[发明专利]数控铣床摆角精度检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种五坐标数控铣床摆角精度检测技术，特别涉及到一种数控铣床摆角精度检测方法。

背景技术

随着机械制造行业中加工零件的结构越来越复杂，其零件加工精度和表面质量要求越来越高，五坐标数控铣床的应用也越来越广泛。而提高五坐标数控铣床的应用水平和精度，是提高零件生产效率和质量的必要前提。摆角定位精度是五坐标数控铣床最重要精度，要提高五坐标数控铣床的精度必须保证摆角具有较高的精度。所谓摆角是指五坐标铣床的旋转轴，常见为绕着X轴旋转的A轴，绕着Y轴旋转的B轴，绕着Z轴旋转的C轴，

通常，采用高精度编码器、圆光栅等作为全闭环控制的位置反馈元器件，对五坐标数控设备的摆角定位精度进行检测，一旦进行过一次定位误差检测与补偿后，一般不会再发生变化。但是，在更换位置反馈元器件后就必须进行摆角定位精度的检测和补偿。另外，采用半闭环控制的五坐标数控设备，其摆角由于使用中出现的磨损，必然会带来摆角定位精度的衰减，必须定期对其摆角定位精度检查。由于高精度编码器、圆光栅和摆角测试仪等检测工具的价格昂贵，通常只配备在高端进口设备中，许多数控设备使用单位都不具备摆角定位精度检测的条件，严重影响五坐标数控设备的使用效果，以及设备功能正常发挥。显然，现有技术五坐标数控设备摆角定位精度的检测方法存在着需要专用检测工具、检测工具价格昂贵和严重影响五坐标数控设备功能的正常发挥等问题。

发明内容

为解决现有技术五坐标数控设备摆角定位精度的检测方法存在的需要专用检测工具、检测工具价格昂贵和严重影响五坐标数控设备功能的正常发挥等问题，本发明提出一种数控铣床摆角精度检测方法。本发明数控铣床摆角精度检测方法采用标准芯棒和千分表对数控铣床摆角精度进行检测，利用数控铣床刀头的法向抬刀功能测定标准芯棒轴线的水平偏移量Δx，再根据下式计算数控铣床摆角精度实际检测摆角与理论摆角之间的误差值Δα；

Δα=α-arctg[tgα-Δxd×cosα]]]>

式中，Δx为标准芯棒轴线的水平偏移量，单位为mm；Δα为数控铣床摆角精度实际检测摆角与理论摆角之间的误差值，单位为度；α为摆角理论值，单位为度；d为标准芯棒的法向移动量，即数控铣床刀头法向抬刀的移动量，单位为mm。

进一步的，本发明数控铣床摆角精度检测方法，包括以下步骤：

(1)将标准芯棒装入数控铣床主轴，即装入数控铣床刀头；

(2)执行指令将数控铣床主轴移动到需要测量的角度；

(3)沿Y轴方向固定千分表，保证表针指向Y轴正向；

(4)用手持单元移动机床，使标准芯棒近端压到千分表，找到芯棒最高点，并调整千分表压缩量为0.1mm左右，并将表针对零；

(5)执行程序，使数控铣床实现法向抬刀，即刀头向上沿标准芯棒矢量方向移动，其移动量为d；

(6)记录千分表变化量，其中，千分表压表时Δx记为正值，松表时Δx记为负值；

(7)重复执行步骤(2)至(6)，直至完成所有需要测量的角度的检测；

(8)利用下式计算各个测量角度的实际检测摆角与理论摆角之间的误差值Δα，

Δα=α-arctg[tgα-Δxd×cosα]]]>