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加工中心原点偏移的原因及解决方法

首页 > 新闻中心 > 技术资料    发布时间:2019/11/12 9:40:45 点击量:

机床坐标系的原点为机械原点,是X、Y、Z三个坐标轴平面的交点。机械原点在机床制造出来时就已确定,不能随意改变。加工中心加工零件时,必须确定工件坐标系,工件坐标系是以机械原点为参考点建立的,机床进行原点复归后,找到机械原点,因此原点复归的精度直接影响工件的定位精度。基于此,本文笔者阐述了加工中心机械原点偏移和电气原点偏移的原因,列举一些实例,提出了相应的解决方法,以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

 

  关键词:原点偏移;机械原点;电气原点;栅点
  一、机械原点偏移
  1、机械原点位置变化的原因
  (1)滚珠丝杠螺母副的传动误差及传动间隙当丝杠转动时,螺母随丝杠的转动作直线运动。滚珠丝杠螺母副的传动误差主要由螺母副本身的制造误差及安装误差形成。它的接触变形较大,因此其润滑、摩擦条件、表面粗糙度及材料质量、热处理硬度都会间接影响传动精度和间隙。
  (2)机械进给部分的热变形机床持续工作,由摩擦温升引起的变形而产生机械原点偏移。其热源有电机发热,滚珠丝杠螺母副、轴承以及导轨等相对运动部分的摩擦发热,还受到由切屑带来的切削热的影响。
  2、减少机械原点位置变动的方法
  (1)减少滚珠丝杠螺母副的传动误差及传动间隙例如北三机ZH5120A原点复归后,加工时Z轴有时上升,有时下降,上下变化1.2mm,操作工反映机床原点偏移,反复调整工件原点位置无效。原因为Z轴丝杠没有固紧,有传动间隙,使机械原点变动,并且有传动误差,Z轴回指定点时,在指定点上下变化所致。固紧Z轴丝杠,减少丝杠安装部分和驱动部分的间隙,即可使机械原点不再变动,同时也消除了定位误差,可进行稳定加工。
  (2)减少机械进给部分的热变形例如夏季时,日本远洲DTCL加工的零件由三坐标测量机测出其定位尺寸偏差0.01mm。原因为随气温的变化,丝杠伸长量为0.01mm,需调整其工件坐标原点的相对位置。解决方法是减少机床热变形的影响,使机械坐标原点固定。a.改进机床布局,采用热对称结构。DTCLX、Y、Z轴的机床原点位于各坐标轴的中心,即原点碰块在坐标轴的中心。b.控制温升,对机床发热部件采取散热来吸收热源发出的热量,各进给电机有风扇来散热。c.对切削部位采取强冷措施,采用多喷嘴、大流量冷却液冷却并排除炽热的切屑。
  (3)从设备维护上考虑a.定期点检,减少机械传动部分的几何误差。适时加油,减少相对运动件间的摩擦,降低摩擦温升。b.采用定位误差补偿法,定期测定各坐标轴的原点复归误差,在CNC系统中进行计算机辅助补偿,由计算机将误差曲线存储起来,根据轴编码器测出的坐标位置,加上误差曲线所对应的值,即为真正