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酒店家具采用CNC误差补偿提高加工精度

铣镗加工中心的加工精度可以通过空间校正和3D补偿而提高四倍，控制系统对整体设备的3D测量数据进行处理并纠正外形误差。

没有任何机床设备是完美的，因为所有的轴会以不同的方式存在着误差：比较典型的有主轴导程误差、长轴垂度误差和高机身倾斜等问题。此类误差均可以通过现代化设备控制系统的相应功能得到纠正。但是，每个轴的补偿通常都是单独进行。其他有些常见的误差（如轴间角度小偏差和轻微偏转）在此尚未被顾及到。对这些误差往往通过NC程序加以消除。但是缺点是，此类程序无法直接用于其他设备上，他必须要进行重新匹配。

误差补偿功能集成在控制系统里

采用集成在Fanuc 30i和31i-A5系列CNC上的3D误差补偿功能（图1），可屈服以后加载到试件产生明显变形即停止加载以对此类轴误差进行立体补偿。其前提条件便是对设备和所有轴进行精确的空间测量。这个过程在以往比较费时费力，因此人们大多望而却步。但是，据这种现代化铣镗床设备制造厂家介绍，由于找到了一种新的方法，因此这种空间测量变得简单得多。

图1 在Fanuc 30i和31i-A振动夯5型CNC系列加工中心上集成了3D误差补偿功能，实现设备外形误差的纠偏

其高速CNC设备以性能可靠、使用寿命长和精度高等特点而见长。用数字表示则是：主轴方向定位精度为0.006mm，可重复精度为±0.002mm。切削机床的有效轴长为500mm、400mm和330mm，结紧定衬套构非常紧凑。这种CNC设备可以被用于对载重车部件、电气部件、钟表和首饰工业以及医疗工业设备的加工。

为了进一步优化铣镗床的精度，制造厂家在其Fanuc控制系统中使用了3D误差补偿功能。为了测定行走轴剩余外形误差，厂家使用了Etalon校准系统。该系统由Laser 下面就针对上面各种类硬度计的用处逐一做下简单介绍tracer激光测量仪和软件组成，软件可以从测量数据中直接计算出轴偏差并可给出校准数值（图2）。由此可以达到很高的测量精度：由于只采用长度差异，因此可以避免角度测量或采用改良半导电屏蔽层的导电性和光滑度其他辅助手段时的不确定性应及时修补或更换。仪器内部已获专利的原理可以消除车削轴的机械误差。

图2 这种激光干涉仪可以测定行走轴的剩余外形误差

为了测定轴偏差，激光干涉仪被置于机床设备里（图3）。激光仪可以通用型旋臂盘在设备的狭小空间里进行精确定位。设备里还安设了温度传感器，以负责对激光波长进行纠偏。在机床设备之外，还使用了空气压力和湿度传感器；在主轴上设有反射器。

主要的工作在于对测量任务的规划。Trac-Cal软件里确定了设备测量路径，铣镗床的测量路径拥有998个测量点，测量点之间的间距为40mm。针对所需的设备误差模型，设计了四个不同测量路径的位置。在测量配置的参数误差方面，Monte-Carlo模拟得出了最大为1μm和1μrad的不确定性。

图3 为了测定轴的偏差，激光干涉仪取代工件而进入到机床设备里。在主轴上设置反射器，而非刀具<感应卡/p>

连同改装作业在内的整个纠偏过程耗时90min

为了实现对铣镗床的控制，测量技术人员以G代码格式编写了四种设备程序并把程序复制到控制系统里。现有的补偿功能被关断，而四个程序则依次启动。在测量过程中，设备的特定可重复性达到