在機(jī)械加工，科技工作者一直堅(jiān)持不懈地為追求的加工設(shè)備而努力。隨著數(shù)控設(shè)備的普及應(yīng)用，提高各種數(shù)控機(jī)床，特別是數(shù)控加工中心的精度是完成這一目標(biāo)的必經(jīng)之路，這一點(diǎn)己被前人充分的認(rèn)識(shí)到，并且也己作了大量的工作。

提高機(jī)床精度有兩種方法。一種是通過(guò)提高零件設(shè)計(jì)、制造和裝配的水平來(lái)可能的誤差源，稱為誤差防止法。該方法一方面主要受到加工母機(jī)精度的制約，另一方面零件質(zhì)量的提高導(dǎo)致加工成本膨脹，致使該方法的使用受到限制。另一種叫誤差補(bǔ)償法，通常通過(guò)修改機(jī)床的加工指令，對(duì)機(jī)床進(jìn)行誤差補(bǔ)償，達(dá)到理想的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)機(jī)床精度的軟升級(jí)。目前該方法己在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上商業(yè)應(yīng)用，以低成本的代價(jià)，提高了三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的精度。該方法在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用，己取得進(jìn)展，但還沒(méi)有比較成熟的報(bào)道。通過(guò)誤差補(bǔ)償不僅可以提高制造數(shù)控機(jī)床的精度等級(jí)，同時(shí)也可以對(duì)現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床的精度進(jìn)行升級(jí)。研究表明，幾何誤差和由溫度引起的誤差約占機(jī)床總體誤差的70%，在溫度變化影響很小時(shí)，幾何誤差就占誤差的主要部分。幾何誤差相對(duì)穩(wěn)定，易于進(jìn)行誤差補(bǔ)償。對(duì)數(shù)控機(jī)床幾何誤差的補(bǔ)償，可以提高整個(gè)機(jī)械工業(yè)的加工水平，對(duì)技術(shù)進(jìn)步，提高我國(guó)能力，繼而增強(qiáng)我國(guó)的綜合國(guó)力都具有重大意義。

近年來(lái)，學(xué)者在這方面做了大量的工作，在某些方面也取得了進(jìn)展。但是，總體而言，數(shù)控機(jī)床的誤差補(bǔ)償技術(shù)還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到普遍實(shí)用階段；幾何誤差的測(cè)量這一實(shí)施誤差補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵環(huán)節(jié)，也還不能很好的滿足實(shí)際需要。對(duì)這兩方面進(jìn)行系統(tǒng)研究，新的測(cè)量?jī)x器，探索合適的誤差補(bǔ)償方法，無(wú)疑是非常迫切和重要的。

普遍認(rèn)為數(shù)控機(jī)床的誤差有以下幾方面的起因

1.機(jī)床的原始制造誤差。它是指由組成閥門(mén)機(jī)床各部件工作表面的幾何形狀、表面質(zhì)量、相互之間的位置誤差所引起的機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差，是數(shù)控機(jī)床幾何誤差產(chǎn)生的主要原因。

2.機(jī)床的控制系統(tǒng)誤差。它包括：機(jī)床軸系的伺服誤差(輪廓跟隨誤差)，數(shù)控插補(bǔ)算法誤差。

3.熱變形誤差。由于機(jī)床的內(nèi)部熱源和環(huán)境熱擾動(dòng)導(dǎo)致機(jī)床的結(jié)構(gòu)熱變形而產(chǎn)生的誤差。

4.切削負(fù)荷造成工藝系統(tǒng)，包括機(jī)床、刀具、工件和夾具變形所導(dǎo)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(dāng)加工薄壁工件或使用細(xì)長(zhǎng)刀具時(shí)，這一誤差嚴(yán)重。

5.機(jī)床的振動(dòng)誤差。在切削加工時(shí)，數(shù)控機(jī)床由于工藝的柔性和工序的多變，其運(yùn)行狀態(tài)有的可能性落入不穩(wěn)定區(qū)域，從而激起強(qiáng)烈的顫振。導(dǎo)致加工工件的表面質(zhì)量惡化和幾何形狀誤差。

6.檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)試誤差。它包括：1)由于測(cè)量傳感器的制造誤差及其在機(jī)床上的安裝誤差引起的測(cè)量傳感器反饋系統(tǒng)本身的誤差。2)由于機(jī)床零件和機(jī)構(gòu)誤差以及在使用中的變形導(dǎo)致測(cè)量傳感器出現(xiàn)的誤差。

7.外界干擾誤差。由于環(huán)境和運(yùn)行工況的變化所引起的隨機(jī)誤差。

8.其它誤差。如編程和操作錯(cuò)誤帶來(lái)的誤差。

上面的誤差可按照誤差的特點(diǎn)和性質(zhì)，歸為兩大類：即系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)誤差是機(jī)床本身固有的誤差，具有可重復(fù)性。數(shù)控機(jī)床的幾何誤差是其主要組成部分，也具有可重復(fù)性。利用該特性，可對(duì)其進(jìn)行“離線測(cè)量”，可采用“離線檢測(cè)一一開(kāi)環(huán)補(bǔ)償”的技術(shù)來(lái)加以修正和補(bǔ)償，使其減小，達(dá)到機(jī)床精度的目的。

隨機(jī)誤差具有隨機(jī)性，采用“在線檢測(cè)一一閉環(huán)補(bǔ)償”的方法來(lái)隨機(jī)誤差對(duì)機(jī)床加工精度的影響，該方法對(duì)測(cè)量?jī)x器、測(cè)量環(huán)境要求嚴(yán)格，難于推廣。

床身材質(zhì)采用鑄鐵HT250，通過(guò)軟件進(jìn)行應(yīng)力分析合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，合理布置加強(qiáng)筋，提高機(jī)床剛性及穩(wěn)定性。床身鑄造后進(jìn)行回火處理，粗加工后進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效處理，以機(jī)床精度的穩(wěn)定性。

閥門(mén)機(jī)床床身導(dǎo)軌面采用傳統(tǒng)人工刮研處理，所謂刮研是利用刮刀、基準(zhǔn)表面、測(cè)量工具和顯 示劑，以手工操作的方式，邊研點(diǎn)邊測(cè)量，邊刮研加工，

使工件達(dá)到工藝上規(guī)定的尺寸、幾何形狀、表面粗糙度和密合性等要求的一項(xiàng)精加工工序。由于使用的工具簡(jiǎn)單，通用性比較強(qiáng)，加工余量少，而達(dá)到的精度非常高，因此廣泛地應(yīng)用在機(jī)器和工具的制造及機(jī)械設(shè)備的修理工作中。通常機(jī)床的導(dǎo)軌、拖板，滑動(dòng)軸承的軸瓦都是用刮研的方法作精加工而成的。

閥門(mén)機(jī)床人工刮研是平面加工的方法之一，其目的是為了降低表面的粗糙度值，提高接觸精度和幾何精度，從而提高機(jī)床及平面度整體的配合剛度、潤(rùn)滑性能、機(jī)械效益和使用壽命；如果僅用平面磨床和導(dǎo)軌磨床加工是難以達(dá)到較佳效果的。人工刮研更是機(jī)床設(shè)備和鑄鐵平板、工量具所的加工工藝。