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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 機(jī)床總裝要求之一：幾何精度 [打印本頁]

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-9 16:26
標(biāo)題: 機(jī)床總裝要求之一：幾何精度
眾所周知，機(jī)床導(dǎo)軌是機(jī)床精度、機(jī)床剛性及機(jī)床耐久的重要指標(biāo)之一。這里不談導(dǎo)軌副的接觸精度對機(jī)床剛性的重要性，就幾何精度說點(diǎn)謬論吧。

任何一個軸向運(yùn)動，包含七項(xiàng)精度：線性位移、垂直面的直線度、水平面的直線度、滾動角、俯仰角、偏擺角和對其他軸的垂直度?？傃b工作最大的工作量就是對這些誤差進(jìn)行修正，手段就是對導(dǎo)軌進(jìn)行反復(fù)測量、鏟刮、研磨或其他機(jī)加工等手段。測量手段由低到高，常選擇水平儀、微測表與平尺及角尺的組合、光學(xué)自準(zhǔn)直儀、激光干涉儀。一個合格的裝配工，要能熟練掌握上述工具中的至少兩種。然后，對檢測出的誤差進(jìn)行修正，這不是個搭積木的活。

對數(shù)控機(jī)床而言，在組裝后，數(shù)控技術(shù)人員還起碼要對線形位移進(jìn)行補(bǔ)正。這里就必須用到高精度位移量規(guī)或激光干涉儀。過去的10年，按美國機(jī)械工程師學(xué)會ASME B5.54標(biāo)準(zhǔn)的體積定位誤差的各種測量手段也紛紛推出，這些也是要總裝數(shù)控技術(shù)人員掌握的。

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作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-9 16:57
這三項(xiàng)就夠總裝人員忙一陣子了。看懂就理解總裝的難處了。

作者: orc_roll 時間: 2014-6-9 20:24
技術(shù)貼，頂一下?。?！

作者: richardyangzhou 時間: 2014-6-9 20:29
這三個狀態(tài)對應(yīng)的角度為俯仰角，滾動角度，偏轉(zhuǎn)角，機(jī)器人學(xué)里有的啊

作者: WUHANLIST 時間: 2014-6-9 20:32
對機(jī)床導(dǎo)軌來說，就是水平面內(nèi)，垂直面內(nèi)的直線度，水平面內(nèi)扭曲，前者關(guān)注的人多，關(guān)注扭曲的人可能少點(diǎn)。

作者: 小冰雨 時間: 2014-6-9 21:23
頂一下！

作者: gopx1 時間: 2014-6-9 22:28
學(xué)習(xí)了

作者: 品豐-程 時間: 2014-6-9 23:53

逛逛論壇發(fā)表于 2014-6-9 16:57 ! G$ h8 n) `" W- ~. m5 f5 f, K" \0 M! H
這三項(xiàng)就夠總裝人員忙一陣子了?？炊屠斫饪傃b的難處了。

若是直線導(dǎo)軌，可以加大預(yù)壓，鋼球與滾道面形成負(fù)間隙，來解決這個問題，亦可增大導(dǎo)軌整體剛性。

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-10 01:52
小馬過河看在老鷹加這么多分的面子上樓主也應(yīng)再來點(diǎn)“干貨”啊發(fā)表于昨天 20:30

小馬大蝦，“干貨”要寫死人的，此帖只是對那些看不起組裝機(jī)床的人士一點(diǎn)提示：真不是那么容易的。

作者: 伊堡東東520 時間: 2014-6-10 08:28
好的知識值得學(xué)習(xí)一下！

作者: 黃海是我 時間: 2014-6-10 09:08
連基本的“時效去應(yīng)力”都不做的國內(nèi)廠家。扯淡有什么用。只要能掙錢，誰管那么多

作者: 門童 時間: 2014-6-10 09:38
應(yīng)該是組裝容易，裝好裝精不容易。

作者: xlf63 時間: 2014-6-10 10:07
裝機(jī)器容易，裝好機(jī)器不容易。

作者: 孤狼0461 時間: 2014-6-10 10:47
學(xué)習(xí)了

作者: 機(jī)械X_Man 時間: 2014-6-10 11:49
好的機(jī)臺成產(chǎn)商就應(yīng)該組裝生產(chǎn)出高精度的機(jī)器！就拿我們廠的來說，Mazak Fanuc 和力勁，科邁特的在做精度比較高的尺寸的時候，穩(wěn)定性就是不一樣！

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-10 14:24
來一點(diǎn)點(diǎn)干的，談?wù)劯┭鼋牵╬itch）:
也有人用汽車的顛簸來形容它，也很形象化。會開車的想象一下，你開在一條起伏不平的道路上，盡管這條路兩頭測量是一條直線的。毋容置疑，按此運(yùn)行軌跡加工的工件平面也就復(fù)制了導(dǎo)軌的運(yùn)動誤差。這很容易理解，但你要說它對機(jī)床的定位精度也造成了嚴(yán)重誤差，有些人就覺得不可思議了。不介紹阿貝誤差了，有興趣者可以百度一下。假設(shè)某機(jī)床有條無比精確的絲杠或光柵數(shù)顯，我們移動工作臺到A位置，此時導(dǎo)軌是微凸的，我們加工了一個孔，然后移動工作臺到B位置加工第二個孔，絲杠運(yùn)動或數(shù)顯光柵的讀數(shù)都告訴我們，走了A——B的距離，但B位置的導(dǎo)軌剛巧是凹的，按阿貝誤差的原理，誤差就出來了。而且導(dǎo)軌面距工作臺面的距離越大（或被加工零件的距離），誤差就越大。再比如絲杠固定，驅(qū)動裝在工作臺上的螺母，絲杠本身跳動、軸向竄動都合格；此時工作臺帶著螺母上下顛簸，絲杠刻度圈的讀數(shù)（或伺服電機(jī)的編碼器讀數(shù)），你還能信嗎？
這個誤差可以是母導(dǎo)軌（或叫靜導(dǎo)軌、較長的那條導(dǎo)軌）造成的，也可以是與之相配的的動（副）導(dǎo)軌裝配時的誤差造成的。比如母導(dǎo)軌是條精確的直線，但動導(dǎo)軌是中凸的，此時作為驅(qū)動的絲杠/螺母只要距導(dǎo)軌面有點(diǎn)距離差或中心差，往前工作臺不是一側(cè)抬頭，往后另一側(cè)抬頭？裝配中往往靠鏟刮來修正這些誤差。
還要說明一點(diǎn)，這項(xiàng)誤差不是靠線性導(dǎo)軌增加預(yù)緊力就可以克服的。合格的裝配人員恰恰會根據(jù)線性導(dǎo)軌本身的這項(xiàng)誤差，在安裝時，用鏟刮或研磨等手段，利用安裝面的修正來修正線性導(dǎo)軌的誤差。
有點(diǎn)多了，胡亂看看吧，別拍磚！

作者: wangqing1 時間: 2014-6-10 14:55
!!!!!!!!!!!基礎(chǔ)

作者: 長江漂流 時間: 2014-6-10 16:59
裝配時的很多細(xì)節(jié)如果可以量化盡量記錄下來，為下次的復(fù)原做準(zhǔn)備，這方面的工作要仔細(xì)分類、記錄、歸檔，我認(rèn)為是很重要的工作。

作者: 迷茫的維修 時間: 2014-6-10 20:33
能不能，給我一份機(jī)床裝配規(guī)程，謝謝

作者: slash00 時間: 2014-6-10 21:57

品豐-程發(fā)表于 2014-6-9 23:53 ! J$ s2 w8 J7 S5 L
若是直線導(dǎo)軌，可以加大預(yù)壓，鋼球與滾道面形成負(fù)間隙，來解決這個問題，亦可增大導(dǎo)軌整體剛性。

SKF還真是這么寫的。裝13過了吧，去看國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17421就行。就您說這幾個精度，您手工鏟刮能出來多少啊？

作者: wuxiluanpaoP 時間: 2014-6-10 22:31
此貼真能學(xué)很多

作者: 品豐-程 時間: 2014-6-10 23:33

逛逛論壇發(fā)表于 2014-6-10 14:24 * P! x2 H* |1 Y- H4 A! ^
來一點(diǎn)點(diǎn)干的，談?wù)劯┭鼋牵╬itch）:
2 @8 p: `% w9 f2 w也有人用汽車的顛簸來形容它，也很形象化。會開車的想象一下，你開在 ...

大俠說的的確很有道理，這個是導(dǎo)軌安裝基面的一個問題，俺提到的預(yù)緊，是直線導(dǎo)軌中，滑塊與導(dǎo)軌的相對仰俯角問題。而并不是整條導(dǎo)軌解決仰俯角的問題。若是導(dǎo)軌的仰俯角的問題沒有解決，即使預(yù)緊做的再精確那也是徒勞的。

作者: 啟東顧工 時間: 2014-6-11 14:48
現(xiàn)代許多機(jī)床導(dǎo)軌都不是過去的剛性一體，而在機(jī)床X.Y.Z.C軸向運(yùn)動采用了剛性主體+直線滾柱導(dǎo)軌這樣一個形式，所以機(jī)床幾何精度是導(dǎo)軌副的接觸精度和機(jī)床剛性的二重性，七項(xiàng)精度中在總裝工作最大的工作量就是對線性內(nèi)扭曲誤差反復(fù)測量和修正。

作者: 新生代90123 時間: 2014-6-11 16:42
見多識廣啊

作者: zuoer988 時間: 2014-6-11 18:05
請教大俠個問題我負(fù)責(zé)的數(shù)控車（二軸半的）前一段時間出了個撞車事故，機(jī)床床身固定X軸絲母處的機(jī)座被徑向切斷了，由于是鑄鋼件，領(lǐng)導(dǎo)研究后決定在原有基礎(chǔ)重新鑲一個合金的基座用四條M12螺栓固定，但是由于廠家測繪失誤，將那個半圓基座的內(nèi)徑做大了，也就是絲母與基座連接后完全沒有接觸，全靠四條螺栓受力。后來在試車過程中，螺紋一直錐度不好。請問您，這個問題和絲母的震動有木有直接關(guān)系，或者是機(jī)床其它部位不穩(wěn)定。謝謝，坐等您的解答。

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-12 09:27

zuoer988 發(fā)表于 2014-6-11 18:05
+ Y7 F+ d h& G請教大俠個問題我負(fù)責(zé)的數(shù)控車（二軸半的）前一段時間出了個撞車事故，機(jī)床床身固定X軸絲母處的機(jī)座被徑向 ...

“是絲母與基座連接后完全沒有接觸，全靠四條螺栓受力”
看了一會，才知道你是說，絲杠螺母外圓與螺母安裝支座內(nèi)孔是不接觸的，一般不會有大問題，很多新機(jī)床也是這樣的。怕的是你自制的安裝支架與滑臺的的安裝面接觸不好，沒經(jīng)過鏟刮什么的。還有，這么嚴(yán)重的撞車，你檢查了伺服電機(jī)那端的支架、軸承及聯(lián)軸器沒？估計(jì)也會傷到。還有絲杠本身呢？刀架呢？最后，安裝回去時，檢查絲杠與導(dǎo)軌的平行度，檢查絲杠軸向竄動。大概只能說這些了，找個修理工去看看吧。他們吃這行飯的。

作者: zuoer988 時間: 2014-6-12 19:26

逛逛論壇發(fā)表于 2014-6-12 09:27
) U6 o; T R, ^2 ]8 m“是絲母與基座連接后完全沒有接觸，全靠四條螺栓受力”
7 x2 j+ |$ z$ E" ~- B5 _看了一會，才知道你是說，絲杠螺母外圓與螺母安 ...

多謝大俠您的講解，肯定是忘記打絲杠上母線與主導(dǎo)軌平行了，因?yàn)橹鄙a(chǎn)。還有一個問題就是導(dǎo)軌楔鐵鑲條上面有一層耐磨條，撞了以后開膠了，后來用專業(yè)AB膠粘上以后，請人刮研了，但是，因?yàn)椴皇菍I(yè)鉗工出身，我不太懂到那種程度算是合格，而且那個師傅刮研以后配合面上的紅丹粉都是條形的，請問師傅這種情況合不合格，還有就是一般精密機(jī)床刮研配合面的標(biāo)準(zhǔn)是什么？再次謝謝您在百忙之中的耐心講解。

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-13 05:44
"那個師傅刮研以后配合面上的紅丹粉都是條形的"

不明白是什么意思。鏟刮點(diǎn)子一般要求25mmX25mm內(nèi)起碼要有8到12個點(diǎn)。附上一張圖片，你比較一下。圖中用的是藍(lán)油，跟紅丹是一個意思。
[attach]322514[/attach][attach]322514[/attach]

作者: mrplplplpl 時間: 2014-6-13 08:17
謝謝樓主的帖子,學(xué)習(xí)了

作者: 逛逛論壇 時間: 2014-6-13 13:02
再來一點(diǎn)點(diǎn)干的，以后就沒有了，因?yàn)闈L動角的測量手段寫出來就是一大套，很是無聊的。
偏擺角（Yaw）：
把Pitch轉(zhuǎn)個90度，看成水平方向的，就容易理解了。它對阿貝誤差的影響是跟Pitch是一樣的，用導(dǎo)向來形容它是最恰當(dāng)不過了。導(dǎo)軌就是用來導(dǎo)向的軌道。其實(shí)，影響Yaw的精度除了制造外，設(shè)計(jì)更重要。常見導(dǎo)軌有矩形、燕尾、雙V形、V--平組合等。各種導(dǎo)軌各有其優(yōu)缺點(diǎn)，比如：矩形導(dǎo)軌剛性好、燕尾導(dǎo)軌易制作等。但在導(dǎo)向上，無疑是雙V的最好。矩形、燕尾導(dǎo)軌的組合，少不了鑲條（俗稱塞鐵），它的存在就決定了在導(dǎo)向這個方向上就必須存在間隙，兩條水平導(dǎo)軌面的磨擦不同，絲杠對中性差點(diǎn)，加工時側(cè)向受力等，都會影響導(dǎo)軌運(yùn)動的導(dǎo)向精度。雙V和V--平組合的導(dǎo)軌，就沒有這情況，它們靠自重完全消除了間隙。至于為何雙V導(dǎo)向最好，我們先分析下常見的V—平組合，豪澤、三井等的坐標(biāo)磨都采取了V—平設(shè)計(jì)，絲杠的位置都偏向于V側(cè)（不在兩條導(dǎo)軌的中間），至于偏多少，我想都應(yīng)該是生產(chǎn)廠家反復(fù)論證、試驗(yàn)的結(jié)果，明顯可以看到每家廠的偏移量不同。一個簡單的計(jì)算，V展開后的平面寬度要大于平導(dǎo)軌的寬度，就算是單按單位面積的磨擦力，絲杠也不得不偏向V那側(cè)，這樣才能保此力矩的平衡。就好比雙輪的人力車，其中一只輪子壞了，你要使其前行而不偏向一邊，你不得不把力使在壞掉的那個輪子一邊，只是個夸張的簡單舉例。
美國穆爾公司卻對雙V導(dǎo)軌情有獨(dú)鐘，他指出，你放個重工件在V-平導(dǎo)軌的平導(dǎo)軌處，那里的磨擦力是否明顯增大，你要保持機(jī)床導(dǎo)向，是否此時絲杠中心該向平導(dǎo)軌偏移？不然你怎么保證yaw? 你用我的雙V任何情況下，至少有一條V在為導(dǎo)向服務(wù)。但是各廠家該怎么做還是做他們自己認(rèn)可的，都很牛。
又有點(diǎn)多了，不過這些是理論也好、是常識也好，只是與追求精密機(jī)床的同好交流，別拍磚！

作者: SYZQ1991 時間: 2014-6-30 21:16
學(xué)習(xí)了

作者: jesuisdj 時間: 2014-7-1 09:13
好貼，頂一個。

作者: 李小貝y 時間: 2014-7-1 16:36
學(xué)習(xí)

作者: shishifeixiang 時間: 2014-7-11 10:15
頂一下

作者: 負(fù)情狼 時間: 2014-9-6 23:38
想請教樓主一個總裝的問題例鉆攻機(jī)或者立式加工中心他們的Y軸和Z軸是垂直的 X軸和Z軸也是垂直的 Y軸和X軸也是垂直的我們假設(shè)三組導(dǎo)軌的相互垂直度在300mm上都為0 Y軸導(dǎo)軌運(yùn)行的水平面和X軸導(dǎo)軌運(yùn)行的水平面不是相互平行的水平面，那么對于這樣的機(jī)床我們加工出來的工件精度誤差會出現(xiàn)在什么部位或者說機(jī)床的幾何精度檢測哪幾項(xiàng)會超差？
或者普通6140車床假設(shè)Z軸和X軸的垂直度偏差是0 Z軸和主軸中心線（上母線側(cè)母線）為O，而Z軸導(dǎo)軌運(yùn)行的水平面和X軸導(dǎo)軌運(yùn)行的水平面不是相互平行的水平面，哪么我們車出來的工件會出現(xiàn)什么精度誤差
如果上述兩種情況出現(xiàn)在臥式加工中心上又會出現(xiàn)什么精度誤差？
請樓主及各位大俠賜教

作者: mrplplplpl 時間: 2014-9-7 16:21
謝謝樓主,學(xué)習(xí)了

作者: 負(fù)情狼 時間: 2014-9-9 20:51
技術(shù)貼

作者: gouzhongwei 時間: 2014-9-12 19:04
技術(shù)帖，必須支持，頂起。

作者: liloto888 時間: 2014-10-5 19:34
厲害

作者: 飛翔tl 時間: 2014-10-7 21:56
必須頂

作者: jesuisdj 時間: 2014-10-8 09:19
頂一個

作者: 見德思齊 時間: 2015-3-19 23:20
干貨

作者: lisheng268 時間: 2015-3-20 08:53
希望精彩繼續(xù)

作者: 313505000 時間: 2015-3-21 23:31
很精彩

作者: 忍愛天下 時間: 2015-3-22 13:52
頂

作者: 忍愛天下 時間: 2015-3-22 13:55
想問一下大俠，現(xiàn)在在滾珠絲杠、滾珠直線導(dǎo)軌磨損檢測方面怎么做比較好或者需要考慮哪些因素？

作者: 000哲 時間: 2015-3-22 21:45
謝謝樓主，仔細(xì)學(xué)習(xí)了。

作者: 1qaz1q 時間: 2019-1-4 08:05
提示: 作者被禁止或刪除內(nèi)容自動屏蔽

作者: yyuanchao1983 時間: 2019-1-4 10:28
技術(shù)分析必須頂起來、、、、學(xué)習(xí)了

作者: zxproc 時間: 2019-1-11 07:55

逛逛論壇發(fā)表于 2014-6-9 16:57
+ w; R$ k" ?( p% T/ v }+ U這三項(xiàng)就夠總裝人員忙一陣子了?？炊屠斫饪傃b的難處了。

比喻形象到位

作者: wangzhl1314 時間: 2019-7-11 15:34
謝謝分享

作者: fobyellow 時間: 2020-1-25 10:28
技術(shù)貼，謝謝分享

作者: 1wswangjincheng 時間: 2021-12-17 20:41
頂一下

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