誤差補償式(5)、(6)是在工作臺從絕對原點開始沿正向送料定位加工的情況下推導得到的。但實際加工中，工作臺不但從絕對原點開始沿正向送料定位加工，而且要沿負向送料定位加工。一般送料定位加工過程如圖2所示。在一般情況下誤差補償式(5)、(6)是否成立，下面就給以討論。

□絕對原點 ○相對加工點
↓Y送料定位方向→X送料定位方向
圖2沖壓送料定位加工過程示意圖

如圖3a，工作臺由絕對原點開始沿正向送料定位加工，定位加工點為x1，x2，…，xn，n點沖壓加工后，y向送料，再從n點沿負向送料定位加工，定位加工點為xn＋1，xn＋2，…，xn＋k…。當加工n點時：

圖3送料定位非線性誤差補償

由于n點的誤差補償，n點到n+1點的誤差曲線平移到圖3b中的虛線，送料定位加工n+1點時，微機應發(fā)出的實際脈沖數(shù)為：

由n＋1點的誤差補償，n＋1點到n＋2點的誤差曲線平移到圖3b中的虛線，送料定位加工n＋2點時，微機應發(fā)出的實際脈沖數(shù)為：

由歸納法可得，當送料定位加工任一點n+k時，微機應發(fā)出的實際脈沖數(shù)，即x方向誤差補償式為：

由此可知式(5)、(6)具有普遍意義。

3.2反向間隙誤差補償 #p#分頁標題#e#

由于絲杠螺母副之間的間隙存在，當工作臺反向時，必產(chǎn)生反向間隙誤差而影響到工作臺送料定位精度。絲杠螺母副之間的間隙具有兩個特點：

(1)具有相對的穩(wěn)定性，即在一定范圍內(nèi)間隙是一個常數(shù)；
(2)隨著機械傳動的磨損而相應增加。

因此，預先測出其間隙，利用反向間隙的統(tǒng)計平均值，對其產(chǎn)生的定位誤差進行軟件補償。在軟件設計時，只需設計一方向寄存器，用來判斷工作臺是否換向。采用不換向不補償，每換向一次補償一次來消除絲杠螺母的反向間隙誤差。

3.3x、y軸不垂直產(chǎn)生的定位誤差補償

前面分析了由絲杠驅(qū)動引起的工作臺x、y坐標方向全程分布的非線性位移誤差的補償。當x、y兩軸不垂直而產(chǎn)生的定位誤差補償沒包括在內(nèi)?？紤]兩軸不垂直而引起的幾何誤差是個線性函數(shù)，其值為：

E′xn＝Lyn.α／2 （11）
E′yn＝Lxn.α／2 （12）

將E′xn、E′yn疊加到式(5)、(6)的Exn、Eyn中，就可同時消除x、y軸不垂直產(chǎn)生的定位誤差。這樣定位誤差的補償式即為：

4結論

此定位誤差補償方法用在我們開發(fā)的兩臺數(shù)控沖床上，該數(shù)控沖床步進電機脈沖當量為1/15mm，當沖壓75mm的印花圓盒和60mm的印花圓盒蓋時，每分鐘沖壓180次，其定位精度達到±0.10mm，滿足了生產(chǎn)廠家的技術指標。

此定位誤差補償方法簡單可靠，容易用軟件編程實現(xiàn)，在不增加任何硬件的基礎上，可在一定程度上提高數(shù)控沖床的定位精度。當系統(tǒng)投入使用一定時間后，可重新對其工作臺定位誤差動態(tài)測量，修正表格，消除傳動件磨損引起的定位誤差的變化。

本文以數(shù)控沖床為例，但其應用可推廣到所有點位數(shù)控機床的誤差補償。