天水星火機床有限責任公司重型分廠 馬存福
隨著科技的發展,各行各業對產品的精度要求越來越高,從而對機床的加工精度也就要求越來越高,數控機床本身加工精度很高,再加上帶上全閉環的光柵尺及補償,完全可滿足產品加工的需求,而普通機床本體精度已經滿足不了工件加工精度的要求,所以在降低成本的情況下,采用各種誤差補償技術在工件加工過程中對誤差進行補償,通過性價比及產品質量、可靠性、維護保養等方面權衡考慮,英國NEWALL數顯系統在普通機床上使用,取得了良好的補償效果,而且可保證機床在長期使用后,由于機械磨損等原因,可通過該數顯系統,定期對機床進行誤差補償,以確保機床的加工精度,提高生產效率。
機床在長期使用過程中,由于機械磨損.環境等因素,從而造成工件加工設備精度降低,使加工出來的工件不符合技術要求,我們通過調整機床本身的精度外,采用數顯誤差補償的辦法對提高機床精度的效果相當明顯,以確保加工零件滿足技術要求。
誤差補償的基本原理是:
將數顯千分表(有效行程100毫米)頂柱壓在數顯讀數頭移動方向上,必須確保其頂柱嚴格垂直讀數頭的移動面,否則讀數不準確。
移動機床(讀數頭)時,數顯千分表和數顯表(DRO)可以記錄位移值;將機床朝測量方向移動一小段距離以消除反向間隙,然后將數顯千分表和數顯表清零;沿相同方向移動機床,記錄數顯千分表和數顯表的讀數;將誤差值輸入數顯表(DRO)所測量軸對應的參數中,進行保存。
將數顯千分表盡可能放在最靠近影響加工工件精度的部位;重復檢測幾次,比較數顯千分表和數顯表的讀數,兩者差值為機床的誤差值;沿著機床坐標軸移動方向分段繪制出機床誤差曲線,如果誤差曲線是線性的,可以使用線性誤差補償去修正;如果誤差曲線不是線性的,就應該采用分段誤差補償去修正。經過多次補償,就可滿足機床的精度要求。
將機床移動部件(刀架)開動到機床的零點(又稱機床的起始點),一般設在機床的一端;然后將數顯千分表表座固定在機床的導軌面上,其表頭垂直頂壓在刀架的加工面上,反方向移動刀架,壓上數顯千分表,同時消除機床的反向間隙,這時手動調整數顯千分表表盤,使其表針指在零位上,同時還將數顯表清零,然后按同方向移動刀架使行程為100毫米左右,記下數顯千分表和數顯表的讀數,計算其誤差值。
以同樣的方法在同方向多測幾段,直到機床的另一端,將幾段誤差值取其平均值,將此平均值輸入到數顯表相應補償的軸上,去掉數顯千分表,移動刀架在全長的任意位置上,觀察實測值和數顯表的讀數是否一致,如一致,則補償完畢,如相差很大,按上述方法繼續補償,直至合格為止。
補償值大小的輸入一般按誤差值每0.01毫米輸入100計算(例如實際測量值為100毫米,而數顯表的讀數為99.96毫米,這時誤差值為0.04毫米,則輸入的補償值為400);其正負號按以下原則輸入:如果數顯表的讀數比數顯千分表讀數小,則補償值前加負號;如果數顯表的讀數比數顯千分表讀數大,則補償值前不加負號。
按NEWALL數顯表面板上F鍵出現FUNC5菜單下SETUP時,再按ENT鍵出現SETUP菜單下CODE7時,輸入密碼1937,這時對應X軸出現EN6.6b,再按F鍵右上角紅色右鍵8次,當出現SELECL菜單下SELECK時,按對應補償軸的清零鍵,再按F鍵右上角紅色右鍵,直至出現AX1(1是對應的補償軸)COMP菜單下LINEAR時,按ENT鍵,再按按F鍵右上角紅色右鍵直至出現PROGRAM時,按ENT鍵當出現PPM后,輸入所需的補償值,再按ENT鍵后按F鍵,即完成整個任務。
使用英國NEWALL數顯系統來對普通機床進行誤差補償后,可明顯提高機床的精度,同時滿足了工件加工的技術要求,實踐表明,在普通機床上采用上述補償措施后,有效減少了因加工精度問題造成的不合格零件的數量,廢品率明顯降低,同時通過誤差補償也可以消除機床因絲杠制造精度,反向間隙以及機床本身精度造成的誤差,提高了生產效率,節約了生產成本,滿足了用戶的要求。
[1]彭曉南.數控技術[M].北京:機械工業出版社,2001.
[2]NEWALL數顯安裝/使用手冊[S].