7 metoder för att detektera positioneringsnoggrannheten hos CNC-verktygsmaskiner
CNC-verktygsmaskiner används ofta vid tillverkning av maskiner, och precisionen hos ett CNC-verktygsmaskin används för att bedöma dess kvalitet. Med den pågående utvecklingen av precisionsbearbetningsteknik ökar de exakta kraven för CNC-verktygsmaskiner, därför måste noggrannheten placeras för att avgöra om CNC-maskinen är kvalificerad eller inte. Nästa korta serie av världsomspännande automatiseringsnätverk kommer att introducera dig till många tekniker för att upptäcka positioneringsnoggrannhet.
1. Linjär detektering av rörelsepositioneringsnoggrannhet
Precisionen i linjär rörelsepositionering testas ofta under inga belastningsförhållanden för verktygsmaskinen och arbetsbordet. Identifieringen av CNC-verktygsmaskiner bör baseras på lasermätning, enligt nationella krav och International Organization for Standardization (ISO-standard). I avsaknad av en laserinterferometer kan en standardskala användas för vanliga användare att jämföra mätningar med hjälp av ett optiskt läsmikroskop. Mätinstrumentets precision måste dock vara en till två klasser större än mätningens noggrannhet.
ISO-standarden kräver att varje positioneringspunkt beräknar medelvärdet av fem mätdata och positionspunktsdispersionsbandet som genereras av dispersionsbandet dispersion-3 för att återspegla alla misstag i multipel positionering.
2. Detektering av linjär rörelseupprepningsnoggrannhet för positionering
Testinstrumenten är desamma som de som används för att bestämma positioneringsnoggrannheten. Den allmänna detektionsmetoden är att mäta vid tre positioner nära mittpunkten och båda ändarna av varje koordinatslag, placera varje position med snabb rörelse och upprepa positioneringen 7 gånger under samma förhållanden, värdet på stopppositionen mäts och den maximala skillnaden mellan avläsningarna erhålls. Som koordinatens upprepade positioneringsnoggrannhet, som är det mest grundläggande indexet som representerar stabiliteten hos axelns rörelsenoggrannhet, är hälften av den största skillnaden på de tre platserna kopplad till ett positivt och negativt tecken.
3. Detektion av linjär rörelse med ursprungsreturnoggrannhet
Eftersom ursprungsreturnoggrannheten helt enkelt är den upprepade positioneringsnoggrannheten för en specifik punkt på koordinataxeln, är dess detektionsteknik identisk med den upprepade positioneringsnoggrannheten.
4. Omvänd feldetektering av linjär rörelse
Det omvända felet i linjär rörelse, även känd som momentumförlust, omfattar den omvända dödzonen hos drivelementen (såsom servomotorer, servohydrauliska motorer och stegmotorer) på koordinataxelns matningsöverföringskedja, liksom det mekaniska rörelseöverföringsparet. Fel som backlash och elastisk deformation återspeglas fullt ut. Ju större misstag, desto sämre positioneringsnoggrannhet och repeterbarhet.
Metoden för detektering av omvända fel är att flytta ett avstånd i förväg i framåt- eller bakåtriktningen inom den uppmätta koordinataxelns slag och använda denna stoppposition som referens och sedan ge ett specifikt rörelsekommandovärde i samma riktning för att flytta det för ett visst avstånd. Flytta sedan samma avstånd i motsatt riktning och beräkna skillnaden mellan stopp- och referenspositionerna. Gör många mätningar (vanligtvis sju gånger) på tre ställen nära mitten och båda ändarna av slaget, medelvärde resultaten och använd det maximala värdet av det förvärvade medelvärdet som det omvända felvärdet.
5. Detektering av positioneringsnoggrannhet för roterande bord
Konventionell mätutrustning inkluderar bland annat en standard skivspelare, en vinkelpolyhedron, ett cirkulärt galler och en kollimator (kollimator), som kan väljas utifrån förhållandena. Mätproceduren är att vrida arbetsbordet framåt (eller bakåt) i en vinkel och stoppa, låsa och placera det, sedan snabbt vrida arbetsbordet i samma riktning, låsa och placera det var 30: e grad och mäta. Indexeringsfelet är det maximala värdet av skillnaden mellan den faktiska rotationsvinkeln för varje positioneringsplats och det teoretiska värdet (kommandovärdet) efter en mätcykel.
Var 30: e punkt på ett CNC-rundmatningsbord bör användas som målplats. Snabb positionering utförs sju gånger från framåt- och bakåtriktningen för varje målplats. Positionsavvikelsen är skillnaden mellan den faktiska uppnådda positionen och den avsedda positionen och tryck sedan på GB10931- 89. Positioneringsnoggrannhetsfelet för CNC-rotationsbordet beräknas med hjälp av den metod som anges i "Bedömningsmetod för positionsnoggrannhet för numeriskt styrda verktygsmaskiner", vilket är skillnaden mellan det maximala värdet av all genomsnittlig positionsavvikelse och standardavvikelse och summan av minimivärdet för all genomsnittlig positionsavvikelse och standardavvikelse.
Med tanke på de verkliga användningskraven för torrtransformatorer är det ofta viktigt att koncentrera sig på mätningen av många rätvinkliga lika punkter som 0, 90, 180 och 270, och noggrannheten hos dessa punkter måste vara en nivå större än andra vinkelplatser.
6. Upprepad indexeringsnoggrannhetsdetektering av roterande bord
Mätproceduren är att upprepa placeringen tre gånger vid tre punkter på det roterande bordet inom en vecka och att detektera under framåt- respektive bakåtrotationer. Skillnaden mellan alla avläsningar och det teoretiska värdet av motsvarande punkt med störst indexeringsnoggrannhet. Om det är ett CNC-roterande bord, ställ in en mätpunkt var 30: e som målposition och gör sedan fem snabba positioneringar av varje målposition i positiva och negativa riktningar och mät skillnaden mellan de faktiska positionerna och målpositionerna.
Det vill säga beräkna positionsavvikelsen först och sedan standardavvikelsen med hjälp av tekniken som anges i GB10931-89. Standardavvikelsen för varje mätpunkt är 6 gånger det högsta värdet, vilket är CNC-rotationsbordets upprepade indexeringsnoggrannhet.
7. Detektering av ursprungsreturnoggrannhet för roterande bord
Mätmetoden är att utföra en återgång till ursprung från 7 godtyckliga positioner, mäta stopppositionen och använda den maximala skillnaden som läses ut som noggrannheten för återgång till ursprung.
Det bör påpekas att detekteringen av den befintliga positioneringsnoggrannheten mäts under förutsättning av snabb och positionering. För vissa CNC-verktygsmaskiner med ett dåligt matningssystem erhålls olika positioneringsnoggrannhetsvärden vid positionering med olika matningshastigheter. Dessutom är mätresultaten för positioneringsnoggrannheten relaterade till omgivningstemperaturen och koordinataxelns arbetstillstånd. För närvarande använder de flesta CNC-verktygsmaskiner ett halvslutet slingsystem, och de flesta positionsdetekteringskomponenterna är installerade på drivmotorn, vilket resulterar i ett fel på 0,01 ~ 0,02 mm inom en 1 m slaglängd. Inte förvånande. Detta är ett fel som orsakas av termisk töjning, och vissa verktygsmaskiner använder förspänningsmetoder (förspänning) för att minska påverkan.
Den upprepade positioneringsnoggrannheten för varje koordinataxel är det mest grundläggande noggrannhetsindexet som återspeglar axeln, vilket återspeglar stabiliteten hos axelns rörelsenoggrannhet. Det är omöjligt att föreställa sig att ett maskinverktyg med dålig noggrannhet kan användas stabilt för produktion. För närvarande, på grund av det ökande antalet funktioner i det numeriska styrsystemet, kan de systematiska felen i rörelsenoggrannheten hos varje injektor, såsom tonhöjdsackumuleringsfel, motreaktionsfel etc., systematiskt kompenseras. Endast slumpmässiga fel kan inte kompenseras, medan den upprepade positioneringsnoggrannheten Det återspeglar det omfattande slumpmässiga felet i matningsdrivningsmekanismen, som inte kan korrigeras av det numeriska styrsystemet. Därför, om maskinverktyget får väljas, bör maskinverktyget med hög upprepad positioneringsnoggrannhet väljas.
Har du några specifika frågor om verktygsmaskinerna?Kontakta Yogie!Våra försäljningsingenjörer kommer att arbeta med dig från början till slut för att säkerställa att ditt projekt slutförs enligt dina krav.
Yogie är också en professionell tillverkare förGruvutrustning,CNC-verktygsmaskinerochMaskindelari över 20 år.
