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1、#控制与检测#组合机床与自动化加工技术文章编号:1001-2265(2006)11-0060-03*数控机床定位精度检测方法比较1,21曹永洁,傅建中(1.浙江大学现代制造工程研究所,杭州310027;2.上海工程技术大学高等职业技术学院,上海200437)摘要:评定机床性能的一项重要指标是机床的定位精度大小。文章介绍了两种常用的数控机床定位误差测量方法:一维球列法和激光干涉仪测量法的原理。在分析比较了两种方法的特点后,得出一维球列法在测量机床定位误差时的一些不足。同时,通过对一台数控铣床的测量后,发现激光干涉仪测量法更适合于机床定位精度的快速评定。关键词:数控机
2、床;定位精度;检测;激光干涉仪+中图分类号:TP206.1文献标识码:AComparisonofLinearPositioningAccuracyMeasurementMethodsinMachineTools1,21CAOYong-jie,FUJian-zhong(1.DepartmentofmechanicalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou,310027China;2.ShanghaiUn-iversityofEngineeringScienceShanghai200437,China)Abstract:Line
3、arpositioningaccuracyisasignificantparameterinaccessingmachinetoolscapability.Thispa-perpresentstheprincipleofpositioningerrorsmeasurementmethodsbyusing1-Dballarrayandlaserinterfer-ometer.Aftercharacteristiccomparisonofthistwomethods,therer'esomedeficiencyinthe1-Dballarray.Mean-while,
4、wefoundthatthelatteroneismoresuitableformeasuringmachinetoolslinearpositioningaccuracyafterinspectingaverticalmillingmachinebyusingthelaserinterferometer.Keywords:machinetools;positioningaccuracy;measuremen;tlaserinterferometer本低,但该类方法在测量时,由于检测设备与机床相接0概述触,在检测过程中带入了接触变形和磨损等误差。第数控机床精度是影
5、响被加工工件尺寸精度的一个二类是非接触式误差测量方法,主要有正交光栅检测直接原因,提高工件加工精度,首先要提高机床精度,及分离法、激光干涉测量法等。这类检测方法测量精影响数控机床精度的主要因素为机床零部件和结构的度高,实时性强,检测速度快,操作界面友好,软件处理几何误差,工件的最终加工精度是由机床刀具与工件系统功能强大,但检测的周期相对较长。本文将分别之间的相对位移误差决定的[1]。定位精度是指数控工介绍两类方法的代表:一维球列法和激光干涉仪[2-5]作台部件在要求的终点所达到的实际位置的精度,实法。际位置与理想位置之间的误差称为定位误差。它包括1一维球列定位误差
6、测量原理伺服系统、检测系统、工作台进给系统的误差和工作台导轨的几何误差,它影响加工零件的位置精度。数控一维球列的结构如图1所示,在刚度很大的杆上,机床的定位精度,是评定机床性能的一项重要指标。镗一系列尺寸相同的定位孔,在上面粘接一些尺寸相在机床几何误差检测时,按照检测设备的结构特同、球度误差很小的钢球,就构成了一维球列。装在主点和工作原理,可以把误差检测方法分为两类:第一类轴上的三维测头在三个互相垂直方向上同时瞄准球是接触式误差测量方法,主要有一维球列法、球柄仪法心,以获得三维测头感受球心的位置,即为该球心的测(DBB)等。经过误差参数辨识后,这类检测方法可以量值
7、。机床沿X轴运动,三维测头依次测量杆上所有直接测量各个误差元,测量精度高,操作简便,设备成经过高精度激光干涉比较仪标定的钢球,将球心距的收稿日期:2006-03-15;修回日期:2006-06-19*基金项目:浙江省科技计划项目(2005E10049)作者简介:曹永洁(1982)),男,浙江台州人,浙江大学机械制造及其自动化专业硕士研究生,主要研究方向为数控机床误差检测技术相关研究,(E-mail)donallove@163.com。#60#2006年第11期#控制与检测#标定值作为参考值,测量值与球心距的参考值之差即激光发射器中条纹计数器的明条纹数值将会产生相应
8、[2]为机
