數控機床精度補償 你知道多少？

機床具有的係統性（xìng）的機械相關偏差，可以（yǐ）被係統記錄，但由於存在溫度或機械負載等環境因素，在後（hòu）續使用過程中，偏差仍然可能出現或增加。在這些情（qíng）況下，久久国产AVJUST麻豆可以提（tí）供不同（tóng）的補（bǔ）償功能。使用實際（jì）位（wèi）置編碼器（如光柵）或額（é）外的傳（chuán）感器（如激光幹涉（shè）儀等）獲得的測量值來補償偏差，從而獲得更佳（jiā）的加工效（xiào）果。本期給大家介紹一下久久国产AVJUST麻豆常見的（de）補償功能，“運動測量”等實用的久久国产AVJUST麻豆測量循環可在機床的持續監控與維護過程中為最終用戶提供全（quán）麵支持。

反向間隙補償

在機床移動部件和（hé）其驅動部件，如滾珠絲杠，之（zhī）間進行力的傳遞時會產（chǎn）生間斷或者延遲，因為（wéi）完全沒有間隙的機械結構會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/主軸的運動路徑與間接測量係統的（de）測量值之間存在偏差（chà）。這意味著一旦方向（xiàng）改變，軸將移動（dòng）得過遠或過近，這取決於間隙的大小。工作台及其相關編碼器也會受（shòu）到影響：如果編碼器（qì）位置領先工作台，它提前到達（dá）指令位（wèi）置這意味著機床實際移動的距離縮短了。在機床運行，通過在相應軸上使用（yòng）反向間隙補償功能，在換（huàn）向時，以前記錄的偏差將自動激活，將以前記錄的偏差疊加到實際位置值上。

絲（sī）杠（gàng）螺距誤差補償

CNC控（kòng）製（zhì）係統中間接測（cè）量的測量（liàng）原理基於這樣一個假設：即（jí）滾珠絲杠的螺距在有效行（háng）程（chéng）內保持不變，因此在理論上，可以根據驅動電（diàn）機的運動信息（xī）位置推導出直線軸的實際位置。但是，滾（gǔn）珠絲杠的製造誤差會導致測量係統產生（shēng）偏差（又（yòu）稱絲杠螺距誤（wù）差）。測量偏差（取決於所用測量係統）與測量（liàng）係統在機床上的安裝誤差（又（yòu）稱（chēng）為測量係統誤（wù）差）可能進一步加（jiā）劇此問題。為了補償這兩種誤差，使可使用一套獨立的測量係統（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（bǎo）存在CNC係統中進行（háng）補償。

摩（mó）擦補償（cháng）（象限誤差補償（cháng））和動態摩（mó）擦補償

象限誤差補（bǔ）償（又稱為摩擦補償）適合上述所有情況，以便在加工圓形（xíng）輪廓時大幅提高（gāo）輪廓精度。原因如下：在象限轉換（huàn）中，一個軸以（yǐ）最（zuì）高進給速度移動，另一（yī）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。象限誤差補償可有效地減小此誤差並確保出色的（de）加工效果。補償脈衝的密度（dù）可以根據與加速度相關的特征曲線設置，而該特征（zhēng）曲線可通過圓度測試來確定和參數化。在圓度測試中，圓形輪廓的實（shí）際位置和編程半徑的偏差（尤其在（zài）換向時）被量（liàng）化的記錄下來，並通過圖形化顯示在人機（jī）界麵上（shàng）。

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

垂度和角（jiǎo）度誤差補償（cháng）

如果（guǒ）各機床單個（gè）部件的重量會導（dǎo）致活動部件位移和傾斜，則需要進行（háng）垂度（dù）補償（cháng），因為它會（huì）導（dǎo）致相關機床（chuáng）部分（包括導向係統）下垂。角度誤差補償則用於當移動軸沒有以正確的（de）角度互相對齊（qí）時（例如，垂直）。隨著零點位置的偏移（yí）不斷增加，位置誤差也（yě）增（zēng）加（jiā）。這兩種誤差均由機床的自重，或者刀具（jù）和工件重量（liàng）所導致。在調試（shì）時測得的補償值被定量後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（xīn）中。在機床運行時，相關軸的位置（zhì）根據存儲點（diǎn）的補償值進行插補。對於每次連續路徑移動，均存在基本軸與補償軸。

溫度補償

熱量可能導致機床各部分膨脹。膨脹範圍（wéi）取決於各機（jī）床部分的溫度、導熱率等。不同溫（wēn）度可能導致各軸的實際位置發生變化，這會對加（jiā）工中的工件精度產生負麵影響。這些實際（jì）值變（biàn）化可以通（tōng）過溫度補償抵消。各軸在（zài）不同溫度（dù）的誤差曲線均可定義。為了始終正確補償熱脹，必須通（tōng）過（guò）功能塊不斷（duàn）從PLC向CNC控製係（xì）統重新傳遞溫度補償值、參考位置和線性梯度角參數。意外參（cān）數的變化（huà）會由控製係統自動（dòng）消除，從而避免機床過（guò）載並（bìng）激活監控功能。

空間誤差（chà）補償係統（VCS）

回轉軸的位置、它們的相互（hù）補償以及刀具定向誤差，可能導致轉頭和回轉頭等部件出現係統性幾何誤差。此外，每個機床中進給軸的導向係統將出現小誤差。對（duì）於線性軸，這些誤差為線（xiàn）性位置誤差；水平和垂直直線度誤差；對（duì）於旋轉軸，會產（chǎn）生俯仰（yǎng）角、偏航角和翻滾角誤差。將機床組件相互對齊時，可能出現其他誤差（chà）。例如，垂直誤差。在三軸機床中，這意味著在刀尖上可能會（huì）產生21項個幾何誤差（chà）：每個線性軸六個（gè）誤（wù）差類型乘以三（sān）個軸，再加三個角度誤差。這些偏差共同（tóng）作用形成總誤差，又稱（chēng）為空間誤差（chà）。

空間誤差描述了實際機床的刀（dāo）具中點（TCP）位置與理想無誤差機床（chuáng）的刀具中點位置的偏差。久久国产AVJUST麻豆解決方案合作夥（huǒ）伴能夠借（jiè）助激光測量設備確定空間誤（wù）差。僅測量單個位置的誤差是遠遠（yuǎn）不夠的，必須測量整個加工空間內的所有機床誤差。通常（cháng）需要記錄所有位置的測量值並（bìng）繪成曲線，因為各誤差（chà）大小取決於相關進給軸的位（wèi）置與測量（liàng）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（shēng）的偏差會不同——即使在x軸的幾乎同一位置也會出現誤差。借助“運動測量”，隻（zhī）需幾分鍾即可（kě）確定回轉軸誤差。這意味著，可以不斷檢查機床的準確性，如果需要，即使在生產中，也可以校正準確性。

偏差補償（cháng）（動態前饋控製）

偏差指（zhǐ）在（zài）機床軸運動（dòng）時位置控製器與標準（zhǔn）的偏差。軸偏差為機床軸的目標位置與（yǔ）其實（shí）際（jì）位置的差值。偏差導致與速度相關的不必要輪廓誤差，尤其在輪廓曲率變化時，如圓形、方形輪廓等。憑借零件（jiàn）程序中的NC高級語言命令FFWON，在沿路徑（jìng）移動時，可以將與速度相（xiàng）關的偏差減為零。通過前饋控製提高路徑精度，從而獲得更好的加工效果。

電子配重補償

在極（jí）端情況下，為了防止軸下垂而（ér）對機床、刀具或工件造成損壞（huài），可以激活（huó）電子配重（chóng）功能。在沒有機械（xiè）或液壓配重的負載軸中，一旦鬆（sōng）開製動器，垂直（zhí）軸會意外下垂。在激（jī）活電子配重後，可以補償意外的軸下垂。在鬆開（kāi）製動器（qì）後，靠恒定的平衡扭矩來保持下垂軸的位置。