報（bào）告結合海德漢公司的在編碼器方麵的深入研究， 闡述了現代高精密數控機床用測量係統， 並著重（chóng）強了機床的精度以及測量係（xì）統的核心技術研發狀況（kuàng）和發展（zhǎn）方向， 包括： （1） 高效可（kě）靠且具有診斷（duàn）功能的接口技術EnDat； （2） 分辨率達到皮米級的光柵尺技（jì）術； （3） 絕對式玻璃（lí）光柵尺（chǐ）技術；（4） 絕對式鋼（gāng）帶光柵尺技術（shù）； （5） 高精密絕（jué）對（duì）式角度編碼器技術等（děng）。

      同時（shí）， 報告結合（hé）海德漢數控係統iTNC 530， 介（jiè）紹了適合於高速高精密（mì）數控機床的新技術， 並側重強調如何（hé）在保持高速加工情況下實現更好的表（biǎo）麵質量和五軸加（jiā）工技術： 包括（1） 有效的高速及振蕩（dàng）（Jerk） 控製功能； （2） 機床動態碰撞監控功能； （3） 五軸機床旋轉軸標定和補償功能；（4） 係（xì）統的自適應控製功能（néng）； （5） 用戶自定義係統界麵功能等（děng）。

引言

      在經濟危機席（xí）卷全球的形式下， 中（zhōng）國機床製造商麵臨產品升級， 尋求新發展的（de）重要時期， 製造出高性能機床是機床製造商（shāng）共同的目標。實現該（gāi）目（mù）標與很多因素都相關， 本文僅從高性能機床所需的兩個關鍵部件入手， 介紹其最（zuì）新發展供大家參考（kǎo）。

      結合HEIDENHAIN 公司的在測量（liàng）技（jì）術方麵的深入研究， 著重（chóng）強調了機床精度和（hé）測量技術的最新發展， 包括（kuò）： （1） 單場（chǎng）掃描技術； （2） OPDODUR相位（wèi）光柵（皮米級（jí））； （3） 高效可靠且具有診斷功能的接口技術（shù）EnDat22； （4） 絕對式鋼帶光柵尺技術等。結合HEIDENHAIN 數控係統， 介紹了適合於高性能（néng）數控機床的最新（xīn）數控技術， 包括（kuò）（1） 高速加工； （2） 五軸加工； （3） 智能化； （4） 友好人機界麵。

一、機床精度

      能否適應快速變化的工作條件（jiàn）是影響機床加工精度的決（jué）定性因素。從粗加工到精加工， 機床承受的機械作用力和熱負荷完全不同， 因此造成的精度變化也較大（dà）。小批量生產加工中也有類（lèi）似的負荷變化情況（kuàng）。特別是小（xiǎo）批量生產、公差要求嚴格的（de）訂單的盈利能力（lì）取決於首件達到的加工精度。

      1． 機床的熱穩（wěn）定性

     2． 進給驅動的位置測量和控製方式

      用滾珠絲杠和旋轉編碼器可以測量（liàng）NC進給軸位（wèi）置， 也可以用直線光柵（shān）尺測量。

      如果滑座位（wèi）置用絲杠螺距和旋轉編碼器（圖1）確定， 那（nà）麽滾珠絲杠必須承擔兩（liǎng）項（xiàng）任務： 作為驅動係統， 它（tā）必須傳遞大驅動（dòng）力， 但（dàn）作為測量設備， 希望它（tā）能提供高精（jīng）度位置（zhì）值和體現螺距值。但是， 位（wèi）置（zhì）控製環（huán）上隻有旋轉（zhuǎn）編碼器。由於驅動機構的磨損（sǔn）或溫（wēn）度變化不能被補償， 因此這種結構被稱為半閉環控製。驅動（dòng）係統存在無法避免的定（dìng）位誤差， 並嚴（yán）重影響工件質（zhì）量。