數控機床為什麼要採用綜合誤差補償技術

『壹』 車削加工誤差補償的基本定義是什麼

誤差復補償的基本定義：制
誤差補償的基本定義是人為地造出一種新的誤差去抵消或大大減弱當前成為問題的原始誤差，通過分析、統計、歸納及掌握原始誤差的特點和規律，建立誤差數學模型，盡量使人為造成的誤差和原始誤差兩者的數值相等、方向相反，從而減少加工誤差，提高零件尺寸精度。
最早的誤差補償是通過硬體實現的。硬體補償屬機械式固定補償，在機床誤差發生變化時要改變補償量必須重新製作零部件、校正尺或重新調整補償機構。硬體補償又有不能解決隨機性誤差、缺乏柔性的缺點。發展的軟體補償其特點是在對機床本身不作任何改動的情況下，綜合運用當代各學科的先進技術和計算機控制技術來提高機床加工精度。軟體補償克服了硬體補償的許多困難和缺點，把補償技術推向了一個新的階段。

『貳』 誤差補償技術的最新發展趨勢

測量技術與儀器的發展趨勢摘要：測量技術與儀器涉及所有物理量的測量，對於材料、工程科學、能源科學關系密切。目前的發展趨勢有以下幾點：（1）以自然基準溯源和傳遞，同時在不同量程實現國際比對。如果自己沒有能力比對就要依靠其它國家。（2）高精度。目前半導體工藝的典型線寬為0.25μm，並正向0.1 行業拐點初顯 哈鍋四輪驅動定三分天下科技自主創新使陝西企業核心競爭力大幅提升電力設備製造業：後勁十足陝西安徽五年投入500億元建電網鋼價"抬頭" 市場回暖值得期待廢銅爛鐵經加工成市場上搶手貨從2006中國數控機床展看行業發展優和勢兼備 2005年我國紡織機械產量同比上升了23％安陽鑫盛機床新品受關注桂林機床入選05年「最具成長性企業」 齊二機床集團廣納社會英才 八百餘求職者現場新型數控機床 全國展會上受青睞自主創新贏得尊重沈陽機床「B計劃」挑戰零沈陽機床自主技術創新稱雄中國數控機床展中國數控機床展覽會在上海開幕沈陽機床奪得國產數控機床「春燕獎」 「十一五」開局不凡機床公司喜獲「春燕獎」 激發創意 實現想像--西門子參加CCMT取得圓滿

測量技術與儀器涉及所有物理量的測量，對於材料、工程科學、能源科學關系密切。目前的發展趨勢有以下幾點：

（1）以自然基準溯源和傳遞，同時在不同量程實現國際比對。如果自己沒有能力比對就要依靠其它國家。

（2）高精度。目前半導體工藝的典型線寬為0.25μm，並正向0.18μm過渡，2009年的預測線寬是0.07μm。如果定位要求占線寬的1/3，那麼就要求10nm量級的精度，而且晶片尺寸還在增大，達到300mm。這就意味著測量定位系統的精度要優於3×10的－8次方，相應的激光穩頻精度應該是10的－9次方數量級。

（3）高速度。目前加工機械的速度已經提高到1m/sec以上，上世紀80年代以前開發研製的儀器已不適應市場的需求。例如惠普公司的干涉儀市場大部分被英國Renishaw所佔領，其原因是後者的速度達到了1m/sec。

（4）高靈敏，高分辨，小型化。如將光譜儀集成到一塊電路板上。

（5）標准化。通訊介面過去常用GPIB、RS232，目前有可能成為替代物的高性能標準是USB、IEEE1394和VXI。現在，技術領先者設法控制技術標准，參與標准制訂是儀器開發的基礎研究工作之一。

我國儀器科技的發展現狀

（1）由於長期習慣於仿製國外產品，我國的儀器儀表工業缺乏創新能力，跟不上科學研究和工程建設的需要。

（2）我國儀器科學與技術研究領域積累了大量科研成果，許多成果處於國際領先水平，有待篩選、提高和轉化，但產業化程度很低，沒有形成具有國際競爭力的完整產業。

未來發展趨勢

1．發展方向與學科前沿

（1）配合數控設備的技術創新（如主軸速度，精度創成）

數控設備的主要誤差來源可分為幾何誤差（共有21項）和熱誤差。對於重復出現的系統誤差，可採用軟體修正；對於隨機誤差較大的情況，要採用實時修正方法。對於熱誤差，一般要通過溫度測量進行修正。我國機床行業市場萎縮同時又大量進口國外設備的原因之一就是因為這方面的技術沒有得到推廣應用。為此，需要高速多通道激光干涉儀：其測量速度達60m/min以上，采樣速度達5000次/sec以上，以適應熱誤差和幾何誤差測量的需要。空氣折射率實時測量應達到2×10的－7次方水平，其測量結果和長度測量結果可同步輸入計算機。

（2）運行和製造過程的監控和在線檢測技術

綜合運用圖像、頻譜、光譜、光纖以及其它光與物質相互作用原理的感測器具有非接觸、高靈敏度、高柔性、應用范圍廣的優點。在這個領域綜合創新的天地十分廣闊，如振動、粗糙度、污染物、含水量、加工尺寸及相互位置等的測量。

（3）配合信息產業和生產科學的技術創新

為了在開放環境下求得生存空間，沒有自主創新技術是沒有出路的。因此應該根據有專利權、有技術含量、有市場等原則選擇一些項目予以支持。根據當前發展現狀，信息、生命醫學、環保、農業等領域需要的產品應給予優先支持。如醫學中介入治療的精密儀器設備、電子工業中的超解析度光刻和清潔方法、機理研究等。

2．優先領域

在基礎研究的初期，對於能否有突破性進展是很難預測的。但是，當已經取得突破性進展時，則需要有一個轉化機制以進入市場。

（1）納米溯源技術和系統。

（2）介入安裝和製造的坐標跟蹤測量系統。

關鍵理論和技術：超半球反射器(n=2或在機構上創新)，快速、多路干涉儀（頻差3～5兆），二維精密跟蹤測角系統（0.2″～0.5″），通用信號處理系統（工作頻率5兆），無導軌半導體激光測量系統（解析度1μm），熱變形模擬，力變形模擬。

這些內容不局限於一種技術方案，而是幾種不同技術方案中概括出來的共同點。如採用無導軌干涉儀，對跟蹤系統的要求可以降低；採用二維精密跟蹤測角系統在1M3測量范圍內可以得到高精度；有了超半球反射鏡可以提高4路跟蹤方案的精度。在現場進行介入製造和裝配不能等待很長時間，力和熱變形的補償是必須的而且需要足夠快，現在的技術還有相當大的差距，所以這些進展是關鍵性的。

應用范圍：新型並行機構機床的鑒定，飛機裝配型架的鑒定，大型設備安裝，用於生物晶元精密機器人校準等。

（3）非接觸測頭以及各種掃描探針顯微鏡

航空航天行業對此已經提出迫切要求，這是今後坐標測量機發展的關鍵技術。目前接觸式測頭已完全被國外所壟斷，非接觸測頭還沒有發展成熟，我們有參與競爭的機遇。以前較多採用的激光三角法原理受到很多限制，難以有突破性進展，但可在原理創新上下功夫。應該突破0.1～0.5μm解析度。

（4）計算機輔助測量理論

信號處理系統的標准化、模塊化、兼容和集成。例如，目前多數採用ISA匯流排、IEEE488口，今後計算機可能取消ISA匯流排，用於筆記本電腦的USB介面將廣泛應用。過去，我國生產的儀器滿足於數字顯示，沒有數據交換介面，難以進入國際市場。國外生產的儀器普遍配備IEEE488（GPIB）口。RS232：目前有可能成為替代物的高性能標準是USB、IEEE1394和VXI。在此轉折期為我們提供了機遇。目前虛擬儀器的工作頻段在千赫數量級，對於干涉信號處理顯得太低，可以採取聯合互補的方法形成模塊系列，同時降低成本，從總體上提高研發工作的效率。根據已有基礎，發展特長，有利於克服重復研究。

（5）新器件，新材料

過去，科研評價體系存在偏重於整機和系統，忽視材料和器件的趨向。新的突破點可能出現在新光源、新型高頻探測器。目前探測器的響應頻率只有10的9次方，而光頻高達10的14次方，目前干涉儀實際上是起著混頻器的作用，適應探測器的不足（如果探測器的響應果真能超過光頻，干涉儀也就沒有用了）。如果探測器的性能得到顯著提高，對於通訊也是很大的突破。

（6）半導體激光器計量特性的研究和創新

半導體激光器用於計量需要解決很多問題（如線寬、定標、變頻等）。但如果解決了諸多問題以後，半導體激光系統比氣體激光系統更復雜，就不會有競爭力。有些問題在物理層面上也沒有完全解決。例如半導體激光器如果能形成雙頻，無疑是一種十分重要的特性，如果既能掃頻又有兩個相近的頻率掃描，就會成為一種新的無導軌測量工具。
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『叄』 數控機床的幾何誤差及其補償方法

數控機床是按照預先編好的程序進行加工的，加工過程不需要工人參與，故機床很給力

『肆』 數控機床誤差測量及補償方面的知識

你這問的真的好抄復雜啊，不敢說定義，只是根據自己的經驗聊幾句，歡迎高手斧正。
幾何誤差：指的是理論幾何形狀與加工之間的誤差。這是由加工母機決定的，是機床固有的誤差。
安裝誤差：是在安裝過程中引起的誤差，是在幾何誤差上疊加的，這個可以降低，但考慮成本與工效，有一個適合的范圍值。
定位誤差：是指機床運動靜止後，實際運動距離跟理論運動距離的差值。有定位精度、重復定位精度兩個指標。
位置誤差：包括定向、定位、跳動三種，主要指工件跟理論值得偏差。
運動誤差：主要是在直線或插補運動中，跟理想值的偏差。
靜止誤差：在靜止狀態下，受到外力後發生的變化，一般是報警值。
關系是這樣的，幾何誤差、安裝誤差是在機床加工、組裝過程中產生的，位置誤差是兩者在精度方面的綜合反映，定位誤差是直線傳動機構配合電氣修正後的綜合誤差，修正包括反向間隙補償，高級點的包括激光修正補償。運動誤差是插補運動修正後的誤差，常見的是循圓補償。靜止誤差則是外力對機床運動軸的干擾，這個沒見到過指標，只看到過位置報警參數。
英文的意思應該是：位置跟隨誤差錯誤，應該是伺服編碼器反饋與指令不一致超出一定范圍的報警。

『伍』 車削加工的誤差補償

誤差補償的基本定義抄：
誤差補償的基本定義是人為地造出一種新的誤差去抵消或大大減弱當前成為問題的原始誤差，通過分析、統計、歸納及掌握原始誤差的特點和規律，建立誤差數學模型，盡量使人為造成的誤差和原始誤差兩者的數值相等、方向相反，從而減少加工誤差，提高零件尺寸精度。
最早的誤差補償是通過硬體實現的。硬體補償屬機械式固定補償，在機床誤差發生變化時要改變補償量必須重新製作零部件、校正尺或重新調整補償機構。硬體補償又有不能解決隨機性誤差、缺乏柔性的缺點。發展的軟體補償其特點是在對機床本身不作任何改動的情況下，綜合運用當代各學科的先進技術和計算機控制技術來提高機床加工精度。軟體補償克服了硬體補償的許多困難和缺點，把補償技術推向了一個新的階段。

『陸』 什麼是車削加工誤差補償技術

現代機械製造技術正朝著高效率、高質量、高精度、高集成和高智能方向發展回。精密和超精答密加工技術已成為現代機械製造中最重要的組成部分和發展方向，並成為提高國際競爭能力的關鍵技術。
車削加工誤差隨著精密加工的廣泛應用也成為了研究的熱門課題。由於在機床的各種誤差中，熱誤差以及幾何誤差占據著絕大部分，故以減少這兩項誤差特別是其中的熱誤差成為了主要目標。誤差補償技術(Error Compensation Technjque，簡稱ECT)隨著科學技術的不斷發展而出現並發展起來。由機床熱變形造成的損失是相當大的。故極有必要開發能滿足工廠實際生產要求的高精度、低成本熱誤差補償系統來修正主軸(或工件)與切削刀具之間的熱誤差，以提高機床加工精度，降低廢品、增加生產效率和經濟效益。

『柒』 數控機床刀具補償的作用

刀具補償分成三個部分：刀具偏置 刀具磨損補償 刀具半徑補償
刀具偏置就是我們經常聽到的對刀專，為什麼要屬對刀呢，目的是告訴我們的刀具我們編程的零點在什麼位置，然後按照用戶的意思進行走刀
刀具磨損補償其主要的目的是在刀具使用過程中，刀具是一步步磨損的，直到不能再用為止，而磨損的過程是需要時間的，可是我們的所做的產品卻需要符合圖紙要求，於是我們在不換用新的刀具的情況下，通過修改刀具磨損補償達到我們的工藝要求。
刀具半徑補償。其由G代碼確定的。有G40 G41 G42 它們分別的意思是取消刀具半徑補償，刀具左補償 刀具右補償。那麼你會想為什麼要用刀具半徑補償呢？因為我們在製作刀具的時候，考慮到刀具的強度和使用壽命，於是把刀具的刀尖不做成一個鋒利的尖刀形狀，而是在兩個切削刃的連接的地方用了一個過渡的圓角，這樣充分的提高了刀具的壽命。我們說的刀尖半徑就是這個圓弧的半徑。至於半徑的大小一般在購買刀具的時候所給定的參數可以看得到。
什麼時候會用到刀尖半徑補償呢？
一般情況下在切削圓弧 圓錐 倒角的時候經常用到，如果不用就會產生過切或者少切的情況
最後祝你成功！
如果還有不明白的地方可以在線提問！

『捌』 數控機床經常採用誤差補償，請問誤差補償是只用於半閉環，而全閉環是不用補償的嗎

當然是都需要補償的，半閉環因為採用的絲杠螺母副，要進行其中的間隙補償。其實半閉環控制也有位置和速度檢測裝置，只是其角位移檢測裝置在交流或伺服電機輸出軸上，通過檢測角位移間接地檢測移動部件的位移。
全閉環系統對所有的移動部件都進行了誤差襝和校正，其不僅有位置和速度檢測裝置，並且直線位移檢測裝置直接裝在移動部件上，將測量的結果直接反饋到數控裝置中，與輸入指令進行比較控制，使移動部件按照指令要求運動，最終實現精確定位。
所以針對你的問題重要聲明一點，無論是半閉環還是閉環，都要對移動部件進行誤差的補償和校正，其區別在於檢測裝置安放的位置不同！

對不起，這個還真不太清楚，我想補償肯定是要有的，只不過閉環肯定要求更高些！

『玖』 數控機床的誤差補償存在哪些問題

1、 對於機床空間誤差的測量
這個方面，目前最主要的測量裝置是激光測量儀器，雖然因為直接測量比較費時，而提出了簡便的測量方法，為了減少測量的線路。但是在實際測量的時候，這些方法比較復雜和耗時，甚至需要更多的光學元件。因此，如果使用最基本的測量至西安唯一的元件，通過一種新的測量方法將空間誤差進行高效測量出來並進行誤差補償是需要進一步研究的內容。

2、 對於數控機床空間定位誤差的測量和補償過程
這個過程中，很少會考慮到外界環境溫度的變化對於空間定位誤差的變化的影響。雖然通過激光測量儀對這些空間定位誤差的元素在不同的環境條件下進行過程量，但是由於誤差元素眾多，測量周期較長。導致了空間定位誤差補償中，將空間定位誤差作為不變數，以誤差表格形式輸入機床，影響了誤差補償的效果。因此，研究應該從熱變化的測量、分析和預測方面進行研究。

3、 對於熱誤差的問題
熱誤差是機床重要誤差之一，它在建模的過程中有兩個主要的問題，一是由於誤差布置的溫度測量點之間相互影響，建模使用的溫度變數之間存在著較強的共線性問題，會影響建模的精度。另一個問題是熱誤差的變化比較復雜，具有非線性特徵，因此選用的建模方法需要具有非線性能力處理能力。在目前的方法中，都是先通過溫度的變數選擇消除變數的共線性，然後在通過非線性的方法進行建模的分步處理的方法，並沒有一種可以同時解決溫度變數的共線性和誤差的非線性問題的建模方法。

4、 對於數控機床系統的問題
在現今的加工生產林谷，普遍採用的是現有的數控系統供應商品，開發式系統採用的比較少。正因為這些，目前在機床的補償過程中，主要採用的方式是系統自帶的補償功能。這種補償方法對於像熱誤差這種實時變化的誤差補償相對來說較困難。所以，需要對正在使用的系統進行二次開發，在不改變現今機床使用的條件下，解決誤差補償的實時性問題。