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)軌副的接觸精度對機(jī)床剛性的重要性，就幾何精度說點(diǎn)謬論吧。
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任何一個(gè)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(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，對檢測出的誤差進(jìn)行修正，這不是個(gè)搭積木的活。
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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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來一點(diǎn)點(diǎn)干的，談?wù)劯┭鼋牵╬itch）:
) j5 Y' a+ B, ~3 P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(shí)導(dǎo)軌是微凸的，我們加工了一個(gè)孔，然后移動工作臺到B位置加工第二個(gè)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(shí)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(gè)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(shí)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(shí)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(shí)，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。
$ H& _& T# J5 I1 D! k4 i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。

orc_roll

技術(shù)貼，頂一下?。?！

richardyangzhou

這三個(gè)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

WUHANLIST

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)。

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 T* f" c8 o: r4 m% d" s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。

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(gè)問題，亦可增大導(dǎo)軌整體剛性。

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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

1 b) u! A& E8 Z$ e5 K" C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。

伊堡東東520

好的知識值得學(xué)習(xí)一下！