Szárazáru! Hét módszer CNC szerszámgépek pozicionálási pontosságának kimutatására
A CNC szerszámgépek pozicionálási pontossága azt a pozicionálási pontosságot jelenti, amely a szerszámgép egyes koordinátatengelyeinek a CNC eszköz vezérlése alatti elmozdulásával érhető el. A CNC szerszámgépek pozicionálási pontossága a szerszámgép mozgási pontosságaként fogható fel.
A közönséges szerszámgépek kézi adagolásúak, és a pozicionálási pontosságot elsősorban az olvasási hibák határozzák meg, míg a CNC szerszámgépek mozgását a digitális programutasítások, így a pozicionálási pontosságot a CNC rendszer és a mechanikai átviteli hibák határozzák meg. A szerszámgép minden mozgó alkatrészének mozgása a CNC-eszköz vezérlése alatt történik, és az a pontosság, amelyet az egyes mozgó alkatrészek programutasítások vezérlése alatt érhetnek el, közvetlenül tükrözi azt a pontosságot, amelyet a megmunkált alkatrészek képesek elérni. Ezért a helymeghatározási pontosság fontos észlelési tartalom.
1. Lineáris mozgás pozicionálási pontosság észlelése
A lineáris mozgási pozicionálás pontosságát általában a szerszámgépek és munkapadok terhelés nélküli körülményei között végzik. A nemzeti szabványok és a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO szabványok) előírásai szerint a CNC szerszámgépek tesztelésének lézeres mérésen kell alapulnia. Lézeres interferométer hiányában a hétköznapi felhasználók számára optikai leolvasó mikroszkóppal is használható szabványos mérleg az összehasonlító mérésekhez. A mérőműszer pontosságának azonban 1-2 szinttel magasabbnak kell lennie a mért pontosságnál.
A többszörös pozicionálás minden hibájának tükrözése érdekében az ISO szabvány előírja, hogy az egyes pozicionálási pontokat öt mérés átlaga és egy -3 szórási sáv alapján kell kiszámítani, hogy a pozicionálási pont szóródási sávját képezzék.
2. Ismétlődő pozicionálási pontosság észlelése lineáris mozgásban
Az észlelésre használt műszerek megegyeznek a helymeghatározási pontosság észlelésére használt eszközökkel. Az általános észlelési módszer az, hogy bármely három pozícióban mérjük az egyes koordinátavonások felezőpontja és vége közelében. Minden pozícióhoz gyorsmozgásos pozicionálást használnak, és a pozicionálást 7-szer megismétlik azonos feltételek mellett. Megmérik a stop pozíció értékét, és kiszámítják a maximális eltérést a leolvasásban. A három pozíció közötti maximális különbség fele, pozitív és negatív szimbólumokkal kísérve, a koordináta ismételt pozicionálási pontosságaként szolgál, amely a tengelymozgás pontosságának stabilitását tükröző legalapvetőbb mutató.
3. Az origó visszatérésének pontos észlelése lineáris mozgásban
Az origó-visszaadás pontossága lényegében a koordinátatengely egy speciális pontjának ismételt pozicionálási pontossága, így annak detektálási módja teljesen megegyezik az ismételt pozicionálási pontossággal.
4. Lineáris mozgás fordított hibaérzékelése
A lineáris mozgás fordított hibája, más néven impulzusveszteség, magában foglalja a koordinátatengely-táplálási lánc meghajtó alkatrészeinek fordított holtzónáját (például szervomotorok, szervohidraulikus motorok és léptetőmotorok), valamint az átfogó különböző mechanikus mozgásátviteli párok fordított hézagának és rugalmas alakváltozásának visszaverődése. Minél nagyobb a hiba, annál kisebb a pozicionálási pontosság és az ismételt pozicionálási pontosság.
A fordított hiba észlelési módja az, hogy a mért koordinátatengely löketén belül előre vagy hátra mozog egy bizonyos távolságot, és ezt a megállási pozíciót használja referenciaként. Ezután adjon meg egy bizonyos mozgásparancs értéket ugyanabban az irányban, hogy egy bizonyos távolságot elmozdítsa, majd mozgassa ugyanazt a távolságot az ellenkező irányba, hogy megmérje a különbséget a megállási helyzet és a referenciapozíció között. Végezzen többszöri mérést (általában 7-szer) három helyen a löket felezőpontja és vége közelében, és számítsa ki az átlagértéket minden pozícióban. A kapott átlagérték maximális értéke a fordított hibaérték.
5. Forgó munkaasztal pozicionálási pontosságának észlelése
A mérőeszközök közé tartoznak a szabványos forgótányérok, szögpoliéderek, kör alakú rácsok és kollimátorok (kollimátorok), amelyek az adott helyzetnek megfelelően választhatók ki. A mérési módszer az, hogy a munkapadot egy szögben előre (vagy hátra) forgatjuk, majd leállítjuk, rögzítjük és pozícionáljuk, ezt a pozíciót referenciaként használva. Ezután gyorsan forgassa el a munkapadot ugyanabba az irányba, és rögzítse a pozíciót 30 másodpercenként a méréshez. Mérje meg egyszer az előre és hátra forgást, és az egyes pozicionálási pozíciók tényleges elforgatási szöge és az elméleti érték (parancsérték) közötti maximális különbség az indexelési hiba. Ha CNC forgó munkaasztalról van szó, a célpozíciót 30-onként kell beállítani, és minden célpozíciót gyorsan kell pozícionálni 7-szer pozitív és negatív irányból. A pozíció és a célpozíció közötti tényleges különbség a pozícióeltérés. Ezután ki kell számítani az átlagos pozícióeltérést és a szórást a GB10931-89 "A digitális vezérlőgépek pozíciópontosságának értékelési módszere", Az összes átlagos pozícióeltérés maximális értéke és a az összes átlagos pozícióeltérés minimális értéke és a szórása a CNC forgó munkaasztal pozicionálási pontossági hibája.
Figyelembe véve a száraz típusú transzformátorok gyakorlati felhasználási követelményeit, általában fontos több derékszögű egyenlő pont mérésére összpontosítani, mint például 0, 90, 180, 270 stb. Ezeknek a pontoknak a pontosságát javítani kell. egy szinttel a többi szöghelyzethez képest.
6. Forgó munkaasztal ismétlődő indexelési pontosságának kimutatása
A mérési módszer az, hogy a forgó munkaasztal egy héten belül három pozíciót választunk ki, a pozicionálást rendre háromszor ismételjük meg, és a detektálást előre és hátra forgásirányban hajtjuk végre. A megfelelő helyen lévő elméleti érték és az összes leolvasott érték közötti különbség maximális értékosztási pontossága. Ha CNC forgó munkaasztalról van szó, akkor 30-onként kell mérési pontot venni célpozícióként, és minden célpozíciót gyorsan kell pozícionálni 5-ször pozitív és negatív irányból. Mérni kell a tényleges pozíció és a célpozíció közötti különbséget, ami a pozícióeltérés. Ezután a szórást a GB10931-89-ban megadott módszer szerint kell kiszámítani. Az egyes mérési pontok maximális szórásának hatszorosa a CNC forgó munkaasztal ismételt indexelési pontossága.
7. Forgó munkapadok eredethelyreállításának precíziós észlelése
A mérési módszer az, hogy 7 tetszőleges pozícióból egy origó-visszaállítást hajtanak végre, meghatározzák azok leállási pozícióit, és a leolvasott maximális különbséget használják az origó-visszaállítás pontosságaként.
Ki kell emelni, hogy a pozicionálási pontosság aktuális detektálása gyors és pozicionálási körülmények között történik. Egyes CNC szerszámgépeknél, amelyeknél gyenge az előtolási rendszer szélsebessége, eltérő pozicionálási pontossági értékeket kapunk, ha eltérő előtolási sebességet használunk a pozicionáláshoz. Emellett a pozicionálási pontosság mérési eredményei összefüggenek a környezeti hőmérséklettel és a koordinátatengely üzemállapotával. Jelenleg a legtöbb CNC szerszámgép félig zárt hurkú rendszert használ, és a helyzetérzékelő alkatrészeket többnyire a hajtómotorra szerelik. Nem meglepő, hogy 0.01-0,02 mm-es hiba lép fel 1 méteres löketen belül. Ezt a hibát a termikus nyúlás okozza, és egyes szerszámgépek előfeszítési (előfeszítési) módszereket alkalmaznak az ütés csökkentésére.
Az egyes koordinátatengelyek ismételt pozicionálási pontossága a legalapvetőbb pontossági mutató, amely az adott tengely mozgási pontosságának stabilitását tükrözi. Nem képzelhető el, hogy a gyenge pontosságú szerszámgépek stabilan használhatók legyenek a gyártáshoz. Jelenleg a CNC-rendszerek növekvő számú funkciója miatt szisztematikusan kompenzálhatóak az egyes ülés-injektorok mozgási pontosságában fellépő rendszerhibák, mint például a dőlésszög-akkumulációs hiba, a fordított hézaghiba stb. Csak a véletlenszerű hibákat nem lehet kiegyenlíteni, az ismételt pozicionálási pontosság pedig az előtolás meghajtó mechanizmusának átfogó véletlenszerű hibáját tükrözi, amelyet CNC rendszer kompenzációval nem lehet korrigálni. Ha a tűréshatáron kívül esik, akkor csak az előtolás hajtóláncának finombeállítása és korrekciója hajtható végre. Ezért, ha szabad szerszámgépet választani, jobb, ha nagy ismétlődő pozicionálási pontosságú szerszámgépet választunk.
