關於“加工精度(dù)”,你真(zhēn)的了解嗎?精(jīng)密加(jiā)工http://www.xjssy.cn/的精確度與精密度的(de)區分
我們(men)天天與加工打交道,也常(cháng)常提(tí)及加工精度。但是,在你說精度的(de)時候,你真的說對了嗎?今天讓我們來看看(kàn)“加工(gōng)精度”那些(xiē)事兒吧!
精確度與精密度的區分
精確度表示測量結(jié)果的正確性,精密度表示測量(liàng)結果的重複性(xìng)和(hé)重現性,精密度是精確度(dù)的前提條件,下圖是一個很好的說明。
精確度(Accuracy)
指得到的測定結果與(yǔ)真實值之間(jiān)的接近程度。測量的精確度高,是指(zhǐ)係統誤(wù)差較小,這時測量數據的平均值偏離真(zhēn)值(zhí)較少,但數據分散的情況,即偶然誤差的大小不明確。
精密度(Precision)
指使用同種(zhǒng)備用樣(yàng)品進行重複測定所得到的結果之間的(de)重現性、一致性(xìng)。有可能精密度高,但精確度是不(bú)高。例如,使用1mm的長度進行測定得到的三個結果分別為1.051mm、1.053、1.052,雖然它們的精密度高,但卻是(shì)不精(jīng)確的(de)。
機床精度的定義
當你在對比數控機床的時候,如果A機床廠樣本的“定位(wèi)精度”標(biāo)為0.002mm,而B機床廠樣本的“定位精(jīng)度(dù)”標為0.004mm。通過這兩個直觀的數據,你會很自(zì)然地認為A機床廠的機床比B機床廠的精度要高。
然而,事實上很有(yǒu)可能(néng)B機床廠的機床比A機床廠的精度要高,問題就在於它們精度定義的標準。所以,當我們談到數控機床的“精度”時,務必要弄清標準、指標的定義及計算方法。
一般說來(lái),精度是(shì)指機床將刀尖點定位至(zhì)程序目標點(diǎn)的能力(lì)。然而,測量這種定位能力(lì)的辦法很多,更為重要的是,不同的國家有不同的規定。
歐洲機床生產(chǎn)商:
歐洲(zhōu)機床生產商,特別(bié)是德(dé)國廠家,一般采用VDI/DGQ3441標準。
日本機床生產商:
標定“精度(dù)”時,通常采用JISB6201或JISB6336或JISB6338標準。JISB6201一般用於通用機床和普通數控機床,JISB6336一般用於加工中心,JISB6338則一般用於立式加工(gōng)中心。
美(měi)國機床生產商:
通常采用NMTBA標準(該標準源於美國機床製造協會(huì)的一項研究,頒布於1968年,後經修改)。
當標(biāo)定(dìng)一台數控機床的精度時(shí),非常有必要將其采用的標準一同標注出來。采用日(rì)本JIS標準,其數(shù)據比用德國VDI標準或美國的NMTBA標準明顯偏小(xiǎo)。
同樣的指標,不同的含義
經常容易混淆的是:同樣的指標名在不同的精度標準中代表不同的意義,不同(tóng)的(de)指標名卻具有相同的含(hán)義。上述4種(zhǒng)標準,除JIS標準(zhǔn)之外,皆是在機床數控軸上對多(duō)目標點(diǎn)進行多回合測(cè)量之(zhī)後,通(tōng)過數(shù)學統計計算出來的,其關鍵不同點在於:
1)目標點(diǎn)的(de)數量
2)測量回合數
3)從單向(xiàng)還是雙向接近目標點(diǎn)(此點(diǎn)尤為重要)
4)精度指標及其它指標的計算(suàn)方法(fǎ)
這是4種標準的關鍵區(qū)別點描述,正如(rú)人們所期(qī)待的,總有一天,所有機床生產商都統一遵循ISO標準。因(yīn)此,這裏選擇ISO標準作為基準。下表中對4種標準進行了比較,本文僅涉及線(xiàn)性精度,因為旋轉精度的計算原理與之基本一致。
熱穩定(溫度(dù)對精(jīng)度的影響)
鋼件:100 x 30 x 20 mm
溫度從(cóng)25℃下降(jiàng)到 20℃尺寸的變化:在25℃時,尺寸偏大6μm,當(dāng)溫度降至20℃時,尺(chǐ)寸僅偏大0.12μm,這是一個熱穩定的過程,即使溫度(dù)迅速下(xià)降,仍然需要一個持續(xù)的時間才(cái)能維持(chí)精度。越大的物體,在溫(wēn)度變化時需要更多的時間來(lái)恢複精度穩定。
進行高精度加工,對於溫度問題是絕對不(bú)能忽視的,因為溫差可(kě)是精度的敵人。具體來說材料都會存在熱脹冷(lěng)縮,我們用的鋼材直線膨脹為長度每米(mǐ)在溫度變化1°C 時會產生12μm 的變化。這是全世界每(měi)個角落,每種機(jī)器都不(bú)變的事(shì)實。
沒有精(jīng)密加工經驗的工廠,在去做精密加工時,往往將精度不(bú)穩定的原因歸(guī)咎於設備精度問題。而有精密加工經驗(yàn)的工廠(chǎng),他們都知道這是最基本的常識(shí),對於環境溫度與機床的熱平衡會非常重視。他們非常清楚,即使是高精密的機床也隻有在穩定的溫度環境與熱平衡(héng)狀態下才能獲得穩定的(de)加工精度。
