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如何選擇高精度等級的數控機床？
閱讀：2794 發布時間：2015-1-28
如何選擇高精度等級的數控機床？典型零件的關鍵部位加工精度要求決定了選擇數控機床的精度等級。數控機床根據用途又分為簡易型、全功能型、超精密型等，其能達到的精度也是各不一樣的。簡易型目前還用于一部分車床和銑床，其小運動分辯率為0.01mm，運動精度和加工精度都在（0.03～0.05）mm以上。超精密型用于特殊加工，其精度可達0.001mm以下。這里主要討論應用多的全功能數控機床（以加工中心為主）。
按精度可分為普通型和精密型，一般數控機床精度檢驗項目都有20～30項，但其有特征項目是：單軸定位精度、單軸重復定位精度和兩軸以上聯動加工出試件的圓度。
定位精度和重復定位精度綜合反映了該軸各運動部件的綜合精度。尤其是重復定位精度，它反映了該軸在行程內任意定位點的定位穩定性，這是衡量該軸能否穩定可靠工作的基本指標。目前數控系統中軟件都有豐富的誤差補償功能，能對進給傳動鏈上各環節系統誤差進行穩定的補償。例如，傳動鏈各環節的間隙、彈性變形和接觸剛度等變化因素，它們往往隨著工作臺的負載大小、移動距離長短、移動定位速度的快慢等反映出不同的瞬時運動量。在一些開環和半閉環進給伺服系統中，測量元件以后的機械驅動元件，受各種偶然因素影響，也有相當大的隨機誤差影響，如滾珠絲杠熱伸長引起的工作臺實際定位位置漂移等。總之，如果能選擇，那么就選重復定位精度的設備！
銑削圓柱面精度或銑削空間螺旋槽（螺紋）是綜合評價該機床有關數控軸（兩軸或三軸）伺服跟隨運動特性和數控系統插補功能的指標，判斷方法是測量加工出圓柱面的圓度。在數控機床試切件中還有銑斜方形四邊加工法，也可判斷兩個可控軸在直線插補運動時的精度。在做這項試切時，把用于精加工的立銑刀裝到機床主軸上，銑削放置在工作臺上的圓形試件，對中小型機床圓形試件一般取在Ф200～Ф300，然后把切完的試件放到圓度儀上，測出其加工表面的圓度。銑出圓柱面上有明顯銑刀振紋反映該機床插補速度不穩定；銑出的圓度有明顯橢圓誤差，反映插補運動的兩個可控軸系統增益不匹配；在圓形表面上每一可控軸運動換方向的點位上有停刀點痕跡（在連續切削運動中，在某一位置停止進給運動刀具就會在加工表面上形成一小段多切去金屬的痕跡）時，反映該軸正反向間隙未調整好。
單軸定位精度是指在該軸行程內任意一個點定位時的誤差范圍，它可以直接反映了機床的加工精度能力，所以是數控機床關鍵技術指標。目前*各國對這指標的規定、定義、測量方法和數據處理等有所不同，在各類數控機床樣本資料介紹中，常用的標準有美國標準（NAS）和美國機床制造商協會推薦標準、德國標準（VDI）、日本標準（JIS）、標準化組織（ISO）和我國國家標準（GB）。在這些標準中規定低的是日本標準，因為它的測量方法是使用單組穩定數據為基礎，然后又取出用±值把誤差值壓縮一半，所以用它的測量方法測出的定位精度往往比用其他標準測出的相差一倍以上。
另外幾種標準盡管處理數據上有所區別，但都反映了要按誤差統計規律來分析測量定位精度，即對數控機床某一可控軸行程中某一個定位點誤差，應該反映出該點在以后機床長期使用中成千上萬次在此定位的誤差，而我們在測量時只能測量有限次數（一般5～7次）。
數控機床的精度比較難判斷，有的需要加工后才能判斷，所以這一步比較困難。
按精度可分為普通型和精密型，一般數控機床精度檢驗項目都有20～30項，但其有特征項目是：單軸定位精度、單軸重復定位精度和兩軸以上聯動加工出試件的圓度。
定位精度和重復定位精度綜合反映了該軸各運動部件的綜合精度。尤其是重復定位精度，它反映了該軸在行程內任意定位點的定位穩定性，這是衡量該軸能否穩定可靠工作的基本指標。目前數控系統中軟件都有豐富的誤差補償功能，能對進給傳動鏈上各環節系統誤差進行穩定的補償。例如，傳動鏈各環節的間隙、彈性變形和接觸剛度等變化因素，它們往往隨著工作臺的負載大小、移動距離長短、移動定位速度的快慢等反映出不同的瞬時運動量。在一些開環和半閉環進給伺服系統中，測量元件以后的機械驅動元件，受各種偶然因素影響，也有相當大的隨機誤差影響，如滾珠絲杠熱伸長引起的工作臺實際定位位置漂移等。總之，如果能選擇，那么就選重復定位精度的設備！
銑削圓柱面精度或銑削空間螺旋槽（螺紋）是綜合評價該機床有關數控軸（兩軸或三軸）伺服跟隨運動特性和數控系統插補功能的指標，判斷方法是測量加工出圓柱面的圓度。在數控機床試切件中還有銑斜方形四邊加工法，也可判斷兩個可控軸在直線插補運動時的精度。在做這項試切時，把用于精加工的立銑刀裝到機床主軸上，銑削放置在工作臺上的圓形試件，對中小型機床圓形試件一般取在Ф200～Ф300，然后把切完的試件放到圓度儀上，測出其加工表面的圓度。銑出圓柱面上有明顯銑刀振紋反映該機床插補速度不穩定；銑出的圓度有明顯橢圓誤差，反映插補運動的兩個可控軸系統增益不匹配；在圓形表面上每一可控軸運動換方向的點位上有停刀點痕跡（在連續切削運動中，在某一位置停止進給運動刀具就會在加工表面上形成一小段多切去金屬的痕跡）時，反映該軸正反向間隙未調整好。
單軸定位精度是指在該軸行程內任意一個點定位時的誤差范圍，它可以直接反映了機床的加工精度能力，所以是數控機床關鍵技術指標。目前*各國對這指標的規定、定義、測量方法和數據處理等有所不同，在各類數控機床樣本資料介紹中，常用的標準有美國標準（NAS）和美國機床制造商協會推薦標準、德國標準（VDI）、日本標準（JIS）、標準化組織（ISO）和我國國家標準（GB）。在這些標準中規定低的是日本標準，因為它的測量方法是使用單組穩定數據為基礎，然后又取出用±值把誤差值壓縮一半，所以用它的測量方法測出的定位精度往往比用其他標準測出的相差一倍以上。
另外幾種標準盡管處理數據上有所區別，但都反映了要按誤差統計規律來分析測量定位精度，即對數控機床某一可控軸行程中某一個定位點誤差，應該反映出該點在以后機床長期使用中成千上萬次在此定位的誤差，而我們在測量時只能測量有限次數（一般5～7次）。
數控機床的精度比較難判斷，有的需要加工后才能判斷，所以這一步比較困難。