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7 Möglichkeiten zur Ermittlung der Positioniergenauigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen

Die Positioniergenauigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen bezieht sich auf die Positionsgenauigkeit, die durch die Bewegung jeder Koordinatenachse der Werkzeugmaschine unter der Steuerung der numerischen Steuervorrichtung erreicht werden kann. Die Positioniergenauigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen kann als Bewegungsgenauigkeit der Werkzeugmaschine verstanden werden. Gewöhnliche Werkzeugmaschinen werden manuell beschickt. Die Positioniergenauigkeit wird hauptsächlich durch den Lesefehler bestimmt. Die Bewegung der CNC-Werkzeugmaschine wird durch digitale Programmanweisungen realisiert, sodass die Positioniergenauigkeit durch das numerische Steuersystem und den mechanischen Übertragungsfehler bestimmt wird.

CNC is the abbreviation of Computer Numerically Controlled. The control system is capable of logically processing a program having control code or other symbolic instructions and decoding it, using coded digital representations. Through the arithmetic processing, various control signals are issued by the differential control device to control the movement of the machine tool, and the parts are automatically processed according to the shape and size required by the drawings.

Die Bewegung jedes beweglichen Teils der Werkzeugmaschine wird unter der Steuerung der numerischen Steuervorrichtung abgeschlossen. Die Präzision, die jedes bewegliche Teil unter der Steuerung des Programmbefehls erreichen kann, spiegelt direkt die Präzision wider, die das bearbeitete Teil herstellen kann. Daher ist die Positioniergenauigkeit ein wichtiger Test. Inhalt.

1. Erkennung der Genauigkeit der Linearbewegungspositionierung

Die Positioniergenauigkeit bei linearen Bewegungen wird im Allgemeinen unter lastfreien Bedingungen auf Werkzeugmaschinen und Werkbänken durchgeführt. Gemäß den nationalen Normen und den Bestimmungen der Internationalen Organisation für Normung (ISO-Normen) sollte die Erkennung von CNC-Werkzeugmaschinen auf Lasermessungen basieren. In Ermangelung eines Laserinterferometers ist es für den durchschnittlichen Benutzer auch möglich, eine Standardskala mit einem optischen Lesemikroskop für Vergleichsmessungen zu verwenden. Allerdings muss die Genauigkeit des Messgeräts ein bis zwei Stufen höher sein als die Genauigkeit der Messung.

Um alle Fehler bei der Mehrfachpositionierung widerzuspiegeln, schreibt die ISO-Norm vor, dass jeder Positionierungspunkt den Mittelwert und die Dispersionsdifferenz basierend auf fünf Messdaten und das Dispersionsdifferenzband, das durch das Dispersionsband gebildet wird, berechnet.

2, lineare Bewegungswiederholungs-Positioniergenauigkeitserkennung

Das für den Test verwendete Instrument ist dasselbe wie das, das zum Erfassen der Positionierungsgenauigkeit verwendet wird. Das allgemeine Erfassungsverfahren besteht darin, an beliebigen drei Positionen nahe dem Mittelpunkt und den beiden Enden jedes Koordinatenstrichs zu messen. Jede Position wird schnell bewegt, und die Positionierung wird siebenmal unter den gleichen Bedingungen wiederholt. Der Stopppositionswert wird gemessen, und die maximale Ablesedifferenz wird erhalten. Nimmt man die Hälfte der signifikantesten Differenz zwischen den drei Positionen, werden die positiven und negativen Vorzeichen als die wiederholte Positionierungsgenauigkeit der Koordinaten angehängt, was der grundlegendste Index ist, der die Stabilität der Achsenbewegungsgenauigkeit widerspiegelt.

3, Ursprungsrückkehrgenauigkeitserkennung der linearen Bewegung

Die Genauigkeit der Ursprungsrückkehr ist im Wesentlichen die wiederholte Positionierungsgenauigkeit eines speziellen Punktes auf der Koordinatenachse, daher ist ihre Erkennungsmethode vollständig dieselbe wie die wiederholte Positionierungsgenauigkeit.

4. Rückwärtsfehlererkennung der linearen Bewegung

Der entgegengesetzte Fehler der Linearbewegung, auch als Verlustbetrag bezeichnet, umfasst die umgekehrte Totzone der Antriebsposition (wie Servomotor, Servomotor und Schrittmotor) auf der Koordinatenachsen-Vorschubkette und jedes umfassende mechanische Bewegungsübertragungspaar A Reflexion von Fehlern wie Spiel und elastischer Verformung. Je größer der Fehler, desto geringer ist die Positioniergenauigkeit und die Wiederholpositioniergenauigkeit.

Das Erkennungsverfahren des Rückwärtsfehlers besteht darin, sich im Hub der gemessenen Koordinatenachse um eine Strecke vorwärts oder rückwärts zu bewegen und die Stoppposition als Referenz zu verwenden und dann einen bestimmten Bewegungsbefehlswert in die gleiche Richtung zu geben, um sie um eine Strecke zu bewegen . Laufen Sie dann die gleiche Strecke in die entgegengesetzte Richtung und messen Sie die Differenz zwischen der Stoppposition und der Referenzposition. Die Messung wurde mehrere Male (im Allgemeinen sieben Mal) an drei Punkten nahe dem Mittelpunkt und beiden Enden des Hubs durchgeführt, und der Durchschnittswert an jeder Position wird erhalten, und der Maximalwert unter den erhaltenen Durchschnittswerten ist der Umkehrfehlerwert .

5. Erkennung der Positioniergenauigkeit des Drehtisches

Zu den Messwerkzeugen gehören Standardrevolver, Winkelpolyeder, Kreisgitter und Kollimator (Kollimator) usw., die entsprechend den spezifischen Bedingungen ausgewählt werden können. Die Messmethode besteht darin, den Tisch in einem Winkel vorwärts (oder rückwärts) zu bewegen und anzuhalten, zu verriegeln und zu positionieren. Verwenden Sie diese Position als Referenz, drehen Sie den Tisch dann schnell in die gleiche Richtung und messen Sie alle 30 Verriegelungen. Sowohl die Vorwärtsdrehung als auch die Rückwärtsdrehung wird eine Woche lang gemessen, und der Maximalwert der Differenz zwischen dem tatsächlichen Drehwinkel jeder Positionierungsposition und dem theoretischen Wert (Befehlswert) ist der Teilungsfehler. Wenn es sich um eine CNC-Drehung handelt Tabelle, es sollte eine Zielposition alle 30 sein, für jede Zielposition, um 7 Mal schnell aus der positiven und negativen Richtung zu lokalisieren, die Differenz zwischen dem Bereich und der Zielposition wird tatsächlich erreicht, und dann gemäß GB10931-89 Die Methode angegeben in der „Methode zur Bewertung der Positionsgenauigkeit digital gesteuerter Maschinen“ berechnet die durchschnittliche Positionsabweichung und die Standardabweichung, die Differenz zwischen dem Maximalwert aller durchschnittlichen Positionsabweichungen und der Standardabweichung und der Summe aller durchschnittlichen Positionsabweichungen und der Standardabweichung. Es ist der Positioniergenauigkeitsfehler des CNC-Drehtisches.

In Anbetracht der tatsächlichen Verwendungsanforderungen des Trockentransformators ist es im Allgemeinen unerlässlich, mehrere gleichwinklige Punkte wie 0, 90, 180, 270 usw. zu messen, und die Genauigkeit dieser Punkte muss um eine Stufe verbessert werden gegenüber anderen Winkelstellungen.

6. Wiederholte Indizierungsgenauigkeitserkennung des Drehtisches

Das Messverfahren wird dreimal an drei Stellen in einer Woche des Drehtisches wiederholt, und die Erfassung wird jeweils in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durchgeführt. Der Maximalwert der Differenz zwischen den Werten aller Messwerte und dem theoretischen Wert der entsprechenden Position. Wenn es sich um einen CNC-Drehtisch handelt, nehmen Sie alle 30 einen Messpunkt als Zielposition und führen Sie fünf schnelle Positionierungen für jede Zielposition aus der positiven bzw. negativen Richtung durch und messen Sie die Differenz zwischen der tatsächlichen Ankunftsposition und der Zielposition. Das heißt, die Positionsabweichung und dann die Standardabweichung gemäß dem in GB10931-89 spezifizierten Verfahren zu berechnen, die das Sechsfache des Maximalwerts der Standardabweichung jedes Messpunkts ist, was die Wiederholgenauigkeit der Indexierung der numerischen Steuerung ist Drehtisch.

7. Die Erkennung der Genauigkeit der Ursprungsrückkehr des Drehtisches

Das Messverfahren besteht darin, die Nullpunktrückkehr von 7 willkürlichen Positionen aus durchzuführen, die Stoppposition zu messen und die abgelesene maximale Differenz als Nullpunktrückkehrgenauigkeit zu verwenden.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfassung der aktuellen Positioniergenauigkeit unter der Bedingung Schnell und Positionieren gemessen wird. Bei einigen CNC-Werkzeugmaschinen, deren Vorschubsystem nicht sehr gut ist, werden beim Positionieren mit unterschiedlichen Vorschubgeschwindigkeiten unterschiedliche Positioniergenauigkeitswerte erzielt. Außerdem hängt das Messergebnis der Positioniergenauigkeit von der Umgebungstemperatur und dem Arbeitszustand der Koordinatenachse ab. Gegenwärtig verwenden die meisten numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen ein halbgeschlossenes Schleifensystem, und die Positionserfassungskomponenten sind meistens auf dem Antriebsmotor montiert, was bei einem Hub von 1 m einen Fehler von 0,01 bis 0,02 mm erzeugt. Es ist nicht seltsam. Dies ist ein Fehler, der durch thermische Dehnung verursacht wird, und einige Maschinen verwenden eine Vordehnungsmethode (Vorstraffung), um die Auswirkungen zu reduzieren.

Die sich wiederholende Positioniergenauigkeit jeder Koordinatenachse spiegelt den grundlegendsten Genauigkeitsindex der Welle wider, der die Stabilität der Bewegungsgenauigkeit der Achse widerspiegelt, und es kann nicht davon ausgegangen werden, dass die Werkzeugmaschine mit geringer Präzision stabil für die Produktion verwendet werden kann. Gegenwärtig können aufgrund der zunehmenden Anzahl von Funktionen des numerischen Steuersystems Systemfehler, wie z. B. Steigungsakkumulationsfehler und Spielfehler, für die Bewegungsgenauigkeit jedes sitzenden Injektors kompensiert werden. Nur der zufällige Fehler kann nicht bezahlt werden, und die wiederholte Positionierungsgenauigkeit wird wiederholt. Er spiegelt den absoluten zufälligen Fehler des Vorschubantriebsmechanismus wider. Es kann nicht durch die CNC-Systemkompensation korrigiert werden. Wenn festgestellt wird, dass sie außerhalb der Toleranz liegt, wird nur die Feineinstellung der Vorschubantriebskette durchgeführt. Wenn die Werkzeugmaschine ausgewählt werden darf, ist es daher besser, eine Maschine mit hoher Wiederholgenauigkeit zu wählen.

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