高精度数控机床（通用10篇）
高精度数控机床 篇1
0 引言
多线切割机是用于切割石英晶体、硅晶体、陶瓷、稀土磁性材料等脆硬材料的高性能、高精度加工设备。各种晶片的切割精度要求精确到微米,因为晶片的表面缺陷、切角、尺寸、表面粗糙度等对器件的性能起着决定性的作用。例如石英晶片在切割后要达到的厚度尺寸一般为0.12mm~0.2 mm,其片片之间厚薄误差要求≤10μm,单片晶片的形位精度要求包括弯曲度≤6μm,平行度≤6μm等。
多线切割机要保证切出的晶片的精度达到以上要求,其罗拉主轴系统的设计和制造技术是关键,主要体现在:1)罗拉轴组件上的超高分子聚乙烯罗拉的线槽槽距尺寸精度确定了钢线的线间距,从而影响被切割晶片的厚度尺寸;2)罗拉轴组件的制造和装配精度,尤其是罗拉轴组件的轴向窜动和径向跳动,影响到罗拉轴运动的平稳性,因罗拉轴的窜动和跳动会直接影响晶片的厚度尺寸和表面质量;3)罗拉轴系统在长时间的切割过程中因热胀冷缩而发生轴向位移变动,直接影响了切割片的厚度和形状精度。因此,需要实时控制罗拉轴和切割区的温升,保持恒温状态。因此,罗拉轴系统的设计和制造工艺是多线切割机床研发的技术关键。如图1所示,为一种三轴结构的多线切割机床罗拉轴的实物图。
本文研究的是一种用于脆硬性材料切割加工的高精度数控多线切割机。在研制过程中针对罗拉轴的设计和工艺技术问题进行了系统的试验研究,尤其是对罗拉轴结构、罗拉轴温控系统、罗拉轴润滑冷却系统、轴承防砂系统、罗拉轴装配工艺等关键技术的研究中取得较好效果。
1 罗拉主轴的结构设计
高速旋转罗拉轴的运动精度,将直接影响晶片的切割加工质量。罗拉轴径向跳动和
轴向窜动误差会直接影响到晶片的切割质量,包括厚度尺寸、表面粗糙度、切割面平面度等。此外,除要保证主动和被动罗拉的轴线平行外,还要保证轴向位置一致,从而使每圈钢线形成的切割面与工作台面及晶体材料保持准确的垂直度。因此,在罗拉轴结构设计时要着重考虑以下四点,如图2所示。
1)罗拉轴工艺系统的刚性必需足够。系统要承受几百根张力大于20N钢线的抱紧和大面积切割力的作用,因此,在设计时要考虑主轴、轴承、罗拉架等相关零部件的承载能力,不能由于在张力和切割力的作用下,使罗拉轴工艺系统产生微小变形,影响切割精度,以等边三角形布置的罗拉轴为例,罗拉在张力作用下(不考虑切割力)的受力情况,如图3所示。
1-前轴承套;2-前轴承;3-前轴承压盖;4-前防砂套;5-罗拉芯轴;6-罗拉;7拉紧螺栓;8-后防砂套;9-中轴承压盖;10-后轴承座;11-后轴承;12-后轴承压盖;13-后油封;14-后支撑板;15-机架面板;16罗拉架;17-前油封;18-主轴
假定滚柱两边的单根钢丝的张力F1=F2,则其合力为F=2F1COS300,即
滚柱所受总的压力:,其中,N——滚柱上钢丝匝数。
如果是两轴布置结构,则滚柱所受总的压力:F总=N×2F1。
2)主轴轴承的选用。主轴轴承的精度选用P4级以上,后轴承11的选用两对角接触轴承,并考虑轴向间隙的可调性,在装配时要控制轴向窜动不超过0.005mm;前轴承2选用承载能力强、方便拆卸的滚柱轴承或角接触向心球轴承。
3)由于罗拉6在使用过程中会磨损需要定期更换,要考虑拆装的方便性。本设备改变国内外一般采用的整体主轴结构或分体式主轴结构,前者刚性好,同轴度易保证,但更换罗拉不方便,后者则相反。本设计综合采用混合式结构,三点式支承,主轴与罗拉芯轴采用锥度配接,前端轴承直接安装在罗拉芯轴上,实现了拆装的方便性和装配的可靠性。
4)罗拉11与主轴10的同轴度要求。要保证装配后的同轴度不超过0.005mm,单靠零件的加工精度难以保证,必须在结构设计上考虑装配时的可调功能。
2 温控系统设计
为了保证晶片的切割质量,在多线切割过程中,必须保证罗拉轴的轴向位置的稳定,防止由于罗拉轴在运行过程中温升变化导致轴的伸长或缩短,使钢线位置在切割过程中发生改变,导致晶片厚薄不均匀,切痕加深,表面粗糙度差等质量缺陷。为此,专门配置了制冷系统辅助工作站,对切削砂液、主轴轴承润滑油系统、压缩空气系统进行集中制冷控制,保证油温恒定在200C左右。在切割过程中,经过冷却的切削砂液喷洒到工件和切割线上,降低切削区温度,减小锯丝的磨损,同时防止罗拉及主轴受热膨胀导致罗拉线槽间距发生变化,产生切割误差;循环冷却的主轴轴承润滑油保证主轴内部温升的恒定,防止主轴受热膨胀产生轴向移动。
本机采用水、油、气一体式结构设计,主要由制冷系统、水路系统、油路系统、气体系统和电控系统组成。如图4所示。其中制冷系统包括制冷压缩机、冷凝器、铜盘管蒸发器、干燥过滤器、毛细管等主要部件。压缩机将蒸发器内输出的气态制冷剂压缩成高温高压状态送至冷凝器,这时外部的室温空气通过风机快速流经冷凝器表面并带走热量,冷凝器内的高温高压气态制冷剂冷却为中压中温的液态,液态制冷剂通过毛细管,节流后降压、降温成为易于蒸发的低温低压气液两相制冷剂返回到蒸发器内,蒸发器中的制冷剂在吸收水的热量后蒸发为气态再回到压缩机,形成一个制冷循环。油路系统和冷气系统通过换热器与制冷系统制取的冷水进行换热。
油路系统的换热器采用铜盘管换热器,并内置于机组的制冷水箱中,与水箱中的低温水进行换热。冷却后的油通过油泵送到主轴,对主轴轴承及主轴进行直接的循环冷却。采用温控器,实时显示和设定系统的工作状况与出口温度。本系统采用三个温控器分别单独控制水系统、油系统和冷气系统。水箱中的低温水通过对油砂箱内的油砂液进行换热,将油砂液冷却至规定的温度。
3 轴承的润滑和主轴温升控制
由于罗拉往复高速运转,轴承、油封、皮带等处的摩擦,以及主电机的热传递,使主轴在运行中温升提高,产生轴向位移。为了保持主轴的温度恒定,必须对主轴的温升进行控制。
国外同类设备一般采用冷气直接对轴承进行冷却,或采用在轴承座上设计水隔套进行冷水外循环冷却,轴承的润滑采用油脂润滑,装配时一次性加入。如图5所示,经过冷却的压缩空气经罗拉架进入轴承座2,其中一路进入主轴1和轴承3形成的空腔内,对主轴和轴承进行冷却,然后经过主轴内部通道从主轴1与轴承座2配合间隙处排出,日本进口的设备为弥补冷却不足,在轴承压盖4后端部加水冷隔层装置(对主动轴在轴伸出处加装水冷套),最近进口的部分型号设备是把轴承座设计成水隔套,冷水通过对轴承座的循环冷却间接冷却主轴。采用冷气直接冷却或间接水冷却,及油脂润滑方式存在较多缺点:一是对主轴温度控制不能达到恒定要求,温升变化较大;二是压缩空气容易将轴承润滑油脂吹向一端,影响润滑效果;三是压缩空气易将水汽带入轴承内部,使轴承和主轴生锈;四是加油脂比较麻烦,需拆卸主轴。
1-主轴;2-轴承座;3-轴承;4-轴承压盖;5-进出水盖
经过认真的对比试验,采用了如图6所示的直接油冷却润滑方式。如图2所示,油箱内经过冷却后的主轴润滑油经油泵输送至主轴(如图6所示),油的压力约0.3Mpa,从后轴承压盖处进入轴承内腔,经过循环,从后轴承压盖处出油回到油箱,经不断循环冷却,使主轴的温度保持在20℃左右,相当于设备使用要求的环境温度,使主轴基本上不产生轴向伸缩变化。
图7、图8分别为无冷却状态下运行试验时主轴温升变化曲线和主轴在直接油循环冷却状态下运行试验时的主轴表面温度测量数据曲线。试验环境为20℃,油温16℃,采用红外测温仪在主轴前后A、B两处测量(如图6所示)。从试验数据看,后端B处的温度比前端A处相对高,无冷却措施时,B处的温升明显,达到30℃左右,主要原因是主轴后端比前端多一个油封,并且有一个带轮,产生的摩擦热比前端多。采取直接油冷却润滑措施后主轴在运行中轴表温度基本保持稳定,并且用千分表测量主轴前端的轴伸变化,主轴温升达到稳定后运行1小时,轴伸的变化在0.005mm范围内。
4 罗拉轴及切割区的油砂喷淋系统
罗拉的线槽宽度的尺寸是确定了两根切割钢丝的线距,其尺寸精度是保证切割片厚度以及片与片之间厚薄差的关键,晶片厚度形成过程如图9所示。罗拉的线槽由高精度的数控车床高速切割加工和磨削而成,其槽距误差应控制在±0.002范围内。
片厚与线距的关系如下:
其中:
b——片厚,mm
W——线距,mm
δ——线缝宽度,mm
d——钢丝直径,mm
ε——单边切割缝隙,mm
钢丝直径d一般为0.12~0.20mm,切割缝隙ε是跟切割工艺相关的参数,主要与被切割材料性质、切割液中的金刚砂的粒度、砂粒的磨损程度等有关,要通过试验确定。如切割水晶片,金刚砂的粒度为1000目,钢丝直径为0.16mm,切割缝隙ε约为0.018~0.021mm左右。
在切割过程中,钢丝与滚柱之间会产生摩擦热,使滚柱发热产生热胀冷缩,滚柱线槽槽距在切割过程中会发生变化,影响切割片的厚度精度。所以,多线切割机工作时要不断向切割区喷淋冷却后的油砂液,除不断提供砂液参与切割外,还有润滑和冷却滚柱的作用,保证滚柱在切割过程中温度保持恒定。油砂的冷却是通过与冷水机组冷水箱中冷水的热交换得到,并通过调整冷水流量控制油砂的温度。
5 轴承防砂设计
由于罗拉轴在切割过程中连续受到油砂的喷淋,如果高硬度的微细金刚砂进入轴承内部,轴承则很快磨损。防止砂液进入轴承内部是罗拉轴结构设计的关键技术之一。如果采用一般的动密封装置进行密封,不但会产生大量的摩擦热,最大的缺点是在金刚砂的研磨下,密封处会很快磨损。目前,我们采用了迷宫密封和气压密封相结合的密封方式取得了很好的效果。如图2所示,压缩空气从后轴承压盖12处进入主轴18内部,分别在前轴承压盖3与前防砂套4、中轴承压盖9与后防砂套之间的缝隙内形成正压,经过多重迷宫,压缩空气从迷宫配合缝隙中连续吹出,阻止砂液进入。采用这种密封结构的多线切割设备已经过四年多的实际运行考验,至今未发生油砂进入轴承的质量事故。
6 主轴部件装配
主轴部件的装配分成两个阶段,即主轴部件的组装和主轴部件与罗拉支架的装配。
1)主轴部件的组装:主轴部件组装要保证的精度是主轴的轴向游隙,一般为0.005~0.01mm左右,轴向游隙的大小要根据晶片的精度要求和温升而定,太小了使轴承在运行中咬死,太大了对晶片的切割质量有影响。采用选配和修配相结合的装配方法保证。一般轴承采用配对选用,轴套根据主轴的轴肩实际尺寸修配,并选择其中一个轴承压盖作为修配环通过配磨保证装配精度。
2)主轴部件与罗拉支架的装配:如图10所示,将组装好的主轴组件安装到罗拉架1上,装配精度要求有两点,一是主从动罗拉的轴向位置精度,要使主从动罗拉在轴向的相对位置保持一致,一般要求≤0.05mm,从而保证钢丝与罗拉轴线保持垂直;二是主轴与前轴承套安装孔的同轴度,要求≤0.005mm,保证主轴轴线与罗拉架1前端前轴承套安装孔在同一轴线上。
要保证罗拉的轴向位置精度,必须在磨削主轴与罗拉芯轴配合锥面时严格控制配合后的轴向相对位置,并在装配时通过对后轴承座轴向位置的调整予以最终控制。同轴度的保证是通过后轴承座安装台阶面上的调整螺钉的调整或安装平面的铲刮实现,通过安装在主轴上的表杆3、百分表2测量罗拉架前轴承套安装孔的跳动。
7 实际验证效果
设备经浙江某机电产品质量检测所检验,主要技术参数如表1所示。
1-罗拉支架;2-百分表;3-表杆;4-主轴;5-后轴承座
表2为广东某电子科技有限公司使用本设备切割的晶片产品的部分检验记录数据,图11为晶片厚度分布柱状图。
8 结论
数控多线切割机床的关键技术之一是罗拉轴系统的设计和制造工艺,关系到晶片的切割质量和设备运行可靠性,以及设备寿命。本研究采用了混合式结构、一体式冷却系统设计、主轴直接油润滑冷却方式、切割区直接冷油砂喷淋、选配和修配相结合的装配方法等技术,使多线切割机床的切割精度得到控制,设备的使用可靠性得到保证。
摘要：为了实现石英晶体等非金属脆硬材料的高精度多线切割的目的,对高精度数控多线切割机床罗拉轴系统关键设计技术和装配工艺进行研究,本文设计了一种高精度多线切割机的罗拉轴系统的结构、温控、防砂系统,以及装配工艺,并对其主轴的温控、防砂和装配性能进行实验研究,获得了基本性能指标,对进一步研究脆硬材料切割加工技术具有重要的指导意义。
关键词：多线切割机,罗拉轴,温控,防砂,装配工艺
参考文献
[1]靳永吉.DXQ-601型多线切割机关键技术研究[J].电子工业专用设备.2008,8.
[2]王琮.半导体材料加工设备的新秀-多线切割机[J].电子工业专用设备.2004,8.
[3]张义兵,戴瑜兴,袁巨龙,等.多线切割机线张力控制系统设计实现[J].机械工程学报.2009,5.
[4]靳永吉.线锯切割失效机理的研究[J].电子工业专用设备.2006,24.
[5]高伟,刘镇昌,王霖,等.硬脆材料的线锯切割加工技术[J].工具技术.2001,11.
[6]金建华,林海波,蔡文辉.高精度石英晶体多线切割机的研制[J].组合机床与自动化加工技术.2010,8.
[7]Huang H,Zhang H,Zhou L,et al.Ultrasonic vibration assistede lectro-discharge machining of microholes in Nitinol[J].Journal of Micromechanics an dMicroengineering,2003,13:693-700.
数控机床位置精度评定标准的探讨 篇2
【摘要】我国针对国内数控机床，在制造和验收会严格按照《GBIO9 3-89数字控制机床位置精度的评定方法》标准，但是在其它国家对位置精度有不同的定义和计算方法，本文探讨了几种常见的数控机床位置精确评定标准。
【关键词】数控机床；位置精度；评定标准；探讨
引言
近年来，进口数控机床的数量呈现直线上升趋势，不少企业为了追求“世界技术化”潮流，各大企业都从国外进口数控机床，情况不容乐观的是，在众多的进口数控机床中，超过半数的数控机床的位置精度都不符合标准，笔者经过实地调查和咨询发现，不少企业无论在购买国内数控机床，还是进口国外数控机床时，对位置精度这一概念和相关标准了解甚少，在选择数控机床时有较大的盲目性和跟风性，这样对企业的生产有害无利。鉴于此，有必要基于不同国家制定出来的不同位置精度评定标准展开一定综合性的研究，以提高数控机床的工作效率。
一、位置精度的定义以及相关术语
1.位置精度的定义 在百度词条上，将位置精度定义为“空间点位获取坐标值与其真实坐标值的符合程度”。但是，这样的介绍太笼统，读者读完肯定对其内容不明所以。浙江商检局卢振球前辈在《数控机床位置精度评定标准及讨论》一问中明确将数控机床的位置精度，又称之为“定位精度”，是指主轴箱、工作台等数控机床主要的执行件通过运到到程序自身事先设定好的目标的能力程度，这一检测数值可以较为准确的评估数控机床的工作性能。德国相关领域曾经在VDI/DGQ3441《机床工作精度和位置精度的统计检验原理》中对位置精度定义做出如下补充：“位置精度是一切有定位装置的机床，尤其是数控机床的重要特征”。
2.位置精度的相关术语 以下术语在相同的情况下会出现不同的称呼，但是，其内容大同小异，并不影响操作人员的操作和检测，认识一些位置精度的相关术语可以帮助我们更好的进行对位置精度评定标准的研究：目标位置，是指运动部件预定设置要达到的位置，通常用大写P来表示，加下标小写字母则表示按照所选定的不同目标位置中的某一特定目标位置；另一个是实际位置，同样也是用大写P来表示，在下角也标有小写字母，不同的是标记了两个，比方标记了小写ij那么表示运动部件第i次向第j个目标位置趋近时，实际达到的位置；位置偏差用大写X来表示，计算公式一般是用实际位置的数值减去目标位置的数值；最后一个是单向趋近和双向趋近，和数学上的概念相似，是以同一方向上的目标位置为参照物。
二、有关数控机床位置精度不同评定标准的探讨
1.ISO国际标准简介 为了实现数控机床的跨国界交易，国际标准化组织早在1998年就针对数控机床位置精度制定了相关的评定标准，但是就目前实际情况来看，ISO国际数控机床位置精度评定标准并没有被各个国家接受，因为这些国家始终坚持自己国家推行的数控机床位置精度评定标准，但是我们不能排挤此标准的地位。在对数控机床位置精度进行评定时，必然需要沿着同个方向或者是绕着某个坐标轴以目标位置为参照点，假设存在一条正太分布的曲线，在多次的测量下，在目标位置附近就会出现实际测定点的分布。通过计算标准偏差，就能求出相应的正态曲线。在ISO国际标准中，其中包含因子为2，在这个包含因子下，无限个点的分布情况又可以求发散度。
在ISO国际标准中有以下这么几种重要的评价指标：一是平均位置偏差，其中包括正向、负向以及双向，它是指某一位置处定位偏差的代数平均值；二是反向差值，是指从不同方向或者是绕着不同坐标轴接近目标位置时的平均定位偏差的差值，会出现多个差值，在评价时候要用最大反向差值作为依据；三是表示+2σ与-2σ极限值的最大差值的定位精度，和平均位置偏差相同也分为正向、负向以及双向；四是重复精度，也分为正向、负向以及双向，都是取正态曲线的最大展度。
2.德国VDI/DGQ3441《机床工作精度和位置精度的统计检验原理》 该标准早在1977年3月份被德国工程师协会和联合学会一起制定的技术规范，其中有定位装置的机床，尤其是数控机床的位置精度评定标准进行了大篇幅的介绍，该标准也是被欧洲数控机床行业普遍认同的，而且由于目前我国进口欧洲的数控机床的数量较大，因此认识此技术规范对数控机床位置精度的评定标准规定十分重要。该标准有以下几个重要评价指标：位置不可靠性，常用大写字母P来表示，表示的是总偏差，是由反向量差、位置偏差以及位置分散幅度来共同表示的，位置偏差和反向量差都是系统误差。笔者关于具体计算这三个参数，提出了以下指导：分别要求平均值和标准偏差；然后，中间计算结果；最后，计算位置偏差、最大位置分散幅度、最大反向量差以及位置的不可靠性四个评定参数。
3.美国NMTBA《数控机床精度和重复定位精度的定义和评定》 此技术规范是目前称为美国制造技术协会（原名为美国机床制造商协会）提出的，首次推行于1968年，后来经过1972年修订至今保持一样。美国NMTBA《数控机床精度和重复定位精度的定义和评定》在评定数控机床的位置精度时，采取定位精度（即是精度）、失动量以及重复定位精度三项参数来做出评定的。精度值一般用大写字母A来表示，加下角标字母表示的是单向或者是双向接近任意点的精度值，比如Ab、Aa；而重复定位精度需要以下公式计算：所有检验值之和除以（检验次数-1）得到的数值在减去所有检验值的平方除以（检验次数-1），得到的差值开方，最后再乘以数字3，一般情况下，检验次数都是七次；另外，关于其中的失动量，实质就是VDI/DGQ3441《机床工作精度和位置精度的统计检验原理》反向量差。
结语
由于篇幅有限，笔者只能浅要的阐述ISO国际标准、德国VDI/DGQ3441《机床工作精度和位置精度的统计检验原理》以及美国NMTBA《数控机床精度和重复定位精度的定义和评定》三种常见评定数控机床位置精度的标准，需要注意的是，还有中国国家标准G1B0 931一8 9《数字控制机床位置精度的评定方法》、日本JISB 6330《数控机床试验方法通则》等等，每种评定标准都有其自身的优缺点，不能断言那一种优劣好坏，而是要根据相应的情况进行综合评判和应用，从而让各种标准发挥其重要的价值和作用。
参考文献
[1]蔡有杰.数控机床位置精度评定方法对比与分析[J].机械科学与技术，2012，01：122-124.
基金项目
数控机床加工精度的控制 篇3
1数控编程对加工精度的影响
1.1 加工路线的选择对数控机床加工精度的影响
编程中最重要的部分就是确定加工路线, 所以加工路线的选择会对加工效率以及加工精度产生较大的影响。
1.2 轨迹拟合对数控机床加工精度的影响
由于数控机床加工路线都是由小段的圆弧和小段的直线加工成的拟合曲线, 所以一般的系统只能在加工非圆曲线时, 用圆弧和直线来不断接近, 造成拟合曲线和实际的非圆曲线存在一定的差距。因此我们大多采用等误差、等弦长、等间距的方法来进行非圆曲线轨迹的拟合, 但是等误差法和其他两种办法相比, 不仅可以提高加工效率还能保证拟合精度, 这也是为什么我们通常都采用等误差法的原因。虽然非圆曲线轨迹拟合都采用自动变成完成, 但是过程中一定会存在拟合误差, 所以我们在需要的时候可以经过严格的计算来控制拟合误差。
1.3 数据处理对数控机床加工精度的影响
由于编程尺寸公差带的换算和位置变成节点计算的问题, 造成了数控机床的数据处理存在误差, 这对加工精度造成了一定的影响。
1.4 原点确定对数控机床加工精度的影响
对加工精度有着最大影响的就是原点的确定, 所以在编程的开始阶段要通过零件图纸和加工的特点合理确定变成坐标系。由于加工精度受变成原点的影响很大, 所以一定要严格按照最基本的工艺基准、设计基准以及编程基准的原则来确定变成坐标系, 这样就可以很大程度上提升加工精度。
2系统误差对数控机床加工精度的影响
2.1 螺距误差以及控制方法
半闭环以及开环数控机床主要通过丝杠来控制定位精度, 虽然大多数的数控机床都采用高精度的滚珠丝杠来控制定位精度, 但是也会产生螺距误差, 所以为了克服螺距误差对精度的影响, 要采取相应的螺距误差补偿方法。
通过将高精度位置测量系统的测量结果与机床的某根轴的实际运行线路进行比对, 在轴运行线路上选择一些定位点, 通过将大量的测量结果输入到系统中, 机床在运行中经过该点时就会考虑误差来提升加工精度, 这种方法被称作螺距误差补偿。选择的数量点越多, 补偿效果越好, 加工精度越高。
2.2 反向间隙误差及补偿
数控机床传动链中很多环节存在间隙, 如齿轮传动的齿侧间隙、丝杠螺母副等。反向间隙会引起工作台反向时伺服电机空转而工作台不动, 其直接结果是半闭环数控机床产生误差、全闭环数控机床位置环不稳而产生振荡。对于反向间隙, 在对数控机床的结构进行设计时实际已经做了充分的考虑, 如采用同步齿形带或消隙齿轮传动、丝杠螺母副预紧等, 但无论如何也会留有一些剩余间隙。在半闭环系统中, 可采用与螺距误差补偿类似的方法。在轴运动的全程记录下各点反向间隙, 输入到数控系统中, 此后数控系统一旦接收到反向移动指令, 就会自动将间隙补偿值加到插补运算结果中, 实现反向间隙自动补偿。
2.3 热变形误差及补偿
数控机床周围温度变化以及加工过程中产生的热量等因素都会引起数控机床变形。热变形的补偿方法有列表或建立函数式等方法, 但无论哪种方法都需要对应机床某些主要部件的温度变化和相应的热变形量进行测量, 建立温度与热变形的关系。一般选取的温度测量部件是每台机床1～2个。列表补偿和函数补偿的不同在于列表补偿是要列出全部误差补偿表存入数控系统, 需占用的内存较大;函数补偿是通过理论分析和实际误差测量, 建立数学模型, 将误差函数输入系统, 占用系统内存较少, 但需要实时计算, 这会占用CPU时间, 因此要求系统具有较高的运算速度。
2.4 伺服系统误差及抑制
伺服系统引起的误差首先应从数控机床设计角度进行抑制, 如选择动态性能好的驱动装置、提高伺服刚度、尽量减小负载惯量等。但在客观条件确定后, 伺服系统误差的抑制就需要从系统参数设置角度考虑, 如选择尽可能高的位置环增益、保证各进给轴的位置开环增益相等。
当今, 随着计算机技术的发展, 伺服系统实现了数字化, 很多过去由硬件完成的工作现在变成由软件来实现, 这就大大增强了伺服系统结构、性能调整的灵活性。现代全数字伺服系统提供了丰富的以提高加工精度为目标的特殊功能, 如插补后直线, 钟型加减速、插补前加减速、根据速度差减速、根据加速度减速、依据圆弧半径进行速度箝制、前馈控制、摩擦转矩补偿等功能, 对数控加工轨迹误差、直拐角和圆拐角误差等都具有非常好的抑制作用。
3结语
综上所述, 数控机床的加工精度不仅受到数控编程中加工路线选择、轨迹拟合、数据处理以及原点确定等的影响, 还受到系统误差中的螺距误差、反向间隙误差、热变形误差以及伺服系统误差的影响。所以我们一定要通过严格控制数控编程的方法以及减少系统误差的方式, 以此大幅度提升数控机床的加工精度。
参考文献
[1]李胜和.浅谈影响数控机床加工精度的两大要素[J].铸造技术, 2009 (5) .
高精度数控机床 篇4
关键词：离心压气机叶轮五轴数控加工技术
1 离心压气机的叶轮五轴数控加工工艺分析
1.1 加工顺序
1.1.1 粗加工流道：首先，因为流道中间很窄，而出口和进口部位很宽，因此，为提升加工的效率，在粗加工时可将流道分为三段，并在宽处和窄处分别使用直径较大和较小的刀。其次，因为流道深度很大，所以在铣削时要分若干层来进行，并且对每层切削的深度进行控制。
1.1.2 精加工叶片曲面：为使加工质量得到保证，一定要对刀具切削特点加以考虑，加工时采用顺铣方式。
1.1.3 精加工轮毂曲面：从入口进刀，按照由下至上的形式把流道按照流线方向进行加工。根据图纸要求将轨迹之间的最大残留高度的最大轨迹数得出。
1.2 加工方式及其刀具
1.2.1 加工方式。对叶轮不同曲面采用不同加工形式，对直纹面叶片使用侧铣加工，对轮毂曲面使用端铣加工。
1.2.2 加工刀具。在进行叶轮数控加工时可采用多种刀具，运用较多的则为圆锥球头铣刀、圆环面立铣刀、圆柱平底立铣刀、圆柱球头铣刀，为使加工效率得到提升，也可使用一些特殊的铣刀对其加工。与此同时，根据被加工叶轮材料的不同，需使用不同的刀片材料，通常情况下这些刀片材料由硬质合金、高速钢等材料制造而来。除此之外，对刀具参数进行合理选择也非常重要。为使加工效率以及刀具刚度得到提升，可按照叶片流道大小的不同尽可能选取直径大的粗加工铣刀。为使加工精度和刀具刚度得到提升，在对流道与叶片进行精加工时，可采取直径相对小的球头锥度立铣刀。
1.3 路径生成方式 叶轮加工绝大多数时间都是被轮毂曲面粗加工占据了的，所以，对刀具路径的生成形式进行合理设计，对提高叶轮加工效率的意义是重大的。粗加工轮毂曲面时，可使用不同刀具路径生成形式。其中就包括外援等距生成形式、轮毂等距生成形式、等参数生成形式。等参数形式下的刀具路径在加工时切削连续，但其加工效率低。另两种形式加工效率则要高些，并且切削路径的长度也比较短。
2 离心压气机的叶轮五轴数控的加工误差分析
2.1 机床误差 在机床运动中所形成的误差便是机床误差，就包括机床的热变形和几何误差，以及伺服系统、插补器的跟随误差等。下面就插补误差进行简要介绍：依照理论而言，当刀具在相邻两刀位间运动时，刀心需走一条直线，假如不改变刀具的刀轴方向，而只有三轴联动，这时刀心所走过的直线为同一条，但如若改变刀轴方向，那么此时尽管控制系统是进行的线性插补，但事实上刀心与工件所走的是曲线而非直线，于是便形成插补误差。
2.2 工艺误差 此项误差主要是指让刀误差，它是在切削时，零件或刀具受到切削力而产生变形，最终导致加工误差的形成，此变形包含零件变形和刀具变形。在加工叶轮时，因为两片叶中间有宽度很小的通道，并且深度又很大，所以采用的刀具必须属于细长型的，并且刚度还不能太大，不然极容易在加工时出现变形，进而造成刀具前后端出现让刀量差异，它的最终结果便是导致叶片的根部型值产生改变。除此之外，由于叶轮叶片很薄，在进行加工处理时容易产生形变，进而对叶轮加工精度产生影响，导致实际加工型值与理论编程不一致。
2.3 侧铣加工误差 因为此叶轮的叶片曲面属于不可展直纹面，但它又不同于可展直纹面的加工，因为它端点位置的两法矢不相同，所以，使用侧铣加工便会导致出现过切现象，此外，过切量受两法矢和刀具半径间夹角的影响。根据几何理论可知，可展直纹面采用圆柱铣刀进行侧铣加工时，它的接触线属于直线，假如是不可展直纹面，那么它的接触线便是曲线，在加工时便会出现过切的情况。
2.4 其它加工误差 其余形式的加工误差，包括工件装夹时形成的同轴度误差及三维建模时产生的曲面模型逼近误差等。
3 离心压气机的叶轮五轴数控的加工试验
3.1 分析叶轮数控加工的工艺 伴随三元流技术和计算机技术的发展应用，叶轮的叶片形状愈发复杂，要想完成此项工作就必须使用五坐标数控加工。现以315mm直径的分流长短叶片离心压气机的叶轮为例，它的数控加工工艺包括如下工序：
3.1.1 粗加工叶轮：对相邻叶片间的流道进行分区、分层粗铣。
3.1.2 精加工和清根加工叶轮：叶型的清根加工和精加工都是在一次加工过程中完成的，它包含短叶片吸力面、短叶片压力面、长叶片吸力面、长叶片压力面精加工和轮毂曲面的精加工。
3.2 压气机叶轮的三维建模 在叶轮的数控程序中，使用曲面模型来生成刀具的轨迹，先对典型零件的叶轮实行曲面建模，然后按照求教算法和曲面等距，将叶轮刀位数据得出。在对叶轮零件实行曲面建模时，需遵循点到线到面的规则，然后再对几何建模过程加以确定。①对旋转曲面加以利用，使叶片曲面外的表面得以生成。②对样条曲线命令加以利用，使直纹曲面的叶片准线得以生成。③对直纹曲面命令加以利用，使叶片曲面得以生成。④对阵列命令加以利用，使其它叶片得以生成，从而使叶轮曲面模型能够保持完整。经由上述几何建模过程对叶轮曲面模型加以绘制，在进行叶轮的加工仿真时使用零件实体模型，在进行曲面模型的建模时，经由布尔运算和曲面缝合等操作，便能使叶轮的实体模型得以生成。
3.3 叶轮数控加工的计算机仿真 要想确保叶轮数控的加工质量就必须保证生成刀具的轨迹是合理的。在数控加工复杂零件时，运用编程工具形成的加工程序在加工中有无过切，选用的刀具和工件有无彼此干涉，走刀线路合理与否等状况都是编程人员不能事先预料到的。零件加工过程可通过刀位仿真来实现，并且它还能对刀位轨迹合理性进行检查。在仿真之前需要先处理文件，确保刀位的格式要求与文件相符。
3.4 机床试切的加工试验 为对刀具轨迹的生成算法和后处理算法准确性加以验证，可使用石蜡模型来进行试加工实验。首先，对加工坐标系进行选择。因为压气机的叶轮关于回转轴对称，所以叶轮装夹位置为C轴回转轴和叶轮回转轴同轴。如此一来，便只需对流道加工程序进行编写，接着对C轴转角度数的设置加以调整，如此便能将其他流道加工出来了。所以，在进行编程时，需选取叶轮回转轴和Z轴同轴的坐标系。其次，刀位文件的后处理。在确保刀具路径无误之后便可对刀位文件实行后处理，并获取数控程序。然后再对叶轮短叶片及其相邻长叶片数控程序实行试切验证。通过测量可知，加工出的叶轮与设计精度要求相符。结果表明，所提出方法在叶面质量和加工精度上都起到了一定的改善作用，同时也将五轴数控的优势充分发挥出来了，从而使五轴数控机床加工的潜能得到了进一步提升。
4 结语
五轴数控加工作为数控加工中极为重要的研究方向，它也是制造领域非常重要的研究内容。通过以离心压气机的叶轮作为出发点，对五轴数控加工技术进行了一番研究。其研究内容包括：三维建模、后处理、工艺分析、误差补偿和分析。文中就其实现方式进行了大致论述，并在软件基础和实践中对其算法的有效性和正确性进行了一番验证。
参考文献：
[1]贾伟斌.压气机叶轮五轴联动数控加工技术的研究[J].内燃机车，2010，07:12-15+44+1.
[2]王秋鹏，刘宏利，顾天胜.压气机叶轮五轴联动数控加工技术探析[J].新技术新工艺，2012，10:31-33.
[3]熊江.压气机叶轮五轴联动数控加工技术[J].湖南农机，2013，
01:82-83.
[4]王福元.整体叶轮叶片型面数控电解精加工的若干关键技术研究[D].南京航空航天大学，2012.
[5]曾巧芸.整体叶轮五轴数控加工刀具轨迹规划与仿真[D].南京航空航天大学，2012.
[6]张剑.整体叶轮五轴数控铣削技术研究[D].湖南大学，2012.
高精度零件的数控测量程序编制 篇5
关键词：编程,通用子程序
1 引言
随着科学技术的不断发展, 现有制造业的产品研发能力, 工艺编制水平及制造能力也有了明显的提高。各种新产品、新技术层出不穷, 在高质量产品的制造和高效率生产环境的构建中, 测量技术起到了很大的作用, 其重要性与日俱增。尤其在生产国际化、全球经济一体化迅速发展的时期, 要求不同地区生产的高精度零部件, 必须保证其高精度的要求。现有大多数高精度要求的零部件都是在数控机床中加工出来的, 虽然数控机床的加工精度很高, 但由于一些其他原因列如:人为原因、机床故障原因等等引起的一些误差, 怎样通过一系列方法找出误差并测量出这些数据值, 这对我们是非常重要的。
根据多年的实际工作经验, 利用一些金属探头装置来进行检测。首先把金属探头装置安装在机床主轴上, 其次再利用所编制出的数控测量程序进行零部件的检测和数值计算。最终总结出一套在转子局部加工过程中的测量编程方法。利用此方法的检测, 能够有效地保证图纸几何精度及位置精度。程序具有灵活、方便、使用性强的特点。
2 通用子程序的编制
根据汽轮机转子连轴器端法兰的结构特点如图1, 在转子的电端及调端法兰处有24个对接通孔, 要求每个孔的直径公差必须保证在0.015mm以内, 而且每个孔相对于转子中心O点位置度要求也在0.015mm以内。加工此零件的难度较大, 要保证其设计要求就必须通过反复测量多次加工来实现。所以就要编制一些通用的子程序, 这样每次加工时只需读取相应的参数即可。
2.1 能够测量x-、x+、y-、y+方向上的子程序
如图1法兰上有24个孔, 我们以其中一个孔为例来进行计算。要测量在x轴及y轴正负4个矢量方向的数据, 就要4个通用的子程序, 每一个单独的子程序能够计算相应方向的数据, 并进行分析。这4个子程序分别是:
;+X测量
;-X测量
;+Y测量
;-Y测量
以上所编制的子程序具有结构简单, 通用性强的特点。对于任意相似零件的测量工作也有很好的实用性。首先根据测量点定位好主轴位置, 为确保检测精度, 每次测量都要以测头的同一点进行, 这样可以把误差降到最小。自动记录主轴位置并进行检测, 在10mm距离内完成测量, 如果超出范围将提示“距离超过10.00mm”程序停止。如果在10mm距离内完成测量, 将自动记录数据到R参数里面。之后在X、Y坐标轴上完成其余方向的测量工作。
2.2 用于测量的主程序
对于每一个孔分别调用一次子程序, 来完成每个孔的测量工作, 之后在数控面板中找出相应R参数的数值, 根据数控系统中所记录的数据进行比对、分析。最后根据所分析的数值来调整工件坐标原点, 使之满足设计要求, 再进行精铰销孔的工作。
3 结语
由此可见, 在程序中能够实现自动测量。有些R参数直接在图纸上就查到, 这些R参数都是固定的并存储在机床中, 调用子程序编程十分方便。通过这种编程方法, 提高了转子数控加工程序的准确性和工作效率。通过该项目研究, 积累了经验, 能够满足产品质量及设计要求, 这些经验在整个大件数控加工中得到了推广应用。
提高数控机床改造精度方法探讨 篇6
前几年, 我国很多单位从国外引进了很多中高档数控机床, 有的服役期满, 有的不能正常工作, 处于闲置, 造成巨大资源浪费。这些机床共同之处在于机械部分基本完好, 精度较高, 主要是由于数控系统出现问题而又难以购置配件, 不能满足正常生产的需要和现代高精度、高速度和高可靠性的加工要求。如果利用进口数控系统对现有数控设备进行数控化改造, 只需几十万元就能发挥现有设备的作用, 而购置一台新的同性能的数控机床则需要几百万甚至上千万的资金, 因此, 对我国来说数控机床的数控化改造具有明显的经济效益与社会效益, 非常迫切。文章基于此在论述了数控机床改造特点的基础上对于常见的提高数控机床改造精度的措施进行了较详细的阐述。
1 数控机床改造的特点
数控改造技术在机械加工行业中的应用越来越广泛, 这主要是由于数控改造有以下几方面突出特点和优点:
(1) 投资额少、交货期短同购置新机床相比, 一般可以节省60%-80%的费用, 改造费用低, 特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造, 只是新机床购置费用的1/3, 交货期短。即使有些特殊情况, 如高速主轴、托盘自动交换装置的制造与安装过于费工、费钱, 改造成本也高2-3倍, 但与购置新机床相比, 也能节省投资50%左右。
(2) 机械性能稳定可靠所利用的床身、立柱等基础件都是重而兼顾的铸造构件, 而不是那种焊接构件, 改造后的机床性能高、质量好, 可以作为新设备继续使用多年。
(3) 熟悉了解设备、便于操作维修购买新设备时, 不了解新设备是否满足其加工要求。改造则不然, 可以精确地计算出机床地加工能力, 另外, 由于多年使用, 操作者对机床的特性早已了解, 在操作使用和维修方面培训时间短, 见效快。改造的机床一安装好, 就可以实现全负荷运转。
(4) 可采用最新的控制技术可根据技术革新的发展速度, 及时地提高生产设备地自动化水平和效率, 提高设备和档次, 将旧设备改成当今水平的机床。充分利用现有的条件可以充分利用现有地基, 不必像购置新设备时那样需要重新构筑地基。因此可节约费用, 降低改造成本, 同时也可缩短生产准备周期。
(5) 提高产品质量和工效可以解决复杂零件的加工精度控制, 加工的产品尺寸一致性好、合格率高、废品率的、生产效率高。如经济型数控机床, 一般可提高工效3-7倍。对复杂零件而言, 难度越高, 提高的工效越明显。此外还可以减轻工人的劳动强度, 提高工人素质促进科技成果的普及和应用, 为“体力型”向“智能”转变创造条件。
2 提高数控机床改造精度的常见方法
数控机床在设计上要达到高的静动态刚度, 运动副之间的摩擦系数小, 传动无间隙, 功率大;便于操作和维修。机床数控改造时应尽量达到上述要求, 还应对主要部件进行相应的改造使其达到一定的设计要求, 才能获得预期的改造目的, 常见的机床改造方法如下。
2.1 修复机床导轨精度
导轨的作用是导向与承载。导轨在空载和在切削条件下运动时, 都应具有足够的导向精度。是机床几何精度的基础, 所以, 机床在改造时, 为了达到预期的精度要求, 往往必须修复导轨精度。对不同形式导轨, 大概修理方法如下:
(1) 使用环氧型耐磨导轨涂层修复导轨精度:工作台导轨的涂层, 就是床身导轨的拓印, 它的配合精度必然很高, 简化了工艺, 缩短了制造周期。应用于机床改造更为便利, 效果显著。
(2) 铸铁导轨:铸铁导轨的精加工是用刮削的方法得到的, 刮研显点为18—25点/平方厘米, 同时, 必须保证润滑的可靠性。这样才能尽可能的减小摩擦, 以及对位置控制精度的影响。
2.2 恢复主轴精度
主轴是主轴组的重要组成部分。机床工作时, 由主轴夹持着工件或刀具直接参加表面成形运动, 对加工质量和生产率, 有重要影响。所以, 改造时必须修复主轴的精度。
对于精度超差的主轴拆卸以后应对其进行全面检查, 以便确定修理方案。但大多需要更换主轴轴承、重新调整轴承的间隙调整和预紧。调整后应进行温升实验, 温升超过规定值, 应减少预紧量。
当主轴轴承重新装配好后, 用千分表和标准检验棒, 检查主轴锥孔中心线是否和主轴的回转中心重合, 如果相差较大, 则必须用专用的磨头, 重新磨削主轴锥孔, 使其回转中心同主轴的回转中心完全重合。
2.3 修复或更换滚珠丝杠
随着现代科技的发展, 机械制造业正不断面临着高速度、高精度等新的挑战。滚珠丝杠作为当代数控机床进给的主要传动机构, 以其长寿命、高刚度、高效率、高灵敏度、无间隙等显著特点而得以广泛应用, 成为各类数控机床的重要配套部件, 并己实现了标准化、通用化和商品化。基本上现代的数控机床都采用了滚珠丝杠, 但在改造时, 一定要恢复其传动精度, 或干脆更换新的或更高精度的滚珠丝杠, 只有这样才能保证改造后的定位精度, 尤其是在半闭环系统中, 丝杠不仅要起到传动作用, 还要起到标尺的作用, 编码器只是测量丝杠的转数, 至于工作台实际行走的距离, 相当于开环, 只能靠滚珠丝杠本身的精度保证。
2.4 利用精密仪器检测机床精度
可以结合具体的机床改造过程, 利用先进的激光干涉仪测量系统, 对机床的定位精度进行测量, 并利用球杆仪快速检查机床精度, 诊断误差来源, 自动分析机床精度状态, 检查出反向间隙、垂直度、直线度、周期误差、伺服不匹配、传动链磨损等, 根据检测结果, 进行必要的分析, 再结合资金投入、新技术应用等因素确定必要的改造、修理方案。在调整机床参数时, 尤其是伺服驱动参数, 可根据球杆仪的检测结果, 进行系统优化, 使机床参数更合理, 系统更稳定。
在改造完成后, 利用激光干涉仪对定位精度进行测量, 然后, 根据情况进行适当的补偿, 可以大大提高机床的定位精度和加工精度。
2.5 减少传动环节的间隙
一般机床的齿轮主要集中在主轴箱和变速箱中。为了保证传动精度, 数控机床上使用的齿轮精度等级都比普通机床高。在结构上要能达到无间隙传动, 因而改造时, 机床主要齿轮必须满足数控机床的要求, 以保证机床加工精度。
如果进给传动系统中有蜗轮蜗杆传动, 一定要注意, 调整好反向间隙, 否则, 很可能直接影响机床性能。另外, 如果进给传动系统中有同步齿形带, 也必须进行适当的调整或更换, 尤其是在采用半闭环系统中, 若此部分不在控制环内, 将直接影响机床的定位精度。
3 结论
为了能够大幅度提高数控机床改造后的性能, 升级为最顶级的高端机床, 有时需要使用高性能和高可靠的新型功能部件。但往往价格非常昂贵, 使用时一定要根据实际情况, 慎重选择。本文对数控机床改造中提高改造精度的方法进行了较全面的论述, 对数控机床改造具有一定的指导意义。
摘要：数控机床的改造在机械加工行业中的应用越来越广, 对于数控机床改造的特点进行了分析, 并在此基础上对提高数控机床改造的精度的常见的几点方法进行了详细的阐述, 对数控机床的改造具有一定的指导作用。
关键词：数控,机床,精度
参考文献
[1]沈军.数控机床改造方案的选择[J].数控设备网, 2005, (4) :25-26.
[2]毕芍.数控机床改造的几点建议[J].机床应用, 2003, (6) :13-14.
[3]郑晓峰.加工中心数控化改造工程研究[J].机械工业出版社, 2005, (3) :44-57.
数控机床定位精度的综合分析 篇7
1 数控机床定位精确度的影响因素
1.1 车床的应力对数控机床轨道直线的影响
在机床切削的零件中, 较多都是钢铁类的物质, 甚至有些是具有稀有金属元素的复合金属材料, 其金属的强度较大, 不容易切削, 机床在经历长时间的切削工作后, 各系统上的部件承受了较大的应力, 会产生细微的形变, 但是在肉眼的观察中不容易分辨。数控机床的应力变形时常出现于滑体和导轨之间, 在纵向的轨道运行中, 滑体和导轨之间就会产生缝隙。但是在车出来的机械零部件上就有了较大的误差, 数控机床定位出现偏差, 致使零部件精确度减低。
使用“双频激光干涉仪”检测的具体方法为:“首先在数控机床需要测量的坐标轴的方向上安装光学检测装置, 调整激光头指向, 使机床滑体移动轴线与测量轴线平行或共线, 保持光路准直, 待激光预热后输入测量参数, 按规定的测量程序对机床导轨直线度进行测量, 最后分析数据并给出测量结果”。通过理论推导以及经过对大量检测数据进行分析表明, 在导轨不存在直线度误差的理想条件下时, “激光干涉仪”实际测量值与数控机床工作台滑体的理论行程相等。机床的工作台滑体实际工作行程与“激光干涉仪”测量值实际并不相等, 即产生直线度误差误差。导致这种测量结果的原理是:滑体的理论行进方向与滑体在某个特定位置时由于导轨存在直线度误差而产生微小的角度偏差, 称为偏差角β, 从而影响到固定于工作台的“激光干涉仪”的检测反射棱镜组, “激光干涉仪”的检测反射棱镜组因为偏差角β的存在会随之产生一定偏摆, 最终导致测量结果中的“激光干涉仪”的实际测量值与工作台滑体的位移行程不一致。
1.2 丝杠螺距误差对于数控机床定位精度的影响
在机床的基础结构中, 会有丝杠等零部件的结构, 而在切削的过程中丝杠之间的分布一定要均匀, 才能保证加工期间能量的均匀传递。但是丝杠的制造质量也是有限, 导致了螺距之间分布不均匀, 影响了数控机床定位的精度。
1.3 车床过程中温度变化的影响
在现阶段的车床加工中, 加工的零部件的精确度都要求较高, 甚至是在极微小的变化范围之内, 因此任何影响因素都会在这微小的允许范围内造成较大的影响, 其中温度变化就是造成数控机床定位误差的原因之一。在车床过程中, 由于机械零部件和车床设备之间的摩擦, 会产生温度较高的变化, 而物体具有热胀冷缩的特点, 虽然这种变化对于金属材质较小, 但是却影响了数控机床的精确度, 在定位中实际的坐标位置和设定的坐标位置出现了偏差。
1.4 机械振动对数控机床定位的影响
机床在进行切削工艺中, 在受到应力作用时除了会造成温度的变化, 还会产生振动效果。虽然在数控机床中已经通过工艺设计增加了稳定性, 但是微小的振动还是难以全部消除, 这就会造成滑体和轨道之间的位置偏移, 同时也影响了数控中实际坐标与设定坐标之间的偏差。从实际的车厂工作中分析, 振动是对机床定位精确度影响最大的。
2 数控机床提高定位精度的方法
2.1 选用高精度导轨并为导轨安装导轨防护罩
由于数控机床定位精度受导轨直线度的影响非常大, 因此导轨的平行度、水平度、刚性以及承载力等就是数控机床的重要参数。可见保证和提高导轨精度对于提高机床的定位精度作用很大。为导轨添加“钢制伸缩式导轨防护罩”是保证和提高到导轨的直线度的常用办法, 相应改变“钢制伸缩式导轨防护罩”节数, 为了减少总节数而加长每个单节。一股情况下应该保持5:1和3:1之间的最小压缩比例和最大拉伸比例。
2.2 对传动系统的反向间隙作出补偿
对传动系统的反向间隙进行合理的补偿可以有效的提高数控机床定位精度。补偿方法因为受到具体条件、硬件设施和环境的不同而不同, 比如:应用反向间隙对计算机数控 (computernumericalcontrol, CNC) , 可以在保持原数控机床机械系统结构的情况下对传动系统的反向间隙进行合理的补偿;或者通过更换传动系统的部件来进行调整和补偿。
2.3 减少温度对定位精度的影响
由于环境温度的变化, 数控机床的机械部件也会产生相应的热胀冷缩的变形, 因此直接影响数控机场的定位精度, 对精密的数控机床加工设备和加工作业影响尤其明显, 因为不同的数控机床对于温度和湿度等环境要求不同, 所以要为数控机床建立相应稳定的工作环境, 以减少环境因素对于精密机械产生的影响。
结束语
在现代化的工业建设中, 工艺设计的完善性、施工的高效性和制造精度等都已经成为的重点的要求, 这种科学化要求的建立有助于社会经济和技术的进一步提高。在数控机床的应用中, 这一点已经有了很好的体现, 通过更高精度的机械元件的制作和使用, 我国的科技建设正在不断的飞越, 相信在不久的未来, 我国的经济建设和综合实力就会有更高的突破。
参考文献
[1]陈骁.数控机床定位精度的检测及补偿[J].中国机械, 2014 (15) .
[2]刘静, 刘浩.数控机床定位精度的综合分析[J].中小企业管理与科技, 2011 (7) .
提高数控机床的改造精度探讨 篇8
关键词：数控,机床,精度
我国的数控技术来自外国。随着时间的推移, 一些租来的设备达到了使用年限被迫召回。另外一些年久失修失去了使用效力。处于停机状态, 实际上占用了空间也浪费了时间。这些机床实际损坏的程度不大, 但是由于远离原配件单位而找不到相应的配件方式, 而无法完成工作。因此应当想出新的解决办法。现在, 用先进的系统改装现有的设备是一个不错的选择, 花费上在几十万元左右, 就能将其改造成为较为先进耐用的机器, 由于省却了很多制造工艺, 所以节省了大量成本, 通常能省下70%左右。所以对我国现行状况来说, 数控改造是一项利国利民、省时省力的工作, 能够适应现阶段的发展要求。本文将新的改造技术与旧的机床基础相结合的方法及注意的要点给出了描述。
1 数控机床改造的特点
对于机床的数控改造之所以普及的这样快, 是基于下列几种优势特点的存在。
1.1 花费少, 工期短, 能节省大量费用,
越是大的机器在花费的数字差额上就更为巨大。以大型的机器为例, 改造的完全花费比起全新机器的购买省下了1/3, 并且完工时间很快, 即使是改造技术不合格, 零件更换花费较大。超过了额定花费的三倍以上, 从总数上来说还是低于新买机器的。能节约1/2左右。
1.2 构造可以支持稳定使用
机床身体和支架等从重量上以及构筑上都较为稳定, 比起焊接而成的构架有更高的稳定性, 能够有较强的使用寿命, 坚固耐用。
1.3 一台新的机器出现了之后需要较长时间去观察和适应它的性能
而改造过的机器由于从前经过使用, 而后期改造又摸清了其各部分的性能, 所以后来使用上手速度较快, 维护和检查都能直达要害。完成修理, 因此此类机床一经完成工作就立马能实现良性运转, 这也是选择原因之一。
1.4 根据新技术发展的速度来判定选用技术的种类
有效地完成设备程序化自动化的过程, 翻新创新能力, 把老旧闲置的机器改装后变成具有新能力的机器。对于现存的物质条件可以利用起来, 不必更新地基, 以及完全可以用旧有设备代替的, 通过这样的手段不但可以减少花费, 也可以减少时间, 缩短成品周期。
1.5 通过仪器的精密性来使零件与零件之间的尺寸差异减少
通用性好, 并且合格程度好, 便于安装, 为后期工作节省时间。采用较为经济的方法能够提升3倍到7倍的工作效率。对于型号越大, 技艺越复杂者效率越突出。并且对人工劳动来说也有好处, 可以增强工人提升自我水平的意识, 传播新的技艺思想, 使得人员从体能型工作者转变成脑力型工作者。
2 提高数控机床改造精度的常见方法
数控机床在设计方案中应当体现出对材料的要求。贴合度好, 起转稳定, 这样的机器无论在运行还是修理时都较好操作, 数控设计问题应当以上述条件为准。并对设备中不符合细节的部分进行调整, 进而带来较为有效的改造成果, 以下是具体的机床改造方案:
2.1 修复机床导轨精度
导轨的作用是导向与承载。导轨在空载和在切削条件下运动时, 都应具有足够的导向精度。是机床几何精度的基础, 所以, 机床在改造时, 为了达到预期的精度要求, 往往必须修复导轨精度。对不同形式导轨, 大概修理方法如下:
2.1.1 使用环氧型耐磨导轨涂层修复导轨精度
工作台导轨的涂层, 就是床身导轨的拓印, 它的配合精度必然很高, 简化了工艺, 缩短了制造周期。应用于机床改造更为便利, 效果显著。
2.1.2 铸铁导轨
铸铁导轨的精加工是用刮削的方法得到的, 刮研显点为18-25点/平方厘米, 同时, 必须保证润滑的可靠性。这样才能尽可能的减小摩擦, 以及对位置控制精度的影响。
2.2 恢复主轴精度
主轴是主轴组的重要组成部分。机床工作时, 由主轴夹持着工件或刀具直接参加表面成形运动, 对加工质量和生产率, 有重要影响。所以, 改造时必须修复主轴的精度。
对于精度超差的主轴拆卸以后应对其进行全面检查, 以便确定修理方案。但大多需要更换主轴轴承、重新调整轴承的间隙调整和预紧。调整后应进行温升实验, 温升超过规定值, 应减少预紧量。
当主轴轴承重新装配好后, 用千分表和标准检验棒, 检查主轴锥孔中心线是否和主轴的回转中心重合, 注意零件的贴合程度, 符合文件上的给出的数值, 出现偏差较大的情况选用质量较好的磨头来进行打磨锥孔, 直到二者能够紧密贴合工作为止。
2.3 修复或更换滚珠丝杠
随着现代科技的发展, 机械制造业正不断面临着高速度、高精度等新的挑战。滚珠丝杠作为当代数控机床进给的主要传动机构, 以其长寿命、高刚度、高效率、高灵敏度、无间隙等显著特点而得以广泛应用, 成为各类数控机床的重要配套部件, 并己实现了标准化、通用化和商品化。基本上现代的数控机床都采用了滚珠丝杠, 但在改造时, 一定要恢复其传动精度, 或干脆更换新的或更高精度的滚珠丝杠, 只有这样才能保证改造后的定位精度, 尤其是在半闭环系统中, 丝杠不仅要起到传动作用, 还要起到标尺的作用, 编码器只是测量丝杠的转数, 至于工作台实际行走的距离, 相当于开环, 只能靠滚珠丝杠本身的精度保证。
2.4 利用精密仪器检测机床精度
可以结合具体的机床改造过程, 利用先进的激光干涉仪测量系统, 对机床的定位精度进行测量, 并利用球杆仪快速检查机床精度, 诊断误差来源, 自动分析机床精度状态, 检查出反向间隙、垂直度、直线度、周期误差、伺服不匹配、传动链磨损等, 根据检测结果, 进行必要的分析, 再结合资金投入、新技术应用等因素确定必要的改造、修理方案。在调整机床参数时, 尤其是伺服驱动参数, 可根据球杆仪的检测结果, 进行系统优化, 使机床参数更合理, 系统更稳定。
在改造完成后, 利用激光干涉仪对定位精度进行测量, 然后, 根据情况进行适当的补偿, 可以大大提高机床的定位精度和加工精度。
2.5 减少传动环节的间隙
一般机床的齿轮主要集中在主轴箱和变速箱中。为了保证传动精度, 数控机床上使用的齿轮精度等级都比普通机床高。在结构上要能达到无间隙传动, 因而改造时, 机床主要齿轮必须满足数控机床的要求, 以保证机床加工精度。
如果进给传动系统中有蜗轮蜗杆传动, 一定要注意, 调整好反向间隙, 否则, 很可能直接影响机床性能。不然直接导致功能失效。此外, 在不是完全闭合和开放的系统内部应当注意完成零件的更换, 必须保证其能够在控制环内部。否则将会使精度大大下降。
结语
本文总结了数控改造技术的优点以及在我国的应用前景, 并提出了有效的整改方案和措施, 为了达到完美的改造效果, 应当选用高品质的部件, 但可能产生价格提升, 这要考虑到具体情况来选择, 文章对机床的整改方法较为系统地提出方法, 用于实践, 成效较好, 望相关单位参考注意。
参考文献
[1]沈军.数控机床改造方案的选择[J].数控设备网, 2005, (4) :25-26.
[2]毕芍.数控机床改造的几点建议[J].机床应用, 2003, (6) :13-14.
浅谈如何提高数控车床加工精度 篇9
关键词：数控机床；工艺；提高；加工质量
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）06－0024－02
数控机床是一种高技术、高精度、高效率的现代化加工设备，其应用越来越普遍。提高机床效率、保证加工精度、确保产品质量是生产所必需的。
数控车床为保证加工质量提供了可能性，但影响零件质量的因素除了机床精度外还有很多因素，例如，工艺因素、操作技巧等，下面仅从工艺因素和操作技巧两方面探讨如何有效利用数控车床提高零件的加工质量。
零件的加工质量包括加工精度和表面质量。加工精度的评定指标有尺寸精度、形状精度和位置精度，表面质量就加工而言要考虑表面粗糙度值，数控车床的加工质量主要考核以上四大指标。
1 工艺因素对加工质量的影响
1.1 刀具材料和刀具角度的合理选择
刀具材料在切削中一方面受到高压、高温和剧烈的摩擦作用，要求其硬度高、耐磨性和耐热性好；另一方面又要受到压力、冲击和振动，要求其强度与耐磨性必然较差，反之亦然，那么，如何根据工件材料和加工阶段来选择刀具材料就显得尤为重要。
常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷材料和超硬材
料，高速钢的主要优点是易于刃磨且具有良好的强度和韧性，在车削中常用于螺纹车刀。应用普遍的硬质合金有YG（钨钴类）和YT（钨钛钴类）两类，其耐热温度在800～1 000 ℃之间，比高速钢硬、耐磨、耐热得多，允许的切削速度比高速钢大3～10倍，而涂层硬质合金比不涂层硬质合金提高2～10倍，该材料的缺点是性脆，怕冲击和振动，比高速钢难磨，在刃磨时不能用切削液，也适于加工有色金属和纤维层材料，其牌号有YG3、YG6和YG8 3种，数字是起增强韧性的金属Co的百分比，牌号越大，韧性越好，越适于粗加工；牌号越小，韧性越差。YT刀具的切削对象是钢料，其牌号有YT5、YT15和YT30 3种，数字是起硬相作用的TiC的百分比，数字越大，硬度越大，硬度越高，越适合于精车，牌号越小，韧性越好，越适合于粗车，即YT5、YT15、YT30在车削中分别对应粗车、半精车和精车。
对于刀具的准备，除了正确选择刀具材料外，刀具几何角度的合理选择以及刀尖过渡形状的合理运用对提高加工质量十分重要，车刀的几何角度有主偏角、刀尖角、副偏角、刃倾角、前角、后角和副后角。主偏角影响刀尖强度和切削层断面形状，车削细长轴、薄壁套零件时，为了防止径向切削分力造成工件弯曲变形，主偏角应取大些（如90°）；端面、台阶面车刀的主偏角取93°左右为宜；对于一般工件粗车时主偏角为75°时，刀具的强度和散热性能最好。刀尖角在螺纹车刀中是一个主要角度，作为成形刀具其尖角大小直接决定牙型，对于普通螺纹车刀，刃倾角为10°时，其刀尖角为59°16′，而刀尖圆弧半径愈大的车刀加工出的表面粗糙度愈细化，刀具前、后角愈大、刀具愈锋利，表面愈细化，但强度变差。
1.2 切削用量的合理选用
合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要，切削用量包括背吃刀量ap，然后选择一个比较大的进给量f，最后再根据刀具允许的寿命（一般为15～60 min）选一个合适的切削速度v，如日常使用中一般数控车床刚度允许的ap值为2～3 mm，对于45号调质钢，硬质合金刀具寿命为60 min，f为0.3～0.6 mm/r，v则为70～90 m/min；而对于精车，因为精车工序直接决定工件的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度，选择用量时要避免积屑瘤，减少残留面积，减小径向切削力Fy，避免振动，所以背吃刀量和进给量要小而切削速度较高，一般精车ap为0.1～0.8 mm，f为0.01～0.3 mm/f，用硬质合金车刀精车中碳钢时，切削速度约在100～150 m/min之间。
数控车床车螺纹依靠主轴脉冲发生器（编码器），当其主轴转速选择过高时，通过编码器发出的定位脉冲可能因“过冲”而导致乱牙，大多数数控车床的数控系统推荐车螺纹时主轴转速n为：n≤1 200/p－k，式中，P为被加工螺纹螺距mm；k为保险系数，一般k＝80。
在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，进给速度宜选择较低，一般在20～50 mm/min范围内选取。
1.3 工件装夹方法的合理选择
除一般轴类零件用三爪自定心卡盘直接装夹外，对于一些特殊零件，必须合理选择装夹方法，否则对零件加工质量将带来负面影响，不能发挥数控车床高精度加工的优越性。细长轴零件在车削时，由于工件散热条件差，温升高，轴向因热变形造成较大的伸长量，如果用“一夹一顶”方法装夹时，尾座顶尖就不能用固定顶尖，否则细长轴易产生弯曲变形，科学合理的装夹方法是改用钢丝过渡夹紧，另外，在中间可以安装中心架或跟刀架，在跟刀架的支承调整中其压紧力要适度，如果有间隙则达不到提高工件钢性的目的，如果压紧力过大，则细长轴加工后，表面呈现“竹节”状，影响圆柱度。车薄壁工件时隔时为了防止径向夹紧力引起工件变形，可以采用轴向夹紧，开口环过渡夹紧或用软爪夹紧的方法，另外还可在一端预先留较厚的工艺凸缘。车削曲轴时可以中间搭一个中心架来提高工件的刚度，以防因切削力的影响而变形。
2 提高数控车床加工质量的技巧
用数控车床加工零件，除了要求操作者具备较强的理论知识和必备的操作技能外，为了提高加工质量，还要求操作者活
用、巧用机床。
2.1 “一刀多尖”的运用
所谓“一刀多尖”是指一把车刀在一道工序中利用它的多个刀尖来加工不同的工件表面，当多把车刀使用并编程。如1号位车刀号为T01，一个刀尖车外圆，另一个刀尖车端面，车外圆刀尖对刀值输入到偏置号“T0005”中，则外圆车刀编程时为“T0105”中，车端面刀尖对刀数值输入到偏置号“T0006”中，则端面车刀编程时指令为“T0106”，可见一把车刀即充当了两把车刀使用，可以间接扩充回转刀架的刀库容量，且刀具角度比较好选择。
2.2 “刀尖圆弧半径补偿”动能的有效运用
数控车床的数控系统目前正在推广“刀尖圆弧半径补偿”功能，该功能对于轴类零件圆弧表面的加工精度的保证十分有效，大大减小了工艺系统误差，带有圆弧半径的刀尖（即便没有，刀具有切削过程中也会因磨损而自然生成），其刀尖点为一个空间的一个虚点，数控编程时是以这个虚点来编程的，而实际切削圆弧表面时（对圆柱外圆表面和端面尺寸无影响），刀具实际切削点为刀尖圆弧上各实际分布点，必然会造成一边过切，而另一边少切现象，而遇有刀尖圆弧半径补偿功能（即G41、G42和G40），能够进行运算，始终保证当前刀尖点是刀具圆弧与理论外圆轮廓的切点。此功能在数控车床上运用时简单有效，十分重要。
2.3 刀具“磨损”的合理运用
不管是成批大量生产还是单位小批量生产，数控车床加工工件时须有一个加工试件的过程，如何快速而准确地保证加工尺寸精度，现在数控车床系统中增设了刀具的补偿功能，能够有效地实现工件尺寸的快速调整。例如，在同一零件上要加工，首先编程、试切、对刀，如果一次连续自动加工，势必因工艺系统误差或测量误差导致工件报废，而有效的步骤是：首先设定某一磨损量如0.600 mm，然后正常加工，待加工完毕后，取消磨损值，设定为0，然后逐段精密测量，则每段理论直径相应增加0.600 mm，与实际测量尺寸相比，如果偏大，则将相应的程序段指令的X值减小相应的增量值，反之亦然。
3 结束语
影响数控机床加工精度的因素很多，怎样在这些互相影响的因素中找到其规律与共性，把握和利用好它，更好地发挥数控机床的特性，提高零件的加工质量与生产效率是数控机床使用人员值得深入探讨的问题。
参考文献：
［1］马春敏.数控机床主结构设计技术及结构修改技术的研究［D］.北京工业大学，2000.
［2］胡进.发展数控机床的关键是提高工艺水平［N］.中国建材报，2009.
（编辑：王昕敏）
How to Improve the Machining Accuracy of CNC Lathe
Cheng Peng
Abstract: The many factors affect the accuracy of CNC machining and how these factors influence each other to find its own rules and common, to grasp and make good use of it, the better play to the characteristics of the CNC machine tools, improve machining quality and production efficiency is the numerical the use of machine tools to worthy of further exploration.
Key words: CNC machine tools; process; processing quality
数控机床定位精度的综合分析 篇10
1.1 导轨直线度对于数控机床定位精度的重要影响
数控机床由于长期的生产加工, 会导致数控机床的各系统部件产生应力变形, 会改变数控机床的导轨几何精度, 由于导轨发生了水平度和平行度的变形, 会改变数控机床工作作业的相应导轨与滑体之间的接触力与摩擦力, 必然会导致数控机床的滑体和导轨之间的各配合面中出现不均匀的间隙, 增加数控机床导轨直线误差, 降低数控机床的定位精度。经过大量实际测量, 发现数控机床的导轨的中段发生弧面弯曲是导致产生导轨直线度误差最主要的原因之一, 一般可以使用“双频激光干涉仪”对导轨直线度进行精确检测。
使用“双频激光干涉仪”检测的具体方法为:“首先在数控机床需要测量的坐标轴的方向上安装光学检测装置, 调整激光头指向, 使机床滑体移动轴线与测量轴线平行或共线, 保持光路准直, 待激光预热后输入测量参数, 按规定的测量程序对机床导轨直线度进行测量, 最后分析数据并给出测量结果”。通过理论推导以及经过对大量检测数据进行分析表明, 在导轨不存在直线度误差的理想条件下时, “激光干涉仪”实际测量值与数控机床工作台滑体的理论行程相等。而在实际条件下的运行情况中, 由于导轨并不会保持绝对的直线度, 测量结果中可以明显看出, 机床的工作台滑体实际工作行程与“激光干涉仪”测量值实际并不相等, 即产生直线度误差误差。导致这种测量结果的原理是:滑体的理论行进方向与滑体在某个特定位置时由于导轨存在直线度误差而产生微小的角度偏差, 称为偏差角β, 从而影响到固定于工作台的“激光干涉仪”的检测反射棱镜组, “激光干涉仪”的检测反射棱镜组因为偏差角β的存在会随之产生一定偏摆, 最终导致测量结果中的“激光干涉仪”的实际测量值与工作台滑体的位移行程不一致。
1.2 丝杠螺距误差对于数控机床定位精度的影响
数控机床所使用的丝杠也存在一定的误差的, 因为在加工制造丝杠的过程中也会必然存在一定的加工误差, 因此, 丝杠的螺距其实并不是均匀的, 当这种误差达到一定程度时, 就会导致实际加工生产中产生不均衡的传动进给量, 再加上数控机床在长时间工作中各系统部件的摩损, 这些情况都会导致“机床系统检测控制回路”为了达到最佳位置而不断的搜寻, 导致因为跟踪误差过大而降低机床定位精度。
1.3 环境温度对于数控机床定位精度的影响
温度误差一直是机械加工时的最主要的误差之一, 也最难消除。因为数控机床的机体暴露于环境中进行加工作业, 由于环境温度的发生改变, 导致机床导轨及工作台或传动系统等各系统部件产生热胀冷缩的变形, 这时当数控机床进行精密加工时, 就会发生控制系统指令坐标值和实际位移坐标值并不一致, 因而产生误差, 因此降低温度误差对于提高定位精度非常关键。
1.4 数控机床的震动对于定位精度的影响
数控机床在进行高速定位和加工作业过程中, 由于受到各部件摩擦阻力、各部件应力, 刀与加工工件的摩擦力以及工件自身应力影响, 床身会产生程度的震动, 这时控制系统指令坐标值和实际行程坐标值就会产生一定的偏差, 降低数控机床的定位精度, 由此可见震动误差对于定位精度的影响是非常大的。
1.5 反向间隙对于数控机床定位精度的影响
所谓反向间隙误差的定义是指由于丝杠和螺母之间在结合处必然会存在一定的间隙, 所以机床工作中 (特别是做换向动作时) , 在一定的角度内会出现工作台动作滞后的现象, 这种现象产生的原理是:在数控机床工作时, 由于在受力一侧螺母与丝杠存在的间隙, 导致在间隙消除之前, 尽管丝杠转动, 但是工作台并不移动, 产生空动现象。如果由于工作中的误操作或者螺母在实际生产加工中受力发生弹性变形, 倒置存在当的间隙距离过大, 就会倒置数控机床在做加工动作时的反向间隙过大, 因此导致在丝杠和螺母发生相对位移时, 机床实际位移行程会相应的加大或缩小, 如果反向间隙误差严重则必然会降低数控的定位精度。所以此, 现在数控机床的工艺对于进给系统的反向间隙误差的限制都是非常严格的。
2 数控机床提高定位精度的方法
2.1 选用高精度导轨并为导轨安装导轨防护罩
由于数控机床定位精度受导轨直线度的影响非常大, 因此导轨的平行度、水平度、刚性以及承载力等就是数控机床的重要参数。可见保证和提高导轨精度对于提高机床的定位精度作用很大。为导轨添加“钢制伸缩式导轨防护罩”是保证和提高到导轨的直线度的常用办法, 相应改变“钢制伸缩式导轨防护罩”节数, 为了减少总节数而加长每个单节。一股情况下应该保持5:1和3:1之间的最小压缩比例和最大拉伸比例。
2.2 对传动系统的反向间隙作出补偿
对传动系统的反向间隙进行合理的补偿可以有效的提高数控机床定位精度。补偿方法因为受到具体条件、硬件设施和环境的不同而不同, 比如:应用反向间隙对计算机数控 (computer numerical control, CNC) , 可以在保持原数控机床机械系统结构的情况下对传动系统的反向间隙进行合理的补偿;或者通过更换传动系统的部件来进行调整和补偿。
2.3 减少温度对定位精度的影响
由于环境温度的变化, 数控机床的机械部件也会产生相应的热胀冷缩的变形, 因此直接影响数控机场的定位精度, 对精密的数控机床加工设备和加工作业影响尤其明显, 因为不同的数控机床对于温度和湿度等环境要求不同, 所以要为数控机床建立相应稳定的工作环境, 以减少环境因素对于精密机械产生的影响。
3 结论
本文主要通过以上对于影响数控机床定位精度的诸多因素的分析, 说明数控机床在选择环境、安装、已经投入生产后的运行和维护的要求, 以及补偿方法。由于现代工业的飞速发展, 精度成为工艺要求中最重要的标准之一。因此提高数控机床的定位精度对于提高工业加工企业的产品质量和竞争力更加重要。
摘要：随着我国现代化工业的发展和现代工业对高精度的要求, 数控机床的应用已经十分广泛。高精度是数控机床最明显的优势之一, 而定位精度, 则是数控机床控制精度的一个重要指标。数控机床定位精度的定义为:“机床的可动部件在数字控制系统控制下, 快速或匀速运动时所能达到的预设坐标精度, 是数控机床区别于普通机床的一个显著标志”。还可以用误差来表示机床的定位精度, 主要包括:“控制系统误差, 导轨直线度误差, 反向间隙误差, 温度误差”等, 机床定位精度会严重影响数控机床工作时的加工作业精度, 所以, 定位精度是决定数控机床性能品质高低的重要参数之一。
关键词：数控机床,定位精度,分析
参考文献
[1]张义民机械震动[M].北京:清华大学出版社, 2007.
[2]贾平时.多轴数控机床精度建模与误差补偿方法研究[J].机械电子工程, 2001 (1) :4～8.
[3]张建华.精密与特种加工技术[M].北京:机械工业出版社, 2003 (7) .
[4]贺安之, 阎大鹏.激光瞬态干涉度量学[M].北京:机械工业出版社, 1993.
[5]邱宣怀.机械设计[M].北京:高等教育出版社, 2000 (6) .
[6]郑文纬.机械原理[M].北京:高等教育出版社, 2000 (9) .