機(jī)床總裝要求之一：幾何精度

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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(duì)機(jī)床剛性的重要性，就幾何精度說(shuō)點(diǎn)謬論吧。
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% i" D; R( O7 |任何一個(gè)軸向運(yùn)動(dòng)，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(dòng)角、俯仰角、偏擺角和對(duì)其他軸的垂直度?？傃b工作最大的工作量就是對(duì)這些誤差進(jìn)行修正，手段就是對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行反復(fù)測(cè)量、鏟刮、研磨或其他機(jī)加工等手段。測(cè)量手段由低到高，常選擇水平儀、微測(cè)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(gè)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(duì)檢測(cè)出的誤差進(jìn)行修正，這不是個(gè)搭積木的活。
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# o# O( `! e% F, [, y對(duì)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(duì)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(guò)去的10年，按美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)ASME B5.54標(biāo)準(zhǔn)的體積定位誤差的各種測(cè)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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來(lái)一點(diǎn)點(diǎn)干的，談?wù)劯┭鼋牵╬itch）:
也有人用汽車的顛簸來(lái)形容它，也很形象化。會(huì)開(kāi)車的想象一下，你開(kāi)在一條起伏不平的道路上，盡管這條路兩頭測(cè)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(dòng)誤差。這很容易理解，但你要說(shuō)它對(duì)機(jī)床的定位精度也造成了嚴(yán)重誤差，有些人就覺(jué)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(wú)比精確的絲杠或光柵數(shù)顯，我們移動(dòng)工作臺(tái)到A位置，此時(shí)導(dǎo)軌是微凸的，我們加工了一個(gè)孔，然后移動(dòng)工作臺(tái)到B位置加工第二個(gè)孔，絲杠運(yùn)動(dòng)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(lái)了。而且導(dǎo)軌面距工作臺(tái)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(dòng)裝在工作臺(tái)上的螺母，絲杠本身跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)都合格；此時(shí)工作臺(tái)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(gè)誤差可以是母導(dǎo)軌（或叫靜導(dǎo)軌、較長(zhǎng)的那條導(dǎo)軌）造成的，也可以是與之相配的的動(dòng)（副）導(dǎo)軌裝配時(shí)的誤差造成的。比如母導(dǎo)軌是條精確的直線，但動(dòng)導(dǎo)軌是中凸的，此時(shí)作為驅(qū)動(dòng)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(tái)不是一側(cè)抬頭，往后另一側(cè)抬頭？裝配中往往靠鏟刮來(lái)修正這些誤差。
: \* {7 b# c' n0 T* F# Q還要說(shuō)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(huì)根據(jù)線性導(dǎo)軌本身的這項(xiàng)誤差，在安裝時(shí)，用鏟刮或研磨等手段，利用安裝面的修正來(lái)修正線性導(dǎo)軌的誤差。
8 C2 Y" {: @& d& H" m4 G' k有點(diǎn)多了，胡亂看看吧，別拍磚！
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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。
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orc_roll

技術(shù)貼，頂一下?。?！

richardyangzhou

這三個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的角度為俯仰角，滾動(dòng)角度，偏轉(zhuǎn)角，機(jī)器人學(xué)里有的啊

WUHANLIST

對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌來(lái)說(shuō)，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)。

小冰雨

頂一下！

gopx1

學(xué)習(xí)了

品豐-程

逛逛論壇 發(fā)表于 2014-6-9 16:57
3 J$ }0 H. e3 O- }2 P& l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(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，亦可增大導(dǎo)軌整體剛性。

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小馬過(guò)河  看在老鷹加這么多分的面子上樓主也應(yīng)再來(lái)點(diǎn)“干貨”啊  發(fā)表于 昨天 20:30

小馬大蝦，“干貨”要寫(xiě)死人的，此帖只是對(duì)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。

伊堡東東520

好的知識(shí)值得學(xué)習(xí)一下！