数字控制机床位置精度三种评定方法的比较

费文岳

文章主题:数控机床 位置 精度 评定

文章内容：致拄枷'主置数字控制机床位置精度三种评定方法的比较/昆明机床般∞有限公司!垄;发,谈包(内窖提要)数字控售5(以下倚称数控)机床位置精度舳评定.用三个标准:10931—89》./344;和("'.对同一台量控机康的厨一组测量数据.分别用此三个标准评定其双向定位精度.由于所采用的计算式不同.1古果并非一致.本文锚台实例对此作一探讨.一序言近十年来.由于改革开放和经跻的飞速发展,不但我国数控机床的产量愈束蠢大-前且从国外进口的数控机床数量也目盏增加.随着我国加人'关贸总协定,进口的翻藏控机床还必将与目俱增.制造和验收国产数控机床.毫无疑阃均虚执行10931—89教宇控制机床位置精度的评定方壹》标准.但验收国外进口的效控机床时,由于生产嗣寒进口的渠道不同,所签订台同中规定的验收标准亦可能各不相同,这就需按不风的标准进行评定.现阶段我国执行的主要有三个标准:除国家标准外,还有德国标准—一'/3441'和美国标准一一美国机床制造者协会标准》.按此三个标准来评定数控机床的双向定位辅度(10931—89之术语,是数控机床位置精度中最主要指标),由于它们所取的计算式并不相同,因此所得的结果也不尽相同.二,双向定位精度的评定数控机床的双向定位精度.是被检机床按正向和负向趋近各目标位置时所达到的总的定位精度.兰个标准对此硬定位精度的评定方法有所不周,其结果也就不一定相等.下面结合实饲分别进行讨论.1.按国家标准《10931-89的评定有关术语及号:目标拉置.1,2,一..目标位置序号)实际位置或●(1,2,---,.检测序号;十表示正向趋近,寝示负囱趋辑)拉置偏差'或'单向平均位置偏差.十或●位置偏差的标准僖差戚'轴线的双向定位精度有关计算式:'十=冲玎'≈一,一-.十=.十?-枷?--.-篁,+3一(,一3————.由最后式,双向定位精度为:双向趋近各标位置时.+3十),●+31)中最大值减去(十+3十),(—●+30)中最小值之差.实铡其数控机床调试过程中按1093]-89)评定的定位曲线圈如图1.双向定位精度最大值在600目标位置(=7)负向趋近时,取小值在98.987目标位置(2)正向趋近时.这两个目标位置掼得数据如下(其他数据略.单位):检测序号目标位置位置偏差12345600.000600.0004600.000●600.00600_0'98.987十98.98798.987十98.9盯十98.987十按式计算碍:.★:0.0964●=0.002119673●=0.006359.★+37★=0.00964-.006359≈0.0600.十;0.0008,十=0.00103232=0.003096,一32十=0.0008—0.003096≈一0.00230440_010-0140.0106.073.0750_0008.002025—0.020_007-.-_=(,'+357'卜(十一32)一0.01600-(-0.00230)0.01830卸:按10931-89评安的双向定位青度为0.0830.2.按蓥盈标准/344》评定本标准的名词术语及计算方法与410931-89虽稀有不同.但基本一致的.这里只列出不同的有关计算式:一,+,式中:,——在位置盘值的平均标准偏差=(,+3).一('一3)ⅱ(《/3441称之为.±3)由此式.双向定位精度为:双商趋近务目标位置时,+3,),.+3,)中最大值碱去,十一3,)(,'一3,)中最小值之差.实倒上蜘测量按'/34413评定的定位精度曲线圈见图2.双向定位精度最大值在502,458目标位置(=6)负向趋近时.最小值在98.987目标位置(;2)正向趋近时,该两个目标位置测得数据如下(其他目标位置数据略.单位):撞泓序号目标位置位置偏差50258十0.0080.2502.458十0.00793502.4580.00864502.458十0,00695502,4580.0099502_45852.458502_458502.4期502.4船98.987十98.987十98.987十98.987十98.98798.98798.98798.98798.9870-0柏0.01370_01290.0360.01230.00080.00210-0025-0.00020.00070.00310.00370.00240.00374523452345234按式计算得:<>一0.00826.十0.0011014.0006892—'+.1?.一0.∞8953.一0.002685''+3'=0.033+0.002.60_015985.=0.0008,=0.001032.1=0.0038,一0.000545_基数生¨疆诫啐糟矗戎按_?,,卜帮讦主;007530.0023655卜320.0008-0?0023655=-0.0015655_..(.'+35')--(一3)=.015985-(-0.0015655)0.01755.即:按《/34419评定的双向定位精度为.01755.3.按美国标睢《评定)在处理数据耐有两种方式:零位偏置和零位不偏置.两者的评定结果完全一致.现按零位不信置进行讨论.本标准采用的名弼术语及计算方法与上述两个标准基本一致.在此只列出不同的有关计算式:=式中:——双向平均位置偏差厂————————一√击点(一-(.]+3.(.]一3)由此式,双向定位精度()称之为.±3.即.误差带')为:双向趋近备目标位置时,(.一+3中最大值减去(.-3中最小值之差.实例上例测量按《》零位不偏置评定的定位精度曲线图见图3.双向定位精度最大值在502.458目标位置(=6)负内趋近时.最小缸在98987口标位置(=2)正向趋近时.该两个臼标位置铡得数据同上例.攒式计髯得:.圳-.他6=0.002"/943'0.008382+3'.$+.008382+0.19162;—2_+2<>001'992.001476一^?矗'杷",^■2劓姒—矾+垂岫曩_'蠕.#'/呻_'?'帻33;0.04428?一32.