數(shù)控機床在運行過程中，其定位精度會產(chǎn)生一定誤差，正確地運用激光干涉儀，并進行全面科學(xué)地分析，可有效進步數(shù)控機床的定位精度。

　　隨著數(shù)控機床應(yīng)用的普及，采用激光干涉儀對數(shù)控機床進行定位精度檢測已經(jīng)成為目前公認的高效、高精度的檢測方法。不同的機床使用激光干涉儀檢測的精度曲線會有所相同，因此就需要對不同的測試結(jié)果給予全面而科學(xué)地分析。下面對數(shù)控機床定位精度常見誤差曲線進行分析，并與大家共同探討有效的解決方案。

1、負坡度

　　負坡度曲線向外運行和向內(nèi)運行兩個測試均出現(xiàn)向下的坡度。在整個軸線長度上，誤差呈線性負增加，這表示激光系統(tǒng)丈量的間隔短于機床位置反饋系統(tǒng)指示的間隔。出現(xiàn)負坡度的可能原因有以下兩種：(1)光束準直調(diào)整不正確。假如軸線短于1m則可能是材料熱膨脹補償系數(shù)不正確、材料溫度丈量不正確或者波長補償不正確。(2)俯仰和扭擺造成阿貝偏置誤差、機床線性誤差。

　　針對以上題目，可采取的措施有：假如軸線行程很短，檢查激光的準直情況；檢查EC10和丈量頭是否已連接并有反應(yīng)；檢查輸進的手動環(huán)境數(shù)據(jù)是否正確；檢查材料傳感器是否正確定位以及輸進的膨脹系數(shù)是否正確；使用角度光學(xué)鏡組重新做一次丈量，檢查機床的俯仰和扭擺誤差。

2、正坡度

　　正坡度曲線是指在整個軸線長度上，誤差呈線性正遞增。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生有以下可能：(1)材料熱膨脹補償系數(shù)不正確、材料溫度丈量不正確或者波長補償不正確。(2)俯仰和扭擺造成阿貝偏置誤差、機床的線性誤差。

　　針對這些題目，可采取以下措施：檢查EC10和傳感器是否已連接并有反應(yīng)，或者檢查輸進的手動環(huán)境數(shù)據(jù)是否正確；檢查材料傳感器是否正確定位以及輸進的膨脹系數(shù)是否正確；使用角度光學(xué)鏡組重新做一次丈量，檢查機床的俯仰和扭擺誤差。

3、周期性曲線

　　周期性曲線是整個軸線長度上的重復(fù)周期誤差。沿軸的俯仰保持不變，但幅度可能變化。導(dǎo)致周期性曲線的可能原因主要是機床方面的題目，如絲杠或傳動系統(tǒng)故障、編碼器題目或故障、長型門式機床軌道的軸線直線度。#p#分頁標題#e#

　　針對以上題目建議采用很小的采樣點間隔在一個俯仰周期上再丈量一次，確認俯仰誤差。作為一項指導(dǎo)原則，假如你要檢查的是機床某元件的周期性影響，可將采樣間隔設(shè)為預(yù)期周期性俯仰的1/8，然后通過比較機床絲杠的螺距、齒條的齒距、編碼器、分解器或球柵尺俯仰、長型門式軌道的支撐點之間的間隔等來確認可能的誤差來源。例如，假如誤差周期是20mm，查閱機床手冊我們發(fā)現(xiàn)絲杠的導(dǎo)距也是20mm，很顯然誤差可能與絲杠旋轉(zhuǎn)題目有關(guān)，絲杠可能在最近的一次維修或機床移動時被弄彎了，或者絲杠偏心旋轉(zhuǎn)。

4、偏移

　　偏移是指往程和回程兩次測試之間具有不變的垂直偏移。產(chǎn)生偏移曲線的可能原因主要是機床方面的題目，如反向間隙未補償或不當補償、車架與導(dǎo)軌之間存在間隙(松動)等。

　　針對以上題目可采取以下解決措施：絲杠/滾珠絲桿驅(qū)動裝置；檢查球狀螺母或絲杠是否磨損；檢查絲杠軸承的端部浮動情況；使用角度光學(xué)鏡組檢查軸線反轉(zhuǎn)時的車架角度間隙；檢查控制器內(nèi)設(shè)置的反向間隙補償是否正確；機架和小齒驅(qū)動裝置；檢查牙是否正確嚙合；檢查齒輪箱是否磨損和線性編碼器系統(tǒng)的狀況。

5、燕尾狀

　　圖1為在往程測試中出現(xiàn)向下的坡度的情況，回程測試為往程測試的鏡像，往程和回程測試之間的偏差(或滯后或反向間隙)隨軸線離開受驅(qū)動端而逐漸進步。產(chǎn)生燕尾狀的可能原因主要是機床方面的題目，如滾珠絲杠扭轉(zhuǎn)、導(dǎo)軌太緊、使用的誤差補償值不正確等。

 
圖1 燕尾狀誤差曲線

　　針對以上題目，有以下建議：檢查絲杠和導(dǎo)軌潤滑；檢查在垂直軸上的平衡作用；檢查并調(diào)節(jié)導(dǎo)軌夾條；檢查導(dǎo)軌蓋是否咬著及檢查控制器補償。

6、正反向交叉線

　　正反向交叉線是指正向(向外)運行產(chǎn)生負坡度，而反向(向內(nèi))運行則產(chǎn)生正坡度。這是絲杠扭轉(zhuǎn)的一個特殊例子，其中，單向線性誤差補償和單反向值已在控制器中設(shè)置。

　　針對這些題目可采取：檢查絲杠和導(dǎo)軌潤滑；檢查在垂直軸上的平衡作用；檢查并調(diào)節(jié)導(dǎo)軌夾條；檢查導(dǎo)軌蓋是否咬著；檢查控制器補償。#p#分頁標題#e#

　　假如用戶計劃在軸線中間位置完成大部分的工作，則當前補償可以為是最佳的解決方法，由于它將最大誤差分布在軸線端部，而最小的誤差則在中間位置。刪除誤差補償將產(chǎn)生燕尾狀圖形。

7、鋸齒形

　　圖2為在整個測試過程中誤差都呈增加的趨勢，甚至在設(shè)為基準值或零的軸線位置上誤差還在增加。出現(xiàn)此鋸齒形的可能原因有：(1)絲杠誤差、光學(xué)鏡組的熱漂移。(2)機械故障、編碼器反饋不可靠。
 

圖2 鋸齒形誤差曲線