数控铣床检测装置的结构、原理及应用.docx

摘要

由于铣床结构和自动化的发展趋势，以及高精度，高效率，高质量的生产要求，铣床结构精度引起了极大的关注，在当前制造水平上难以加工高精度部件，并且加工精度越高，工件的加工成本越高，因此，提高数控铣床的加工精度对于中国制造业的发展至关重，要根据实际需要，本文分析了两个主要过程：数控铣削精度检测和数据缓存的测量原理。通过两级数据缓存采集，您可以充分利用计算机的计算，存储，管理和传输功能，从而更准确地进行更实时的数据采集。经济高效。利用二次缓存技术，二次开发技术等，收集数控铣床的加工数据，并利用理论位置和实际加工位置指令分析，提高加工精度和误差修正模式，从而降低铣床加工频率并更换铣床精密部件。应用程序数据缓存技术简化了处理过程中的数据丢失，并为加工精度分析提供了特定的数据支持。构建误差修正模型为数控系统的G代码的编制提供了理论支持。这大大减少了零件加工中的缺陷产品数量，缩短加工时间，确保产品质量，提高产品加工精度，从而减少不必要的生产成本及人工成本，提升经济效益。

关键词：数控铣床；检测装置；数据采集

第1章绪论

1.1数控铣床简介

随着现代工业的快速发展，数控铣床的地位越来越突出。在中国的工业生产过程中，数控铣床充分用于生产大型工业产品。然而，CNC铣床是一种多进给机构。通过各种机构的联合行动，已经实现了复杂机器部件的结构和运动精度的改进。今天的数控铣床可以测量加工零件的性能并测量加工精度。因此，提高数控铣床的加工精度对于中国制造业的发展至关重要。通常，有两种方法可以提高CNC铣床的加工精度。一是防止误差方法提高数控铣床的加工精度。另一种是使用校正误差方法提高铣床的加工精度。前一种方法是通过在设计阶段使用完美的设计技术和方法并使用高级，高性能组件来减少组装过程中可能发生的错误。然而，在当前制造水平上难以加工高精度部件，并且加工精度越高，工件的加工成本越高。后一种方法通过在部件加工过程的相反方向上产生误差来人工补偿铣床加工误差，从而降低铣床加工频率并更换铣床精密部件。一种降低频率的工具。成本。就大多数国内公司而言，误差补偿技术的使用是一种经济且高度适用的方法。一些使用寿命长的数控铣床可能无法通过更换机器零件来提高铣床的精度。因此，纠错方法是唯一有效的方法。基于大多数工厂错误检测技术实现误差补偿技术。根据其原理的不同，可以将错误检测分为不同类型的检测。根据结构的不同，不同的CNC铣床使用不同类型的检测工具。在许多国内工厂中使用两种类型的加工精度检测方法：直接检测方法和间接检测方法。前者测量加工过程的误差因素，但数控铣床在加工过程中的误差不仅来自系统内部，而且外部复杂的环境因素导致铣床加工误差。必须在铣床的所有部件上安装直接检测方法。该设备实施起来很麻烦，测量过程需要时间。间接错误检测方法是测量开发空间中的错误并测量CNC铣床的误差分量值。基于此，确定了由铣床加工引起的误差。该错误检测方法更有效，测量更准确，并且间接错误测量方法更便宜。铣床由各种线性和旋转运动部件组成。每个组件都会将错误引入铣床。铣床误差的原因主要可分为原始制造工艺，热变形尺寸，振动，切削，控制系统，外部干涉等。

1.2国外研究现状

国外一些发达国家数控铣床误差模型的建设研究在中国还比较早。在20世纪60年代，开始研究数控铣床误差模型的构建。一些早期研究人员基于群推导方法为数控铣床创建了一个误差模型，其中，国外学者D.L.Lite和D.France等人提出的误差模型是最具代表性的。到20世纪70年代末，人们提出了一种基于几何误差模型的代数误差模型，即误差的矢量表示。SchultschickR等使用矢量表示为蹦床误差建立了一个新的数控模型。在同一时期，R.Hocken提出了一个代表性的多维矩阵表示，他的研究使用基于坐标测量机的误差检测模型来验证三坐标测量的准确性。对误差模型构造的进一步研究导致了20世纪80年代的第一种小角度误差检测方法的出现。同时，对钢体运动多体理论用于构建三坐标铣床几何误差模型的相关研究也在不断深入。PMFerreira和C.R.Liu等研究人员使用这种方法通过函数方程表示几何误差，并在此基础上建立铣床误差的二次分析模型。在20世纪80年代中期，DonmezM.A.等人的研究通过研究铣床误差模型，为数控铣床建立了一个全面的误差评估系统。在20世纪90年代早期，相关的学术专家和学者研究了铣床中的非刚性运动误差，学者陈等人提出使用相同类型的坐标变换方法来模拟机器形状和热误差，在实际应用取得了良好的效果。在21世纪初，部分研究人员对基于齐次坐标的建模技术进行了更为详细的探究。拉赫曼等通过齐次坐标建模建立了