數控機（jī）床（chuáng）精（jīng）度補償 你知道多少？

機床具有的係統性的機械相關偏差，可以被係統記（jì）錄，但由於存在溫度或（huò）機械負載等（děng）環境因素，在後續使用過程中，偏差（chà）仍然可能（néng）出現或增加。在這些情況（kuàng）下，小猪黄色视频可以提供不（bú）同（tóng）的（de）補償功能。使（shǐ）用實（shí）際位置編碼（mǎ）器（如光柵）或額外的傳感器（qì）（如激光幹（gàn）涉儀等）獲得的測量值來補（bǔ）償偏差，從而獲得更佳（jiā）的加工效果。本期給大（dà）家介紹一下（xià）小猪黄色视频常見的補（bǔ）償功能，“運（yùn）動測（cè）量”等實用的小猪黄色视频測量（liàng）循環可在機床的持續監控與維護過程中為最終（zhōng）用戶提供全麵（miàn）支持。

反向間隙補償

在機床移（yí）動部件和其（qí）驅動部件，如滾珠絲杠，之（zhī）間進行力的傳遞時會產生間斷或者延遲，因為完全沒有間隙的（de）機械結構會顯著增加機床的磨（mó）損，而且（qiě）從工藝上講也是難以實現的。機械間隙導（dǎo）致軸/主軸的（de）運動（dòng）路（lù）徑與（yǔ）間接測量係（xì）統的測（cè）量值（zhí）之間存（cún）在偏差。這意味著一旦方向改變，軸將移動得過遠或過近，這（zhè）取決於間隙的大小。工作（zuò）台及其相關編碼器也（yě）會受到影響：如果編碼器位置領先工作台，它提（tí）前到達（dá）指令位置這意味著機（jī）床實際移動的距離縮短了。在機床運行，通過在相應軸上使用反向（xiàng）間隙補償功能，在換向時，以前記錄的偏差將自動（dòng）激活，將以前記錄的偏差疊加到實際位置值上。

絲（sī）杠螺距誤差補償

CNC控製係（xì）統中間接測量的測（cè）量原理基於這樣一個假設：即滾珠絲杠的（de）螺距在（zài）有效行程（chéng）內保持不變，因此在理論上（shàng），可以根據驅動電機（jī）的運動信（xìn）息位置（zhì）推導出直線軸的實際位置。但是，滾珠絲杠的製（zhì）造誤差（chà）會導致測量係統產生（shēng）偏差（chà）（又（yòu）稱絲杠螺距誤差）。測量偏（piān）差（取決於所用測量係統）與測量（liàng）係統（tǒng）在機床（chuáng）上的安裝誤差（chà）（又稱為測量係統誤差（chà））可能進一步加劇此問（wèn）題。為了補償（cháng）這兩種誤差，使可使用一套獨立的測量（liàng）係統（激光測量）測量（liàng）CNC機床的自然誤差曲線，然後（hòu），將所需補償值保存在CNC係統中進行補償。

摩（mó）擦補償（cháng）（象限誤（wù）差補償）和動態摩擦補償

象限誤差補償（又稱為摩擦補（bǔ）償）適合上述（shù）所有情況，以便在加工圓形輪廓時大幅提高輪廓精（jīng）度。原因（yīn）如下（xià）：在象限轉換中，一個軸以最高進給速度移動，另一軸則靜止不動。因此，兩（liǎng）軸（zhóu）的不同摩擦行為可能導致輪廓誤差。象限誤差補償可有效地減小此誤差並確保出色的加工效果。補償脈衝（chōng）的密（mì）度可以（yǐ）根據與加速度相關的特（tè）征曲線設置，而該特征曲（qǔ）線可通過圓度測（cè）試來確定和參數（shù）化。在圓度測試中，圓形輪廓的實際位置和編程半徑的偏差（尤其在換向時）被量（liàng）化的記錄（lù）下來，並通（tōng）過圖形化顯示在人（rén）機界（jiè）麵上（shàng）。

在新版本的係統軟件上，集（jí）成的動態摩擦補償功能能夠根據機床不同轉速下的摩擦行為進行動態補償，減小實（shí）際加工輪廓誤差，實現更高的控製精度。

垂（chuí）度和角度誤（wù）差補償

如果（guǒ）各機床單個部件的（de）重量會導致活（huó）動部件位移和傾斜，則需要進行垂度補償（cháng），因為它會導致相關機床部分（fèn）（包括導向係（xì）統）下垂。角度誤差補償則用（yòng）於當移動軸沒（méi）有以正確（què）的角度互相對齊時（例（lì）如，垂直）。隨（suí）著（zhe）零點位置的偏移不斷增加，位置誤（wù）差也增加。這兩種誤差均由機（jī）床的自重，或者刀具和工件重（chóng）量所導（dǎo）致。在（zài）調試時測（cè）得的補償值被定量後按照相應的位置以某種形式，如補償表，存儲在小猪黄色视频中。在機床運行時，相關軸的位置根據存（cún）儲（chǔ）點的補償值進行插補。對於每次連續路徑移（yí）動，均存在基本軸與補償軸。

溫度補償

熱量可能導致機床各部分膨脹。膨脹範圍取決於各機床部分的溫度、導熱率等。不同溫度（dù）可能導致各軸的實際位置發生變化，這會對加（jiā）工中的工件精度（dù）產生負麵影響。這些實際值變化（huà）可以通過溫度補償抵消。各軸（zhóu）在（zài）不同溫度的（de）誤差曲線均可定義。為了始終（zhōng）正確補償熱脹，必須通過功能塊不斷從PLC向CNC控製係統重新傳遞溫度補（bǔ）償值、參考（kǎo）位置和線性梯度角參數。意外參數的變化會由控製係統自動消除，從而避免機床過載並激活監控功能。

空間誤差補償係統（VCS）

回轉軸的（de）位置（zhì）、它們的相互補償以及刀具（jù）定向誤差，可能導致轉頭和（hé）回轉頭等部件出現係統性幾何誤差。此外，每個機床中進給軸的導向係統將出現小誤（wù）差。對於線性軸，這些誤差為線性位置誤差；水平和垂直直（zhí）線度（dù）誤差；對於旋轉軸，會產生俯仰角、偏航角和翻滾角誤差。將機床組件相（xiàng）互對齊（qí）時，可能出（chū）現其他（tā）誤差。例如，垂直誤（wù）差。在三軸機床中，這意味著在刀尖上可能會產生21項個幾何誤差：每個線性（xìng）軸六個誤差類（lèi）型乘以三個軸，再加三個角度誤（wù）差。這些偏差共同作用形成總誤（wù）差，又稱為空間誤差。

空間誤差描述了實際機床的刀具中點（TCP）位置與（yǔ）理想無誤差機床的刀具中（zhōng）點位置的偏差。小猪黄色视频解決方案合作夥伴能夠借助激光測（cè）量設備確定空間誤差。僅（jǐn）測量單個位置的誤差是遠遠不夠的，必須測量整個加工空間內的所有機床誤差。通常需要記錄所有位置的（de）測量值並（bìng）繪成曲線，因為各誤差大小取決於相關進給軸的位置與測量位置。例如（rú），當y軸與z軸處於不同位（wèi）置時，導致x軸（zhóu）產生的偏差（chà）會不同——即使在x軸的幾乎同一位置也（yě）會出現誤差。借助“運動測量”，隻需幾分鍾即可確定回轉軸誤差（chà）。這意味著（zhe），可以不斷檢查（chá）機床的準確性（xìng），如果需要，即使在生產中，也可以校正準確（què）性。

偏差補（bǔ）償（動態前饋控製）

偏（piān）差指在機床（chuáng）軸運動時位置控製器與標準的（de）偏差。軸偏差為機床軸的目標位置與（yǔ）其（qí）實際位置的差（chà）值。偏差導（dǎo）致與速度相關（guān）的不必要輪廓誤（wù）差，尤其在輪廓曲率變化時，如圓形、方（fāng）形輪廓等。憑借零件程序中的NC高級語言命令FFWON，在沿路徑移動時，可以將與（yǔ）速度相關的（de）偏差減為零。通過（guò）前饋控製提高路徑精度，從而獲得更好的（de）加工效果。

電子配重補償

在極（jí）端情況下，為了防止軸下垂而對機床、刀具或工件造成損壞（huài），可以（yǐ）激活電子配重功能。在沒有機械或液壓配重的負（fù）載軸中，一（yī）旦鬆開製動器，垂直（zhí）軸會意外下垂（chuí）。在激活電子配重後，可以補償意外的軸（zhóu）下垂。在鬆開製動器後，靠恒定的平衡（héng）扭矩來保持下垂軸的位置。