數控機床定位精度檢（jiǎn）測工件（jiàn）測量的七大方式

數控（kòng）機床定位精度，是指機床各坐標軸在數控裝置控製下運動所能達到的位置精度。數控機床的定位精度（dù）又可以理解（jiě）為機床（chuáng）的運動精度。普（pǔ）通機床由手動進給，定位精度主要決定於讀數誤差，而數控機床的移動是（shì）靠數字程序指令實現的，故定位精度決定於數控係統和機械傳動誤差。

數控機床是數字控製機床的簡稱，是一種裝有程序控製係統的自動化機床。該控（kòng）製係統能夠邏輯地（dì）處（chù）理具有控製編碼或其他符號指令規定的程序，並將其譯碼，用代碼化的數字表示，南京第四機床有限公司通過（guò）信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出（chū）各種控製信號，控製機床的動（dòng）作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出（chū）來。機床各運動部件的運動是在數控裝置的控製下完成的，各運動部件在程序指令控（kòng）製下所能達到的精度直接反（fǎn）映加工零（líng）件所能達到的精度，所以，定位精度是（shì）一項很重要的檢測內容。

1、直線運動定位精度檢測直線運動定位精度一般都（dōu）在機床和工作台空（kōng）載條（tiáo）件下進行。按國家標準和國際標準化組織的規定（ISO標準），對（duì）數控機（jī）床的檢測，應以激光測量為（wéi）準。在沒有激光（guāng）幹（gàn）涉儀的情況下，對於一般用戶來說也可（kě）以用標準（zhǔn）刻度尺，配以光學讀數顯（xiǎn）微鏡進行比較測量。但是，測量儀器精度必須比被測的精度（dù）高1~2個等級（jí）。為了反映出多次定位中的全部誤差，ISO標準規定每一（yī）個定位點按（àn）五次測量數據算平均值和（hé）散差，散差帶構成的定位點散差帶。

2、直線運（yùn）動重複定位精度檢測檢測用的儀器與檢測定位精度（dù）所用（yòng）的相同。一般檢測方法是在靠近（jìn）各坐標行程（chéng）中點及兩端的任意三個位置進行測量，每個位置用快速（sù）移動定位，在相同條件下重（chóng）複7次（cì）定（dìng）位，測出停止位置數值並（bìng）求出讀數最大差值。以三個位置中（zhōng）最大一（yī）個差值的（de）二分之一，附（fù）上正負符號，作為該坐標的重複定位精度，它是反映軸運動精度穩定性（xìng）的最基本（běn）指標。

3、直線運動（dòng）的原點返回精度檢測原點返回精度，實（shí）質上是該坐標軸上一個特殊點的重複（fù）定位精度，因此它的（de）檢測方法（fǎ）完（wán）全與重複定位精度相同。

4、直（zhí）線運動（dòng）的反向誤差檢測（cè）直線運動的反向誤差，也叫失動量，它包括該坐標軸進給傳（chuán）動鏈上驅動部位（wèi）（如伺服電動機、伺趿液壓馬達和步進電動機等）的反向死區，各機械運動傳動副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映。誤差越（yuè）大，則定位（wèi）精度和重複定位精度也越低。反（fǎn）向誤差的檢（jiǎn）測方（fāng）法是在（zài）所測坐（zuò）標軸的行程內，預先向正向（xiàng）或反向移動一個距離並以此停止位（wèi）置為基準，再在同（tóng）一方向給予一定移動指令值，使之移動一段距離，然（rán）後（hòu）再往相反方向移動相同（tóng）的（de）距離，測量停止位置與基準位置之差。在靠（kào）近行程的中點及兩端的三個位置（zhì）分（fèn）別進行多次測定（一般為7次），求出各個位置上的平（píng）均值，以所得平均值（zhí）中的最大值為反向誤差值。

5、回轉工作台的定位（wèi）精度（dù）檢測（cè）測量工具有標準（zhǔn）轉台、角度多麵體、圓光柵及（jí）平行光管（準直儀）等，可根據具體情況選用。測量（liàng）方法是使工作台（tái）正向（或反向）轉一個角度並（bìng）停止、鎖緊、定位，以此位置作為基準（zhǔn），然後向同方向快速轉動（dòng）工作台（tái），每隔（gé）30鎖緊定位，進行測量。正向轉和反向轉各測量一周，各定位位置的實際轉角與理論（lùn）值（指令值）之差（chà）的最大值（zhí）為（wéi）分度誤（wù）差。如果是數控回（huí）轉工作台，應以每30為一個目標位（wèi）置，對於每個目標位置從正、反兩個方向進行快速定位7次，實際達到位置與目標（biāo）位置之差（chà）即位置（zhì）偏差，再按GB10931-89《數字控製機床位置精度的評定方法》規定的方法計算出平（píng）均位置偏差和標準偏差，所有平均位置偏差（chà）與標準偏差的最大值和與所有平均位置偏差與標準偏差的最小值的和之差值，就是數控回轉工作台的定位精度誤差。考慮幹式變壓器到實際使用（yòng）要求，一般對（duì）0、90、180、270等幾（jǐ）個直角（jiǎo）等分點進行重點測量，要求（qiú）這些點的（de）精度較其他角度位置提高一個等級。

6、回轉工作台的（de）重複分度精度檢測
測量（liàng）方法是在回轉工作台的一周內任（rèn）選三個位置重複定位3次，分別在正（zhèng）、反方向轉動下進行檢測。所（suǒ）有讀數值中與相應位置的理論（lùn）值之差（chà）的最大值分度精度。如果是數控（kòng）回轉工（gōng）作台，要以每30取一（yī）個測量點作為目標位置，分別對各目標位置從正、反兩個方向進行5次快速定（dìng）位，測出實際到達的位置與目標位置之差（chà）值，即位置偏差，再按GB10931-89規定的方法計算出標準偏差，各測量點的標準偏差中最大值（zhí）的6倍，就是數（shù）控回轉工作台的重複（fù）分度精度。

7、回轉工作台的原點複歸精度檢測測量（liàng）方法是從7個任意位置分別進行一次原點複歸，測定其停止位置，以讀出的最大差值作（zuò）為原點複歸精度。應當指出，現有定位精度的檢測是在快速、定位的情況下測量（liàng）的，對某些進給（gěi）係統風度不太好（hǎo）的數控機床（chuáng），采用不（bú）同（tóng）進（jìn）給速度定（dìng）位時，會得到不（bú）同的定位精度值。另外，定位精度的測定結果與環境溫度和該坐（zuò）標軸的工（gōng）作狀態有關（guān），目前大部（bù）分數控機床采用半閉環係統，位置檢測元件（jiàn）大多安裝在驅動電動（dòng）機上，在1m行程內（nèi）產生0.01~0.02mm的誤（wù）差是不奇怪的。這是熱伸長產生的誤差，有些機床便采用預拉（lā）伸（預緊（jǐn））的方法來（lái）減少（shǎo）影響。每個坐標軸的重複定位精度是反映該軸的最基本精度指標，它反（fǎn）映了該軸運動精度的穩定性，不能設想精度差的機床能穩定地用於生產。

目前，由於數控係統功能越來越多，對每個（gè）坐（zuò）噴射器標運動精度的係統誤差如螺距積累誤差、反向間隙（xì）誤差等都（dōu）可以進行係統補償，隻（zhī）有隨機（jī）誤差沒法補償，而重複定位精度正是反映了進給驅動機構的綜合隨機誤差，它無法用數控係統補（bǔ）償來修正，當發現它超差時，隻有對（duì）進給傳動鏈進行精調修（xiū）正。因此，如果允許對機床進行（háng）選擇（zé），則應選擇重複定位（wèi）精度高的機床（chuáng）為好。