机床定位精度的检查

7.2.3　机床定位精度的检查

数控机床的定位精度是表明所测量的机床各运动部件在数控装置控制下运动时所能达到的精度。因此，根据实测的定位精度数值，可以判断出机床自动加工过程中能达到的最好的工件加工精度。机床定位精度主要检测的内容如下：

①直线运动定位精度（包括x、y、z、u、v、w轴）；

②直线运动重复定位精度；

③直线运动轴机械原点的返回精度；

④直线运动失动量的测定；

⑤回转运动定位精度（转台A、B、C轴）；

⑥回转运动重复定位精度；

⑦回转轴原点的返回精度；

⑧回转轴失动量的测定。

测量直线运动的检测工具有：测微仪、成组块规、标准长度刻线尺、光学读数显微镜及双频激光干涉仪等。回转运动检测工具有：360齿精确分度的标准转台或角度多面体、高精度圆光栅及平行光管等。

应当指出，现有定位精度的检测是快速、定位测量的，对某些进给系统刚度不太好的数控机床，采用不同进给速度定位时，会得到不同的定位精度值。另外，定位精度的测定结果与环境温度和该坐标轴的工作状态有关，目前大部分数控机床采用半闭环系统，位置检测元件大多安装在驱动电机上，对滚珠丝杠的热伸长还没有有效的识别措施。因此，当测量定位精度时，快速往返数次之后，在1m行程内产生0.01～0.02mm的误差是不奇怪的。这是由于线杆快速移动数次之后，表面温度有可能上升0.5℃～1℃，从而使丝杆产生热伸长所致。这种热伸长产生的误差，有些机床便采用预拉伸（预紧）的方法来减少影响。

每个坐标轴的重复定位精度是反映该轴的最基本精度指标，它反映了该轴运动精度的稳定性，不能设想精度差的机床能稳定地用于生产。目前，由于数控系统功能越来越多，对每个坐标运动精度的系统误差如螺距积累误差、反向间隙误差等都可以进行系统补偿，只有随机误差没法补偿，而重复定位精度正是反映了进给驱动机构的综合随机误差，它无法用数控系统补偿来修正，当发现它超差时，只有对进给传动链进行精调修正。因此，如果允许对机床进行选择，则应选择重复定位精度高的机床为好。