數(shù)控加工中的誤差分析及補(bǔ)償方法.pdf

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1、2011年5月機(jī)床與液壓Mav2011第39卷第10期MACHINETOOL&HYDRAULICSV01．39No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．10．013數(shù)控加工中的誤差分析及補(bǔ)償方法王麗(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西成陽712000)摘要：針對數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)輪廓加工和點(diǎn)位加工的工藝特點(diǎn)，分析對刀操作可能引起的加工誤差的原因以及加工誤差表現(xiàn)出的特征。根據(jù)數(shù)控機(jī)床建立工件坐標(biāo)系的有關(guān)方法和對刀操作所依據(jù)的原理，針對數(shù)控加工中出現(xiàn)的操作誤差提出相應(yīng)的誤差補(bǔ)償方法。該方法簡單、快捷、有效。關(guān)鍵詞：加工誤差；對刀操作；誤差補(bǔ)償

2、中圖分類號：TG659文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1001—3881(2011)10-052—2ErrorAnalysisandCompensationMethodinCNCMachiningWANGLi(ShaanxiPolytechnicInstitute，XianyangShaanxi712000，China)Abstract：ThereasonsforprocessingerrorsmaycausedbytoolsettingoperationanditsfeatureswereanalyzedaimingattechnicsfeaturesofCNCma

3、chineforcontourcuttingandpointtopointprocessing．AccordingtotherelatedmethodsofestablishingworkpiececoordinatessystemandtheprinciplefortolsettinginCNCmachine，theerrorcompensationmethodswereadvanced．Themethodissimple，eficientandefective．Keywords：Processingerror；Toolsettingoperation；Er

4、rorcompensation為了發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的潛力，培養(yǎng)數(shù)控設(shè)備的操作人員，許多學(xué)者¨對數(shù)控編程與操作之間的聯(lián)系作了深入研究，這對數(shù)控設(shè)備的工業(yè)應(yīng)用是十分重要的。在數(shù)控加工中，由于對刀操作確定的刀具位置不準(zhǔn)確和刀具尺寸測量不精確，常常會引起加工表面的位置誤差和尺寸形狀誤差。如何簡便快捷地修改加工程序和調(diào)整機(jī)床的加工參數(shù)，以消除以上加工誤差，對保證加工精度、提高機(jī)床的工作效率，都有重要的意義。作者針對幾種典型表面加工中誤差出現(xiàn)的可能情形，分析引起加工誤差的原因，結(jié)合數(shù)控程序刀具補(bǔ)償指令的特點(diǎn)以及對刀操作建立工件坐標(biāo)系的原理，針對以上誤差提出快捷的補(bǔ)償方法。圖1

5、輪廓加工1輪廓加工中的誤差補(bǔ)償方法便利方法，國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控加工中的名詞術(shù)語對刀具補(bǔ)在輪廓加工中，要求刀具中心軌跡是零件加工輪廓的等距線，它們之間處處相差一個(gè)刀具半徑r，如償?shù)暮x是：利用刀具微小位移，來修正刀具的實(shí)際圖1所示。尺寸(長度、半徑)與編程值之差。這預(yù)示著，刀數(shù)控編程是在假設(shè)刀具相對靜止的工件運(yùn)動的前具的實(shí)際尺寸可以與編程設(shè)定的指令尺寸不一致，因提下進(jìn)行的，因而編程時(shí)不需要考慮工件在機(jī)床上裝而，編程時(shí)可以不考慮刀具的實(shí)際尺寸而任意假設(shè)刀夾的具體位置。在選定工件坐標(biāo)系0．xyz后，零件輪具尺寸，這樣就省掉了編程前對刀具尺寸的測量。既廓上型值點(diǎn)的坐標(biāo)可以依

6、據(jù)零件圖的尺寸計(jì)算出來。然可以任意設(shè)定刀具尺寸，在輪廓加工中，最方便的但是數(shù)控加工程序控制的是刀具中心的軌跡，對于非是假設(shè)刀具的半徑r=0，這樣一來，刀具中心的軌圓曲線輪廓，由零件輪廓坐標(biāo)換算刀具中心坐標(biāo)是相跡和零件輪廓就重合了，因而利用刀具半徑補(bǔ)償功當(dāng)繁瑣的。刀具半徑補(bǔ)償功能為輪廓加工提供了一個(gè)能，就可以直接按照零件輪廓編程，這是假設(shè)刀具半收稿日期：2010—04—15作者簡介：王麗(1982一)，女，在讀工程碩士，主要從事機(jī)械測量和數(shù)控加工的研究。電話：13891020110，E—mail：xingxing9108@163．com。第lO期王麗：數(shù)控加工中

7、的誤差分析及補(bǔ)償方法·53·徑等于零帶來的方便。程序中建立了刀具半徑補(bǔ)償，序采用G92建立工件坐標(biāo)系，則將起刀點(diǎn)沿著誤差在運(yùn)行程序前，要在數(shù)控系統(tǒng)的刀編表中按照刀具的的反方向移動、，即給原先的起刀點(diǎn)坐標(biāo)分別實(shí)際半徑設(shè)定相應(yīng)的補(bǔ)償值。加上、△y，并重新用MDI功能將刀具移動到新的如果編程是利用G92建立工件坐標(biāo)系，則必需起刀點(diǎn)上。給出起刀點(diǎn)P在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)P(，Y，2點(diǎn)位加工中的誤差)，并在運(yùn)行程序之前，通過對刀操作，將刀具調(diào)在點(diǎn)位加工的數(shù)控妨向工整到起刀點(diǎn)上，保證刀具相對工件的初始位置是正確鉆床和數(shù)控鏜床上，被序基準(zhǔn)．一的。如果編程是利用G54．G59建

8、立工件坐標(biāo)系，則加工孔的直徑尺寸由定必