数控机床探头误差变速补偿方法

数控机床探头误差变速补偿方法

使用三点运动探头通常会造成大于是10μm半径误差，这是数控机床的主要测量误差。数控机床的运动触发式探头的系统误差可能会超出机床本身的误差。因此，探头的精度很大程度上决定了机床的精度。因为探测误差的主要部分是系统误差，所以数值误差校正方法是可行的。为了提高精度，人们通常会采用一种探头系统误差数值校正方法，可是这种校正方法需要在数控机床的控制器做很大的运算。为了减少计算量，本研究提出了一种新的方法：通过将测量探头设定在特定的速度上，通过对特定方向上测量值的修改来修改探头在此方向上的预行程。由于在测量一个新机器之前，所有的计算都可以离线完成，并用以此来确定数控机床G代码中的速度值。数控机床是通过改变单个测量速度值而不是通过单独计算三个方向的校正值来进行误差校正的。

应用新方法可以使三点运动探头测量精度达到通过应用更复杂、更昂贵的应变计探头所达到的精度相当。在数控机床上使用数值误差校正可以达到相同的效果，但是本文所提出的方法计算量更小，可操作性更强。本文所提出的方法已经在运动探头式数控机床上进行了测试，结果表明，使用这种方法可以将误差降低至少10倍。

刊名：Precision Engineering（英）

刊期：2017年第49期

作者：Adam Wozniak

编译：徐小俊