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数控机床加工的实际应用有哪些?

2019-12-29

位置检测装置安装也十分重要,理论上,越靠近驱动轴线(丝杠副),测量越准确。由于受结构空间限制,光栅尺的安装方式只有两种,一种是安装在近丝杠副侧,另一种是安装在导轨外侧。推荐尽可能选取安装方式,但检修和维护不方便。反之,选择了高精度的光栅尺,而实际没有达到数控机床所要求的精度。光栅尺的安装位置比较靠近驱动轴线,但是安装位置毕竟与驱动轴线有一定距离,这一点距离和驱动时物体的摆动相结合后,对光栅尺的检测控制带来了很大的麻烦。当驱动物体向光栅尺安装侧摆动时,光栅尺在检测时误认为移动速度不足,系统则给出加速信号,而驱动物体马上向另一侧摆动,光栅尺在检测时又误认为移动速度太快,系统则给出减速信号,这样反反复复运行,居然没有改善数控机床各线性坐标轴的控制,反而加剧了驱动物体的振动,导致了全闭环不如半闭环的奇特现象。 

位置检测装置热性能(热变形),测量装置一般是非金属材料,热膨胀系数与机床各部件不一致,它是机床工作准确度的关键环节,所以必须要解决机床加工过程中的发热问题,以克服由于温度引起的热变形。高端机床会采用各种方式,如丝杠中空冷却、导轨润滑、切削液恒温冷却等方式来降低机床加工过程中的热变形。

数控机床加工的实际应用有哪些? 

位置检测装置(如光栅尺、直线感应同步器等)有不同精度等级(±0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm),所以全闭环控制也会有误差,定位精度高低受精度等级影响。  

生产环境影响:一般机械加工工厂环境比较恶劣,灰尘、振动是常见现象,但光栅尺、直线感应同步器属于精密元器件,工作原理是靠光的反射来测量相对移动位置,灰尘、振动恰恰是影响测量精度的因素。另外,机床在加工时,切削油雾、水雾比较严重,对光栅尺、直线感应同步器影响非常大。所以要使用全闭环控制系统,除了做好安装密封外,一定要提高生产环境。否则,就会出现这种现象,刚来的新机床精度不错,但用了不到一年,不但精度下降,机床还经常报警。 

半闭环控制系统:由于将测量装置安装在电机或丝杠顶端,比较容易密封,所以对环境没有要求。半闭环控制系统的精度误差主要取决于丝杠的正反向间隙。随着机械加工工艺的提高,目前进口丝杠的制造工艺水平较高,高精度的丝杠副配合基本消除了正反向间隙。另外在装配环节,丝杠副采用双列反向滚珠丝杠副,可以完全消除正反向间隙。另外,很多数控机床加工厂,在机床装配时,将丝杠采用预拉伸方式,消除了机床热变形对丝杠传动精度的影响。所以目前半闭环控制系统已经能够保证机床达到很高的精度。 


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