[01149290]数控机床误差检测装置

数控车床作为新一代工作母机，在机械制造中已得到广泛的应用，精密加工技术的迅速发展和零件加工精度的不断提高，对数控车床的精度也提出了更高的要求。机床误差的检测是机床机电联调中重要的一环，它是制约机床大批量生产的一个原因之一。同时机床误差的检测也是实现机床补偿的重要前提条件。统计资料表明：65.7%以上的新机床，安装时都不符合其技术指标；90%使用中的数控机床处于失准工作状态。而可通过对机床误差的检测并补偿，实现机床精度的廉价软升级。目前，现有商品化数控机床都具有螺距误差补偿功能。手工输入螺距误差补偿数据，这种方式易出错。机床用户在使用一段时间后，精度会不断裂化，有必要对机床进行重新校正。而现有的机床误差检测设备存在诸多缺陷，如成本高，操作复杂，三维误差难测量、与数控系统的兼容性差等等。因此，寻求一种简单、快速和低成本的误差标定装置，尤为必要，特别是对于大量生产和消费的中、低档经济型数控机床来说，具有重要的现实意义。因此，该误差检测装置针对现有误差检测设备存在的缺陷，进行改进，设计开发了相应的误差检测方法和装置，通过方法上的改进，安装夹具的设计、相关软件的开发，实现与各种数控系统的兼容，自动生成相应数控系统所需的数据（补偿文件），达到快速实现误差补偿的目的。该数控机床误差检测装置包括：三维误差检测方法与装置、数控车床误差检测方法与装置、数控铣床误差检测方法与装置及位置检测信号的细分原理及装置。其中三维误差检测方法与装置，该方法以三棱锥或三棱台作为空间几何点的“物化”，由三个并联的微位移传感器构成组合传感器，在精密坐标测量机上标定各个三棱锥或三棱台的空间坐标和其空间取向，以同一个组合传感器在数控机床上分别测定对应与各指令位移的实际位移相对于各三棱锥或三棱台的空间位置误差，即可测定该数控机床在该诸离散点处的三维误差，该方法是直接测量三维误差；数控车床误差快速检测方法与装置，通过设计专门的夹具和测量装置，实现快速测量。而数控铣床的误差快速检测方法与装置，通过自动校正的方法，简化了安装过程，显著提高测量效率，并利用接力测量的原理，实现小量程测量大范围。该装置具有安装方便、快速、环境要求低、与数控系统的兼容性好等特点，满足中低档数控机床的要求，应用前景广阔。