数控磨床的传动误差及补偿技术讲解

数控磨床的传动误差及补偿技术讲解
数控磨床传动误差主要指传动链的制造精度与传动间隙，采用数控系统软件误差补偿方法，可在数控磨床的机械部分不作任何改进的情况下，使其总体精度明显进步。精度软件误差补偿技术对数控磨床的精度有两方面的意义：
一是与制造精度的进步相结合，使数控机床的总体精度上升一个新的台阶；
二是在机床数控化改造时实施软件误差补偿，以实现廉价的机床精度升级。
☆齿隙误差补偿原理
齿隙补偿又称反向间隙补偿机械传动链在改变转向时，由于齿隙的存在，会引起伺服电机空走，而工作台无实际移动，又称失动在半闭环系统中，这种齿隙误差对于机床加工精度具有很大影响，必须加以补偿，CNC系统是在位控程序计算反馈位置的过程中加进齿隙补偿以求得实际反馈位置增量。各坐标轴的齿隙值被预先测定好，作为机床基本参数，以伺服分辨率为单位输进内存。每当检测到坐标轴改变方向时，自动将齿隙补偿值加到由反馈元件检测到的反馈位置中，以补偿因齿隙引起的失动。
☆等间距螺距误差补偿
所谓等间距指的是补偿点间的间隔是相等的，等间距螺距误差补偿选取机床参考点作为补偿的基础点，机床参考点由反馈系统提供的相应基准脉冲来选择，具有很高的正确度，是机床的基本参数之一。在实现软件补偿之前，必须测得各补偿点的反馈增量修正值，较高精度的CNC系统，一般采用激光干涉仪丈量的实际位置与发送的指令位置相比较，得到相应补偿点的反馈增量修正值。即：补偿点反馈增量修正值=（数控指令命令值一实际位置值）／伺服分辨率。
螺距误差补偿程度一般包含在位控程序中。在控制系统算出工作台当前位置的尽对坐标时，调用螺距误差补偿程序，实现反馈增量的补偿及位置的补偿。由于等间距螺距误差补偿各坐标轴的补偿点数及补偿点间距是一定的，通过给补偿点编号，能很方便地用软件实现。但这样的补偿，由于补偿点位置定得过死而缺少柔性，要想获得满足数控磨床工作实际需要的补偿，最好是使用螺距误差补偿法，即不等间距的螺距误差补偿法。采用反向间隙补偿和等间距的螺距误差补偿后，数控磨床的精度明显进步。