機床會產生什麼誤差

『壹』 加工中可能產生誤差有哪些方面

機械加工誤差主要有以下幾類：

①尺寸誤差：鍛件加工後的實際尺寸對理想尺寸的偏離程度。理想尺寸是指圖樣上標注的最大、最小兩極限尺寸的平均值,即尺寸公差帶的中心值。

②形狀誤差：指加工後鍛件的實際表面形狀對於其理想形狀的差異（或偏離程度），如圓度、直線度等。

③位置誤差：指加工後鍛件的表面、軸線或對稱平面之間的相互位置對於其理想位置的差異（或偏離程度），如同軸度、位置度等。

④表面微觀不平度：加工後的鍛件表面上由較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀誤差。鍛件表面微觀不平度用表面粗糙度的評定參數值表示。

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零件加工後實際幾何參數與理想幾何參數之間的符合程度即為加工精度。加工誤差越小，符合程度越高，加工精度就越高。加工精度與加工誤差是一個問題的兩種提法。所以，加工誤差的大小反映了加工精度的高低。

『貳』 機床的幾何誤差包括哪些

1.1 機床的原始製造誤差
是指由組成機床各部件工作表面的幾何形狀、表面質量、相互之間的位置誤差所引起的機床運動誤差，是數控機床幾何誤差產生的主要原因。
1.2 機床的控制系統誤差
包括機床軸系的伺服誤差（輪廓跟隨誤差），數控插補演算法誤差。
1.3 熱變形誤差
由於機床的內部熱源和環境熱擾動導致機床的結構熱變形而產生的誤差。
1.4切削負荷造成工藝系統變形所導致的誤差
包括機床、刀具、工件和夾具變形所導致的誤差。這種誤差又稱為「讓刀」，它造成加工零件的形狀畸變，尤其當加工薄壁工件或使用細長刀具時，這一誤差更為嚴重。
1.5 機床的振動誤差
在切削加工時，數控機床由於工藝的柔性和工序的多變，其運行狀態有更大的可能性落入不穩定區域，從而激起強烈的顫振。導致加工工件的表面質量惡化和幾何形狀誤差。
1.6 檢測系統的測試誤差
包括以下幾個方面：
（1）由於測量感測器的製造誤差及其在機床上的安裝誤差引起的測量感測器反饋系統本身的誤差；
（2）由於機床零件和機構誤差以及在使用中的變形導致測量感測器出現的誤差。
1.7 外界干擾誤差
由於環境和運行工況的變化所引起的隨機誤差。
1.8 其它誤差
如編程和操作錯誤帶來的誤差。
上面的誤差可按照誤差的特點和性質，歸為兩大類：即系統誤差和隨機誤差。
數控機床的系統誤差是機床本身固有的誤差，具有可重復性。數控機床的幾何誤差是其主要組成部分，也具有可重復性。利用該特性，可對其進行「離線測量」，可採用「離線檢測——開環補償」的技術來加以修正和補償，使其減小，達到機床精度強化的目的。
隨機誤差具有隨機性，必須採用「在線檢測——閉環補償」的方法來消除隨機誤差對機床加工精度的影響，該方法對測量儀器、測量環境要求嚴格，難於推廣。
2幾何誤差補償技術
針對誤差的不同類型，實施誤差補償可分為兩大類。隨機誤差補償要求「在線測量」，把誤差檢測裝置直接安裝在機床上，在機床工作的同時，實時地測出相應位置的誤差值，用此誤差值實時的對加工指令進行修正。隨機誤差補償對機床的誤差性質沒有要求，能夠同時對機床的隨機誤差和系統誤差進行補償。但需要一整套完整的高精度測量裝置和其它相關的設備，成本太高，經濟效益不好。文獻[4] 進行了溫度的在線測量和補償，未能達到實際應用。系統誤差補償是用相應的儀器預先對機床進行檢測，即通過「離線測量」得到機床工作空間指令位置的誤差值，把它們作為機床坐標的函數。機床工作時，根據加工點的坐標，調出相應的誤差值以進行修正。要求機床的穩定性要好，保證機床誤差的確定性，以便於修正，經補償後的機床精度取決於機床的重復性和環境條件變化。數控機床在正常情況下，重復精度遠高於其空間綜合誤差，故系統誤差的補償可有效的提高機床的精度，甚至可以提高機床的精度等級。迄今為止，國內外對系統誤差的補償方法有很多，可分為以下幾種方法：
2.1單項誤差合成補償法
這種補償方法是以誤差合成公式為理論依據，首先通過直接測量法測得機床的各項單項原始誤差值，由誤差合成公式計算補償點的誤差分量，從而實現對機床的誤差補償。對三坐標測量機進行位置誤差測量的當屬Leete, 運用三角幾何關系,推導出了機床各坐標軸誤差的表示方法,沒有考慮轉角的影響。較早進行誤差補償的應是Hocken教授，針對型號Moore 5-Z(1)的三坐標測量機，在16小時內，測量了工作空間內大量的點的誤差，在此過程中考慮了溫度的影響，並用最小二乘法對誤差模型參數進行了辨識。由於機床運動的位置信號直接從激光干涉儀獲得，考慮了角度和直線度誤差的影響，獲得比較滿意的結果。1985年G. Zhang成功的對三坐標測量機進行了誤差補償。測量了工作台平面度誤差，除在工作台邊緣數值稍大，其它不超過1μm，驗證了剛體假設的可靠性。使用激光干涉儀和水平儀測量得的21項誤差，通過線性坐標變換進行誤差合成，並實施了誤差補償。X-Y平面上測量試驗表明，補償前,在所有測量點中誤差值大於20μm的點佔20％，在補償後，不超過20％的點的誤差大於2μm，證明精度提高了近10倍。
除了坐標測量機的誤差補償以外，數控機床誤差補償的研究也取得了一定的成果。在1977年Schultschik教授運用矢量圖的方法，分析了機床各部件誤差及其對幾何精度的影響，奠定了機床幾何誤差進一步研究的基礎。Ferreira和其合作者也對該方法進行了研究，得出了機床幾何誤差的通用模型,對單項誤差合成補償法作出了貢獻。J.Ni et al更進一步將該方法運用於在線的誤差補償,獲得了比較理想的結果。Chen et al建立了32項誤差模型，其中多餘的11項是有關溫度和機床原點誤差參數，對卧式加工中心的補償試驗表明，精度提高10倍。Eung-Suk Lea et al幾乎使用了同G. Zhang一樣的測量方法，對三坐標Bridge port銑床21項誤差進行了測量，運用誤差合成法得出了誤差模型，補償後的結果分別用激光干涉儀和Renishaw的DBB系統進行了檢驗，證明機床精度得以提升。
2.2誤差直接補償法
這種方法要求精確地測出機床空間矢量誤差，補償精度要求越高，測量精度和測量的點數就要求越多，但要詳盡地知道測量空間任意點的誤差是不可能的，利用插值的方法求得補償點的誤差分量，進行誤差修正，該種方法要求建立和補償時一致的絕對測量坐標系。
1981年,Dufour和Groppetti在不同的載荷和溫度條件下，對機床工作空間點的誤差進行了測量,構成誤差矢量矩陣,獲得機床誤差信息。將該誤差矩陣存入計算機進行誤差補償。類似的研究主要有A.C.Okafor et al，通過測量機床工作空間內，標准參考件上多個點的相對誤差，以第一個為基準點，然後換算成絕對坐標誤差，通過插值的方法進行誤差補償，結果表明精度提高了2～4倍。Hooman則運用三維線性（LVTDS）測量裝置,得到機床空間27個點的誤差（解析度0.25μm，重復精度1μm），進行了類似的工作。進一步考慮到溫度的影響，每間隔1.2小時測量一次，共測量8次，對誤差補償結果進行了有關溫度系數的修。這種方法的不足之處是測量工作量大，存儲數據多。目前，還沒有完全合適的儀器，也限制了該方法的進一步運用和發展。
2.3相對誤差分解、合成補償法
大多數誤差測量方法只是得到了相對的綜合誤差，據此可以從中分解得到機床的單項誤差。進一步利用誤差合成的辦法，對機床誤差補償是可行的。目前，國內外對這方面的研究也取得一定進展。
2000年美國Michigan大學Jun Ni教授指導的博士生Chen Guiquan做了這樣的嘗試，運用球桿儀(TBB)對三軸數控機床不同溫度下的幾何誤差進行了測量，建立了快速的溫度預報和誤差補償模型，進行了誤差補償。Christopher運用激光球桿儀（LBB），在30分鍾內獲得了機床的誤差信息，建立了誤差模型, 在9個月的時間間隔內,對誤差補償結果進行了5次評價,結果表明，通過軟體誤差補償的方法可

『叄』 機床製造的哪些誤差對工件加工精度影響較大

在數控機床加工工件的過程中，往往有很多因素影響工件加工最後的精度，加工中刀具相對於工件的成型運動一般都是通過機床完成對，因此，工件的加工精度在很大程度上取決於機床的精度。機床製造產生的誤差對工件加工精度的影響有以下幾點：
1.刀具的幾何誤差：刀具誤差對加工精度的影響隨刀具種類的不同而不同。採用定尺寸刀具成型刀具展成刀具加工時，刀具的製造誤差會直接影響工件的加工精度；而對一般刀具（如車刀等），其製造誤差對工件加工精度無直接影響。
2.夾具的幾何誤差：夾具的作用是使工件相對於刀具和機床具有正確的位置，因此夾具的製造誤差對工件的加工精度（特別是位置精度）有很大影響。
3.主軸回轉誤差：機床主軸是裝夾工件或刀具的基準，並將運動和動力傳給工件或刀具，主軸回轉誤差將直接影響被加工工件的精度。
4.導軌誤差：導軌是機床上確定各機床部件相對於位置關系的基準，也是機床運動的基準。除了導軌本身的製造誤差外，導軌的不均勻磨損和安裝質量，也是造成導軌誤差的重要因素。導軌磨損是機床精度下降的主要原因之一。

『肆』 數控車床加工誤差都有哪些原因造成的

1、加工原理誤差
加工原理誤差是由於採用了近似的加工運動方式或者近似的刀具輪廓而產生的誤差，因在加工原理上存在誤差，故稱加工原理誤差。只要原理誤差在允許范圍內，這種加工方式仍是可行的。
2、機床的幾何誤差
機床的製造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損，都直接影響工件的加工精度。其中主要是機床主軸回轉運動、機床導軌直線運動和機床傳動鏈的誤差。
3、刀具的製造誤差及彈性變形
彈性形變表現在刀具、機床絲杠副、刀架、加工零件本身等對象的形變，使刀具相對工件出現後退，阻力減小時形變恢復又會出現過切，使工件報廢。產生形變的最終原因是這些對象的強度不足和切削力太大。
彈性形變會直接影響零件加工尺寸精度，有時還會影響幾何精度（如零件變形時容易產生錐度，因為遠離卡盤的位置形變幅度越大），刀具的強度不足，可以設法提高，有時機床和零件本身的強度，是沒法選擇或改變的，所以只能從減小切削力方面著手，來設法克服彈性形變，切深越小、刀具越鋒利、工件材料硬度較低、走刀速度減小等都會減小實際切削阻力，都會減輕彈性形變。
所以為了保證工件的尺寸精度，往往把精加工、半精加工和粗加工分開，也就是說把彈性形變大的和彈性形變小的不同工序分開進行（粗加工時追求效率基本不追求精度，刀具需要偏鈍，側重強度，精加工時切削量很小，追求精度，刀具側重鋒利，減小切削阻力），在對刀試切時，就按照不同工序實際加工時的切深進行試切，確保試切時和實際加工時阻力和彈性形變幅度大致相當，確保數控機床坐標系建立准確，確保普通機床進刀准確；然後在精加工時盡可能採用比較鋒利的刀具，最大程度減小切削抗力、減小形變。
刀具的製造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損，都影響工件的加工精度。刀具在切削過程中，切削刃、刀面與工件、切屑產生強烈摩擦，使刀具磨損。當刀具磨損達到一定值時，工件的表面粗糙度值增大，切屑顏色和形狀發生變化，並伴有振動。刀具磨損將直接影響切削生產率、加工質量和成本。
4、夾具誤差
夾具誤差包括定位誤差、夾緊誤差、夾具安裝誤差及對刀誤差等，這些誤差主要與夾具的製造和裝配精度有關。
4.1、基準不重合誤差
當定位基準與工序基準不重合時而造成的加工誤差，稱為基準不重合誤差，其大小等於定位基準與工序基準之間尺寸的公差。
4.2、基準位移誤差
工件在夾具中定位時，由於工件定位基面與夾具上定位元件限位基面的製造公差和最小配合間隙的影響，導致定位基準與限位基準不能重合，從而使各個工件的位置不一致，給加工尺寸造成誤差，這個誤差稱為基準位移誤差。
5、轉速對加工的影響
正常情況下，大家知道，轉速越高，切削的效率越高，效率就是利潤，所以，要在條件允許的情況下，運行盡可能高的轉速進行切削。但轉速、工件直徑確定切削線速度，線速度受工件硬度、強度、塑性、含碳量、含難切削合金量和刀具的硬度及幾何性能等因素制約，所以要在線速度限制下選擇盡可能高的轉速。另外轉速高低選擇要根據不同材質的刀具確定，例如高速鋼加工鋼件時，轉速較低時粗糙度較好，而硬質合金刀具則轉速較高時，粗糙度較好。再者，在加工細長軸或薄壁件時，要注意將轉速調整避開零件共振區，防止產生振紋影響表面粗糙度。
6、切削要素對表面粗糙度的影響
知道工件材質較硬時，加工後工件表面粗糙度較好，另外當工件材料的可塑性和延展性越高時（如銅材、鋁材），就需要刀具越鋒利才能加工出比較好的表面粗糙度，灰鑄鐵加工相對於鋼件加工來說，因為成份復雜，含雜質程度高，就需要刀具硬度較高。有些延展性較高強度又較高的合金材料，就需要鋒利卻又能保證強度的刀具，所以就比較難加工（如不銹鋼、鎳基耐熱合金、鈦合金等）。
除了材料對刀具提出要求以外，切削要素對表面粗糙度也會產生影響，當精加工切深太小，甚至比刀具刃厚還小時，刀刃已不能實現正常切削，所以產生擠壓，也就會出現很差的表面粗糙度。當切深太大，甚至使刀具產生彎曲時，這時工件材料是被撕裂下來的，所以在工件上會留下很多絲狀鐵屑殘留和較明顯的紋路。走刀速度對工件表面粗糙度的影響也是相當明顯的，當走刀速度加快或刀具副偏角不恰當時，會使走刀紋路高度加大，也就使表面粗糙度變差。

『伍』 機床加工都有哪些製造誤差

機床製造誤差對工件加工精度影響較大的有：主軸回轉誤差、導軌誤差和傳動鏈誤差。機床的磨損將使機床工作精度下降。
（1）主軸回轉誤差
機床主軸是裝夾工件或刀具的基準，並將運動和動力傳給工件或刀具，主軸回轉誤差將直接影響被加工工件的精度。
主軸回轉誤差是指主軸各瞬間的實際回轉軸線相對其平均回轉軸線的變動量。它可分解為徑向圓跳動、軸向竄動和角度擺動三種基本形式。
產生主軸徑向回轉誤差的主要原因有：主軸幾段軸頸的同軸度誤差、軸承本身的各種誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸繞度等。但它們對主軸徑向回轉精度的影響。大小隨加工方式的不同而不同。
譬如，在採用滑動軸承結構為主軸的車床上車削外圓時，切削力F的作用方向可認為大體上時不變的，在切削力F的作用下，主軸頸以不同的部位和軸承內徑的某一固定部位相接觸，此時主軸頸的圓度誤差對主軸徑向回轉精度影響較大，而軸承內徑的圓度誤差對主軸徑向回轉精度的影響則不大；在鏜床上鏜孔時，由於切削力F的作用方向隨著主軸的回轉而回轉，在切削力F的作用下，主軸總是以其軸頸某一固定部位與軸承內表面的不同部位接觸，因此，軸承內表面的圓度誤差對主軸徑向回轉精度影響較大，而主軸頸圓度誤差的影響則不大。
（2）採用滑動軸承時主軸的徑向圓跳動
產生軸向竄動的主要原因是主軸軸肩端面和軸承承載端面對主軸回轉軸線有垂直度誤差。
不同的加工方法，主軸回轉誤差所引起的的加工誤差也不同。在車床上加工外圓和內孔時，主軸徑向回轉誤差可以引起工件的圓度和圓柱度誤差，但對加工工件端面則 無直接影響。主軸軸向回轉誤差對加工外圓和內孔的影響不大，但對所加工端面的垂直度及平面度則有較大的影響。在車螺紋時，主軸向回轉誤差可使被加工螺紋的 導程產生周期性誤差。
適當提高主軸及箱體的製造精度，選用高精度的軸承，提高主軸部件的裝配精度，對高速主軸部件進行平衡，對滾動軸承進行預緊等，均可提高機床主軸的回轉精度。
（3）導軌誤差
導軌是機床上確定各機床部件相對位置關系的基準，也是機床運動的基準。車床導軌的精度要求主要有以下三個方面：在水平面內的直線度；在垂直面內的直線度；前後導軌的平行度(扭曲)。
卧式車床導軌在水平面內的直線度誤差△1將直接反映在被加工工件表面的法線方向（加工誤差的敏感方向）上，對加工精度的影響最大。卧式車床導軌在垂直面內的直線度誤差△2可引起被加工工件的形狀誤差和尺寸誤差。但△2對加工精度的影響要比△1小得多。若因△2而使刀尖由a下降至b，不難推得工件半徑R的變化量。
當前後導軌存在平行度誤差(扭曲)時，刀架運動時會產生擺動，刀尖的運動軌跡是一條空間曲線，使工件產生形狀誤差。當前後導軌有了扭曲誤差△3之後，由幾何關系可求得△y≈(H/B)△3。一般車床的H/B≈2/3，車床前後導軌的平行度誤差對加工精度的影響很大。
（4）卧式車床導軌直線度誤差
除了導軌本身的製造誤差外，導軌的不均勻磨損和安裝質量，也使造成導軌誤差的重要因素。導軌磨損是機床精度下降的主要原因之一。
（5）傳動鏈誤差
傳動鏈誤差是指傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運動的誤差。一般用傳動鏈末端元件的轉角誤差來衡量。
（6）刀具的幾何誤差
刀具誤差對加工精度的影響隨刀具種類的不同而不同。採用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工時，刀具的製造誤差會直接影響工件的加工精度；而對一般刀具(如車刀等)，其製造誤差對工件加工精度無直接影響。
任何刀具在切削過程中，都不可避免地要產生磨損，並由此引起工件尺寸和形狀地改變。正確地選用刀具材料和選用新型耐磨地刀具材料，合理地選用刀具幾何參數和 切削用量，正確地刃磨刀具，正確地採用冷卻液等，均可有效地減少刀具地尺寸磨損。必要時還可採用補償裝置對刀具尺寸磨損進行自動補償。
（7）夾具的幾何誤差
夾具的作用時使工件相當於刀具和機床具有正確的位置，因此夾具的製造誤差對工件的加工精度(特別使位置精度)有很大影響。

『陸』 數控機床幾何誤差都有哪些原因形成的

數控機床幾何誤差和由溫度引起的誤差兩者共計約占機床總體誤差的的一半以上，其中幾何誤差相對穩定，易於進行誤差補償。普遍認為數控機床的幾何誤差由以下五個原因原因引起的。
1、熱變形誤差：由於機床的內部熱源和環境熱擾動導致機床的結構熱變形而產生的誤差。
2、機床的控制系統誤差：包括機床軸系的伺服誤差（輪廓跟隨誤差），數控插補演算法誤差。
3、機床的原始製造誤差：是指由組成機床各部件工作表面的幾何形狀、表面質量、相互之間的位置誤差所引起的機床運動誤差，是數控機床幾何誤差產生的主要原因。
4、切削負荷造成工藝系統變形所導致的誤差：包括機床、刀具、工件和夾具變形所導致的誤差。這種誤差又稱為「讓刀」，它造成加工零件的形狀畸變，尤其當加工薄壁工件或使用細長刀具時，這一誤差更為嚴重。
5、機床的振動誤差：在切削加工時，數控機床由於工藝的柔性和工序的多變，其運行狀態有更大的可能性落入不穩定區域，從而激起強烈的顫振。導致加工工件的表面質量惡化和幾何形狀誤差。
數控機床的系統誤差是機床本身固有的誤差，具有可重復性。數控機床的幾何誤差是其主要組成部分，也具有可重復性。利用該特性，可對其進行「離線測量」，可採用「離線檢測——開環補償」的技術來加以修正和補償，使其減小，達到機床精度強化的目的。隨機誤差具有隨機性，必須採用「在線檢測——閉環補償」的方法來消除隨機誤差對機床加工精度的影響，該方法對測量儀器、測量環境要求嚴格，所以難於推廣應用。所以在誤差處理的道路上還必須走更多的路，找到更好更適合的處理方法。

『柒』 機床都有哪些製造誤差

機床的製造誤差主要包括主軸回轉誤差、導軌誤差和傳動鏈誤差。
主軸回轉誤差是指主軸各瞬間的實際回轉軸線相對其平均回轉軸線的變動量，它將直接影響被加工工件的精度。主軸回轉誤差產生的主要原因有主軸的同軸度誤差、軸承本身的誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸繞度等。
導軌是機床上確定各機床部件相對位置關系的基準，也是機床運動的基準。導軌本身的製造誤差、導軌的不均勻磨損和安裝質量是造成導軌誤差的重要因素。
傳動鏈誤差是指傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運動的誤差。它是由傳動鏈中各組成環節的製造和裝配誤差，以及使用過程中的磨損所引起的。

『捌』 機床誤差有哪些對加工件質量主要影響什麼

機床誤差有： （1）機床主軸與軸承之間由於製造及磨損造成的誤差。它對加工件的圓度、平面度及表面粗糙度產生不良影響。 （2）機床導軌磨損造成誤差，它使圓柱體直線度產生誤差。 （3）機床傳動誤差：它破壞正確的運動關系造成螺距差。 （4）機床安裝位置誤差，如導軌與主軸安裝平行誤差。它造成加工圓柱體出現錐度誤差等。

『玖』 機床的誤差包括哪些方面

1、加工誤差

加工誤差是指被加工工件達到的實際幾何參數（尺寸、形狀和位置）對設計幾何參數的偏離值。在生產實際中，影響加工精度的工藝因素是錯綜復雜的。對於某些加工誤差問題，不能僅用單因素分析法來解決，而需要用概率統計方法進行綜合分析，找出產生加工誤差的原因，加以消除。

2、機床空間幾何誤差

機床空間幾何誤差指的是數控機床加工過程中在三維坐標中引起的幾何方面的誤差。

3、熱誤差

熱誤差是由於設備或機器由於熱變形而產生的與預期效果之間的差異，通常是指導致的加工誤差或運動誤差。我們所說的熱誤差通常是指機床的熱誤差。

(9)機床會產生什麼誤差擴展閱讀

其中，機床幾何誤差、熱誤差和力誤差占總誤差的65%，是影響數控機床加工精度的主要誤差因素。不同的工況下各誤差源所佔比例是有區別的，如越是精密的機床或精密的加工，熱誤差所佔比例越大。

機床誤差運動學分析方法：

圖解法：簡單、直觀、精度低、求系列位置時繁瑣。

解析法－正好與以上相反。

實驗法－試湊法，配合連桿曲線圖冊，用於解決實現預定軌跡問題。

思路：由機構的幾何條件，建立機構的位置方程，然後就位置方程對時間求一階導數，得速度方程，求二階導數得到機構的加速度方程。