数控机床水平调节方法【干货】
机床水平的调整在机床的安装过程中是非常重要的,如果安装水平误差过大,会使机床导轨产生 变形,各部件失去原有正确位置关系,从而导致机床几何精度的改变,缩短机床的使用寿命及降低 机床的加工精度。检测机床水平的的方法通常有以下三种:
水平仪测量法
水平仪测量法操作简单,使用方便,成本低廉;精度较低(20um/m)数据采集和整理较难, 测量水平面内直线度困难。主要应用测量较短导轨垂直面直线度。
自准直仪测量法
精度比水平仪测量法高,但不易达到很高精度(5um/m)测量范围越大,偏差越大。主要应用 中等长度导轨直线度测量。
激光干涉仪测量法
激光干涉仪的优点是测量距离大,测量速度快,测量精度高,而且可连续测量和采用微计算机 进行数据处理、显示和打印。激光抗干扰能力强,尤其是抗空气扰动的能力强,因此它适于在车间 等环境稍差些的场合应用,测量精度可达0.4~m/m。但是价格昂贵,一般用于对精度要求很高的场 合。
在实际工作中我们通常根据机床导轨的长度、现场的工作条件以及测量成本判断使用哪种方式 检测机床水平。本文所讨论的HTC125490数控车床导轨的有效长度为5米,从长度来说,使用水平 仪是最佳的测量法。
3.1水平仪的构成
框式水平仪由正方形框架、主水准器和调整水准器,框架的测量面上有V形槽,以便在圆柱面或 三角形导轨上进行测量。水准器是一个封闭的玻璃管,管内装有酒精或乙醚,并有一定长度的气 泡。
以两长刻线为基准向同一方向分别读出气泡停止的格数,两数相加除以2,既为其读数。仍然我 们习惯气泡向右方偏离为“+”,想左方偏离为“-”。
3.2水平的调整
首先要进行初调,用水平仪来进行调整导轨的直线度之前,应首先调整整体机床导轨的水平。 将水平仪置于导轨的中间和两端位置上,通过床身下调整垫铁的高低来使机床导轨达到的水平状 态,使水平仪的气泡在各个部位都能保持在刻度范围内。 然后进行精调水平,调整步骤:将导轨分成相等的若干整段来进行测量,我们通常以500mm为 一个测量单位同样通过对调整垫铁高低的调整,使每个测量单位的水平仪读数都在两格以内,并 使头尾平稳的衔接,其中所有的调整垫铁要求受力均匀,不得出现其中的任何一块松动现象,然后 逐段读数并进行记录,用以得出其直线度的误差值。
3.3直线的检测
根据所测点数据做误差曲线图,使用最小包容平行线法即可求出其直线度误差。
例如:一台导轨长度为4000mm的HTC100数控车床,分别测得水平仪读数为:+1、-0.5、 0、-0.5、-1、-1、-1、+0.5、+0.5、+0.5,绘制坐标图如下: 其中横坐标为测量长度,我们定义每500mm为一个测量长度,纵坐标为水平仪的误差读数,将 所有的测量数据绘制到坐标纸以后,通过首尾连线。找出各点与首尾连线的最大距离即是n。其中n就是我们所测量出的直线度误差,约为1.2格
根据公式:Δ=n×i×L
其中Δ为直线度误差,i为水平仪的精度,L为测量的长度。
根据公式我们得出直线度=1.2×0.02/1000×500,此次检测的导轨的直线度为0.012mm。 此次对机床水平的调整为合格。如果得出的直线度误差值超出合格范围,可以根据测绘的图形再次对对水平进行调整,我们要得到更好的直线度,可以对2000mm以后的调整 垫铁进行微动的调高,使水平仪读数由“-”值变为“+”值。这样我们就可以获得一个比原测量结 果更好的数据。
扩展资料:
数控车床加工精度调整方法:
在零件方面还有机床调整方面来提高数控车床加工的精度
1、先从机械调整方面来研究如何来提高数控车床加工的精度。在机床调整方面主要包括这几个部分,主轴、床身还有镶条等等方面,这样才能使车床满足要求,提高数控车床加工的精度,在工作过程中也要实时监控,并且要不断优化在车床方面的不足,以便及时调整生产处更好的产品。这是提高数控车床加工精度中最简单便利的方式,这种调整方式不需要很好的技术,但是需要员工不时的进行检查来进行调整。
2、是在机电联调方面进行的改进,要提高零件的加工精度主要是在反向偏差还有定位精度以及重复定位精度这几个方面进行提高。在反向偏差方面我们对于偏差过大的时候要首先通过机械手动的方式进行修正,然后再当误差小到一定范围之内之后再用专业的方式进行进一步的优化。在定位精度方面的调整时通过显微镜的度数来不断优化误差的。在这些方面进行优化的机电联调方式,是这些调整方法中效率最高的一种方式。虽然会比较繁琐但是效果比较好。
3、这是通过在电气方面进行的调整,这个方面的调整主要是包括两个方面,一个是对机床参数的调整,在这个角度中又有两个方面是影响加工精度的是系统增益以及定位死区,在系统增益方面我们要关注车床受机械阻尼的方面还有转动的惯量,这些都影响着车床的加工方面的精度。还有就是尽量减少定位的死区,这样也可以提高车床运作时的精确度。这两方面是相辅相成的要同时进行调整。另一个方面就是可以通过一些系统的应用来进行调整,由于现在自动化程度不断的提高,数控车床就是在运行过程中运用了自动来远程控制,所以我们要在远程控制时要入一系列的实时监控的程序,这样就不需要人工的过多干预,这样可以更加有效的进行监管,可以通过程序来监管设置控制然后可以提高车床加工时的精度。
二、在进给机构方面进行调整来提高数控车床的加工精度
1、在由滚珠丝杠导程误差方面而造成的数控车床加工精度受到影响,在这方面影响的因素主要是脉冲,所以在制造滚珠丝杠的程序中,要尽量的减少误差致使脉冲对数控车床加工精度的影响。
2、在进给机构间隙对于数控车床加工精度的影响,这主要是由于其传动机械的组成部分中存在的问题而导致的影响,从而降低了失控车床加工的精度。主要的构成部分是齿轮、连轴节、滚珠丝杠还有就是支承轴构成的。这些构成部分之间出现的问题会影响数控机床加工精度,所以我们要加强他们结构之间的连接性。他们之间的精密度就会影响到车床加工的精度,从而降低各个结构之间的缝隙,加强各个结构之间的紧密性就会提高数控车床加工精度。
三、在编程中出现的误差的影响
数控车床与普通车床之间的区别就在于零件的精度不同,但是由于程序在编制过程中出现的误差是可以尽量缩小的,这就要求我们从几个方面来减低误差,从而提高数控车床加工的精度。
是由于插补误差对车床精确度造成的影响。所以要尽量采用一定的方式来减少编程出现的问题,采用绝对方式编程,还有可以消除误差的是要用插入会参考点质量来进行程序中的编程。
逼近误差对于最后精度的影响。由于在过程中有采用近似的情况所以这样就会出现误差。所以要尽量的掌握廓形方程来编程时就会在很大程度上减少误差,这样就可以消除对于数控车床加工的精度的影响了。
3、编程过程中由于圆整误差的影响降低了数控车床的加工精度,所以我们在加工时要选择脉冲当量所决定的直线位移的最小值来进行参考。所以在编程的时候要严格按照图纸上面的规格作为基准进行工作。