大型数控龙门铣床加工对接协调孔的精度补偿技术.pdf

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1、工艺与检测TechnoIogyandT大型数控龙门铣床加工对接协调孔的精度补偿技术杜锦文张大勇赵文利王碧英王佐友赵伯洋(首都航天机械公司，北京100076)摘要：从机床精度的角度分析，采用技术补偿手段，详细地讲述了如何提高协调孔加工精度。为更好地提高对接协调子L的加工精度提供了直接的加工方法。关键词：数控铣床对接协调精度补偿中图分类号：TG547文献标识码：BAccuracycompensatingtechniqueofmachiningbuttcoordinationholeonlargeNCgantrymillingmachineDUJinwen，Z

2、HANGDayong，ZHAOWenli，WANGBiying，WANGZuoyou，ZHAOBoyang(CapitalAerospaceMachineryCompany，Beijing100076，CHN)Abstract：Thistextisfromtheangleanalysisofthetoo]machineaccuracy，theadoptiontechniquecompensatesthemeans，relatingindetailhowtoraisetomoderatetheboretoprocesstheaccuracy．Process

3、themethodtowardsconnectingtomoderatetheboretoprocesstheaccuracytoprovidedirectlyforthebetterexalta—tion．Keywords：TheNumberControlsofMachine；toConnecttheCoordination；theAccuracyCompensate传统对接协调孔采用钻模协调方式，即通过标准动，1轴(主动轴)、轴(从动轴)分别驱动，由于制钻模将孑L位传递给工作钻模，再通过工作钻模传递至造精度限制，两轴之间存在不同步现象。两轴不同步产品

4、。对接协调孔分布直径现象将直接影响加工精度。此外，由于制造及装配误差存在，轴与y轴存在不垂直现象。如图2所示。度误差不大于0，15mm，如图1所示。1影响打孑L精度的误差分析图2大型龙门机床结构引起的误差1．1机床定位精度分析从机床精度指标得知，大型龙门数控机床的轴1．3温度影响引起的误差定位精度为0．08mm、l，轴定位精度为0．05mm，重复不同金属的线膨胀系数不同，以常用的铝合金和定位精度为0．015mm。该机床在XY平面的定位精度钢为例，在20—100oC范围内，铝合金线膨胀系数为为0．094mm，已不能满足位置度不大于西O．15toni的22．

5、7×10oC～，而钢的线膨胀系数为12×10oC～。因打孔需求。此，温度升高1oC，5m直径分布圆上的孔的位置变化1．2机床结构引起的误差分析为5000x22．7×10oC～0．11mm，即对接孑L沿法向大型龙门机床为龙门移动式结构，其x轴为双驱方向偏移0．055133131_1J。由于大型龙门机床的结构复·96·￡0o等平弗制TeChn0l0gyandT工艺与检测杂，且各构件选用的材料种类多，很难计算机床随温度环境温度对机床和产品尺寸精度均有影响，对铝的变化值。机床多采用钢材和铸铁材料，因此可预测合金产品的影响大于对机床的影响，因此必须控制加机床随温度

6、的变化要远远小于铝合金工件。可以看工的环境温度。然而，在实际加工中，由于条件限制，出，温度对产品和机床均产生尺寸精度的影响。很难控制在理论温度20℃。当环境温度与20qC相差较大时，机床精度将受到影响，不应进行精密加工；当2打孔精度补偿措施环境温度与20℃相差不大时，可只考虑温度对产品受2．1机床定位精度补偿的影响。温度对产品尺寸的影响可用线胀系数进行估打孔精度要求最高的在四处象限孔，位置度不大算。在1．3中，已计算出温度每变化1℃时产品孔分于西0．15mm，靠机床自身的定位精度已无法保证。布圆直径变化0．11mm。从对机床精度指标分析可以看出，机床的重

7、复定位精3补偿加工步骤度远远高于定位精度，可见机床加工具有一定的稳定性。若借用外部测量设备辅助检测，修正机床的定位由于四处象限孑L位置精度要求最高，其它对接孔精度，则可加工出高于机床自身定位精度的产品。激要求相对较低，因此首先以四处象限孔作为补偿调整光跟踪仪是一种能够精确测量物体三维坐标的测量仪的首要对象，其他孑L的加工沿用象限孔加工的补偿值，器，经验证，在进行辅助打孔测量中，能够满足辅助测即可获得较高的加工精量修正的需求。度。为保证编程的灵活性厂兹、l由于定位精度主要体现在加工产品分布圆直径上诃整性的变化，因此在修正定位精度时，主要考虑在X轴与y数控系

8、统为SIEMENS准备门(堕垒量2．．r箍芤J轴上两轴实测直径与理论直径的偏差。