格新龙门铣需要操作、编程非常方便，效率大大参考文献：1700万元左右，另外还需要地基提高，可用于各种复杂零件的加[1】济南二机床．龙门刨床f制作费用50万元，采用刨床改造工，加工零件种类大大提高。利明书[E】．

4、山东：济南二1不需要重新制作地基，安装周期用数控系统的诊断功能，维护非1977．大大降低。常方便。去掉了三联机组，节约[2]济南二机床．数控龙门铣4．结语了大量能源和占地面积，噪声也说明书【E]．山东：济南二经改造后机床各轴运行良大大降低。在我国还有大量的龙2013．好，各项精度达到数控龙门铣门刨床用于各行各业的机械加MW(收稿日期：2015(机床的国家验收标准。机床的工，改造升级前景广阔。6O6O，¨，一：，‘磊‘’’．．冷带加邪工上维修与改造MAINTENANCE&REBUILDING表2补偿数据(单位：um)的位置，即平移和高度

5、调节；当反向间隙补偿补偿数值：2O干涉镜远离激光头时，调节激光补偿位置补偿数值头的扭摆和俯仰旋钮。300．00032(4)测量时，被测轴必须从—250．000一l4——200．000—3负方向朝正方向运行，参考点必轴线各位置点螺距补偿l50．000—11须是被测量及补偿的点。1O0．0005(5)合理的选择“均值补50．0005偿”和“各自补偿”方案。选择0．0000依据是从误差图形上判断，本例根据误差补偿图表，完成华中世纪星系统轴(z轴)补偿参数设反向间隙较为均匀，可以选择均置。补偿后，再一次检测数控车床Z车由位置精度，位置精度数据

6、如表3所示。值补偿，否则各自补偿效果会更表3补偿后位置精度数据(单位：ITI)好。轴线偏差单向定位(』)单向定位(f)双向定位(6)补偿数据输入轴补偿反向差值B不适用于此列不适用于此列3．040参数后，根据系统要求操作机床平均反向差值不适用于此列不适用于此列一0．657(重启或复位)。再一次做位置平均位置偏差不适用于此列不适用于此列1．490精度检测时，增量型编码器的机定位系统偏差E3．7402．18O3．740床一定要执行返回参考点操作，重复精度R2．7912．6325．737确保轴补偿数据生效。定位精度6．0554．2256．05

7、5补偿前后定位精度、重复定位精度均得到很大的提高。通过补偿，参考文献：数控机床的性能得到极大的改善。发挥出最佳的机床性能。[1]华中数控股份有限责任公司．4．确保补偿成功的操作要点HNC一21数控装置参数说明书(1)根据机床的现状，合理进行光学镜组的布局。光学镜摆正，及[E]．武汉：华中数控股份有限责平行于聪由或Z车由。任公司，2006．(2)三脚架必须放置在坚硬的地面上，不能安装在木质的踏板上。[2]Renishaw公司．雷尼绍校准产品在目测情况下尽量将激光头放正，即垂直于数控车床的z轴。云台上的位培训教材[E]．英国：Renish

8、aw置控制旋钮预先调至中间位置，这样可以极大地方便光路的准直工作。公司，2009．(3)准直干涉镜的操做要点：当干涉镜移近激光头时，调节激光头MW(收稿日期：20150506)《金属加工(热加工)》2015年第16期要日