機(jī)床精度的案例
激光干涉儀測(cè)量機(jī)床精度全面解析
在機(jī)床加工領(lǐng)域，精度是評(píng)判機(jī)床質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。而激光干涉儀是一種能夠測(cè)量機(jī)床精度的高精度測(cè)量裝置。它利用激光干涉現(xiàn)象來實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量，具有高精度、高分辨率、快速測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)床加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
了解機(jī)床精度的重要性
機(jī)床精度直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，它是制造業(yè)中至關(guān)重要的一個(gè)指標(biāo)。在現(xiàn)代制造業(yè)中，隨著對(duì)產(chǎn)品精度要求的不斷提高，機(jī)床精度的重要性也日益凸顯。而激光干涉儀作為一種高精度測(cè)量工具，被廣泛應(yīng)用于機(jī)床精度的測(cè)量中。
工作原理
激光干涉儀利用激光光束的干涉原理來測(cè)量物體的形狀和表面的高度差異。其原理是基于兩束相干光在空間交叉的地方發(fā)生干涉，形成干涉條紋，通過測(cè)量干涉條紋的變化來推斷被測(cè)量物體的參數(shù)。
測(cè)量原理
激光干涉儀的測(cè)量原理主要包括相位測(cè)量和位移測(cè)量。相位測(cè)量是通過測(cè)量干涉條紋的相位差來計(jì)算被測(cè)量物體的形狀、位置等參數(shù)；位移測(cè)量是通過測(cè)量干涉條紋的位移來確定物體的位移量。這兩種測(cè)量原理在不同應(yīng)用場景下有著各自的優(yōu)勢(shì)和適用性。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
1、激光干涉儀具有非常高的測(cè)量精度和重復(fù)性。
2、激光干涉儀可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量，不會(huì)對(duì)被測(cè)量物體造成損傷。
3、激光干涉儀具有實(shí)時(shí)性測(cè)量能力，能夠同時(shí)測(cè)量多個(gè)位置或參數(shù)，提高測(cè)量效率。
產(chǎn)品應(yīng)用
1.測(cè)量機(jī)床導(dǎo)軌的直線度和平行度。
導(dǎo)軌是機(jī)床中的重要零部件，直線度和平行度的誤差會(huì)直接影響機(jī)床的加工精度和穩(wěn)定性。激光干涉儀可以通過測(cè)量導(dǎo)軌上的干涉條紋來確定其直線度和平行度的偏差，從而指導(dǎo)后續(xù)的優(yōu)化和調(diào)整。
2.測(cè)量機(jī)床工作臺(tái)的平面度和垂直度。
展開 為什么日本、德國機(jī)床用了十年依然精度良好？
一是機(jī)床的設(shè)計(jì)
這是機(jī)床精度的靈魂，日本機(jī)床看起來沒有什么特別，可是精度高、耐用。高精度機(jī)床對(duì)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的把握爐火純青。
二是機(jī)床鑄件
一臺(tái)機(jī)床鑄件是骨骼，是承受切削扭矩力和分散震動(dòng)力的關(guān)鍵，是整機(jī)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。高精度機(jī)床，離開了好的鑄件，就算是最好的主軸絲杠導(dǎo)軌，整機(jī)的精度一年之后也會(huì)蕩然無存。
三是系統(tǒng)決定了機(jī)床的關(guān)鍵精度
常規(guī)進(jìn)口系統(tǒng)有發(fā)那科、三菱、西門子、海德漢、力士樂，國產(chǎn)有廣數(shù)和華中數(shù)控，大部分機(jī)器有發(fā)那科。發(fā)那科系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于龍門、臥加、立加、車床，鈑金機(jī)床，甚至機(jī)器人。
機(jī)床的精度是指機(jī)床主要部件的形狀、相互位置及相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精確程度，包括幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度、定位精度及精度保持性等幾個(gè)方面。各類機(jī)床按精度可分為普通精度級(jí)、精密級(jí)和高精度級(jí)。以上三種精度等級(jí)的機(jī)床均有相應(yīng)的精度標(biāo)準(zhǔn)，其允差若以普通級(jí)為1,則大致比例為1: 0.4 :0.25。在設(shè)計(jì)階段主要從機(jī)床的精度分配、元件及材料選擇等方面來提高機(jī)床的精度。
1) 幾何精度
幾何精度是指機(jī)床空載條件下，在不運(yùn)動(dòng)(機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)或工作臺(tái)不移動(dòng)等情況下) 或運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)各主要部件的形狀、相互位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精確程度。如導(dǎo)軌的直線度，主軸徑向跳動(dòng)及軸向竄動(dòng)，主軸中心線對(duì)滑臺(tái)移動(dòng)方向的平行度或垂直度等。幾何精度直接影響加工工件的精度，是評(píng)價(jià)機(jī)床質(zhì)量的基本指標(biāo)。它主要決定于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和裝配質(zhì)量。
2) 運(yùn)動(dòng)精度
運(yùn)動(dòng)精度是指機(jī)床的主要零部件以工作狀態(tài)的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。如高速回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)精度。對(duì)于高速精密的機(jī)床，運(yùn)動(dòng)精度是評(píng)價(jià)機(jī)床質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。運(yùn)動(dòng)精度和幾何精度是不同的。它還受到運(yùn)動(dòng)速度(轉(zhuǎn)速)、運(yùn)動(dòng)件的重力、傳動(dòng)力和摩擦力的影響。
展開 【專業(yè)知識(shí)】機(jī)床加工精度靠什么來保證？看完秒懂！
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干機(jī)加工這行業(yè)，加工精度是掛在嘴邊的口頭禪，每天都要念叨幾遍，見著業(yè)內(nèi)的人聊天了，不出三句肯定也要提到加工精度。那么機(jī)床的加工精度到底是靠什么來保障的呢？這個(gè)視頻把機(jī)床電氣方面的精度控制說的很明白，一起看看吧。
數(shù)控機(jī)床的加工精度最終要靠機(jī)床本身的精度來保證，數(shù)控機(jī)床精度包括幾何精度、定位精度、重復(fù)定位精度和切削精度。
幾何精度：又稱靜態(tài)精度，是綜合反映數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵零部件經(jīng)組裝后的綜合幾何形狀誤差。
定位精度：是表明所測(cè)量的機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部位在數(shù)控裝置控制下，運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的精度。根據(jù)實(shí)測(cè)的定位精度數(shù)值，可以判斷出機(jī)床自動(dòng)加工過程中能達(dá)到的最好的工件加工精度。是指零件或刀具等實(shí)際位置與標(biāo)準(zhǔn)位置(理論位置、理想位置)之間的差距，差距越小，說明精度越高。是零件加工精度得以保證的前提。
重復(fù)定位精度：是指在數(shù)控機(jī)床上反復(fù)運(yùn)行同一程序代碼所得到的位置精度的一致程度。是在在相同條件下（同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上，操作方法不同，應(yīng)用同一零件程序）加工一批零件所得到的連續(xù)結(jié)果的一致程度。
切削精度：是對(duì)機(jī)床的幾何精度和定位精度在切削加工條件下的一項(xiàng)綜合檢查。
由上述可見，數(shù)控機(jī)床精度的高低分機(jī)械和電氣兩個(gè)方面，機(jī)械方面如主軸精度，如跳動(dòng)、母線等；絲杠的精度；加工時(shí)夾具的精度，機(jī)床的剛性等等。電氣方面則主要是控制方式如半閉環(huán)，全閉環(huán)等，還有反饋和補(bǔ)償方式、加工時(shí)的插補(bǔ)精度等。所以機(jī)床精度高低并不取決于機(jī)床是不是全閉環(huán)。
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都是我創(chuàng)作的動(dòng)力，期待你的加入
一是機(jī)床的設(shè)計(jì)
這是機(jī)床精度的靈魂，日本機(jī)床看起來沒有什么特別，可是精度高、耐用。高精度機(jī)床對(duì)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的把握爐火純青。
二是機(jī)床鑄件
一臺(tái)機(jī)床鑄件是骨骼，是承受切削扭矩力和分散震動(dòng)力的關(guān)鍵，是整機(jī)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。高精度機(jī)床，離開了好的鑄件，就算是最好的主軸絲杠導(dǎo)軌，整機(jī)的精度一年之后也會(huì)蕩然無存。
三是系統(tǒng)決定了機(jī)床的關(guān)鍵精度
常規(guī)進(jìn)口系統(tǒng)有發(fā)那科、三菱、西門子、海德漢、力士樂，國產(chǎn)有廣數(shù)和華中數(shù)控，大部分機(jī)器有發(fā)那科。發(fā)那科系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于龍門、臥加、立加、車床，鈑金機(jī)床，甚至機(jī)器人。
機(jī)床的精度是指機(jī)床主要部件的形狀、相互位置及相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精確程度，包括幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度、定位精度及精度保持性等幾個(gè)方面。各類機(jī)床按精度可分為普通精度級(jí)、精密級(jí)和高精度級(jí)。以上三種精度等級(jí)的機(jī)床均有相應(yīng)的精度標(biāo)準(zhǔn)，其允差若以普通級(jí)為1,則大致比例為1: 0.4 :0.25。在設(shè)計(jì)階段主要從機(jī)床的精度分配、元件及材料選擇等方面來提高機(jī)床的精度。
1) 幾何精度
幾何精度是指機(jī)床空載條件下，在不運(yùn)動(dòng)(機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)或工作臺(tái)不移動(dòng)等情況下) 或運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)各主要部件的形狀、相互位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精確程度。如導(dǎo)軌的直線度，主軸徑向跳動(dòng)及軸向竄動(dòng)，主軸中心線對(duì)滑臺(tái)移動(dòng)方向的平行度或垂直度等。幾何精度直接影響加工工件的精度，是評(píng)價(jià)機(jī)床質(zhì)量的基本指標(biāo)。它主要決定于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和裝配質(zhì)量。
2) 運(yùn)動(dòng)精度
運(yùn)動(dòng)精度是指機(jī)床的主要零部件以工作狀態(tài)的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。如高速回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)精度。對(duì)于高速精密的機(jī)床，運(yùn)動(dòng)精度是評(píng)價(jià)機(jī)床質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。運(yùn)動(dòng)精度和幾何精度是不同的。
展開 
外媒透露，瑞士高精度機(jī)床將面臨“斷供”的情況
華為芯片被禁問題還沒解決，高精度機(jī)床也面臨著被“斷供”的問題，讓人尤其有無奈。其實(shí)明白的人都知道，老美是醉翁之意不在酒，華為只不過是一個(gè)充當(dāng)?shù)男】蓱z而已，而全面打壓中國高科技產(chǎn)業(yè)才是最終極的目標(biāo)。
作為全球最具有實(shí)力的臺(tái)積電，最近也是動(dòng)作頻頻，根據(jù)老美的要求，臺(tái)積電將會(huì)在美國的亞利桑那州一口氣建設(shè)6座高端芯片制造工廠，這其中就包括5nm工藝的芯片，總投資將達(dá)到數(shù)百億美元，頗有搬家的“跡象”，但是他們也沒有辦法，畢竟有著人家老美的技術(shù)挾持，只得乖乖聽話，要不然它的下場甚至有可能會(huì)比華為還慘。
機(jī)床在工業(yè)領(lǐng)域被美譽(yù)為“工業(yè)母機(jī)”，說通俗點(diǎn)它就是制造工業(yè)機(jī)器的機(jī)器，是整個(gè)工業(yè)制造業(yè)的核心也是基礎(chǔ)。而高精度機(jī)床是機(jī)床中的王者，更是核心中的核心，而高精度機(jī)床的水平也是一個(gè)國家制造業(yè)能力的最直接反應(yīng)。
在制造領(lǐng)域，大到航空航天、航空母艦再或者是國防武器，小到各種精密儀器儀表、甚至手表上的一個(gè)小小的齒輪，都離不開高精度機(jī)床的付出，而“瑞士機(jī)床”在全球享有盛譽(yù)，最近外媒透露一則消息，老美故技重施，要求瑞士方面停止對(duì)中國出口高精度機(jī)床，這次找的理由還是針對(duì)華為的那一套，就是威脅到他們的“國家安全”了，剛才我們說過，制造國防武器、航空航天等都是需要高精度機(jī)床的，老美認(rèn)為，我們會(huì)將瑞士進(jìn)口的高精度機(jī)床用在中國殲20戰(zhàn)機(jī)的生產(chǎn)線上，這不免讓我們懷疑，老美的“國家安全”已經(jīng)脆弱到這個(gè)地步了？不過我們更加關(guān)心的是，作為世界上首個(gè)“永久中立國”，瑞士會(huì)聽從美國的“吩咐”嗎？
展開 解決數(shù)控機(jī)床加工精度異常的故障
在生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)遇到數(shù)控機(jī)床加工精度異常的故障。
此類故障往往隱蔽性強(qiáng)，令人防不勝防，且診斷難度大。而導(dǎo)致此類故障的原因主要有以下方面：
1）機(jī)床進(jìn)給單位被改動(dòng)或變化
2）機(jī)床各軸的零點(diǎn)偏置（NULLOFFSET）異常
3）軸向的反向間隙（BACKLASH）異常
4）電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異常，即電氣及控制部分故障
5）此外，加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素，也可能導(dǎo)致加工精度異常。
1.系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化或改動(dòng)
系統(tǒng)參數(shù)主要包括機(jī)床進(jìn)給單位、零點(diǎn)偏置、反向間隙等等。例如SIEMENS、FANUC數(shù)控系統(tǒng)，其進(jìn)給單位有公制和英制兩種。機(jī)床修理過程中某些處理，常常影響到零點(diǎn)偏置和間隙的變化，故障處理完畢應(yīng)作適時(shí)地調(diào)整和修改；另一方面，由于機(jī)械磨損嚴(yán)重或連結(jié)松動(dòng)也可能造成參數(shù)實(shí)測(cè)值的變化，需對(duì)參數(shù)做相應(yīng)的修改才能滿足機(jī)床加工精度的要求。
2.機(jī)械故障導(dǎo)致的加工精度異常
一臺(tái)THM6350臥式加工中心，采用FANUC0i-MA數(shù)控系統(tǒng)。一次在銑削汽輪機(jī)葉片的過程中，突然發(fā)現(xiàn)Z軸進(jìn)給異常，造成至少1mm的切削誤差量（Z向過切）。調(diào)查中了解到：故障是突然發(fā)生的。機(jī)床在點(diǎn)動(dòng)、MDI操作方式下各軸運(yùn)行正常，且回參考點(diǎn)正常；無任何報(bào)警提示，電氣控制部分硬故障的可能性排除。分析認(rèn)為，主要應(yīng)對(duì)以下幾方面逐一進(jìn)行檢查。
?。?）檢查機(jī)床精度異常時(shí)正運(yùn)行的加工程序段，特別是刀具長度補(bǔ)償、加工坐標(biāo)系（G54～G59）的校對(duì)及計(jì)算。
（2）在點(diǎn)動(dòng)方式下，反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸，經(jīng)過視、觸、聽對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷，發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)聲音異常，特別是快速點(diǎn)動(dòng)，噪聲更加明顯。由此判斷，機(jī)械方面可能存在隱患。
?。?）檢查機(jī)床Z軸精度。
展開 機(jī)床精度突然降低？4大診斷原則，5大診斷方法
四、加工精度異常故障診斷和處理實(shí)例
１．機(jī)械故障導(dǎo)致加工精度異常
故障現(xiàn)象：一臺(tái)SV-1000立式加工中心，采用Frank系統(tǒng)。在加工連桿模具過程中，忽然發(fā)現(xiàn)Z軸進(jìn)給異常，造成至少1mm的切削誤差量（Z方向過切）。
故障診斷：調(diào)查中了解到，故障是忽然發(fā)生的。機(jī)床在點(diǎn)動(dòng)，在手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)方式操作下各個(gè)軸運(yùn)行正常，且回參考點(diǎn)正常，無任何報(bào)警提示，電氣控制部分硬故障的可能性排除。應(yīng)主要對(duì)以下幾個(gè)方面逐一進(jìn)行檢查。
檢查機(jī)床精度異常時(shí)正在運(yùn)行的加工程序段，特別是刀具長度補(bǔ)償，加工坐標(biāo)系（G54-G59）的校對(duì)和計(jì)算。
在點(diǎn)動(dòng)方式下，反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸，經(jīng)過視，觸，聽，對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷，發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)噪音異常，特別是快速點(diǎn)動(dòng)，噪音更加明顯。由此判斷，機(jī)械方面可能存在隱患。
檢查機(jī)床Z軸精度。用手搖脈沖發(fā)生器移動(dòng)Z軸，（將其倍率定為1×100的擋位，即每變化一步，電機(jī)進(jìn)給0.1mm），配合百分表觀察Z軸的運(yùn)動(dòng)情況。在單向運(yùn)動(dòng)保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運(yùn)動(dòng)，脈沖器每變化一步，機(jī)床Z軸運(yùn)動(dòng)的實(shí)際距離d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電機(jī)運(yùn)行良好，定位精度也良好。而返回機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)位移的變化上，可以分為四個(gè)階段：（1）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離d1>d=0.1mm（斜率大于1）；（2）表現(xiàn)出為d1=0.1mm>d2>d3（斜率小于1）；（3）機(jī)床機(jī)構(gòu)實(shí)際沒移動(dòng)，表現(xiàn)出最標(biāo)準(zhǔn)的反向間隙；（4）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離與脈沖器經(jīng)定數(shù)值相等（斜率等于1），恢復(fù)到機(jī)床的正常運(yùn)動(dòng)。無論怎樣對(duì)反向間隙進(jìn)行補(bǔ)償，其表現(xiàn)出的特征是：除了（3）階段補(bǔ)償外，其他各段變化依然存在，特別是（1）階段嚴(yán)重影響到機(jī)床的加工精度。補(bǔ)償中發(fā)現(xiàn)，間隙補(bǔ)償越大，（1）階段移動(dòng)的距離也越大。
分析上述檢查認(rèn)為存在幾點(diǎn)可能原因：一是電機(jī)有異常，二是機(jī)械方面有故障，三是絲杠存在間隙。
展開 機(jī)床精度突然降低：4大診斷原則，5大診斷方法，非常有用！
四、加工精度異常故障診斷和處理實(shí)例
１．機(jī)械故障導(dǎo)致加工精度異常
故障現(xiàn)象：一臺(tái)SV-1000立式加工中心，采用Frank系統(tǒng)。在加工連桿模具過程中，忽然發(fā)現(xiàn)Z軸進(jìn)給異常，造成至少1mm的切削誤差量（Z方向過切）。
故障診斷：調(diào)查中了解到，故障是忽然發(fā)生的。機(jī)床在點(diǎn)動(dòng)，在手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)方式操作下各個(gè)軸運(yùn)行正常，且回參考點(diǎn)正常，無任何報(bào)警提示，電氣控制部分硬故障的可能性排除。應(yīng)主要對(duì)以下幾個(gè)方面逐一進(jìn)行檢查。
檢查機(jī)床精度異常時(shí)正在運(yùn)行的加工程序段，特別是刀具長度補(bǔ)償，加工坐標(biāo)系（G54-G59）的校對(duì)和計(jì)算。
在點(diǎn)動(dòng)方式下，反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸，經(jīng)過視，觸，聽，對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷，發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)噪音異常，特別是快速點(diǎn)動(dòng)，噪音更加明顯。由此判斷，機(jī)械方面可能存在隱患。
檢查機(jī)床Z軸精度。用手搖脈沖發(fā)生器移動(dòng)Z軸，（將其倍率定為1×100的擋位，即每變化一步，電機(jī)進(jìn)給0.1mm），配合百分表觀察Z軸的運(yùn)動(dòng)情況。在單向運(yùn)動(dòng)保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運(yùn)動(dòng)，脈沖器每變化一步，機(jī)床Z軸運(yùn)動(dòng)的實(shí)際距離d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電機(jī)運(yùn)行良好，定位精度也良好。
而返回機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)位移的變化上，可以分為四個(gè)階段：
（1）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離d1>d=0.1mm（斜率大于1）；
（2）表現(xiàn)出為d1=0.1mm>d2>d3（斜率小于1）；
（3）機(jī)床機(jī)構(gòu)實(shí)際沒移動(dòng)，表現(xiàn)出最標(biāo)準(zhǔn)的反向間隙；
（4）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離與脈沖器經(jīng)定數(shù)值相等（斜率等于1），恢復(fù)到機(jī)床的正常運(yùn)動(dòng)。
無論怎樣對(duì)反向間隙進(jìn)行補(bǔ)償，其表現(xiàn)出的特征是：除了（3）階段補(bǔ)償外，其他各段變化依然存在，特別是（1）階段嚴(yán)重影響到機(jī)床的加工精度。補(bǔ)償中發(fā)現(xiàn)，間隙補(bǔ)償越大，（1）階段移動(dòng)的距離也越大?！ ?分析上述檢查認(rèn)為存在幾點(diǎn)可能原因：一是電機(jī)有異常，二是機(jī)械方面有故障，三是絲杠存在間隙。
展開 光刻機(jī)之后, 美國要求瑞士斷供高精度機(jī)床
近日，忽聞“瑞士高精度機(jī)床也將面臨'斷供'”的消息，有些震驚。
根據(jù)外媒4月底傳來的消息，美方要求瑞士不準(zhǔn)再向中國出口高精度機(jī)床，原因是這些機(jī)床會(huì)影響到美國“國家安全”，因?yàn)樗麄兛赡軙?huì)被用在中國殲20戰(zhàn)機(jī)生產(chǎn)線上。
這樣的理由未免有些站不住腳，針對(duì)華為5G的行為也是用國家安全，可是用這些作為理由和借口，始終都是對(duì)方的自圓其說，沒有確鑿的證據(jù)可以表明會(huì)威脅對(duì)方的國家安全。
一旦瑞士不再向中國出口高精度機(jī)床對(duì)我們的影響有多大？
需要知道的是，作為德語系國家之一，“瑞士機(jī)床”享譽(yù)全球，各國工業(yè)界人士都知道，瑞士生產(chǎn)的機(jī)床赫赫有名，長期以來，瑞士機(jī)床出口額位居世界前五位，人均機(jī)床出口創(chuàng)匯近30年來穩(wěn)居世界第一，世界上有150多個(gè)國家是瑞士機(jī)床產(chǎn)品的長期用戶。尤其是精密機(jī)床，更受各國青睞。
有人計(jì)算過，如果論斤兩出售機(jī)床，瑞士機(jī)床每公斤的價(jià)格是日本機(jī)床的 2.8 倍、美國機(jī)床的 3.2 倍， 是中國大陸出口機(jī)床的 10 倍。盡管瑞士機(jī)床價(jià)格之高“世界第一”，但卻是國際市場上的搶手貨。目前，即使是美、德、日等一流機(jī)床生產(chǎn)國家，仍長期不斷進(jìn)口瑞士各種精密機(jī)床。
有俄羅斯專家認(rèn)為，中國近幾年來在高精度制造領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)取得了巨大成就，雖然距離國際最頂尖還是有一定的差距，但中國已具備自行研發(fā)的能力，自行生產(chǎn)的高精度機(jī)床已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)需求。
有相關(guān)專業(yè)人士早就給出了答案，當(dāng)前國內(nèi)機(jī)床水平已經(jīng)足夠軍用，德國的頂尖機(jī)床水平是95分，那么我們已經(jīng)達(dá)到了78分左右?？梢哉f，這次美國失算了。
有相關(guān)公開數(shù)據(jù)顯示，目前國產(chǎn)機(jī)床排名第一的是沈陽機(jī)床股份有限公司。而沈陽機(jī)床股份有限公司是中國機(jī)械500強(qiáng)，并且是中國國內(nèi)最大的綜合性車床制造基地。
展開 機(jī)床精度突然降低？4大診斷原則，5大診斷方法，有用！
四、加工精度異常故障診斷和處理實(shí)例
?。保畽C(jī)械故障導(dǎo)致加工精度異常
故障現(xiàn)象：一臺(tái)SV-1000立式加工中心，采用Frank系統(tǒng)。在加工連桿模具過程中，忽然發(fā)現(xiàn)Z軸進(jìn)給異常，造成至少1mm的切削誤差量（Z方向過切）。
故障診斷：調(diào)查中了解到，故障是忽然發(fā)生的。機(jī)床在點(diǎn)動(dòng)，在手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)方式操作下各個(gè)軸運(yùn)行正常，且回參考點(diǎn)正常，無任何報(bào)警提示，電氣控制部分硬故障的可能性排除。應(yīng)主要對(duì)以下幾個(gè)方面逐一進(jìn)行檢查。
檢查機(jī)床精度異常時(shí)正在運(yùn)行的加工程序段，特別是刀具長度補(bǔ)償，加工坐標(biāo)系（G54-G59）的校對(duì)和計(jì)算。
在點(diǎn)動(dòng)方式下，反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸，經(jīng)過視，觸，聽，對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷，發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)噪音異常，特別是快速點(diǎn)動(dòng)，噪音更加明顯。由此判斷，機(jī)械方面可能存在隱患。
檢查機(jī)床Z軸精度。用手搖脈沖發(fā)生器移動(dòng)Z軸，（將其倍率定為1×100的擋位，即每變化一步，電機(jī)進(jìn)給0.1mm），配合百分表觀察Z軸的運(yùn)動(dòng)情況。在單向運(yùn)動(dòng)保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運(yùn)動(dòng)，脈沖器每變化一步，機(jī)床Z軸運(yùn)動(dòng)的實(shí)際距離d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電機(jī)運(yùn)行良好，定位精度也良好。而返回機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)位移的變化上，可以分為四個(gè)階段：（1）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離d1>d=0.1mm（斜率大于1）；（2）表現(xiàn)出為d1=0.1mm>d2>d3（斜率小于1）；（3）機(jī)床機(jī)構(gòu)實(shí)際沒移動(dòng)，表現(xiàn)出最標(biāo)準(zhǔn)的反向間隙；（4）機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離與脈沖器經(jīng)定數(shù)值相等（斜率等于1），恢復(fù)到機(jī)床的正常運(yùn)動(dòng)。無論怎樣對(duì)反向間隙進(jìn)行補(bǔ)償，其表現(xiàn)出的特征是：除了（3）階段補(bǔ)償外，其他各段變化依然存在，特別是（1）階段嚴(yán)重影響到機(jī)床的加工精度。補(bǔ)償中發(fā)現(xiàn)，間隙補(bǔ)償越大，（1）階段移動(dòng)的距離也越大?！ ?
展開 光刻機(jī)之后, 美國要求瑞士斷供高精度機(jī)床
近日，忽聞“瑞士高精度機(jī)床也將面臨'斷供'”的消息，有些震驚。
根據(jù)外媒4月底傳來的消息，美方要求瑞士不準(zhǔn)再向中國出口高精度機(jī)床，原因是這些機(jī)床會(huì)影響到美國“國家安全”，因?yàn)樗麄兛赡軙?huì)被用在中國殲20戰(zhàn)機(jī)生產(chǎn)線上。
這樣的理由未免有些站不住腳，針對(duì)華為5G的行為也是用國家安全，可是用這些作為理由和借口，始終都是對(duì)方的自圓其說，沒有確鑿的證據(jù)可以表明會(huì)威脅對(duì)方的國家安全。
一旦瑞士不再向中國出口高精度機(jī)床對(duì)我們的影響有多大？
需要知道的是，作為德語系國家之一，“瑞士機(jī)床”享譽(yù)全球，各國工業(yè)界人士都知道，瑞士生產(chǎn)的機(jī)床赫赫有名，長期以來，瑞士機(jī)床出口額位居世界前五位，人均機(jī)床出口創(chuàng)匯近30年來穩(wěn)居世界第一，世界上有150多個(gè)國家是瑞士機(jī)床產(chǎn)品的長期用戶。尤其是精密機(jī)床，更受各國青睞。
有人計(jì)算過，如果論斤兩出售機(jī)床，瑞士機(jī)床每公斤的價(jià)格是日本機(jī)床的 2.8 倍、美國機(jī)床的 3.2 倍， 是中國大陸出口機(jī)床的 10 倍。盡管瑞士機(jī)床價(jià)格之高“世界第一”，但卻是國際市場上的搶手貨。目前，即使是美、德、日等一流機(jī)床生產(chǎn)國家，仍長期不斷進(jìn)口瑞士各種精密機(jī)床。
有俄羅斯專家認(rèn)為，中國近幾年來在高精度制造領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)取得了巨大成就，雖然距離國際最頂尖還是有一定的差距，但中國已具備自行研發(fā)的能力，自行生產(chǎn)的高精度機(jī)床已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)需求。
有相關(guān)專業(yè)人士早就給出了答案，當(dāng)前國內(nèi)機(jī)床水平已經(jīng)足夠軍用，德國的頂尖機(jī)床水平是95分，那么我們已經(jīng)達(dá)到了78分左右。可以說，這次美國失算了。
有相關(guān)公開數(shù)據(jù)顯示，目前國產(chǎn)機(jī)床排名第一的是沈陽機(jī)床股份有限公司。而沈陽機(jī)床股份有限公司是中國機(jī)械500強(qiáng)，并且是中國國內(nèi)最大的綜合性車床制造基地。
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美要求瑞士高精度機(jī)床“斷供”中國！
近日，忽聞“瑞士高精度機(jī)床也將面臨'斷供'”的消息，有些震驚。
根據(jù)外媒4月底傳來的消息，美方要求瑞士不準(zhǔn)再向中國出口高精度機(jī)床，原因是這些機(jī)床會(huì)影響到美國“國家安全”，因?yàn)樗麄兛赡軙?huì)被用在中國殲20戰(zhàn)機(jī)生產(chǎn)線上。
這樣的理由未免有些站不住腳，針對(duì)華為5G的行為也是用國家安全，可是用這些作為理由和借口，始終都是對(duì)方的自圓其說，沒有確鑿的證據(jù)可以表明會(huì)威脅對(duì)方的國家安全。
一旦瑞士不再向中國出口高精度機(jī)床對(duì)我們的影響有多大？
需要知道的是，作為德語系國家之一，“瑞士機(jī)床”享譽(yù)全球，各國工業(yè)界人士都知道，瑞士生產(chǎn)的機(jī)床赫赫有名，長期以來，瑞士機(jī)床出口額位居世界前五位，人均機(jī)床出口創(chuàng)匯近30年來穩(wěn)居世界第一，世界上有150多個(gè)國家是瑞士機(jī)床產(chǎn)品的長期用戶。尤其是精密機(jī)床，更受各國青睞。
有人計(jì)算過，如果論斤兩出售機(jī)床，瑞士機(jī)床每公斤的價(jià)格是日本機(jī)床的 2.8 倍、美國機(jī)床的 3.2 倍， 是中國大陸出口機(jī)床的 10 倍。盡管瑞士機(jī)床價(jià)格之高“世界第一”，但卻是國際市場上的搶手貨。目前，即使是美、德、日等一流機(jī)床生產(chǎn)國家，仍長期不斷進(jìn)口瑞士各種精密機(jī)床。
有俄羅斯專家認(rèn)為，中國近幾年來在高精度制造領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)取得了巨大成就，雖然距離國際最頂尖還是有一定的差距，但中國已具備自行研發(fā)的能力，自行生產(chǎn)的高精度機(jī)床已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)需求。
有相關(guān)專業(yè)人士早就給出了答案，當(dāng)前國內(nèi)機(jī)床水平已經(jīng)足夠軍用，德國的頂尖機(jī)床水平是95分，那么我們已經(jīng)達(dá)到了78分左右。可以說，這次美國失算了。
有相關(guān)公開數(shù)據(jù)顯示，目前國產(chǎn)機(jī)床排名第一的是沈陽機(jī)床股份有限公司。而沈陽機(jī)床股份有限公司是中國機(jī)械500強(qiáng)，并且是中國國內(nèi)最大的綜合性車床制造基地。
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近日，忽聞“瑞士高精度機(jī)床也將面臨'斷供'”的消息，有些震驚。
根據(jù)外媒4月底傳來的消息，美方要求瑞士不準(zhǔn)再向中國出口高精度機(jī)床，原因是這些機(jī)床會(huì)影響到美國“國家安全”，因?yàn)樗麄兛赡軙?huì)被用在中國殲20戰(zhàn)機(jī)生產(chǎn)線上。
這樣的理由未免有些站不住腳，針對(duì)華為5G的行為也是用國家安全，可是用這些作為理由和借口，始終都是對(duì)方的自圓其說，沒有確鑿的證據(jù)可以表明會(huì)威脅對(duì)方的國家安全。
一旦瑞士不再向中國出口高精度機(jī)床對(duì)我們的影響有多大？
需要知道的是，作為德語系國家之一，“瑞士機(jī)床”享譽(yù)全球，各國工業(yè)界人士都知道，瑞士生產(chǎn)的機(jī)床赫赫有名，長期以來，瑞士機(jī)床出口額位居世界前五位，人均機(jī)床出口創(chuàng)匯近30年來穩(wěn)居世界第一，世界上有150多個(gè)國家是瑞士機(jī)床產(chǎn)品的長期用戶。尤其是精密機(jī)床，更受各國青睞。
有人計(jì)算過，如果論斤兩出售機(jī)床，瑞士機(jī)床每公斤的價(jià)格是日本機(jī)床的 2.8 倍、美國機(jī)床的 3.2 倍， 是中國大陸出口機(jī)床的 10 倍。盡管瑞士機(jī)床價(jià)格之高“世界第一”，但卻是國際市場上的搶手貨。目前，即使是美、德、日等一流機(jī)床生產(chǎn)國家，仍長期不斷進(jìn)口瑞士各種精密機(jī)床。
有俄羅斯專家認(rèn)為，中國近幾年來在高精度制造領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)取得了巨大成就，雖然距離國際最頂尖還是有一定的差距，但中國已具備自行研發(fā)的能力，自行生產(chǎn)的高精度機(jī)床已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)需求。
有相關(guān)專業(yè)人士早就給出了答案，當(dāng)前國內(nèi)機(jī)床水平已經(jīng)足夠軍用，德國的頂尖機(jī)床水平是95分，那么我們已經(jīng)達(dá)到了78分左右。可以說，這次美國失算了。
有相關(guān)公開數(shù)據(jù)顯示，目前國產(chǎn)機(jī)床排名第一的是沈陽機(jī)床股份有限公司。而沈陽機(jī)床股份有限公司是中國機(jī)械500強(qiáng)，并且是中國國內(nèi)最大的綜合性車床制造基地。
展開 溫度對(duì)機(jī)床加工精度的影響
熱變形是影響加工精度的原因之一機(jī)床受到車間環(huán)境溫度的變化、電動(dòng)機(jī)發(fā)熱和機(jī)械運(yùn)動(dòng)摩擦發(fā)熱、切削熱以及冷卻介質(zhì)的影響，造成機(jī)床各部的溫升不均勻，導(dǎo)致機(jī)床形態(tài)精度及加工精度的變化。例如，在一臺(tái)普通精度的數(shù)控銑床上加工70mm×1650mm的螺桿，上午7:30-9:00銑削的工件與下午2:00-3:30加工的工件相比，累積誤差的變化可達(dá)85m。而在恒溫條件下，則誤差可減小至40m。
再如，一臺(tái)用于雙端面磨削0.6～3.5mm厚的薄鋼片工件的精密雙端面磨床，在驗(yàn)收時(shí)加工200mm×25mm×1.08mm鋼片工件能達(dá)到mm的尺寸精度，彎曲度在全長內(nèi)小于5m。但連續(xù)自動(dòng)磨削1h后，尺寸變化范圍增大到12m，冷卻液溫度由開機(jī)時(shí)的17℃上升到45℃。由于磨削熱的影響，導(dǎo)致主軸軸頸伸長，主軸前軸承間隙增大。據(jù)此，為該機(jī)床冷卻液箱添加一臺(tái)5.5kW制冷機(jī)，效果十分理想。實(shí)踐證明，機(jī)床受熱后的變形是影響加工精度的重要原因。但機(jī)床是處在溫度隨時(shí)隨處變化的環(huán)境中；機(jī)床本身在工作時(shí)必然會(huì)消耗能量，這些能量的相當(dāng)一部分會(huì)以各種方式轉(zhuǎn)化為熱，引起機(jī)床各構(gòu)件的物理變化，這種變化又因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)形式的不同，材質(zhì)的差異等原因而千差萬別。機(jī)床設(shè)計(jì)師應(yīng)掌握熱的形成機(jī)理和溫度分布規(guī)律，采取相應(yīng)的措施，使熱變形對(duì)加工精度的影響減少到最小。
機(jī)床的溫升及溫度分布、自然氣候影響我國幅員遼闊，大部分地區(qū)處于亞熱帶地區(qū)，一年四季的溫度變化較大，一天內(nèi)溫差變化也不一樣。由此，人們對(duì)室內(nèi)（如車間）溫度的干預(yù)的方式和程度也不同，機(jī)床周圍的溫度氛圍千差萬別。例如，長三角地區(qū)季節(jié)溫度變化范圍約45℃左右，晝夜溫度變化約5～12℃。機(jī)加工車間一般冬天無供熱，夏天無空調(diào)，但只要車間通風(fēng)較好，機(jī)加工車間的溫度梯度變化不大。而東北地區(qū)，季節(jié)溫差可達(dá)60℃，晝夜變化約8～15℃。
展開 溫度對(duì)機(jī)床加工精度的影響
例如，在一臺(tái)普通精度的數(shù)控銑床上加工70mm×1650mm的螺桿，上午7:30-9:00銑削的工件與下午2:00-3:30加工的工件相比，累積誤差的變化可達(dá)85m。而在恒溫條件下，則誤差可減小至40m。
再如，一臺(tái)用于雙端面磨削0.6～3.5mm厚的薄鋼片工件的精密雙端面磨床，在驗(yàn)收時(shí)加工200mm×25mm×1.08mm鋼片工件能達(dá)到mm的尺寸精度，彎曲度在全長內(nèi)小于5m。但連續(xù)自動(dòng)磨削1h后，尺寸變化范圍增大到12m，冷卻液溫度由開機(jī)時(shí)的17℃上升到45℃。由于磨削熱的影響，導(dǎo)致主軸軸頸伸長，主軸前軸承間隙增大。據(jù)此，為該機(jī)床冷卻液箱添加一臺(tái)5.5kW制冷機(jī)，效果十分理想。實(shí)踐證明，機(jī)床受熱后的變形是影響加工精度的重要原因。但機(jī)床是處在溫度隨時(shí)隨處變化的環(huán)境中；機(jī)床本身在工作時(shí)必然會(huì)消耗能量，這些能量的相當(dāng)一部分會(huì)以各種方式轉(zhuǎn)化為熱，引起機(jī)床各構(gòu)件的物理變化，這種變化又因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)形式的不同，材質(zhì)的差異等原因而千差萬別。機(jī)床設(shè)計(jì)師應(yīng)掌握熱的形成機(jī)理和溫度分布規(guī)律，采取相應(yīng)的措施，使熱變形對(duì)加工精度的影響減少到最小。
機(jī)床的溫升及溫度分布、自然氣候影響我國幅員遼闊，大部分地區(qū)處于亞熱帶地區(qū)，一年四季的溫度變化較大，一天內(nèi)溫差變化也不一樣。由此，人們對(duì)室內(nèi)（如車間）溫度的干預(yù)的方式和程度也不同，機(jī)床周圍的溫度氛圍千差萬別。例如，長三角地區(qū)季節(jié)溫度變化范圍約45℃左右，晝夜溫度變化約5～12℃。機(jī)加工車間一般冬天無供熱，夏天無空調(diào)，但只要車間通風(fēng)較好，機(jī)加工車間的溫度梯度變化不大。而東北地區(qū)，季節(jié)溫差可達(dá)60℃，晝夜變化約8～15℃。每年10月下旬至次年4月初為供暖期，機(jī)加工車間的設(shè)計(jì)有供暖，空氣流通不足。車間內(nèi)外溫差可達(dá)50℃。因此車間內(nèi)冬季的溫度梯度十分復(fù)雜，測(cè)量時(shí)室外溫度1.5℃，時(shí)間為上午8:15-8:35，車間內(nèi)溫度變化約3.5℃。
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