「金属加工」快速检测五轴机床的动态精度,这个主意好!( 二 )


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图4测量球 3)利用精度标准棒校对五轴头固定旋转补偿值(见图5) , 此数值在机床出厂时已经测绘输入参数表 , 由于机床在长时间使用和维修过程中可能会造成补偿值的变化 , 所以校对其值的正确性是必须的 。
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图5校对五轴头固定旋转补偿值
如图5所示以标准棒中心设立坐标系 , 将千分表按图放置 , 以标准棒最大外径压表0.1mm~后刻度归零(压表过程中注意排除X轴机械间隙);手动移动X轴至安全位置 , 如图所示旋转A轴至90度后再将主轴端面压表对零这时X轴在设定坐标系中的位移值即为实测值;计算五轴头补=实测值-标准刀长(150mm)-标准棒半径(25mm) 。 注意:在头补复测时应全程取消五轴刀具补偿功能 。
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图6五轴头补测量示意
4)实施RTCP动态检测 , 首先设置动态旋转点 , 如图7所示要使千分表在固定不动的情况下表头接触点在 φ 80mmR40mm半球外形上弧线运动 , 只能选择旋转点作为运动坐标系原点因此先手动找到B点后再偏置至A点设立检测坐标系 。
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图7设立检测坐标系
参照图7将刀具实际补偿值减短一个球头半径值(40mm)作为检测程序运行时刀具长度补偿(D01)值 , 运行检测宏程序对五轴机床的动态精度进行多角度多轴联动检测(见图8)宏程序如下 。N1 #1=90 N2 #2=45 N3 TROFOOF N4 M06 T01 D01 N5 G0 A0 C0 N6 TRAOTI N7 G90 G54 G01 Z100 F5000 N8 X0 Y0 N9 Z0 N10 M01 N11 G01 A=#1 F1000 N12 A=-#1 N13 A0 N14 M01 N15 C=#1 N16 A=#1 F1000 N17 A=-#1 N18 A0 N19 M01 N20 C=-#1 N21 A=#1 F1000 N22 A=-#1 N23 A0 N24 C0 N25 M01 N26 C=#2 N27 G01 A=#1 F1000 N28 A=-#1 N29 A0 N30 M01 N31 C=-#2 N32 A=#1 F1000 N33 A=-#1 N34 A0 N35 M01 ……
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图8五轴机床动态精度检测 5)对五轴动态检测结果进行验证 , 通过对比分析动态检测结果和试切件三坐标计量结果 , 误差重合率达96%~98%以上 , 实践验证五轴动态检测的准确性和可行性 。
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3. 结语本文基于航空制造特点 , 针对产能大与五轴机床维修率逐年增高的实际情况 , 研发了五轴动态精度检测手段 , 依靠快速动态检测大大提高五轴精度检测的效率并降低了检测成本 , 为机床的调整及维修提供了可靠的数字依据 。 此检测手段已被列入周/月度保养范畴 , 并在加工关重件前进行实施检测 , 成为确保航空产品质量的重要手段之一 。本文发表于《金属加工(冷加工)》2019年第11期4-5页 , 作者:宜宾市普什航空军工事业部 周凯, _本文原题:《五轴机床动态精度的快速检测方案》 。【「金属加工」快速检测五轴机床的动态精度,这个主意好!】


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