​數控機床精度補償 你（nǐ）知道多少？

機床具有的係統性的（de）機械相關偏差，可以被係統記錄，但（dàn）由於存在溫度或機械（xiè）負載等（děng）環境因素，在後續使用過程中，偏（piān）差仍然（rán）可能出現或增加。在這些情況下，久久国产AVJUST麻豆（xīn）可以提供不同（tóng）的補償功能。使用實際位置編碼器（如光柵）或（huò）額外的（de）傳感器（如激光幹（gàn）涉儀（yí）等）獲得的測（cè）量值來（lái）補償偏差，從而獲得更佳的加工效（xiào）果。本期給大（dà）家（jiā）介（jiè）紹（shào）一下久久国产AVJUST麻豆（xīn）常見（jiàn）的補償功能，“運動測量”等（děng）實用（yòng）的久久国产AVJUST麻豆測量循環可（kě）在機床的持續（xù）監控與維護過程中為最終用戶提供全麵支持。

反（fǎn）向間隙補償

在機床移動部件和其驅動部件，如滾珠絲杠，之間進（jìn）行（háng）力的傳遞（dì）時會（huì）產生（shēng）間斷或者延遲，因為完全沒有間隙的機械結構會（huì）顯著增加機床的磨損，而（ér）且從工藝上講也是難以實現的。機械間隙導致軸/主（zhǔ）軸的運動路徑與間接測量係統的測量值之間存在偏差。這意味著一旦方（fāng）向改（gǎi）變，軸將移動得過遠或過近，這取（qǔ）決於間隙的大小。工作台及其相關編（biān）碼器也會受到影響：如（rú）果（guǒ）編碼器位置領先工作台，它提前到達指令位置這意味著機床實際移動的距離縮短了。在機床運行，通過在相應軸上使（shǐ）用反向間隙補償功能，在（zài）換向時，以前記錄的偏差將自動激活，將（jiāng）以前記錄的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（yàng）一（yī）個假設：即滾珠絲杠的螺距在（zài）有效行程內保持不變，因此在理論上，可以根據驅動電機的（de）運動信息位置推導出直線（xiàn）軸的實際（jì）位置。但（dàn）是，滾珠絲杠的製（zhì）造誤差會導致（zhì）測量係（xì）統產生偏差（又稱絲杠螺（luó）距誤差）。測量偏差（chà）（取決於所（suǒ）用測量係統）與（yǔ）測量（liàng）係統（tǒng）在機床上的安裝誤差（又稱為（wéi）測（cè）量係統誤（wù）差）可能進一步加劇此問題。為了補償這兩種誤差（chà），使可使（shǐ）用一套獨（dú）立的測量係統（激光測量）測量CNC機床的自然誤差曲線，然後，將所需補償值保存（cún）在CNC係統中進行補償。

摩擦補償（象限誤差補（bǔ）償）和動態摩擦補償

象限誤差補償（又稱為摩擦補償）適合上述（shù）所有情況，以便在加工圓（yuán）形輪廓時大幅提高輪廓精度。原（yuán）因如下：在象限轉（zhuǎn）換中，一（yī）個（gè）軸以最高進給速度（dù）移動（dòng），另一軸則靜止不動。因此，兩軸的不同摩擦行為可能導致輪廓誤差（chà）。象限誤差補償可有效地減（jiǎn）小此誤差並確保（bǎo）出色（sè）的加工效果。補償脈衝的密度可以（yǐ）根（gēn）據與加速度相關的特征曲線設置，而該特征曲線（xiàn）可通過圓度測試來確定和（hé）參數化（huà）。在圓度測試中，圓形輪廓的實際位置和編程半徑的偏差（尤其在換（huàn）向時（shí））被量化的記錄下來，並通過圖形化顯示在人機界麵（miàn）上（shàng）。

在新版本的係統軟件上，集成的動態摩擦補償功能能夠根據機床不同轉速（sù）下的摩擦行為進行動態補償，減小實際加工輪廓誤差（chà），實現更高的（de）控製精度。

垂度和角度誤差（chà）補償

如果各機床單個部件的重量會導致活動部件（jiàn）位移和傾斜，則需要進行（háng）垂度補償，因為它會導致（zhì）相關機床部分（包括（kuò）導向係統）下垂。角（jiǎo）度（dù）誤差補償則用於當移動軸沒有（yǒu）以正確（què）的角度互相對齊時（shí）（例如，垂直）。隨著零點位置的偏移不斷增加，位置誤差也（yě）增加。這兩種誤差均由機床的自重，或者刀具和工件重量所導致。在調試時測得的補（bǔ）償值被定量後按照相應的位置以某種形式，如補償表（biǎo），存儲在沃（wò）爾鑫中。在機床運行時，相關軸的位（wèi）置根據存儲點的補償值進行（háng）插補。對於每次連續路徑移動，均（jun1）存在基本軸與補償軸。

溫度（dù）補償

熱量可能導（dǎo）致機床各部分膨脹。膨脹範圍取決於各機床部分的溫度、導熱率等（děng）。不同溫度可（kě）能導致各軸的實際位置發生變化，這（zhè）會對加工中（zhōng）的工件精度產生（shēng）負麵影響。這些實際值變化可以通過溫度補（bǔ）償抵消（xiāo）。各軸在不同溫度的誤差曲線均可定義。為了始終正確補償（cháng）熱脹，必須通過功能塊不斷從PLC向CNC控製係統重（chóng）新（xīn）傳遞溫度補償值、參考位置和線性梯度角參數。意外參數的變化會由控製係統自（zì）動消除，從而避免機床過載並激活監（jiān）控功能。

空間誤差補償係統（VCS）

回轉軸的位置、它們的相互補（bǔ）償以及刀具定（dìng）向誤差（chà），可能（néng）導致轉頭和（hé）回轉頭等部件出現係統性幾何誤差。此外，每（měi）個（gè）機床中進給軸的導向係統將出現小誤差。對於線性軸，這些誤差為線（xiàn）性位置誤差；水平和垂直（zhí）直線（xiàn）度誤差；對於旋轉軸，會產生俯仰角、偏航角和翻滾角誤（wù）差。將機床組件（jiàn）相（xiàng）互對齊時，可能出現其他誤差。例如，垂直誤差。在三（sān）軸機床中，這意味著在（zài）刀尖上可能會產生21項個幾何誤（wù）差：每個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（chà）共同作用形成總誤差，又稱為空間誤差。

空間誤差描（miáo）述了實際機床的刀具中點（TCP）位置與理想無（wú）誤差機床的刀具中點位置的偏差。久久国产AVJUST麻豆解決方案合（hé）作夥伴能夠借助激光測量（liàng）設備確定空間誤差。僅測量單個位置的誤差是遠（yuǎn）遠不夠的，必（bì）須測量整個加工（gōng）空間內的所有機床（chuáng）誤差。通常需要記錄所有位置的測量值並繪成曲線，因為各誤差大（dà）小取決於相關（guān）進給（gěi）軸的位置與測量位置。例（lì）如，當y軸與z軸（zhóu）處於不同位置時，導致x軸產生的偏差（chà）會（huì）不同——即使在（zài）x軸的幾乎同一位置也會出現誤差。借助“運動（dòng）測量”，隻需幾分鍾（zhōng）即可確定回轉軸（zhóu）誤差（chà）。這意味（wèi）著，可以不斷檢查機床的準確性（xìng），如果需要，即使在生（shēng）產中（zhōng），也可以校正準確性。

偏差補償（cháng）（動態前饋控製）

偏（piān）差指在（zài）機床軸運動時位置控製器與標準的偏差。軸偏差為機床軸的目標位置與其實際位置的差值。偏差導致與速度相關的（de）不必要輪廓誤差，尤其（qí）在輪廓曲率變化時，如（rú）圓（yuán）形、方（fāng）形輪廓等。憑（píng）借零件程序中的NC高級語言命令FFWON，在沿（yán）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，從而獲得更好（hǎo）的加工效果。

電（diàn）子配重補償

在極端情況下，為了防止軸下垂而對機床（chuáng）、刀具（jù）或工件造成損（sǔn）壞，可以激活電子配重功能。在沒有機械或液壓配（pèi）重的負（fù）載軸中，一（yī）旦鬆開製動器，垂直軸會意外下垂。在（zài）激活電子配（pèi）重後（hòu），可以補償意外的軸下垂。在鬆開製動器後（hòu），靠恒定的（de）平衡扭矩來保持下垂軸（zhóu）的位置。