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影响加工中心精度误差的因素有哪些

发布时间:2018-12-20240次浏览

影响加工中心精度误差的因素有哪些?

最近很多客户都会问加工中心精度误差的问题,今天小编跟大家一起分享一下影响加工中心精度误差的几个重要因素,希望给大家带来一些选购和生产中的帮助。

加工中心产生的误差类型常见的有以下几种:机床几何误差、控制误差、热(变形)误差、力(变形)误差、运动误差、定位/位置误差、加工误差.

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影响加工中心精度误差的因素有哪些?

1、几何误差

加工中心几何误差指的是加工中心在标准测试环境(标准大气压及20℃恒定气温)中,机床在稳定环境运转及无负载状态下,由于加工中心制造、装配、设计等中的缺陷,使得加工中心中各组成环节或部件的实际几何参数和位置相对于理想几何参数和位置发生的偏离。这类型的误差通常和机床各组成环节或部件的几何要素有关,属于加工中心本身的固有误差。


2、加工误差

加工误差指的就是在加工状态下,由于加工中心热分布不平衡以及加工负载等加工过程原因,使得刀具与工件相对运动中的非期望值发生变化,具体反映在工件产生的附加尺寸误差、形状误差和位置误差。工件的加工精度主要取决于工件和刀刃在加工过程中互相位置的正确程度。而关于加工中心误差存在狭义上和广义上两种不同的理解。其中,狭义上加工中心误差指的就是加工中心位置误差、主轴回转误差、数控系统控制误差等和数控机床本身有关的误差项,而广义上加工中心误差还包括由于加工中心加工运行过程中导致的热(变形)误差以及力(变形)误差等在内所有与加工中心设计、制造、装配、检测控制、加工运行等过程相关所有的误差项。


3、运动误差

加工中心在运动过程中,它的主轴、工作台等主要运动部件的实际运动轨迹和理想运动轨迹的不符合程度。一般加工中心的运动误差就包含了上述几何误差以及加工中心的控制误差,属于静态误差的范畴。


4、控制误差

加工中心的控制系统的不精确性引发的机床运动部件的实际运动轨迹与理想运动轨迹有偏差。而控制误差包括:伺服驱动环节、测量传感环节以及数控插补等控制相关环节等等带来的偏差。


5、力(变形)误差

加工中心在切削力、夹紧力、重力和惯性力等作用下产生的附加几何变形破坏了机床各组成部分原有的相互位置关系而产生的附加误差,简称力误差,其与加工中心有关。


6、热(变形)误差

由于加工中心受切削热、摩擦热等的机床内部热源以及工作场地周围外部热源的影响,加工中心的温度分部发生变化导致加工中心与标准稳态状态相比而产生的附加热变形,由此改变了加工中心中各组成部分的相对位置,从而产生的附加误差(不包含加工中心已有的几何误差)简称热误差。热误差呈现非线性特性,是一种准静态误差,技术上可以按照静态误差来处理。


7、定位/位置误差

加工中心定位/位置误差是特指加工中心工作台或刀具在加工中心工作空间中,从一点运动到另一点的过程中,其理想位置和实际位置的差异程度。一般属于加工中心几何误差的范畴

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其中,几何误差和控制误差是加工中心原始误差,而热误差和力误差为加工工程中产生的误差。加工中心几何误差、热误差和力误差占总误差的65%,是影响加工中心加工精度的主要误差因素。不同的工况下各误差源所占比例是有区别的,越是精密的加工中心或精密的加工,热误差所占比例越大。




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