Seitse meetodit CNC-tööpinkide positsioneerimistäpsuse tuvastamiseks
CNC-tööpinkide positsioneerimistäpsus viitab asukoha täpsusele, mida on võimalik saavutada tööpingi iga koordinaattelje liikumisega CNC-seadme juhtimisel. CNC-tööpinkide positsioneerimistäpsust võib mõista tööpingi liikumise täpsusena. Tavalisi tööpinke söödetakse käsitsi ja positsioneerimistäpsuse määravad peamiselt lugemisvead, CNC-tööpinkide liikumine saavutatakse digitaalsete programmijuhiste abil, seega määravad positsioneerimise täpsuse CNC-süsteem ja mehaanilise ülekande vead.
CNC-tööpink on lühend sõnast digitaalne juhtpink, mis on programmijuhtimissüsteemiga varustatud automatiseeritud tööpink. See juhtimissüsteem on võimeline juhtkoodide või muude sümboolsete käskudega programme loogiliselt töötlema, neid dekodeerima ja kodeeritud numbritega esitama. Nanjing Fourth Machine Tool Co., Ltd. sisestab need teabekandja kaudu CNC-seadmesse. Pärast arvutamist ja töötlemist saadab CNC-seade välja erinevaid juhtsignaale, et juhtida tööpingi tööd. Osasid töödeldakse automaatselt vastavalt joonise kuju ja suuruse nõuetele.
Tööpingi iga liikuva komponendi liikumine viiakse lõpule CNC-seadme juhtimisel ja täpsus, mida iga liikuv komponent suudab programmi juhiste juhtimisel saavutada, peegeldab otseselt töödeldud osade saavutatavat täpsust. Seetõttu on asukoha määramise täpsus oluline tuvastamise sisu.
1. Lineaarse liikumise positsioneerimise täpsuse tuvastamine toimub tavaliselt tööpinkide ja tööpinkide koormuseta tingimustes. Vastavalt riiklikele standarditele ja Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni (ISO standardid) sätetele peaks CNC-tööpinkide testimine põhinema lasermõõtmisel. Laserinterferomeetri puudumisel saab tavakasutajate jaoks kasutada võrdlusmõõtmiseks ka standardskaalat koos optilise näidumikroskoobiga. Mõõteriista täpsus peab aga olema 1-2 taset kõrgem kui mõõdetud täpsus. Et kajastada kõiki vigu mitmel positsioneerimisel, näeb ISO standard ette, et iga positsioneerimispunkt peaks arvutama keskmise ja hajuvuse viie mõõteandmete põhjal, moodustades positsioneerimispunktide hajuvusriba.
2. Lineaarse liikumise korduva positsioneerimise täpsuse tuvastamiseks kasutatavad instrumendid on samad, mida positsioneerimistäpsuse tuvastamiseks. Üldine tuvastamismeetod on mõõtmine mis tahes kolmes kohas iga koordinaadi joone keskpunkti ja otste lähedal. Iga asendi puhul kasutatakse kiire liikumise positsioneerimist ja positsioneerimist korratakse samadel tingimustel 7 korda. Mõõdetakse seiskamisasendi väärtus ja arvutatakse maksimaalne näidu erinevus. Koordinaadi korduva positsioneerimise täpsusena kasutatakse poolt kolme positsiooni maksimaalsest erinevusest koos positiivsete ja negatiivsete sümbolitega, mis on kõige põhilisem telje liikumise täpsuse stabiilsust peegeldav näitaja.
3. Lineaarse liikumise alg-tagasi täpsus on sisuliselt koordinaatide telje eripunkti korduv positsioneerimistäpsus. Seetõttu on selle tuvastamise meetod täiesti sama, mis korduva positsioneerimise täpsus.
4. Lineaarse liikumise vastupidise vea tuvastamine, mida nimetatakse ka impulsi kadumiseks, hõlmab koordinaattelje etteandeahela vedavate osade (nt servomootorid, servohüdraulilised mootorid ja samm-mootorid) tagurpidi surnud tsooni. samuti mitmesuguste mehaaniliste liikumiste ülekandepaaride vigade, nagu vastupidine kliirens ja elastne deformatsioon, põhjalik peegeldus.
Mida suurem on viga, seda väiksem on positsioneerimise täpsus ja korduv positsioneerimise täpsus. Pöördvea tuvastamise meetod on liikuda mõõdetud koordinaattelje käigu piires teatud vahemaa võrra edasi või tagasi ja kasutada seda peatusasendit võrdlusalusena. Seejärel andke teatud liikumiskäsu väärtus samas suunas, et seda teatud vahemaa võrra liigutada, ja seejärel liigutage sama kaugust vastassuunas, et mõõta erinevust peatusasendi ja võrdlusasendi vahel. Tehke mitu mõõtmist (tavaliselt 7 korda) kolmes kohas löögi keskpunkti ja otste lähedal ning arvutage igas asendis keskmine väärtus. Saadud keskmise väärtuse maksimaalne väärtus on pöördvea väärtus.
5. Pöörlevate töölaudade positsioneerimise täpsuse tuvastamise ja mõõtmise tööriistade hulka kuuluvad standardsed pöördlauad, nurga polüeedrid, ringikujulised restid ja kollimaatorid (kollimaatorid), mida saab valida vastavalt konkreetsetele olukordadele. Mõõtmismeetodiks on töölaua pööramine nurga võrra ette (või taha) ning selle peatamine, lukustamine ja positsioneerimine, kasutades seda asendit võrdlusalusena. Seejärel pöörake töölauda kiiresti samas suunas ja lukustage mõõtmiseks iga 30 sekundi järel asend. Mõõtke üks kord edasi- ja tagasipööret ning maksimaalne erinevus iga positsioneerimisasendi tegeliku pöördenurga ja teoreetilise väärtuse (käsuväärtuse) vahel on indekseerimisviga.
Kui tegemist on CNC-pöördlauaga, tuleks sihtasend määrata iga 30 järel ja iga sihtasend tuleb positiivsest ja negatiivsest suunast kiiresti 7 korda positsioneerida. Tegelik erinevus positsiooni ja sihtasendi vahel on positsiooni hälve ning seejärel tuleks keskmine positsioonihälve ja standardhälve arvutada GB10931-89 "Digitaalsete juhtimistööpinkide asukoha täpsuse hindamismeetodi järgi" ". Kõigi keskmiste asendihälbete ja standardhälbete maksimaalse summa ning kõigi keskmiste asendihälbete ja standardhälbete minimaalse summa erinevus on CNC-pöördlaua positsioneerimistäpsuse viga. Arvestades kuivtüüpi trafode praktilisi kasutusnõudeid, on üldiselt oluline keskenduda mitme täisnurgaga võrdse punkti (nt 0, 90, 180, 270 jne) mõõtmisele. Nende punktide täpsust tuleb võrreldes ühe taseme võrra parandada. teistesse nurgaasenditesse.
6. Pöörleva töölaua korduva indekseerimise täpsuse tuvastamine
Mõõtmismeetodiks on ühe nädala jooksul pöörlevast töölauast valida kolm asendit ja korrata positsioneerimist vastavalt kolm korda ning teha tuvastamine pöörlemissuunas edasi ja tagasi. Vastava asukoha teoreetilise väärtuse ja kõigi loetud väärtuste erinevuse maksimaalne väärtuste jagamise täpsus. Kui tegemist on CNC pöörleva töölauaga, tuleks mõõtepunkt võtta iga 30 järel sihtasendiks ja iga sihtasend tuleb kiiresti 5 korda positiivsest ja negatiivsest suunast positsioneerida. Mõõta tuleks tegeliku asukoha ja sihtasendi erinevust, mis on asukoha hälve. Seejärel tuleks standardhälve arvutada GB10931-89 määratud meetodi järgi. Kuuekordne iga mõõtepunkti maksimaalne standardhälve on CNC pöörleva töölaua korduv indekseerimise täpsus.
7. Pöörleva töölaua lähtepunkti lähtestamise täpsuse mõõtmise meetod on ühe lähtepunkti lähtestamine seitsmest suvalisest asendist, määrata nende peatusasendid ja kasutada lähtepunkti lähtestamise täpsusena loetud maksimaalset erinevust.
Tuleb märkida, et positsioneerimistäpsuse praegust tuvastamist mõõdetakse kiiretes ja positsioneerimistingimustes. Mõnede CNC-tööpinkide puhul, mille etteandesüsteemi tuulekiirus on halb, saadakse positsioneerimiseks erinevaid ettenihkekiirusi kasutades erinevad positsioneerimistäpsuse väärtused. Lisaks on positsioneerimistäpsuse mõõtmistulemused seotud ümbritseva õhu temperatuuri ja koordinaattelje tööseisundiga. Praegu kasutavad enamik CNC-tööpinke poolsuletud ahelaga süsteemi ja asukoha tuvastamise komponendid on enamasti paigaldatud ajamimootorile. Pole üllatav, et viga 0.01-0,02 mm ilmneb 1 m käigu jooksul.
See on termilisest pikenemisest põhjustatud viga ja mõned tööpingid kasutavad löögi vähendamiseks eelvenitamise (eelpingutamise) meetodeid. Iga koordinaattelje korduv positsioneerimistäpsus on kõige elementaarsem täpsuse indikaator, mis peegeldab selle telje liikumistäpsuse stabiilsust. Ei kujuta ette, et halva täpsusega tööpinke saab stabiilselt tootmises kasutada.
Praegu saab tänu CNC-süsteemide funktsioonide arvu suurenemisele süstemaatiliselt kompenseerida iga istmepihusti liikumise täpsuses esinevaid süsteemivigu, nagu sammu akumulatsiooniviga, vastupidise kliirensi viga jne. Ainult juhuslikke vigu ei saa kompenseerida ja korduv positsioneerimise täpsus peegeldab etteandeajami mehhanismi kõikehõlmavat juhuslikku viga, mida ei saa CNC-süsteemi kompenseerimisega parandada. Kui leitakse, et see on tolerantsist väljas, saab teha ainult etteande ajamiahela peenreguleerimist ja korrigeerimist. Seega, kui tööpinki on lubatud valida, on parem valida suure korduva positsioneerimistäpsusega tööpink.
