数控机床误差补偿技术研究的意义

发布时间:2017-09-29  发布者:禹创重工机械

  经过多年发展,我国机床生产虽然取得了很大成绩,已跻身机床生产大国行列,但就技术水平和整体   而言,在世界上仅处于   梯队的中前位置。目前,我国生产的数控机床约占国内市场份额的31%,其余从境外进口。目前我国中   数控机床市场的绝大部分被境外产品占领,其中   数控机床国内产品的市场占有率仅4%左右。随着现代制造业对精密加工零件的要求越来越高,对高精度的数控机床的需求将越来越大,如果单纯依赖进口,不仅花费大量外汇,而且往往在先进机床进口时受制于人,因此提高我国机床产品的精度有着十分巨大的意义。
  为了提高数控机床精度,不少学者在多方面做了很多研究,总体来说,提高机床精度有两种基本方法:误差防止法和误差补偿法(或称精度补偿法)。
  误差防止法是试图通过设计和制造途径消除或减少可能的误差源。例如通过提高机床部件的设计和制造精度减小系统内的误差源影响,并采用严格的温度控制、隔振措施、气流扰动及环境状态的控制以消除或减小系统外的误差源影响。误差防止法采用的是“硬技术”,它虽能减少原始误差,但靠提高机床制造和安装精度来满足机床的精度有着很大的局限性,经济上的代价往往很昂贵,实践与分析表明,当加工精度要求高于某一程度后,利用误差防止技术即提高机床本身零部件的制造和装配精度来提高加工精度所花费的成本按指数规律增长。
  在机械加工中,机床加工精度   终是由机床上刀具与工件之间的相对位移决定的。机床上刀具与工件之间的相对位移误差可以通过误差运动学模型来计算,而误差补偿是指人为地造出一种新的误差去抵消或大大减弱当前成为问题的原始误差,通过分析、统计、归纳及掌握原始误差的特点和规律,建立误差数学模型,尽量使人为造出的误差和原始误差两者的数值相等、方向相反,从而减少加工误差,提高零件尺寸精度。显然误差补偿采用的是“软技术”,其投入的费用与提高机床本身精度或新购买高精度机床相比较,价格要低得多。因此,误差补偿技术是一项具有显著经济价值并十分有效的提高机床精度的手段。国外的误差补偿技术开展得比较早,取得了不少成绩,但是在国内,误差补偿技术绝大部分还主要停留在实验室范围内,在具体应用中还不普遍。随着我国国民经济的发展,对数控机床数量和质量的要求也越来越高。因此,对数控机床补偿技术的研究和应用会   深入和   广泛。

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