4 choses à savoir sur l'usinage par tour CNC

Le tour CNC est une sorte de machine-outil de haute précision et à haute efficacité avec contrôle numérique des informations et déplacement de l'outil. C’est un moyen efficace de résoudre les problèmes des produits aérospatiaux, tels que la variété des pièces, les petits lots, les formes complexes, la haute précision, le rendement élevé et le traitement automatique.L’usinage au tour CNC est une méthode de traitement de pointe pour les pièces de quincaillerie de précision. Peut traiter divers types de matériaux, tels que l'acier inoxydable 316, 304, l'acier au carbone, l'acier allié, l'aluminium allié, l'alliage de zinc, l'alliage de titane, le cuivre, le fer, le plastique, l'acrylique, le POM, l'UHWM et d'autres matières premières, peuvent être transformés en combinaison carrée, rondeComplexes structurels.1. La composition des machines-outils à commande numérique (1) Mainframe, il fait l’objet des machines-outils à commande numérique, y compris les pièces de machines, les colonnes, les broches, les mécanismes d’alimentation et autres composants mécaniques. Il est une pièce mécanique utilisée pour effectuer diverses opérations de coupe. (2) Le dispositif de commande numérique est au cœur des machines-outils à commande numérique, y compris le matériel (carte de circuit imprimé, moniteur à tube cathodique, boîtier à clés, lecteur de bande de papier, etc.) et matériel informatique correspondant. logiciel pour la saisie de programmes de pièces numérisées et la complétion des informations de saisie. Stockage, conversion de données, opérations d'interpolation et diverses fonctions de commande. (3) Dispositif d'entraînement, composant d'entraînement de l'actionneur de la machine CNC, comprenant l'unité d'entraînement de broche, l'unité d'alimentation, le moteur d'alimentation et le moteur d'alimentation. Il réalise l'entraînement de la broche et de l'alimentation par un système d'asservissement électrique ou électrohydraulique sous le contrôle du dispositif de commande numérique. Lorsque plusieurs sources sont liées, il est possible de traiter le positionnement, la ligne droite, la courbe plane et la courbe d'espace. (4) Les dispositifs auxiliaires, composants nécessaires de la machine-outil à contrôle d'index pour assurer le fonctionnement des machines-outils à commande numérique, tels que le refroidissement, l'élimination des copeaux, lubrification, éclairage et surveillance. Il comprend des dispositifs hydrauliques et pneumatiques, des dispositifs d’évacuation des copeaux, des tables d’échange, des tourelles à commande numérique, des têtes d’indexage à commande numérique, ainsi que des outils et des dispositifs de surveillance. (5) La programmation et d’autres équipements auxiliaires peuvent être utilisés à l’extérieur de la machine pour les pièces. programmation, stockage et ainsi de suite.2. La composition et le principe de fonctionnement du tour CNC Le tour CNC est un produit d'intégration électromécanique typique. Il s'agit d'un équipement de traitement mécanique moderne à haute efficacité, haute précision, grande flexibilité et haute automatisation intégrant une technologie de fabrication de machines moderne, une technologie de contrôle automatique, une technologie de détection et une technologie informatique. Comme d’autres produits mécatroniques, il est également composé d’un corps mécanique, d’une source d’alimentation, d’une unité de commande électronique, d’une partie de détection et d’un système d’exécution (système asservi). Lors du traitement de pièces sur des tours ordinaires, l'opérateur modifie en permanence le chemin de déplacement relatif entre l'outil et la pièce à usiner en fonction des exigences du dessin des pièces, et l'outil découpe la pièce à usiner pour produire les pièces souhaitées; pendant que les pièces sont traitées sur le tour CNC Dans ce cas, la séquence de traitement, les paramètres de processus et les exigences de mouvement de tour de la pièce usinée sont écrits en langage CNC, puis entrés dans le dispositif CNC, lequel exécute une série de traitements. au système d'asservissement. Ordonne au système asservi de piloter les pièces mobiles du tour pour qu'il termine automatiquement l'usinage des pièces.3 Facteurs influant sur la précision de l'usinage des tours CNCLa précision d'usinage des tours à commande numérique consiste en la précision du contrôle du système CNC et de la précision mécanique du tour. tour. La précision du système CNC et le réglage optimal de la méthode de servocommande affectent directement la précision d'usinage du tour CNC. La précision du corps de machine de la machine-outil limite également la précision d'usinage du tour CNC. En règle générale, l'inexactitude de l'usinage du tour CNC est généralement due aux raisons suivantes: (1) erreur de déformation thermique du tour, (2) erreur de géométrie du tour, (3) erreurs causées par les paramètres de géométrie de l'outil de tournage, (4) erreur d'usure de l'outil; (5) Erreur du système d'alimentation du servo, etc. Parmi eux, l'erreur provoquée par les paramètres géométriques de l'outil de tournage et l'erreur du système d'alimentation du servo sont les plus courantes en production réelle. La plupart des tours à commande numérique modernes utilisent des servomoteurs pour entraîner la vis à billes afin de contrôler sa position. L'erreur de transmission de la vis à billes peut affecter la précision de la machine-outil et devenir l'un des facteurs importants de la précision de positionnement de la machine-outil à commande numérique. À l'heure actuelle, le processus CN des machines-outils à commande numérique en Chine est principalement contrôlé par un système d'alimentation asservi à contrôle en boucle semi-fermée. Lorsque vous travaillez sur le tour à commande numérique, le mouvement inverse de la vis du servo-moteur fera en sorte que l'entrefer se vide, ce qui provoquera une erreur de jeu entre le roulement et le siège du roulement. Dans le même temps, la force externe provoque une déformation élastique de la transmission et des pièces mobiles. L'erreur du tour à commande numérique est la somme de l'erreur de fonctionnement en marche avant et du jeu, et l'inégalité des composants pendant l'opération entraîne le changement de l'écart élastique qui affecte l'équipement de commande numérique. Précision.Les pièces usinées des pièces mécaniques sont générées par le déplacement de l'outil de tournage du tour à commande numérique sur la surface des pièces en fonction d'une certaine trajectoire. En raison du rayon de rotation de la pointe de l'outil et de l'angle de déclinaison de l'outil de l'outil de tournage du tour CNC, la dimension axiale de l'usinage de la pièce cylindrique change et la variation de la dimension axiale est proportionnelle au rayon de l'outil. pointe de l'arc. La quantité de changement dans la dimension axiale augmente à mesure que le rayon de l'arc net augmente. Le changement de la dimension axiale est inversement proportionnel à l'angle du maître-couteau de l'outil de tournage et le changement de la dimension axiale diminue à mesure que l'angle du maître-couteau augmente.Par conséquent, lors du processus de programmation des pièces usinées, le déplacement axial La longueur doit être modifiée en fonction du changement de la dimension axiale. Dans l'usinage de tours à commande numérique, les paramètres tels que le rayon de l'arc de la pointe de l'outil, l'angle de la pointe kr, la distance entre la pointe de l'outil et la hauteur du centre de l'outil affecteront la précision de la pièce usinée et la rugosité de la surface. de la partie. L'irrationalité des paramètres pertinents affectera également la durée de vie des outils de tour.4 Méthodes et mesures visant à améliorer la précision de traitement des tours CNCComment améliorer la précision d'usinage des machines-outils à commande numérique, c'est-à-dire réduire le nombre d'erreurs d'usinage des machines-outils et sujet d'actualité de la recherche des gens. Pour les tours à commande numérique rencontrés lors de la fabrication du produit, la précision de traitement du produit n’est pas élevée, vous pouvez utiliser une méthode de compensation des erreurs, une méthode de prévention des erreurs ainsi que d’autres méthodes et mesures pour améliorer la précision de traitement.4.1 Méthode de compensation des erreursLa méthode de compensation des erreurs Méthode qui utilise la fonction de compensation du système CNC pour compenser l'erreur existante sur l'axe du tour, améliorant ainsi la précision du tour. C'est un moyen d'améliorer la précision des tours à commande numérique, à la fois économiquement et économiquement. Grâce à la technologie de compensation d'erreur, les pièces de haute précision peuvent être usinées sur des tours à commande numérique avec une faible précision. L’implémentation de la compensation d’erreur peut s’effectuer par matériel, mais aussi par logiciel. (1) Pour les tours à commande numérique utilisant un système asservi en boucle semi-fermée, la précision de positionnement et la répétabilité du tour sont affectées par la déviation inverse, ce qui a affecte la précision d'usinage de la pièce usinée. Pour l'erreur dans ce cas, la méthode de compensation peut être utilisée. La polarisation inverse donne une compensation réduisant la précision de la pièce usinée. À l'heure actuelle, de nombreux tours à commande numérique dans l'industrie de la transformation mécanique en Chine ont une précision de positionnement supérieure à 0,02 m m. Pour de tels tours, il n’existe généralement aucune fonction de compensation. Des méthodes programmatiques peuvent être utilisées pour obtenir le positionnement de l’unité dans certaines situations et éliminer le jeu. (2) La méthode de programmation permet de réaliser le traitement d’interpolation du tour CNC avec la pièce mécanique inchangée et le positionnement unidirectionnel à faible vitesse atteignant le point de départ de l’interpolation. Lorsque le flux d'interpolation est inversé dans le processus d'interpolation, la valeur du jeu peut être interpolée de manière formelle pour répondre aux exigences de tolérance de la pièce. D'autres types de tours à commande numérique peuvent être fournis avec plusieurs adresses dans la mémoire du dispositif de commande numérique définie, de manière à stocker la valeur de jeu de chaque axe en tant qu'unité de stockage dédiée. Lorsqu'un certain axe du tour est chargé de changer le sens du mouvement, le dispositif de commande numérique du tour à commande numérique lit la valeur de jeu de l'arbre de temps à autre et compense et corrige la valeur de commande de déplacement de coordonnées, avec précision. positionne le tour selon les besoins. Dans la position spécifiée, éliminez ou réduisez l’effet du biais inverse sur la précision d’usinage de la pièce.4.2 Méthode de prévention des erreurs La méthode de prévention des erreurs appartient à la prévention ex ante, qui consiste à essayer d’éliminer les sources d’erreur possibles par des méthodes de fabrication et de conception. Par exemple, en augmentant la précision de l’usinage et de l’assemblage des pièces de tour, en augmentant la rigidité du système de tour (amélioration de la structure et des matériaux du tour) et en contrôlant strictement l’environnement d’usinage (environnement de traitement et élévation de la température du tour). atelier), il est amélioré. La méthode traditionnelle de précision d'usinage. La méthode de prévention des erreurs adopte la «technologie dure», mais cette méthode a pour inconvénient que les performances du tour augmentent en relation géométrique avec le coût. Dans le même temps, il suffit d'utiliser la méthode de prévention des erreurs pour améliorer la précision d'usinage du tour. Une fois cette précision atteinte, il sera très difficile de l'augmenter à nouveau.4.3 Autres méthodesL'erreur de précision d'usinage provoquée par le tournage Les paramètres géométriques de l’outil peuvent être résolus de la manière suivante: Pendant le processus de programmation, la trajectoire de la pointe de l’outil correspond au contour d’usinage de la pièce et au contour idéal, c’est-à-dire la pointe de l’outil réellement requise en forme d’arc avant la programmation humaine. calcul. La trajectoire est convertie en une trajectoire du nez d'outil imaginaire, et l'erreur zéro est théoriquement atteinte. Dans le même temps, il est également important d'utiliser le centre de l'arc de la pointe de l'outil comme position de l'outil dans le processus de programmation. Etant donné que le processus de tracé de la trajectoire centrale de l'arc de la fraise et le calcul de son point caractéristique sont compliqués, une légère erreur peut entraîner une grande erreur. L'erreur peut être commise afin d'éviter et de réduire l'occurrence de cette erreur. en utilisant la fonction de dessin de la ligne de distance moyenne CAD et la fonction de requête de coordonnées du point. Cependant, lors de l'utilisation de cette méthode, il est nécessaire de vérifier si la valeur du rayon de l'arc de la pointe de l'outil utilisé dans l'outil est cohérente avec la valeur du programme. Vous devez également être prudent lorsque vous tenez compte de la valeur de l'outil.
Source: Meeyou Carbide