7 metoder til at detektere positioneringsnøjagtigheden af CNC-værktøjsmaskiner
CNC-værktøjsmaskiner anvendes i vid udstrækning til fremstilling af maskiner, og præcisionen af en CNC-værktøjsmaskine bruges til at bedømme dens kvalitet. Med den igangværende udvikling af præcisionsbearbejdningsteknologi stiger de præcise krav til CNC-værktøjsmaskiner, derfor skal nøjagtigheden placeres for at bestemme, om CNC-maskinen er kvalificeret eller ej. Den næste korte serie af verdensomspændende automationsnetværk vil introducere dig til adskillige teknikker til at detektere positioneringsnøjagtighed.
1. Registrering af lineær bevægelsespositioneringsnøjagtighed
Præcisionen af lineær bevægelsespositionering testes ofte under ubelastede forhold på værktøjsmaskinen og arbejdsbordet. Identifikationen af CNC-værktøjsmaskiner bør være baseret på lasermåling i henhold til nationale krav og International Organization for Standardization (ISO-standard). I mangel af et laserinterferometer kan en standardskala bruges til almindelige brugere til at sammenligne målinger ved hjælp af et optisk læsemikroskop. Måleinstrumentets præcision skal dog være en til to klasser større end målingens nøjagtighed.
ISO-standarden kræver, at hvert positioneringspunkt beregner gennemsnitsværdien af fem måledata og positioneringspunktspredningsbåndet genereret af sprednings-3-spredningsbåndet for at afspejle alle fejl i multiple positionering.
2. Registrering af gentagende positioneringsnøjagtighed af lineær bevægelse
Testinstrumenterne er de samme som dem, der bruges til at bestemme positioneringsnøjagtighed. Den generelle detektionsmetode er at måle ved en hvilken som helst tre positioner tæt på midtpunktet og begge ender af hvert koordinatslag, placere hver position med hurtig bevægelse og gentage positioneringen 7 gange under de samme forhold, værdien af stoppositionen måles, og den maksimale forskel mellem aflæsningerne opnås. Da den gentagne positioneringsnøjagtighed af koordinaten, som er det mest fundamentale indeks, der repræsenterer stabiliteten af aksens bevægelsesnøjagtighed, er halvdelen af den største forskel på de tre steder forbundet med et positivt og negativt fortegn.
3. Oprindelsesreturnøjagtighedsdetektering af lineær bevægelse
Fordi oprindelsesreturnøjagtigheden simpelthen er den gentagne positioneringsnøjagtighed af et specifikt punkt på koordinataksen, er dens detekteringsteknik identisk med den gentagne positioneringsnøjagtighed.
4. Omvendt fejldetektion af lineær bevægelse
Den omvendte fejl ved lineær bevægelse, også kendt som momentumtab, omfatter den omvendte dødzone af drivelementerne (såsom servomotorer, hydrauliske servomotorer og stepmotorer) på koordinataksens fødetransmissionskæde, såvel som den mekaniske bevægelse transmissionspar. Fejl som tilbageslag og elastisk deformation afspejles fuldt ud. Jo større fejlen er, jo dårligere er positioneringsnøjagtigheden og repeterbarheden.
Metoden til detektering af omvendt fejl er at flytte en afstand på forhånd i frem- eller tilbagegående retning inden for slaget af den målte koordinatakse og bruge denne stopposition som reference, og derefter give en specifik bevægelseskommandoværdi i samme retning for at flytte den for en vis afstand. Flyt derefter den samme afstand i den modsatte retning og beregn forskellen mellem stop- og referencepositionerne. Tag adskillige målinger (typisk syv gange) tre steder nær midten og begge ender af slaget, gennemsnit resultaterne, og brug den maksimale værdi af den opnåede gennemsnitsværdi som den omvendte fejlværdi.
5. Detektering af positioneringsnøjagtighed af drejebord
Konventionelt måleudstyr omfatter blandt andet en standard drejeskive, et vinkelpolyeder, et cirkulært gitter og en kollimator (kollimator), som kan vælges ud fra forholdene. Måleproceduren er at dreje arbejdsbordet fremad (eller bagud) i en vinkel og standse, låse og placere det, derefter hurtigt dreje arbejdsbordet i samme retning, låse og placere det hver 30. grader, og måle. Indekseringsfejlen er den maksimale værdi af forskellen mellem den faktiske rotationsvinkel for hver positioneringsposition og den teoretiske værdi (kommandoværdi) efter en målecyklus.
Hvert 30. punkt på et CNC-drejebord skal bruges som målplacering. Hurtig positionering udføres syv gange fra fremadgående og bagudgående retninger for hver målplacering. Positionsafvigelsen er forskellen mellem den faktisk opnåede position og den påtænkte position, og tryk derefter på GB10931- 89. Positioneringsnøjagtighedsfejlen for CNC-drejebordet beregnes ved hjælp af metoden specificeret i "Bedømmelsesmetode for positionsnøjagtighed for numerisk kontrollerede værktøjsmaskiner", som er forskellen mellem den maksimale værdi af al gennemsnitlig positionsafvigelse og standardafvigelse og summen af minimumsværdi af al gennemsnitlig positionsafvigelse og standardafvigelse.
I betragtning af de reelle brugskrav for transformatorer af tør type, er det ofte vigtigt at koncentrere sig om måling af adskillige lige vinkelrette punkter såsom 0, 90, 180 og 270, og nøjagtigheden af disse punkter skal være et niveau større end andre vinkelplaceringer.
6. Gentagen indekseringsnøjagtighedsdetektering af drejebord
Måleproceduren er at gentage placeringen tre gange på et hvilket som helst tre punkter på det roterende bord inden for en uge, og at detektere henholdsvis fremadgående og bagudgående rotationer. Forskellen mellem alle aflæsninger og den teoretiske værdi af det tilsvarende punkt med den største indekseringsnøjagtighed. Hvis det er et CNC-drejebord, skal du indstille et målepunkt for hver 30. som målposition, og derefter foretage fem hurtige positioneringer af hver målposition i den positive og negative retning, og mål forskellen mellem den faktiske og målpositionen.
Det vil sige, udregn først positionsafvigelsen og derefter standardafvigelsen ved hjælp af teknikken angivet i GB10931-89. Standardafvigelsen for hvert målepunkt er 6 gange den højeste værdi, som er CNC-drejebordets gentagne indekseringsnøjagtighed.
7. Oprindelsesreturnøjagtighedsdetektering af drejebord
Målemetoden er at udføre en retur-til-origin fra 7 vilkårlige positioner, måle stoppositionen og bruge den maksimale forskel, der udlæses som retur-til-origin-nøjagtigheden.
Det skal påpeges, at detekteringen af den eksisterende positioneringsnøjagtighed måles under forudsætning af hurtig og positionering. For nogle CNC-værktøjsmaskiner med et dårligt fremføringssystem opnås forskellige positioneringsnøjagtighedsværdier ved positionering med forskellige fremføringshastigheder. Desuden er måleresultaterne af positioneringsnøjagtigheden relateret til omgivelsestemperaturen og koordinataksens arbejdstilstand. På nuværende tidspunkt bruger de fleste CNC-værktøjsmaskiner et semi-lukket sløjfesystem, og de fleste af positionsdetekteringskomponenterne er installeret på drivmotoren, hvilket resulterer i en fejl på 0.01~0,02 mm inden for et slag på 1 m. Ikke overraskende. Dette er en fejl forårsaget af termisk forlængelse, og nogle værktøjsmaskiner bruger forspændingsmetoder (forspænding) for at reducere påvirkningen.
Den gentagne positioneringsnøjagtighed af hver koordinatakse er det mest grundlæggende nøjagtighedsindeks, der afspejler aksen, hvilket afspejler stabiliteten af aksens bevægelsesnøjagtighed. Det er umuligt at forestille sig, at en værktøjsmaskine med ringe nøjagtighed stabilt kan bruges til produktion. På nuværende tidspunkt, på grund af det stigende antal funktioner i det numeriske kontrolsystem, kan de systematiske fejl i hver injektors bevægelsesnøjagtighed, såsom pitchakkumuleringsfejl, tilbageslagsfejl osv., systematisk kompenseres. Kun tilfældige fejl kan ikke kompenseres, mens den gentagne positioneringsnøjagtighed Den afspejler den omfattende tilfældige fejl i foderdrevmekanismen, som ikke kan korrigeres af det numeriske styresystem. Derfor, hvis værktøjsmaskinen tillades at blive valgt, skal værktøjsmaskinen med høj gentagelsespositioneringsnøjagtighed vælges.
Har du nogle specifikke spørgsmål om værktøjsmaskinerne? Kontakt Yogie!Vores salgsingeniører vil arbejde sammen med dig fra start til slut for at sikre, at dit projekt bliver gennemført til dine krav.
Yogie er også en professionel producent tilUdstyr til minedrift, CNC værktøjsmaskiner, ogMaskindelei over 20 år.
