數控機床（chuáng）精度補償 你知道多少？

機床具有的（de）係統性（xìng）的機械相關偏差，可以被（bèi）係統記錄，但（dàn）由於存在（zài）溫度或機械負載等環境因素，在後續使用過（guò）程中，偏差仍然可能出現（xiàn）或增加。在這些情況下，沃爾（ěr）鑫（xīn）可以提供不同的補償功能。使用實際位置編碼器（如光柵）或額外的傳感器（如激光幹（gàn）涉儀等）獲得的測量值來補償偏差，從而獲得更佳的加工效果。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（liàng）”等實用的（de）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（yòng）戶（hù）提供全麵（miàn）支持。

反向間隙補償

在機（jī）床移動部件和其驅動部件，如滾珠絲杠，之間進（jìn）行力的傳遞時（shí）會（huì）產生間斷或者延遲，因（yīn）為完全沒有間隙的機械結構會顯著增加機床的磨（mó）損，而且（qiě）從工藝上講也是難以實現（xiàn）的。機械間隙導致軸（zhóu）/主軸（zhóu）的（de）運（yùn）動（dòng）路（lù）徑與間接測量係統的測（cè）量值之間存在偏差。這意味著一旦方向改變，軸將移動得過遠或過近，這取決（jué）於間隙的（de）大小。工作台及其相關編碼（mǎ）器也會受到影響：如果編碼器位置領先工（gōng）作（zuò）台，它提前到達指令（lìng）位置這意味著機床實際移動的距離縮（suō）短了。在機床運行，通過在相應軸上使用反向（xiàng）間隙補償功能（néng），在換向（xiàng）時，以前記錄的偏差將自動激活，將以前（qián）記錄的偏差（chà）疊加（jiā）到實際位置（zhì）值上。

絲杠螺距誤差補償

CNC控製係（xì）統（tǒng）中間接測量的測量原理基於這樣一個假設：即滾珠絲杠的（de）螺距在有效行程內保持不變（biàn），因此在理論上，可以根據驅動電機的運動信息位置推導出（chū）直線軸（zhóu）的實際位（wèi）置。但（dàn）是（shì），滾珠絲杠的製造誤差會導致測量係統產生偏（piān）差（又稱絲杠螺距誤差）。測量偏差（取決（jué）於所用測量係統（tǒng））與測量係統在機床上的安裝誤差（又稱為測量係（xì）統誤差（chà））可能進一步加劇（jù）此（cǐ）問題。為了補償這兩（liǎng）種誤差，使可使（shǐ）用一套獨立的測（cè）量係統（激光測（cè）量）測量CNC機床的自（zì）然誤差曲線，然後，將所需補償值保存在CNC係統（tǒng）中進行補償。

摩（mó）擦補償（cháng）（象限誤差補償）和動態摩擦補償

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

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下的摩擦行為進行動態補償，減小實際（jì）加工輪（lún）廓（kuò）誤差，實現更高的控製精度。

垂度和角度誤差補償

如果各機床單個部件的重量會導致（zhì）活動部件位移和傾斜，則需要進行垂度補償，因為它會導致相關機床部分（包括導向係統）下（xià）垂。角度誤差補償則用於當（dāng）移動軸沒有（yǒu）以正確的角度互相對齊（qí）時（例如，垂直）。隨著零點位置的（de）偏移（yí）不斷增加（jiā），位置誤差也增加。這兩種誤差均由機床（chuáng）的自重，或者刀具和工（gōng）件重量所導致。在調（diào）試時測得的補償值被定量後按照相應的位置以某種形式（shì），如補償表，存儲在久久国产AVJUST麻豆中。在機床運行時，相關軸的位置根據存儲點（diǎn）的補償值進行插補。對於每次連續路徑移動（dòng），均存在基本軸與補償軸（zhóu）。

溫度補償

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

空間誤（wù）差補償（cháng）係統（VCS）

回轉軸的位置、它們的（de）相互（hù）補償以及刀具定向（xiàng）誤差，可能（néng）導致（zhì）轉頭和回轉頭等（děng）部件出現係統性幾何誤（wù）差。此外，每個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（wéi）線性位置誤差；水平和垂直直線度誤（wù）差；對於旋轉軸，會產生俯仰角、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。例如，垂直誤差。在三軸機床中，這意味著在刀尖（jiān）上可能會產生21項個幾何誤差：每個線性軸六個誤差類型乘以三個軸，再（zài）加三個角度誤差（chà）。這些偏（piān）差共同（tóng）作用（yòng）形成總誤差，又稱為空間誤差。

空間誤差（chà）描述了實際機床的（de）刀具中點（TCP）位置與理（lǐ）想無誤差機床的刀具（jù）中（zhōng）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設備確定空間誤差。僅測量單個位置的誤差是遠遠不夠的，必須測量整（zhěng）個加工（gōng）空間內的所有（yǒu）機床誤差。通常（cháng）需要記錄所有位置的測量值並繪成曲線，因為各誤差大（dà）小取決於相關進給軸的（de）位置（zhì）與（yǔ）測量位置。例如，當y軸與z軸處於不同（tóng）位置時，導致x軸產生的偏差會不同——即使在x軸的幾乎同（tóng）一位置也會出現誤差（chà）。借助“運動測量”，隻需幾分鍾即可確定回轉軸誤差。這意（yì）味著，可以不斷檢查機床的準確性（xìng），如果（guǒ）需要，即使（shǐ）在生產中，也可（kě）以校正準確性。

偏（piān）差補償（cháng）（動態前饋控製（zhì））

偏差指（zhǐ）在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（de）目標（biāo）位置與其實際位置的差值。偏差導（dǎo）致與（yǔ）速度相關的不必要輪廓誤差，尤其在（zài）輪廓曲率變化時，如圓（yuán）形、方形輪（lún）廓等。憑借零（líng）件程序中的NC高級語言命令（lìng）FFWON，在沿路徑（jìng）移動時，可（kě）以將與速度（dù）相（xiàng）關（guān）的偏差減為零。通（tōng）過前饋控製（zhì）提高路徑精度，從而獲得更好的加工效果。

電子（zǐ）配重補償

在極端情況下，為了防（fáng）止軸（zhóu）下垂而對機床、刀具或工件（jiàn）造成損壞，可以激活電子配重功能。在沒有機械或液壓配（pèi）重的負載軸中，一旦鬆開（kāi）製動器（qì），垂直軸會意外下垂。在激活電子配重後，可以補償意外的軸下垂。在鬆開製動（dòng）器後，靠恒定的平衡扭矩來保持（chí）下垂軸的位置。