四、程序编制中的误差

四、程序编制中的误差

程序编制中的误差Δ_程是由三部分组成的：

Δ_程=f（Δ_逼，Δ_插，Δ_圆）

式中　Δ_逼——采用近似计算方法逼近零件轮廓曲线时产生的误差，称为逼近误差；

Δ_插——采用插补段逼近零件轮廓曲线时产生的误差，称为插补误差；

Δ_圆——数据处理时，将小数脉冲圆整成整数脉冲时产生的误差，称为圆整误差。若零件的原始轮廓形状用列表曲线表示，当用近似方程式来逼近列表曲线时，则方程式所表示的形状与零件原始轮廓形状之间的差值，即为逼近误差。这种误差只出现在零件轮廓形状用列表曲线表示的情况。

当用数控机床加工零件时，根据数控装置所具有的插补功能的不同，可用直线或直线一圆弧去逼近零件轮廓。当用直线或圆弧逼近零件轮廓曲线时，逼近曲线与零件实际原始轮廓曲线之间的最大差值，称为插补误差。图1-25中的δ是用直线逼近零件轮廓曲线时的插补误差。

图1-25　插补误差

若构成零件轮廓曲线的几何要素或列表曲线的逼近方程式曲线与数控装置的插补功能相同时，则没有该项插补误差。

圆整误差是将脉冲值中小于一个脉冲当量的数值，用四舍五入法圆整成整数脉冲值时所产生的误差。Δ_圆的值不超过脉冲当量的一半。

在点位数控系统中，Δ_圆直接影响坐标尺寸精度。在连续加工系统中，Δ_圆虽反映在坐标方向上，但它与插补误差的总和并不是两者的代数和，所以影响不大（图1-26）。

图1-26　插补误差与圆整误差的合成

程编误差在零件轮廓上的分布有三种形式，如图1-27。其中图1-27（a）为误差分布在零件轮廓的外侧，图1-27（b）为误差分布在零件轮廓的内侧，图1-27（c）为误差分布在零件轮廓的两侧，其中δ1和δ2可以相等，也可以不相等。到底选择哪种误差分布方式，主要是根据零件图的要求来确定。若是从计算简单的角度考虑，可采用图1-27（d）的误差分布方式，此时全部节点都在零件轮廓线上，而误差都分布在轮廓曲线的凹侧。

图1-27　程编误差的分布

零件的数控加工误差中，除程编误差Δ_程外，还有其他的误差，如控制系统误差Δ_控、进给误差Δ_进、零件定位误差Δ_定位、对刀误差Δ_对刀等，可见零件数控加工误差Δ_数加应为上述各项误差之综合，即

Δ_数加=f（Δ_程，Δ_控，Δ_进，Δ_定位，Δ_对刀，…）

由于数控加工中，进给误差Δ进和定位误差Δ定位是不可避免的误差，且在数控加工误差Δ数加中占有很大的比例，所以程编误差Δ程允许占有Δ数加的比例很小，一般取

Δ_程（1/5～1/10）Δ_数加

要想缩小程编误差Δ_程，就要增加插补段，这将增加数据计算工作量。所以，合理选择程编误差Δ程是程序编制的重要过程之一。