數(shù)控鉆床的精度標(biāo)準(zhǔn)是怎樣定位的？

在一份數(shù)控鉆床的促銷文章上，機(jī)床A的"定位精度"標(biāo)為0.004mm，而在另一生產(chǎn)商的樣本上，同類鉆床B的"定位精度"標(biāo)為0.006mm。從這些數(shù)據(jù)，你會(huì)很自然地認(rèn)為鉆床A比鉆床B的精度要高。然而，事實(shí)上很有可能鉆床B比鉆床A的精度要高，問(wèn)題就在于鉆床A和B的精度分別是如何定義的。

所以，當(dāng)我們談到數(shù)控鉆床的"精度"時(shí)，務(wù)弄清標(biāo)準(zhǔn)、指標(biāo)的定義及計(jì)算方法。

1 精度定義

一般說(shuō)來(lái)，精度是指鉆床將刀尖點(diǎn)定位至程序目標(biāo)點(diǎn)的能力。然而，測(cè)量這種定位能力的辦法很多，重要的是，不同的有不同的規(guī)定。

日本機(jī)床生產(chǎn)商標(biāo)定"精度"時(shí)，通常采用JI6201或JI6336或JI6338標(biāo)準(zhǔn)。JI6201一般用于通用鉆床和普通數(shù)控鉆床，JI6336一般用于加工中心，JI6338則一般用于立式加工中心。上述三種標(biāo)準(zhǔn)在定義位置精度時(shí)基本相同，文中僅以JIS B6336作為例子，因?yàn)橐环矫嬖摌?biāo)準(zhǔn)較新，另一方面相對(duì)于其它兩種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，它要稍稍一些。

歐洲鉆床生產(chǎn)商，特別是德國(guó)廠家，一般采用VDI/DGQ3441標(biāo)準(zhǔn)。

美國(guó)鉆床生產(chǎn)商通常采用NMTBA（National Machine Tool Builder's Assn）標(biāo)準(zhǔn)（該標(biāo)準(zhǔn)源于美國(guó)機(jī)床制造協(xié)會(huì)的一項(xiàng)研究，頒布于1968年，后經(jīng)修改）。

上面所提到的這些標(biāo)準(zhǔn)，都與ISO標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)。

當(dāng)標(biāo)定一臺(tái)數(shù)控鉆床的精度時(shí)，非常有將其采用的標(biāo)準(zhǔn)一同標(biāo)注出來(lái)。同樣一臺(tái)機(jī)床，因采用不同標(biāo)準(zhǔn)會(huì)顯示出不同的數(shù)據(jù)（采用JIS標(biāo)準(zhǔn)，其數(shù)據(jù)比用美國(guó)的NMTBA標(biāo)準(zhǔn)或德國(guó)VDI標(biāo)準(zhǔn)明顯偏小）。

2 同樣的指標(biāo)，不同的含義

經(jīng)常容易混淆的是：同樣的指標(biāo)名在不同的精度標(biāo)準(zhǔn)中代表不同的意義，不同的指標(biāo)名卻具有相同的含義。上述4種標(biāo)準(zhǔn)，除JIS標(biāo)準(zhǔn)之外，皆是在鉆床數(shù)控軸上對(duì)多目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行多回合測(cè)量之后，通過(guò)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)計(jì)算出來(lái)的，其關(guān)鍵不同點(diǎn)在于：（1）目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)量;（2）測(cè)量回合數(shù);（3）從單向還是雙向接近目標(biāo)點(diǎn)（此點(diǎn)尤為重要）;（4）精度指標(biāo)及其它指標(biāo)的計(jì)算方法。

這是4種標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵區(qū)別點(diǎn)描述，正如人們所期待的，總有一天，所有鉆床生產(chǎn)商都統(tǒng)一遵循ISO標(biāo)準(zhǔn)。因此，這里選擇ISO標(biāo)準(zhǔn)作為基準(zhǔn)。附表中對(duì)4種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較，本文僅涉及線性精度，因?yàn)樾D(zhuǎn)精度的計(jì)算原理與之基本一致。

3 ISO標(biāo)準(zhǔn)

在所有現(xiàn)行的精度測(cè)量過(guò)程中，沿軸向分布的各個(gè)目標(biāo)點(diǎn)上都假設(shè)存在一條正態(tài)分布曲線（圖1）。由于是多回合的測(cè)量過(guò)程，因此對(duì)應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，都存在一個(gè)實(shí)際測(cè)定點(diǎn)系列分布，通過(guò)對(duì)這種分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算（累積，多次S），即可定義該正態(tài)曲線。一個(gè)±3次標(biāo)準(zhǔn)偏差（記做±3s──亦即共6s）可以覆蓋個(gè)實(shí)際點(diǎn)中約99.74%的位置分布情形。而這個(gè)發(fā)散度即稱作重復(fù)精度，它是指某一指定目標(biāo)點(diǎn)處的重復(fù)精度。