1. 位置精度
數(shù)控機床位置精度是指機床各坐標軸在數(shù)控裝置控制下運動所能達到預定目標位置的精度。位置精度的評定項目包括定位精度、重復定位精度和反向差值,其評定方法設(shè)計的術(shù)語、代號見表7-1。
(1)數(shù)控機床軸線的定位精度,數(shù)控機床各軸線的定位精度表明所測量的機床各運動部件在數(shù)控系統(tǒng)控制下運動所能達到的精度。閃此,根據(jù)實測的定位精度數(shù)值,可以判斷出該機床以后在自動加工中所能達到的最好的加工精度。定位精度包括了分散度,是按統(tǒng)計方法處理測量數(shù)據(jù)的。定位精度除另有規(guī)定外應按雙向取值,即按表7-1中AB的計算公式計算,數(shù)控機床位置精度的評定方法(GB 10932)規(guī)定了檢測條件和方法。
(2) 數(shù)控機床軸線的重復定位精度,從圖7-21看出,重復定位精度R是取正向定位各點和負行定位各點中最大散差帶的一點的值。即R和R中的最大值,也即S和S中的最大值決定重復定位精度(R=6S)。R不包含反向差值,如圖中的目標位置3。
有一些數(shù)控機床還有直線運動坐標德望原點返回精度項目。這實質(zhì)上是數(shù)控機床可控坐標軸的起始點(原點或參考點)的重復定位精度。由于各軸在回原點時都經(jīng)過兩次降速定位、單向定位,原點位置確定都和位置檢測元件的零點直接聯(lián)系,所以原點返回精度要比任意點的重復定位精度高1/3~1/2。
(3)數(shù)控機床軸線的反向差值,數(shù)控機床每個可控坐標軸在運動時,由正向轉(zhuǎn)為負向,或由伏行轉(zhuǎn)為正向時,其實際運動量比理論運動量總是有一定損失,這損失量稱為該坐標軸線的反向差值,也叫運動失動量或反向死區(qū),背隙。由表7-1可知,各目標位置的反向差值B= ,而坐標軸線的反向差值以所有B的絕對值增大值計。如圖7-21所示,在各目標位置上以目標位置3上午B絕對值最大,因此它就是該運動坐標軸線的反向差值。反向差值包含在該坐標軸線的定位精度中,也和重復定位精度直接相關(guān),如果反向差值較大,說明傳動系統(tǒng)中隨機誤差影響因素較多,則重復定位精度一般也不會太好,數(shù)控系統(tǒng)中,一般都有反向間隙補償功能,當某數(shù)控軸在運動中變換方向時,靠設(shè)定參數(shù)的方法規(guī)定數(shù)控系統(tǒng)自動補上設(shè)定的反向差值。這種補償方法只有對該軸傳動系統(tǒng)中引起反向差值的誤差因素起作用,而且在各定位點是均勻的情況下,才是行之有效的,否則不能全部補償反向差值,有時甚至因補償過大反而會出現(xiàn)正向差值。
表7-1 數(shù)控機床位置精度評定方法中的術(shù)語及代號