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數控磨床的傳動誤差及補償技術講解

2019-12-14 11:44:05

  數控磨床的傳動誤差及補償技術講解

  數控磨床傳動誤差主要指傳動鏈的制造精度與傳動間隙,采用數控系統軟件誤差補償方法,可在數控磨床的機械部分不作任何改進的情況下,使其總體精度明顯進步。精度軟件誤差補償技術對數控磨床的精度有兩方面的意義:

  一是與制造精度的進步相結合,使數控機床的總體精度上升一個新的臺階;

  二是在機床數控化改造時實施軟件誤差補償,以實現廉價的機床精度升級。

  齒隙誤差補償原理

  齒隙補償又稱反向間隙補償機械傳動鏈在改變轉向時,由于齒隙的存在,會引起伺服電機空走,而工作臺無實際移動,又稱失動在半閉環系統中,這種齒隙誤差對于機床加工精度具有很大影響,必須加以補償,CNC系統是在位控程序計算反饋位置的過程中加進齒隙補償以求得實際反饋位置增量。各坐標軸的齒隙值被預先測定好,作為機床基本參數,以伺服分辨率為單位輸進內存。每當檢測到坐標軸改變方向時,自動將齒隙補償值加到由反饋元件檢測到的反饋位置中,以補償因齒隙引起的失動。

平面磨床

  等間距螺距誤差補償

  所謂等間距指的是補償點間的間隔是相等的,等間距螺距誤差補償選取機床參考點作為補償的基礎點,機床參考點由反饋系統提供的相應基準脈沖來選擇,具有很高的正確度,是機床的基本參數之一。在實現軟件補償之前,必須測得各補償點的反饋增量修正值,較高精度的CNC系統,一般采用激光干涉儀丈量的實際位置與發送的指令位置相比較,得到相應補償點的反饋增量修正值。即:補償點反饋增量修正值=(數控指令命令值一實際位置值)/伺服分辨率。

  螺距誤差補償程度一般包含在位控程序中。在控制系統算出工作臺當前位置的盡對坐標時,調用螺距誤差補償程序,實現反饋增量的補償及位置的補償。由于等間距螺距誤差補償各坐標軸的補償點數及補償點間距是一定的,通過給補償點編號,能很方便地用軟件實現。但這樣的補償,由于補償點位置定得過死而缺少柔性,要想獲得滿足數控磨床工作實際需要的補償,使用螺距誤差補償法,即不等間距的螺距誤差補償法。采用反向間隙補償和等間距的螺距誤差補償后,數控磨床的精度明顯進步。

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