1 概述

　　定位精度是數(shù)控加工中心位置精度中的一項(xiàng)重要指標(biāo)，在精密加工中，定位誤差占加工精度的一半以上，采用激光干涉儀檢測定位精度，并通過檢測數(shù)據(jù)來對(duì)數(shù)控加工中心進(jìn)行補(bǔ)償。

2 數(shù)控機(jī)床定位精度檢定方法

　　定位精度指零件或刀具等實(shí)際位置與標(biāo)準(zhǔn)位置(理論位置、理想位置)之問的差距，差距越小，說明精度越高。是零件加工精度得以保證的前提。

　　采用雙頻激光干涉儀校準(zhǔn)數(shù)控機(jī)床定位精度時(shí)，先安裝好雙頻激光干涉儀，如圖1所示。檢測時(shí)在每一坐標(biāo)軸的工作行程內(nèi)均勻選取十個(gè)測量點(diǎn)。以線性循環(huán)或階梯循環(huán)的循環(huán)方式，正負(fù)方向的循環(huán)數(shù)取5次。

圖1激光干涉儀

　　采用雙頻激光干涉儀校準(zhǔn)數(shù)控機(jī)床定位精度時(shí)，可以用自動(dòng)測量，以惠普(型號(hào)為HP5529A)雙頻激光干涉儀為飼，在測量軟件中設(shè)定移動(dòng)距離，步長，采樣范圍，采樣時(shí)間，測量次數(shù)。在數(shù)控機(jī)床軟件中編程設(shè)定移動(dòng)距離．步長，移動(dòng)延時(shí)，移動(dòng)次敷。先在雙頻激光干涉儀軟件中的自動(dòng)測量軟件里啟動(dòng)測量．接著啟動(dòng)數(shù)控機(jī)床執(zhí)行已編好的程序。通過測量．可得到每個(gè)測量點(diǎn)的補(bǔ)償值。

3 數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)補(bǔ)償

　　數(shù)控機(jī)床位置控制是計(jì)算機(jī)計(jì)算位置偏差，并采用一定的算法和控制方法使坐標(biāo)軸達(dá)到指定位置。位置偏差=位置標(biāo)稱值一位置實(shí)際值

　　數(shù)控機(jī)床的誤差補(bǔ)償就是通過測量出機(jī)床實(shí)際移動(dòng)的校正值，在計(jì)算實(shí)際位置命令時(shí)加上此校正值。采用雙頻激光干涉儀測得的位置偏差，經(jīng)計(jì)算得出相應(yīng)補(bǔ)償點(diǎn)的位置偏離值。

　　補(bǔ)償點(diǎn)偏離值=位置指令值一實(shí)際位移值在需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)淖鴺?biāo)軸全程上，并計(jì)算出個(gè)點(diǎn)偏離值在CNC中建立補(bǔ)償表．由計(jì)算機(jī)通過查表進(jìn)行誤差補(bǔ)償。

　　以西門子系統(tǒng)為例．先找出數(shù)控系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)位置，系統(tǒng)配置多少個(gè)坐標(biāo)軸，相對(duì)應(yīng)就由多少個(gè)地址放對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償值。

　　西門子8MC系統(tǒng)最多可以配置12個(gè)坐標(biāo)軸，在全部坐標(biāo)軸補(bǔ)償點(diǎn)總數(shù)不大于1024個(gè)(包括同步軸補(bǔ)償及下垂補(bǔ)償)，補(bǔ)償數(shù)據(jù)設(shè)置如下：

　　(1)設(shè)定補(bǔ)償坐標(biāo)軸補(bǔ)償值。地址：機(jī)床數(shù)據(jù)位置N200～N209、N272、N27312個(gè)地址與12個(gè)坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)。例如：N200地址中的數(shù)據(jù)為第一坐標(biāo)軸點(diǎn)與點(diǎn)之間補(bǔ)償值。

　　(2)設(shè)定補(bǔ)償坐標(biāo)軸補(bǔ)償點(diǎn)間距離。地址：機(jī)床數(shù)據(jù)位置N250～N259、N282、N28312個(gè)地址與12個(gè)坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)。例如：N250地址中的數(shù)據(jù)為第一坐標(biāo)軸補(bǔ)償點(diǎn)間的距離。

　　(3)設(shè)定補(bǔ)償坐標(biāo)軸參考點(diǎn)所在補(bǔ)償?shù)刂?。地址：機(jī)床數(shù)據(jù)位置N240～N249、N280、N28112個(gè)地址數(shù)據(jù)代表12個(gè)坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸參考點(diǎn)所在的地址號(hào)。

　　(4)設(shè)定補(bǔ)償坐標(biāo)軸點(diǎn)間補(bǔ)償值的補(bǔ)償狀態(tài)(補(bǔ)償表)地址：機(jī)床數(shù)據(jù)位置NS00～N755共(755-500+1)X4=1024個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)

　　該地址中。每個(gè)地址號(hào)可以定義4個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)補(bǔ)償值的補(bǔ)償狀態(tài)。即在該補(bǔ)償點(diǎn)上加上補(bǔ)償值，或者在該補(bǔ)償點(diǎn)上減去補(bǔ)償值，及在該補(bǔ)償點(diǎn)上不補(bǔ)償，共3種狀態(tài)。它采用雙位組合格式來定義該補(bǔ)償點(diǎn)的補(bǔ)償狀態(tài)．每個(gè)地址定義4個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)的補(bǔ)償狀態(tài)。

　　在補(bǔ)償數(shù)據(jù)表中，每個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)編號(hào)必須緊密相連。要使補(bǔ)償數(shù)據(jù)起作用，數(shù)控機(jī)床必須斷電，重新啟動(dòng)數(shù)控機(jī)床。

　　補(bǔ)償后，需要用雙頻激光干涉儀校準(zhǔn)數(shù)控機(jī)床定位精度，看補(bǔ)償數(shù)據(jù)是否正確。

4 結(jié)語

　　隨著科技的發(fā)展，對(duì)機(jī)械加工的精度要求越來越高，補(bǔ)償功能已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)功能，并越來越完善。對(duì)使用時(shí)間長的數(shù)控機(jī)床，充分利用數(shù)控系統(tǒng)的補(bǔ)償功能將改善數(shù)控機(jī)床的機(jī)械加工精度，不同的數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)姆椒ǘ际谴笸‘悾灰ㄟ^說明書找到補(bǔ)償?shù)牡刂罚涂梢赃M(jìn)行補(bǔ)償。