​數控機床精度補償 你知道多（duō）少？

機床具有的係統性的機（jī）械相（xiàng）關偏差，可以被係統記錄，但由於存在溫度或機械負載等環境因素，在後續使（shǐ）用（yòng）過程中，偏差仍然可能出現或增加。在這些情況（kuàng）下，久久国产AVJUST麻豆（xīn）可以提供不同的補償功（gōng）能。使用實際位置編碼（mǎ）器（如光柵）或額外的傳感器（如激光幹涉儀等）獲得的測量值來補償偏差，從而獲（huò）得（dé）更佳的加工效果。本期給大家介紹一下久久国产AVJUST麻豆常見的補償功能，“運動測量”等實用（yòng）的久久国产AVJUST麻豆測量循環（huán）可在機床的持續監控與維（wéi）護（hù）過程中（zhōng）為最終用戶提供全麵支持。

反向間隙補償

在機（jī）床移動部件和其驅動（dòng）部件，如滾珠絲杠，之間進行力的傳遞時會產生間（jiān）斷或者（zhě）延遲，因為完全沒有間隙的機械結構會顯著增（zēng）加（jiā）機床的磨損，而且從工藝上講也是難以實現的。機械間隙導致軸/主軸的運動路徑與間接測量係統的測（cè）量值之間存在偏差。這意味著一旦方向改變，軸將移動得過遠或過近，這取決於間（jiān）隙的大小（xiǎo）。工作台（tái）及其相關（guān）編碼器也會受到影響：如果編碼器位置領先工作台，它提前到達（dá）指令（lìng）位置這（zhè）意味著機床實際移動（dòng）的距離縮短了。在機（jī）床運行，通過在相應軸上使用反向間隙補償功能，在換向時，以前記錄的偏差將自動激活，將以前記錄的（de）偏差疊加到實際位置值上。

絲杠螺距誤差補償

CNC控製係統中間接測量的測量原理基於這樣一個假設（shè）：即滾珠絲（sī）杠的螺距在有效行程內保持不變，因此在理論上，可以根據驅動電機的運動（dòng）信息位置推導出直線軸的（de）實際位置。但是，滾珠絲杠的（de）製造誤差會導致測量係統產生偏差（又稱絲杠螺距誤差）。測（cè）量（liàng）偏差（取決於所用測量係統）與（yǔ）測（cè）量係統在機床上（shàng）的安裝誤差（chà）（又稱為測量（liàng）係統誤差）可能進一步加劇此問題。為了補償這兩種誤差，使可使用一套獨（dú）立的測量係統（激光測量）測量CNC機（jī）床的自然誤差曲線（xiàn），然後，將所需（xū）補償值保存在CNC係統中進行補（bǔ）償。

摩擦補償（象限（xiàn）誤差補償）和動態摩擦（cā）補償

象限誤差補償（cháng）（又稱為摩擦補償（cháng））適合上（shàng）述所有情況，以便在加工圓形輪廓時大幅提（tí）高輪廓（kuò）精度。原因如下：在象限轉換中，一個軸以最高（gāo）進給速度移動，另一軸則（zé）靜（jìng）止不動。因此（cǐ），兩軸的不同摩擦（cā）行為可能導致輪廓誤差。象限（xiàn）誤差補償可（kě）有效地減小此誤差（chà）並確保出色的加工效果。補（bǔ）償脈衝的密度可以根據與加（jiā）速度相關（guān）的特征曲線設（shè）置，而該特征曲線可通過圓度測試來（lái）確定和參數化。在圓度測試中，圓形輪廓的實際位置（zhì）和編程半徑（jìng）的偏差（尤其在換向時）被量化的記錄下來，並通過（guò）圖形化顯示（shì）在人機界麵上。

在新版本的係（xì）統軟（ruǎn）件上，集成的動態摩（mó）擦（cā）補償功能能夠根據機床不同轉速下的摩擦行為進行動態補償（cháng），減小（xiǎo）實際加工輪廓誤差，實現更高的控（kòng）製精度（dù）。

垂度和角度誤（wù）差補償

如果（guǒ）各機床單個部件的重量會導致活動部件位移和傾斜，則需要進行垂度補（bǔ）償，因為它會導致相關（guān）機床部分（包括（kuò）導向係統）下（xià）垂。角度誤（wù）差補償則用於當移動軸沒有以正確的（de）角度（dù）互（hù）相對齊時（例如，垂直）。隨著零（líng）點位置的偏（piān）移不斷增加，位置誤差也增加。這兩種誤差均由機（jī）床的自重，或者刀具和工件（jiàn）重量所導致。在調試時（shí）測（cè）得的補償值被定量後（hòu）按照相應的位置以某種形式，如補償表，存儲在久久国产AVJUST麻豆中。在機床運行時，相關軸的位置（zhì）根據（jù）存儲點的補償值進行插補。對（duì）於每次連續路徑移動，均存（cún）在（zài）基本軸與（yǔ）補（bǔ）償軸。

溫度補（bǔ）償

熱量可能導（dǎo）致機床各部分膨脹。膨脹範圍取決（jué）於各（gè）機床部分的溫度、導熱率等。不同溫度可能導致各軸的實際位置發生變化，這會對加工中的工件精（jīng）度產生負麵影響。這些實際值變化可以（yǐ）通過溫度補償抵消。各軸在不同溫度的誤差曲線均（jun1）可定義。為了始（shǐ）終正確補償熱脹，必須通過功能（néng）塊不斷從PLC向CNC控（kòng）製（zhì）係統重新傳（chuán）遞溫度（dù）補償值、參（cān）考位置和線（xiàn）性梯度角參數。意外參數的變化會由控製係統自動消除，從而避免機床過載並激活監控功能。

空間誤差補償係統（tǒng）（VCS）

回轉軸的位置、它們的相互補償以及刀具定向誤差（chà），可能導致轉頭（tóu）和回轉頭等部件出現係（xì）統性幾何誤差。此外，每個（gè）機床中進給軸的導（dǎo）向係統將（jiāng）出現小誤差。對於線性軸，這些誤（wù）差為線性位置誤差；水平（píng）和垂直（zhí）直（zhí）線度誤差；對於旋轉軸，會產生俯仰（yǎng）角、偏航角和（hé）翻滾（gǔn）角誤差（chà）。將（jiāng）機床組件相互對齊時，可能（néng）出現其他誤差。例如，垂直誤（wù）差。在三軸機床中，這意味（wèi）著在刀尖上（shàng）可能會產（chǎn）生21項個幾何誤（wù）差：每（měi）個（gè）線性軸六個誤差類型乘以三個軸，再加三個角度誤差。這些偏差共同作用形成總誤差，又稱為空間誤差（chà）。

空間誤差描述了實際機床的刀具中點（TCP）位置與理想無誤差機床的刀具中點位置的偏差。沃（wò）爾鑫解決方案（àn）合作夥伴能夠借助激光測量設備確定空間誤差。僅測量單個位置的（de）誤差是遠遠不夠的，必須測量整個加工空間內的所有機床誤差。通常需要記錄（lù）所有位置的測量值並繪（huì）成曲線，因為各誤差大小取決於相關進給軸的位置與測量位置。例如，當y軸與z軸處於不同位（wèi）置時，導致（zhì）x軸產生的偏差會不同——即使在x軸的幾乎同一（yī）位置（zhì）也會出現（xiàn）誤差。借助“運動測量”，隻需幾分鍾即可確定回轉軸誤差。這意味著，可以不斷檢（jiǎn）查機床的準確性，如果需要，即使在生產中，也（yě）可以校正準（zhǔn）確性。

偏差補償（動態前（qián）饋控製）

偏（piān）差（chà）指在機床軸運動時位置控製器與標準的偏差。軸（zhóu）偏差（chà）為機床軸的目標位置與其實際位置的差值。偏差導致（zhì）與速度相關的不必要輪廓誤差，尤其（qí）在輪廓曲（qǔ）率變（biàn）化時，如圓形、方形輪廓等。憑借零件程序中的NC高級語言命令FFWON，在沿路徑移動時，可以將與速度相關的偏差減為零。通過前饋控製提高路徑精度，從（cóng）而獲得更好的加（jiā）工效果。

電子配重補償

在極端（duān）情況下，為了防（fáng）止軸下垂而對（duì）機床、刀具或工件造成損壞（huài），可以激（jī）活電子配重功能。在沒有機械或液壓配重的負載軸中，一（yī）旦鬆開製動器，垂直軸會意外下（xià）垂。在激活電子配重後（hòu），可以補償意外的軸（zhóu）下垂。在（zài）鬆開製動器後，靠恒定的平衡扭矩來保持下垂軸的位置。