數(shù)控機(jī)床位置精度測試常用的測量方法及評定標(biāo)準(zhǔn)ppt課件

1、武漢華中數(shù)控股份有限公司數(shù)控機(jī)床位置精度測試常用數(shù)控機(jī)床位置精度測試常用的測量方法及評定標(biāo)準(zhǔn)的測量方法及評定標(biāo)準(zhǔn) 武漢華中數(shù)控股份有限公司1 1 定位精度和重復(fù)定位精度的確定定位精度和重復(fù)定位精度的確定 GB/T12421.2-99GB/T12421.2-99國家標(biāo)準(zhǔn)評定方法國家標(biāo)準(zhǔn)評定方法目標(biāo)位置目標(biāo)位置P Pi i ：運(yùn)動部件編程要達(dá)到的位置。下標(biāo)：運(yùn)動部件編程要達(dá)到的位置。下標(biāo)i i表示沿軸線選擇的目標(biāo)位置中的特定表示沿軸線選擇的目標(biāo)位置中的特定位置。位置。實(shí)際位置實(shí)際位置P Pijij（i=0mi=0m，j=1nj=1n）：運(yùn)動部件第）：運(yùn)動部件第j j次向第次向第i i個(gè)目標(biāo)位置趨近

2、時(shí)的實(shí)際測得的到個(gè)目標(biāo)位置趨近時(shí)的實(shí)際測得的到達(dá)位置。達(dá)位置。位置偏差位置偏差X Xij ij ：運(yùn)動部件到達(dá)的實(shí)際位置減去目標(biāo)位置之差，：運(yùn)動部件到達(dá)的實(shí)際位置減去目標(biāo)位置之差，X Xijij =P =Pijij P Pi i。武漢華中數(shù)控股份有限公司 單向趨近：運(yùn)動部件以相同的方向沿軸線（指直線運(yùn)動）或繞軸線（指旋轉(zhuǎn)運(yùn)動）單向趨近：運(yùn)動部件以相同的方向沿軸線（指直線運(yùn)動）或繞軸線（指旋轉(zhuǎn)運(yùn)動）趨近某目標(biāo)位置的一系列測量。符號趨近某目標(biāo)位置的一系列測量。符號表示從正向趨近所得參數(shù)，符號表示從正向趨近所得參數(shù)，符號表示從負(fù)向趨近表示從負(fù)向趨近所得參數(shù)，如所得參數(shù)，如X Xijij或或X Xij

3、ij。 雙向趨近：雙向趨近： 運(yùn)動部件從二個(gè)方向沿軸線或繞軸線趨近某目標(biāo)位置的一系列測量。運(yùn)動部件從二個(gè)方向沿軸線或繞軸線趨近某目標(biāo)位置的一系列測量。 某一位置的單向平均位置偏差某一位置的單向平均位置偏差或或 ： 運(yùn)動部件由運(yùn)動部件由n n次單向趨近某一位置次單向趨近某一位置P Pi i所得的所得的位置偏差的算術(shù)平均值。位置偏差的算術(shù)平均值。 = = 或或 = = _ix_ix 11njijxn_ix 11njijxn武漢華中數(shù)控股份有限公司 某一位置的雙向平均位置偏差某一位置的雙向平均位置偏差 ：運(yùn)動部件從二個(gè)方向趨近某一位置：運(yùn)動部件從二個(gè)方向趨近某一位置P Pi i所得的單所得的單向平均

4、位置偏差向平均位置偏差 和和 的算術(shù)平均值。的算術(shù)平均值。= = （ + + ）/2/2 某一位置的反向差值某一位置的反向差值Bi Bi ：運(yùn)動部件從二個(gè)方向趨近某：運(yùn)動部件從二個(gè)方向趨近某位置時(shí)兩單向平均位置偏差之差。位置時(shí)兩單向平均位置偏差之差。 B Bi i= = _ix_ix_ix_ix_ix_ix_ix_ix武漢華中數(shù)控股份有限公司軸線反向差值B和軸線平均反向差值 ：運(yùn)動部件沿軸線或繞軸線的各目標(biāo)位置的反向差值的絕對值Bi中的最大值即為軸線反向差值B。沿軸線或繞軸線的各目標(biāo)位置的反向差值的Bi的算術(shù)平均值即為軸線平均反向差值B=max. Bi 在某一位置的單向定位標(biāo)準(zhǔn)不確定度的估算值

5、Si或Si：_B_B_BmiiBm11=武漢華中數(shù)控股份有限公司 通過對某一位置Pi的n次單向趨近所獲得的位置偏差標(biāo)準(zhǔn)不確定度的估算值。即njiijxxn12)(11njiijxxn12)(11Si=Si= 在某一位置的單向重復(fù)定位精度Ri或Ri及雙向重復(fù)定位精度Ri Ri=4 Si 和 Ri=4 SiRi =max.2 Si+ 2 Si+Bi； Ri；Ri 武漢華中數(shù)控股份有限公司軸線雙向重復(fù)定位精度R ，則有R=max.Ri軸線雙向定位精度A： 由雙向定位系統(tǒng)偏差和雙向定位標(biāo)準(zhǔn)不確定度估算值的2倍的組合來確定的范圍。 即 A= max (I +2 Si；I +2 Si)min (I -2

6、Si；I -2Si)xxxxx武漢華中數(shù)控股份有限公司 定位精度和重復(fù)定位精度的確定定位精度和重復(fù)定位精度的確定JISB6330-1980JISB6330-1980標(biāo)準(zhǔn)（日本）標(biāo)準(zhǔn)（日本） 定位精度定位精度A A：在測量行程范圍內(nèi)（運(yùn)動軸）測：在測量行程范圍內(nèi)（運(yùn)動軸）測2 2點(diǎn)，一次往返目標(biāo)點(diǎn)檢測（雙向）。測點(diǎn)，一次往返目標(biāo)點(diǎn)檢測（雙向）。測試后，計(jì)算出每一點(diǎn)的目標(biāo)值與實(shí)測值之差，取最大位置偏差與最小位置偏差之差除以試后，計(jì)算出每一點(diǎn)的目標(biāo)值與實(shí)測值之差，取最大位置偏差與最小位置偏差之差除以2 2，加正負(fù)號（加正負(fù)號（）作為該軸的定位精度。即：）作為該軸的定位精度。即：A=A=1/2 1/2

7、 Max. Max. （Max. XMax. Xj j-Min. X-Min. Xj j），（），（Max. XMax. Xj j-Min. X-Min. Xj j） 重復(fù)定位精度重復(fù)定位精度R R：在測量行程范圍內(nèi)任取左中右三點(diǎn)，在每一點(diǎn)重復(fù)測試：在測量行程范圍內(nèi)任取左中右三點(diǎn)，在每一點(diǎn)重復(fù)測試2 2次，取每點(diǎn)次，取每點(diǎn)最大值最小值之差除以最大值最小值之差除以2 2就是重復(fù)定位精度；即就是重復(fù)定位精度；即R=1/2 Max.R=1/2 Max.（Max. XMax. Xi i - Min.X - Min.Xi i） 武漢華中數(shù)控股份有限公司 2 2 定位精度測量工具和方法定位精度測量工具和方

8、法 定位精度和重復(fù)定位精度的測量儀器可以用激光干涉儀、線紋尺、步距規(guī)。其中用步距定位精度和重復(fù)定位精度的測量儀器可以用激光干涉儀、線紋尺、步距規(guī)。其中用步距規(guī)測量定位精度因其操作簡單而在批量生產(chǎn)中被廣泛采用。無論采用哪種測量儀器，其在全行規(guī)測量定位精度因其操作簡單而在批量生產(chǎn)中被廣泛采用。無論采用哪種測量儀器，其在全行程上的測量點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于程上的測量點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于5 5點(diǎn)，測量間距按下式確定：點(diǎn)，測量間距按下式確定： P Pi i =i =i * *P+kP+k其中，其中，P P為測量間距；為測量間距；k k在各目標(biāo)位置取不同的值，以獲得全測量行程上各目標(biāo)位置的不均在各目標(biāo)位置取不同的值，以獲得

9、全測量行程上各目標(biāo)位置的不均勻間隔，以保證周期誤差被充分采樣。勻間隔，以保證周期誤差被充分采樣。武漢華中數(shù)控股份有限公司步距規(guī)測量 步距規(guī)結(jié)構(gòu)如圖步距規(guī)結(jié)構(gòu)如圖1 1所示：尺寸所示：尺寸P P1 1、P P2 2、. P. Pi i按按100mm100mm間距設(shè)計(jì)，加工后測量出間距設(shè)計(jì)，加工后測量出P P1 1、P P2 2、. . P Pi i的實(shí)際尺寸作為定位精度檢測時(shí)的目標(biāo)位置坐標(biāo)（測量基準(zhǔn)）。以的實(shí)際尺寸作為定位精度檢測時(shí)的目標(biāo)位置坐標(biāo)（測量基準(zhǔn)）。以ZJK2532AZJK2532A銑床銑床X X軸定位精軸定位精度測量為例，測量時(shí)，將步距規(guī)置于工作臺上，并將步距規(guī)軸線與度測量為例，測量

10、時(shí)，將步距規(guī)置于工作臺上，并將步距規(guī)軸線與X X軸軸線校平行，令軸軸線校平行，令X X軸回零；軸回零；將杠桿千分表固定在主軸箱上（不移動），表頭接觸在將杠桿千分表固定在主軸箱上（不移動），表頭接觸在P P0 0點(diǎn)，表針置零；用程序（見附件一）點(diǎn)，表針置零；用程序（見附件一）控制工作臺按標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)圖（圖控制工作臺按標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)圖（圖2 2）移動，移動距離依次為）移動，移動距離依次為P P1 1、P P2 2、. P. Pi i，表頭則依次接觸到，表頭則依次接觸到P P1 1、P P2 2、. P. Pi i點(diǎn)，表盤在各點(diǎn)的讀數(shù)則為該位置的單向位置偏差，按標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)圖測量點(diǎn)，表盤在各點(diǎn)的讀數(shù)則為該位置的單

11、向位置偏差，按標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)圖測量5 5次，將各點(diǎn)次，將各點(diǎn)讀數(shù)（單向位置偏差）記錄在記錄表中，按讀數(shù)（單向位置偏差）記錄在記錄表中，按“2.3.42.3.4定位精度和重復(fù)定位精度的確定定位精度和重復(fù)定位精度的確定 GB/T12421.2GB/T12421.29999標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)”對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可確定該坐標(biāo)的定位精度和重復(fù)定位精度。對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可確定該坐標(biāo)的定位精度和重復(fù)定位精度。 武漢華中數(shù)控股份有限公司P0105080PiP2P1圖圖6 步距規(guī)結(jié)構(gòu)圖步距規(guī)結(jié)構(gòu)圖圖圖1 1 步距規(guī)結(jié)構(gòu)圖步距規(guī)結(jié)構(gòu)圖 位置i（m=5）i 0 1 2 3 m=5循環(huán) jj=1,2,.n圖圖7 標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)循環(huán)圖標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)

12、循環(huán)圖圖圖2 2 標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)循環(huán)圖標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)循環(huán)圖 武漢華中數(shù)控股份有限公司 激光干涉儀測位置精度激光干涉儀測位置精度 測量原理測量原理 激光干涉儀一般采用的是氦氖激光器，其名義波長為激光干涉儀一般采用的是氦氖激光器，其名義波長為0.633um0.633um，其長期波長穩(wěn)，其長期波長穩(wěn)定性高于定性高于0.1ppm0.1ppm。干涉技術(shù)是一種測量距離精度等于甚至高于。干涉技術(shù)是一種測量距離精度等于甚至高于1ppm1ppm的測量方法。其機(jī)理是：把的測量方法。其機(jī)理是：把兩束相干光波形合并相干（或引起相互干涉），其合成結(jié)果為兩個(gè)波形的相位差，用該相位差兩束相干光波形合并相干（或引起相互干涉），其合成結(jié)果

13、為兩個(gè)波形的相位差，用該相位差來確定兩個(gè)光波的光路差值的變化。當(dāng)兩個(gè)相干光波在相同相位時(shí)，即兩個(gè)相干光束波峰重疊來確定兩個(gè)光波的光路差值的變化。當(dāng)兩個(gè)相干光波在相同相位時(shí)，即兩個(gè)相干光束波峰重疊，其合成結(jié)果為相長干涉，其輸出波的幅值等于兩個(gè)輸入波幅值之和；當(dāng)兩個(gè)相干光波在相反，其合成結(jié)果為相長干涉，其輸出波的幅值等于兩個(gè)輸入波幅值之和；當(dāng)兩個(gè)相干光波在相反相位時(shí)，即一個(gè)輸入波波峰與另一個(gè)輸入波波谷重疊時(shí)，其合成結(jié)果為相消干涉，其幅值為兩相位時(shí)，即一個(gè)輸入波波峰與另一個(gè)輸入波波谷重疊時(shí)，其合成結(jié)果為相消干涉，其幅值為兩個(gè)輸入波幅值之差，因此，若兩個(gè)相干波形的相位差隨著其光程長度之差逐漸變化而相應(yīng)

14、變化個(gè)輸入波幅值之差，因此，若兩個(gè)相干波形的相位差隨著其光程長度之差逐漸變化而相應(yīng)變化時(shí)，那么合成干涉波形的強(qiáng)度會相應(yīng)周期性的變化，即產(chǎn)生一系列明暗相間的條紋，激光器內(nèi)時(shí)，那么合成干涉波形的強(qiáng)度會相應(yīng)周期性的變化，即產(chǎn)生一系列明暗相間的條紋，激光器內(nèi)的檢波器，根據(jù)記錄的條紋數(shù)來測量長度，其長度為條紋數(shù)乘以半波長。的檢波器，根據(jù)記錄的條紋數(shù)來測量長度，其長度為條紋數(shù)乘以半波長。武漢華中數(shù)控股份有限公司 測試方法測試方法 首先將反射鏡置于機(jī)床的不動的某個(gè)位置，讓激光束經(jīng)過反射鏡形成一束反射光；首先將反射鏡置于機(jī)床的不動的某個(gè)位置，讓激光束經(jīng)過反射鏡形成一束反射光；其次將干涉鏡置于激光器與反射鏡之間

15、，并置于機(jī)床的運(yùn)動部件上，形成另一束反射光，兩束光其次將干涉鏡置于激光器與反射鏡之間，并置于機(jī)床的運(yùn)動部件上，形成另一束反射光，兩束光同時(shí)進(jìn)入激光器的回光孔產(chǎn)生干涉；然后根據(jù)定義的目標(biāo)位置編制循環(huán)移動程序，記錄各個(gè)位置同時(shí)進(jìn)入激光器的回光孔產(chǎn)生干涉；然后根據(jù)定義的目標(biāo)位置編制循環(huán)移動程序，記錄各個(gè)位置的測量值（機(jī)器自動記錄）；最后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，計(jì)算出機(jī)床的位置精度。測量示意圖如的測量值（機(jī)器自動記錄）；最后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，計(jì)算出機(jī)床的位置精度。測量示意圖如圖圖3 3所示。所示。 圖圖3 激光干涉儀測量示意圖激光干涉儀測量示意圖武漢華中數(shù)控股份有限公司 4 4 數(shù)控機(jī)床軟件補(bǔ)償原理數(shù)控

16、機(jī)床軟件補(bǔ)償原理 一般來講，數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢在于軟件（數(shù)控系統(tǒng)）和硬件（機(jī)床）的有機(jī)結(jié)合，才能一般來講，數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢在于軟件（數(shù)控系統(tǒng)）和硬件（機(jī)床）的有機(jī)結(jié)合，才能很好的發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的各種特性及先進(jìn)的功能。一臺數(shù)控設(shè)備經(jīng)過一年的運(yùn)行，很多移動部件很好的發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的各種特性及先進(jìn)的功能。一臺數(shù)控設(shè)備經(jīng)過一年的運(yùn)行，很多移動部件都發(fā)生了不同程度的磨損，其位置精度都會發(fā)生變化。即使未到大修年限，一般精密級的數(shù)控都發(fā)生了不同程度的磨損，其位置精度都會發(fā)生變化。即使未到大修年限，一般精密級的數(shù)控機(jī)床，都會重新進(jìn)行位置精度的測試及補(bǔ)償，其也屬于機(jī)床維修及維護(hù)的重要一部分，當(dāng)然，機(jī)床，都會重新進(jìn)行位置精

17、度的測試及補(bǔ)償，其也屬于機(jī)床維修及維護(hù)的重要一部分，當(dāng)然，大修的數(shù)控機(jī)床就必須進(jìn)行位置精度的測試及補(bǔ)償了。本章著重介紹一下精度補(bǔ)償?shù)囊话阈栽笮薜臄?shù)控機(jī)床就必須進(jìn)行位置精度的測試及補(bǔ)償了。本章著重介紹一下精度補(bǔ)償?shù)囊话阈栽砑胺椒ɡ砑胺椒?。武漢華中數(shù)控股份有限公司4.14.1螺距補(bǔ)償原理螺距補(bǔ)償原理數(shù)控機(jī)床軟件補(bǔ)償?shù)幕驹硎窃跈C(jī)床的機(jī)床坐標(biāo)系中，在無補(bǔ)償?shù)臈l件下，在軸線測量數(shù)控機(jī)床軟件補(bǔ)償?shù)幕驹硎窃跈C(jī)床的機(jī)床坐標(biāo)系中，在無補(bǔ)償?shù)臈l件下，在軸線測量行程內(nèi)將測量行程等分為若干段，測量出各目標(biāo)位置行程內(nèi)將測量行程等分為若干段，測量出各目標(biāo)位置P Pi i的平均位置偏差的平均位置偏差 ，把平均

18、位置偏，把平均位置偏差反向疊加到數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)指令上，如圖差反向疊加到數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)指令上，如圖4 4所示，指令要求沿所示，指令要求沿X X軸運(yùn)動到目標(biāo)位置軸運(yùn)動到目標(biāo)位置P Pi i，目，目標(biāo)實(shí)際位置為標(biāo)實(shí)際位置為P Pijij，該點(diǎn)的平均位置偏差為，該點(diǎn)的平均位置偏差為 ；將該值輸入系統(tǒng)，則系統(tǒng)；將該值輸入系統(tǒng)，則系統(tǒng)CNCCNC在計(jì)算時(shí)自動在計(jì)算時(shí)自動將將目標(biāo)位置目標(biāo)位置P Pi i的平均位置偏差的平均位置偏差 疊加到插補(bǔ)指令上，實(shí)際運(yùn)動位置為：疊加到插補(bǔ)指令上，實(shí)際運(yùn)動位置為：P Pij=ij=P Pi i+ + ，使，使誤差部分抵消，實(shí)現(xiàn)誤差的補(bǔ)誤差部分抵消，實(shí)現(xiàn)誤差的補(bǔ)償。螺距誤差

19、可進(jìn)行單向和雙向補(bǔ)償。償。螺距誤差可進(jìn)行單向和雙向補(bǔ)償。_ix_ix_ix_ix武漢華中數(shù)控股份有限公司XPiPij0 螺矩誤差補(bǔ)償原理螺矩誤差補(bǔ)償原理Pi4.24.2反向間隙補(bǔ)償原理反向間隙補(bǔ)償原理 反向間隙補(bǔ)償又稱為齒隙補(bǔ)償。機(jī)械傳動鏈在改變轉(zhuǎn)向時(shí)，由于反向間隙的存在，會反向間隙補(bǔ)償又稱為齒隙補(bǔ)償。機(jī)械傳動鏈在改變轉(zhuǎn)向時(shí)，由于反向間隙的存在，會引起伺服電動機(jī)的空轉(zhuǎn)，而無工作臺的實(shí)際運(yùn)動，又稱失動。反向間隙補(bǔ)償原理是在無補(bǔ)償引起伺服電動機(jī)的空轉(zhuǎn)，而無工作臺的實(shí)際運(yùn)動，又稱失動。反向間隙補(bǔ)償原理是在無補(bǔ)償?shù)臈l件下，在軸線測量行程內(nèi)將測量行程等分為若干段，測量出各目標(biāo)位置的條件下，在軸線測量行程

20、內(nèi)將測量行程等分為若干段，測量出各目標(biāo)位置P Pi i的平均反向差的平均反向差值值 ，作為機(jī)床的補(bǔ)償參數(shù)輸入系，作為機(jī)床的補(bǔ)償參數(shù)輸入系 統(tǒng)。統(tǒng)。CNCCNC系統(tǒng)在控制坐標(biāo)軸反向運(yùn)動時(shí)，自動先讓該坐標(biāo)反向系統(tǒng)在控制坐標(biāo)軸反向運(yùn)動時(shí)，自動先讓該坐標(biāo)反向_B圖4 螺矩誤差補(bǔ)償原理武漢華中數(shù)控股份有限公司 運(yùn)動值，然后按指令進(jìn)行運(yùn)動。如圖運(yùn)動值，然后按指令進(jìn)行運(yùn)動。如圖5 5所示，工作臺正向移動到所示，工作臺正向移動到O O點(diǎn)，然后反向移動到點(diǎn)，然后反向移動到P Pi i點(diǎn)，反向時(shí)，電機(jī)（絲桿）先反向移動，后移動到點(diǎn)，反向時(shí)，電機(jī)（絲桿）先反向移動，后移動到PiPi點(diǎn)；該過程點(diǎn)；該過程CNCCNC系

21、統(tǒng)實(shí)際指令運(yùn)動值系統(tǒng)實(shí)際指令運(yùn)動值L L為：為： _BL=PL=Pi i+ + _B反向間隙補(bǔ)償在坐標(biāo)軸處于任何方式時(shí)均有效。在系統(tǒng)進(jìn)行了雙向螺距補(bǔ)償時(shí)，雙向螺距反向間隙補(bǔ)償在坐標(biāo)軸處于任何方式時(shí)均有效。在系統(tǒng)進(jìn)行了雙向螺距補(bǔ)償時(shí)，雙向螺距補(bǔ)償?shù)闹狄呀?jīng)包含了反向間隙，因此，此時(shí)不需設(shè)置反向間隙的補(bǔ)償值。補(bǔ)償?shù)闹狄呀?jīng)包含了反向間隙，因此，此時(shí)不需設(shè)置反向間隙的補(bǔ)償值。 工作臺0PiXL圖圖5反向間隙補(bǔ)償反向間隙補(bǔ)償武漢華中數(shù)控股份有限公司4.3 4.3 誤差補(bǔ)償?shù)倪m用范圍誤差補(bǔ)償?shù)倪m用范圍從數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動裝置的結(jié)構(gòu)和數(shù)控系統(tǒng)的三種控制方法可知，誤差補(bǔ)償對半閉環(huán)控從數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動裝置的結(jié)構(gòu)和數(shù)

22、控系統(tǒng)的三種控制方法可知，誤差補(bǔ)償對半閉環(huán)控制系統(tǒng)和開環(huán)控制系統(tǒng)具有顯著的效果，可明顯提高數(shù)控機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度制系統(tǒng)和開環(huán)控制系統(tǒng)具有顯著的效果，可明顯提高數(shù)控機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度。對全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，由于其控制精度高，采用誤差補(bǔ)償?shù)男Ч伙@著，但也可進(jìn)行誤差。對全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，由于其控制精度高，采用誤差補(bǔ)償?shù)男Ч伙@著，但也可進(jìn)行誤差補(bǔ)償。補(bǔ)償。武漢華中數(shù)控股份有限公司4.44.4補(bǔ)償實(shí)例補(bǔ)償實(shí)例 現(xiàn)以現(xiàn)以ZJK2532AZJK2532A數(shù)控銑鉆床的數(shù)控銑鉆床的X X軸為例，該機(jī)床配置華中數(shù)控世紀(jì)星系統(tǒng)。軸為例，該機(jī)床配置華中數(shù)控世紀(jì)星系統(tǒng)。測量方法為測量方法為“步距規(guī)步距

23、規(guī)”測量；設(shè)某步距規(guī)實(shí)際尺寸為：測量；設(shè)某步距規(guī)實(shí)際尺寸為：位置P0P1P2P3P4P5實(shí)際尺寸mm0100.10200.20300.10400.20500.05武漢華中數(shù)控股份有限公司 1 1、測試步驟如下：、測試步驟如下：。 在首次測量前，開機(jī)進(jìn)入系統(tǒng)（華中數(shù)控在首次測量前，開機(jī)進(jìn)入系統(tǒng)（華中數(shù)控HNC-2000HNC-2000或或HNC-21MHNC-21M），依次按），依次按“F3F3參數(shù)參數(shù)”鍵、再按鍵、再按“F3F3輸入權(quán)限輸入權(quán)限”鍵進(jìn)入下一子菜單，按鍵進(jìn)入下一子菜單，按F1F1數(shù)控廠家參數(shù)，輸入數(shù)控廠家權(quán)限口令數(shù)控廠家參數(shù)，輸入數(shù)控廠家權(quán)限口令，初始口令為，初始口令為“NCNC

24、”，回車，再按，回車，再按“F1F1參數(shù)索引參數(shù)索引”鍵，再按鍵，再按“F4F4軸補(bǔ)償參數(shù)軸補(bǔ)償參數(shù)”鍵如圖鍵如圖2-62-6所所示，移動光標(biāo)選擇示，移動光標(biāo)選擇“0 0軸軸” 回車，即進(jìn)入系統(tǒng)回車，即進(jìn)入系統(tǒng)X X軸補(bǔ)償參數(shù)界面如圖軸補(bǔ)償參數(shù)界面如圖2-82-8所示，將系統(tǒng)的反所示，將系統(tǒng)的反向間隙、螺距補(bǔ)償參數(shù)全部設(shè)置為零，按向間隙、螺距補(bǔ)償參數(shù)全部設(shè)置為零，按“EscEsc”鍵，界面出現(xiàn)對話框鍵，界面出現(xiàn)對話框“是否保存修改參數(shù)是否保存修改參數(shù)？”，按，按“Y Y”鍵后保存修改后的參數(shù)。按鍵后保存修改后的參數(shù)。按“F10F10”鍵回到主界面，再按鍵回到主界面，再按“Alt+XAlt+X”

25、，退出系統(tǒng)，退出系統(tǒng)，進(jìn)入，進(jìn)入DOSDOS狀態(tài)，按狀態(tài)，按“N N”回車進(jìn)入系統(tǒng)；回車進(jìn)入系統(tǒng)； 武漢華中數(shù)控股份有限公司 。編制步距規(guī)的測量程序，實(shí)現(xiàn)圖。編制步距規(guī)的測量程序，實(shí)現(xiàn)圖2 2所示測量循環(huán)。程序名為所示測量循環(huán)。程序名為“OJXOJX”；程序詳見附件；程序詳見附件1 1；將步距規(guī)實(shí)際尺寸將步距規(guī)實(shí)際尺寸P P1 1、P P2 2、. P. Pi i 填入測量程序的變量中；填入測量程序的變量中； 。將步距規(guī)置于工作臺中間位置，注意步距規(guī)的方向，。將步距規(guī)置于工作臺中間位置，注意步距規(guī)的方向，P P0 0點(diǎn)朝向點(diǎn)朝向X X軸負(fù)向，用壓板輕軸負(fù)向，用壓板輕輕地固定，并用百分表將步距規(guī)

26、軸線與輕地固定，并用百分表將步距規(guī)軸線與X X軸導(dǎo)向?qū)к壭Ｆ叫?，平行度允差軸導(dǎo)向?qū)к壭Ｆ叫校叫卸仍什?.02mm0.02mm； 。使工作臺沿。使工作臺沿X X軸向回零，軸向回零，Y Y軸置于行程中間位置；將杠桿千分表固定在主軸箱上（軸置于行程中間位置；將杠桿千分表固定在主軸箱上（不移動），表頭接觸在不移動），表頭接觸在P P0 0點(diǎn)，表針置零；如圖點(diǎn)，表針置零；如圖6 6所示。所示。 武漢華中數(shù)控股份有限公司ba圖圖2-6步距規(guī)安裝示意圖步距規(guī)安裝示意圖圖圖6步距規(guī)安裝示意圖步距規(guī)安裝示意圖 武漢華中數(shù)控股份有限公司圖圖7 7參數(shù)索引界面參數(shù)索引界面武漢華中數(shù)控股份有限公司 。將波段開關(guān)置于

27、。將波段開關(guān)置于“單段單段”，進(jìn)給修調(diào)置于，進(jìn)給修調(diào)置于“100%100%”，選擇檢測程序，選擇檢測程序“OJXOJX”，重復(fù)按，重復(fù)按“循環(huán)啟動循環(huán)啟動”，當(dāng)程序執(zhí)行到，當(dāng)程序執(zhí)行到“N05N05”行時(shí)，將表針再次置零，再將波段開關(guān)置于行時(shí)，將表針再次置零，再將波段開關(guān)置于“自動自動”后，按后，按“循環(huán)啟動循環(huán)啟動”開始測量，在測量完成前不應(yīng)調(diào)整杠桿千分表表針。開始測量，在測量完成前不應(yīng)調(diào)整杠桿千分表表針。 。在測量程序運(yùn)行中，當(dāng)工作臺運(yùn)動到目標(biāo)位置時(shí)，表頭接觸到步距規(guī)測量面，測。在測量程序運(yùn)行中，當(dāng)工作臺運(yùn)動到目標(biāo)位置時(shí)，表頭接觸到步距規(guī)測量面，測量程序設(shè)置有暫停量程序設(shè)置有暫停3 3秒（

28、秒（G04X3G04X3），此時(shí)記下表針讀數(shù)，記錄在），此時(shí)記下表針讀數(shù)，記錄在“測試記錄表測試記錄表”中。例如在中。例如在第一次測量，工作臺負(fù)向運(yùn)動到第一次測量，工作臺負(fù)向運(yùn)動到P P1 1點(diǎn)時(shí)表針讀數(shù)為點(diǎn)時(shí)表針讀數(shù)為“6 6”時(shí)，讀數(shù)時(shí)，讀數(shù)“6 6”記錄在記錄在“P P1 1，X X1 1”位置。如表位置。如表7 7所示。所示。 。測量。測量5 5個(gè)循環(huán)，并將讀數(shù)記錄到個(gè)循環(huán)，并將讀數(shù)記錄到“測試記錄表測試記錄表”中。停止運(yùn)行，將表頭移開測量面中。停止運(yùn)行，將表頭移開測量面。武漢華中數(shù)控股份有限公司 2 2、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理 按按“定位精度和重復(fù)定位精度的確定定位精度和重復(fù)定位精度的確

29、定 GB/T12421.2 GB/T12421.29999標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)”對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，先計(jì)算出，先計(jì)算出“平均位置偏差平均位置偏差”、 “反向差值反向差值B Bi i ”和和“平均反向值平均反向值B Bi i” ； 3 3、 誤差補(bǔ)償誤差補(bǔ)償 按測試步驟操作進(jìn)入系統(tǒng)X軸補(bǔ)償參數(shù)表，見表3。 _ix武漢華中數(shù)控股份有限公司反向間隙補(bǔ)償反向間隙補(bǔ)償 將記錄表中計(jì)算所得的軸線平均反向差值將記錄表中計(jì)算所得的軸線平均反向差值 寫入系統(tǒng)寫入系統(tǒng)X X軸補(bǔ)償參數(shù)表的軸補(bǔ)償參數(shù)表的“反向間隙反向間隙（內(nèi)部脈沖當(dāng)量）（內(nèi)部脈沖當(dāng)量）”后的數(shù)據(jù)欄；后的數(shù)據(jù)欄；單向螺距補(bǔ)償單向螺距補(bǔ)償 將將“螺距補(bǔ)償

30、類型螺距補(bǔ)償類型”設(shè)為設(shè)為“1 1”，“補(bǔ)償點(diǎn)數(shù)補(bǔ)償點(diǎn)數(shù)”設(shè)為設(shè)為“6 6”，“補(bǔ)償間隔補(bǔ)償間隔” 設(shè)為設(shè)為“100000100000”，“參考點(diǎn)偏差號參考點(diǎn)偏差號” 為為“5 5”； 。將。將“記錄表記錄表”中中“平均位置偏差平均位置偏差 ”的值填入的值填入“X X軸補(bǔ)償參數(shù)表軸補(bǔ)償參數(shù)表” _B_ix武漢華中數(shù)控股份有限公司表表3 3 測試記錄表測試記錄表 平均反平均反向差值向差值B Bi i實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)記記錄錄機(jī)床型機(jī)床型號號ZJK2532ZJK2532A A測試坐測試坐標(biāo)標(biāo)X X測試者測試者 機(jī)床編機(jī)床編號號 測試溫測試溫度度 日日 期期 i=i=0 01 12 23 34 45 5目標(biāo)位

31、目標(biāo)位置置P Pi i = =0 0- -10100.0.1010- -20200.0.2020-300.10-300.10-400.20-400.20500.05500.05趨近方趨近方向向 位置位置 j=1j=1偏差偏差 2 2X Xijij 3 34 4（mm） 5 50 0 6 6 武漢華中數(shù)控股份有限公司_ix平均平均反向反向差值差值B Bi i數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)處處理理平均位平均位置偏差置偏差1 12 23 34 45 56 62 28 89 9101011111212反向差反向差值值B Bi i 武漢華中數(shù)控股份有限公司的“偏差值”內(nèi)；即：將 值“1”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 5 ”將 值“3”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 4 ”將 值“5”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 3 ”將 值“2”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 2 ” 將 值“9”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 1 ”將 值“11”填入“偏差值（內(nèi)部脈沖當(dāng)量） 0 ”_0 x_1x_2x_3x_4x_5x_0 x_0 x武漢華中數(shù)控股份有