误差补偿就是人为制造的一种新的误差的方式,去抵消原来工艺系统中存在的原始误差,从而有效提升工件加工精度。用误差补偿的方法消除和减小常值系统(抵消常值系统误差的补偿量是不变的)的误差是相对容易的。那么提高零件加工精度的误差补偿方法是什么?
一、在线检测
在线检测是在加工过程中,随时测量出工件的形状精度、位置精度等实际尺寸,随时给刀具以附加的补偿量,来控刀具和工件间的相对位置。这样,工件尺寸的变动范围始终在自动控制之中,现代机械加工中的在线测量和在线补偿就属于这种形式。
例如:龙门铣床因铣削头自重产生下凹变形,可以通过刮研横梁导轨,按照变形曲线使导轨面预先产生一个向上凸的变形,从而抵消由于铣头自重产生的弯曲变形,保证了铣床的加工精度。
同样的道理,加工曲轴时前后刀架同时切削,径向力方向相反;精磨磨床床身导轨预加载荷,用配重代替工作时的部件等。
二、偶件自动配磨
偶件自动配磨是将互配件中的一个零件作为基准,去控制另一个零件的加工精度。在加工过程中自动测量工件的实际尺寸,并和基准件的尺寸比较,直至达到规定的差值时,机床就自动停止加工,从而保证精密偶件间要求很高的配合间隙。
例如:柴油机高压油泵柱塞的自动配磨。
三、积极控制起决定作用的误差因素
在某些复杂的精密零件的加工中,当无法对主要精密度参数值进行在线测量和控制时,就应该设法控制起决定作用的误差因素,并把它控制在很小的变动范围以内。
例如:精密螺纹磨床的自动恒温控制,就采用这种方式。加工中直接测量和控制工件螺距累计误差是不可能的。采用校正尺寸的方法来补偿母丝杠的热伸长,只能消除常值系统误差,即智能补偿母丝杠和工件丝杠间温差的恒值部分,而不能补偿各自温度变化而产生的变值部分。
通过分析、测量现有误差,人为在系统中引入一个附加的误差源,使之与系统中现有的误差相抵消,以减少或消除零件的加工误差。在现有的工艺条件下,误差补偿技术(在线检测等)是一种有效而经济的方法,特别是借助计算机辅助技术,可达到很好的效果。