第十四章:极小精度,超越国际水平的机床!(1 / 2)
【发明产品:基础切割车床(可增幅!)】
【增幅方向:稳定性、功能性、结构、精度、效率。】
叶风眼前的系统界面中,现出了车床相关的信息。
相比第一次制作的军刀增幅方向只有威力和锋利度,这一次车床的增幅方向有整整四个。
叶风几乎第一眼,就锁定了精度两个字。
精度顾名思义,就是机床的切割精度。
这是衡量一台机床好坏最重要的标准。
目前国际上最先进的机床,精度能达到0.003~0.002mm,能做到对材料的超精密加工。
所谓精密加工,就是指机床在加工过程中,尺寸和位置精度能达到0.01~0.3um,形状和轮廓精度达到0.003~0.1um,表面粗糙度钢件达到ra≤0.05um。
抛开这些数据不谈,只需要知道这是国内穷极一国之力,也无法达到的标准就是了。
目前国内精度最高的机床,其精度极限也只能保持在0.005mm范围内。
要是能突破这个精度限制,做到0.003或0.002mm,精度就能和国际上最尖端的那些机床一较高下。
而若能突破0.001,让小数点向后一位,那就不只是超出一点那么简单了,而是真正的创造历史!
通过这几天的看书学习,叶风对机床有了十足的了解。
这玩意儿看似是铁疙瘩,但要想追求极致的精度,可就不只是铁疙瘩那么简单了。
当精度高到一定程度,机械运行就不再是一个稳定状态,而是一个变量,受各种因素影响。
比如国际最顶尖的机床,享受的就是夏天空调冬天暖气的待遇,甚至机床厂房还要保持恒定湿度。
任何一个环节出现小变化,就会牵一发而动全身,精度彻底失效。
而且最难的还不是机床起始精度,而是一直保持这个精度。
也就是行业内所说的重复定位精度。
现代机床一般都配备了数控系统,往往第一次定位精度很高,但当你使用机床,做一圈切割运动,或长路径的来回运动后,定位就无法回到原来的位置了。
要克服这个问题,就需要在机床做运动的时候,对每一分每一秒的位置做实时的反馈。
实际位置信息,测量位置信息,以及测量信息和电脑内的模型、三者耦合,实时计算。
即便如此,还是会出现误差。
机床之所以叫机床,就是用来加工金属的,加工过程中,势必会做功,会出现力的反馈。
稍微一点的震动,一点力矩反馈,都会让位置的实时反馈出现非常微小的误差,并且这种误差还是不稳定的。
当误差积累到一定程度,就会让原有的精度系统逐渐失效。
针对这个问题,专家们也研究出了专门的应对方法,就是在扰动影响测量反馈之前用数学方法抵消这个扰动,也就是所谓的《滤波算法》。
但这算法可就不是一个公式能解决的了,它需要不断的去尝试,去积累经验,将数之不尽的数据输入到模型中,去完善算法。
比如你刀头的转速,进刀速度,不同的角度,会带来什么样的反馈,又比如材料的不同,会带来什么样的变化。
这些都需要不断的尝试,得到数据后将其输入进去,实时反馈位置的时候,才能将这些也考虑进去。
上述这些,还只是影响机床精度的一个方面而已,可想而知要更进一步有多困难。
当然这些对叶风来说,并不是什么问题。
看着系统界面中罗列的增幅方向,仅在思考一番后,他就做出了决定。
“增幅机床精度!”
心念微动,指令下达。
下一秒,他就看到系统界面中的机床开始了变化。
原本粗糙的机床机身开始变化,生锈的焊接外壳被一体浇铸的钢壳取代,丝杆,轴体的色泽也从灰色变为了崭新的银色。
原本只有两根的轴体,慢慢变成了四根。
滑轨、齿轮、传动带都以肉眼可见的速度开始变化。
而除去这些原本就有的结构变化外,机床上方,也慢慢多出了一台类似控制台的仪器。
仪器上,一块小屏幕上有着各种复杂的数据流转,下方,最普通的电机,外壳同样开始变化。
这种复杂又奇特的变化,持续了十几分钟。
待到最终完成时,机床床身光芒一闪,彻底定型。
此时再看,机床整体都出现了极大的变化。
上方多出的屏幕,配置了数控电脑,下方的各种刀具,部件,都是全新的状态。
当然如果只是外形变化的话,也称不上是增幅了。
它的每一个部件,每一处细节都是全新的。
适时,叶风只觉得脑袋传来一阵抽痛,紧接着,就有巨量的知识汇入脑海。