編碼器的位置測(cè)量對(duì)數(shù)控機(jī)床加工精度的影響

生產(chǎn)率和精度是機(jī)床競(jìng)爭(zhēng)中的重要屬性。機(jī)床加工為提高生產(chǎn)率提供了巨大的潛力。在許多情況下，它比普通機(jī)床加工具有更高的金屬切除率。例如，由于使用絕對(duì)值編碼器減少了重置所需的時(shí)間，或者通過一次裝夾中的多工序加工，可以顯著縮短生產(chǎn)時(shí)間。無論如何，隨著工件幾何形狀日益復(fù)雜，數(shù)控機(jī)床加工正在成為加工過程中不可或缺的一部分。



由于數(shù)控機(jī)床加工通常需要顯著更大的線性軸行程范圍，因此機(jī)器需要在整個(gè)工作空間內(nèi)提供高精度。此外，數(shù)控機(jī)床中的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸編碼器可以極大地影響可達(dá)到的工件精度。除了旋轉(zhuǎn)軸之外，在大多數(shù)情況下，還必須移動(dòng)線性軸才能改變刀具相對(duì)于工件表面的方向。這可能會(huì)導(dǎo)致工件表面小區(qū)域內(nèi)最多五個(gè)軸的移動(dòng)范圍內(nèi)出現(xiàn)可見缺陷。因此，在數(shù)控機(jī)床加工中，驅(qū)動(dòng)器中的編碼器精度限制效應(yīng)（例如絲杠螺距和傳動(dòng)誤差、反轉(zhuǎn)誤差或熱引起的位移）會(huì)更快地導(dǎo)致廢品的產(chǎn)生。線性軸和旋轉(zhuǎn)軸的定位精度對(duì)于五軸機(jī)床的性能起著決定性作用。

目前，數(shù)控機(jī)床加工已成為金屬切削加工許多領(lǐng)域不可或缺的一部分。在一次設(shè)置中完全加工工件的能力帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)：零件的送貨時(shí)間可以大大減少。同時(shí)，零件精度可以顯著提高。

除此之外，附加的旋轉(zhuǎn)軸可以更好地接近復(fù)雜的工件輪廓，例如沖模或模具中的型腔。通常，它們?cè)试S使用較短的刀具，不易產(chǎn)生顫動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)更高的金屬去除率。

數(shù)控機(jī)床通過編碼器進(jìn)行同步加工，即使在復(fù)雜輪廓上，刀齒處的切削速度也可以保持在狹窄的范圍內(nèi)。這對(duì)于可達(dá)到的表面質(zhì)量帶來了顯著的好處。此外，如果沒有數(shù)控機(jī)床聯(lián)動(dòng)加工，則在銑削自由形狀輪廓時(shí)根本不可能使用高生產(chǎn)率刀具（例如環(huán)形銑刀）。

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