7 façons de détecter la précision de positionnement des machines-outils à commande numérique

 

La précision de positionnement des machines-outils à commande numérique fait référence à la précision de positionnement pouvant être obtenue par le déplacement de chaque axe de coordonnées de la machine-outil sous le contrôle du dispositif de commande numérique. La précision de positionnement des machines-outils à commande numérique par ordinateur peut être comprise comme la précision du mouvement de la machine-outil. Les machines-outils ordinaires sont alimentées manuellement. La précision de positionnement est principalement déterminée par l'erreur de lecture. Le mouvement de la machine-outil à commande numérique est réalisé par des instructions de programme numériques. La précision du positionnement est donc déterminée par le système de contrôle numérique et par une erreur de transmission mécanique.

Machine-outil à commande numérique est l'abréviation de machine-outil à commande numérique, qui est une machine-outil automatique avec un système de contrôle de programme. Le système de contrôle est capable de traiter logiquement un programme comportant un code de contrôle ou d'autres instructions symboliques et de le décoder, à l'aide de représentations numériques codées, et Nanjing Fourth Machine Tool Co., Ltd. introduit le dispositif de contrôle numérique par l'intermédiaire du support d'informations. Lors du traitement arithmétique, le dispositif de contrôle différentiel émet divers signaux de commande pour contrôler le mouvement de la machine-outil, et les pièces sont traitées automatiquement en fonction de la forme et de la taille requises par les dessins.

Le mouvement de chaque pièce mobile de la machine-outil est terminé sous le contrôle du dispositif de commande numérique. La précision que chaque pièce mobile peut atteindre sous le contrôle de la commande de programme reflète directement la précision que la pièce usinée peut apporter. Par conséquent, la précision de positionnement est un test important. Contenu.

1. Détection de précision de positionnement de mouvement linéaire

La précision du positionnement par mouvement linéaire est généralement réalisée à vide sur des machines-outils et des bancs. Conformément aux normes nationales et aux dispositions de l'Organisation internationale de normalisation (normes ISO), la détection des machines-outils à commande numérique devrait être basée sur des mesures au laser. En l'absence d'interféromètre à laser, l'utilisateur moyen peut également utiliser une échelle standard avec un microscope à lecture optique pour des mesures comparatives. Cependant, la précision de l'instrument de mesure doit être supérieure d'un à deux niveaux à la précision de la mesure.

Pour refléter toutes les erreurs de positionnement multiple, la norme ISO stipule que chaque point de positionnement calcule la valeur moyenne et la différence de dispersion sur la base de cinq données de mesure, ainsi que la bande de différence de dispersion formée par la bande de dispersion.

2, détection de précision de positionnement répétée de mouvement linéaire

L'instrument utilisé pour le test est le même que celui utilisé pour détecter la précision de positionnement. La méthode de détection générale consiste à mesurer trois positions quelconques près du milieu et des deux extrémités de chaque trait coordonné. Chaque position est rapidement déplacée et le positionnement est répété 7 fois dans les mêmes conditions. La valeur de la position d'arrêt est mesurée et la différence de lecture maximale est obtenue. Prenant la moitié de la différence la plus significative entre les trois positions, les signes positif et négatif sont associés à la précision de positionnement répétée des coordonnées, qui est l’indice le plus fondamental reflétant la stabilité de la précision du mouvement de l’axe.

3, détection de précision de retour d'origine de mouvement linéaire

La précision de retour d'origine est essentiellement la précision de positionnement répété d'un point spécial sur l'axe des coordonnées, de sorte que sa méthode de détection est totalement identique à la précision de positionnement répété.

4. Détection d'erreur inverse de mouvement linéaire

L’erreur opposée du mouvement linéaire, également appelée montant des pertes, inclut la zone morte inverse de la position d’entraînement (telle que servomoteur, servomoteur et moteur pas à pas) sur la chaîne d’alimentation à axes de coordonnées et chaque paire de transmission de mouvement mécanique. réflexion d'erreurs telles que le jeu et la déformation élastique. Plus l'erreur est importante, plus la précision de positionnement et la précision de répétition sont faibles.

La méthode de détection de l'erreur inverse consiste à avancer ou à reculer d'une distance dans le trait de l'axe de coordonnées mesuré et à utiliser la position d'arrêt comme référence, puis à donner une valeur de commande de mouvement spécifique dans le même sens pour le faire se déplacer d'une distance. . Ensuite, parcourez la même distance dans le sens opposé et mesurez la différence entre la position d'arrêt et la position de référence. La mesure a été effectuée plusieurs fois (généralement sept fois) en trois points proches du point central et des deux extrémités du trait, et la valeur moyenne à chaque position est obtenue, et la valeur maximale parmi les valeurs moyennes obtenues est la valeur d'erreur inverse. .

5. Détection de la précision de positionnement de la table rotative

Les outils de mesure comprennent une tourelle standard, un polyèdre d'angle, un réseau circulaire et un collimateur (collimateur), etc., pouvant être sélectionnés en fonction des conditions spécifiques. La méthode de mesure consiste à faire avancer la table d’un angle à l’autre, puis à l’arrêter, la verrouiller et la positionner. Utilisez cette position comme référence, puis tournez rapidement la table dans le même sens et mesurez toutes les 30 serrures. La rotation avant et la rotation arrière sont mesurées pendant une semaine et la valeur maximale de la différence entre l’angle de rotation réel de chaque position de positionnement et la valeur théorique (valeur de commande) correspond à l’erreur de division. tableau, il devrait être une position cible tous les 30, pour que chaque position cible se localise rapidement 7 fois à partir des directions positive et négative, la différence entre la zone et la position cible est effectivement atteinte, puis selon GB10931- 89 La méthode spécifiée dans la «Méthode d’évaluation de la précision de la position des machines à commande numérique» calcule l’écart moyen de position et l’écart type, la différence entre la valeur maximale de tous les écarts de position moyens et l’écart type et la somme de tous les écarts de position moyens et déviation standard. C'est l'erreur de précision de positionnement de la table rotative CNC.

Compte tenu du fait que le transformateur de type sec répond aux exigences de l’utilisation réelle, il est généralement essentiel de mesurer plusieurs points de même angle tels que 0, 90, 180, 270, etc., et la précision de ces points doit être améliorée d’un niveau. par rapport aux autres positions angulaires.

6. Détection répétée de la précision d'indexation de la table rotative

La méthode de mesure est répétée trois fois à trois endroits en une semaine de la table rotative et la détection est effectuée respectivement dans les directions avant et arrière. La valeur maximale de la différence entre les valeurs de toutes les lectures et la valeur théorique de la position correspondante. S'il s'agit d'une table rotative CNC, prenez un point de mesure tous les 30 comme position cible et effectuez cinq positionnements rapides pour chaque position cible dans les directions positive et négative, respectivement, et mesurez la différence entre la position d'arrivée réelle et la position cible. C'est-à-dire l'écart de position, puis calculez l'écart type selon la méthode spécifiée dans le document GB10931-89, qui correspond à six fois la valeur maximale de l'écart type de chaque point de mesure, ce qui correspond à la précision d'indexation répétée de la commande numérique. table rotative.

7. La détection de la précision de retour d'origine de la table rotative

La méthode de mesure consiste à effectuer le retour d’origine à partir de 7 positions arbitraires, à mesurer la position d’arrêt et à utiliser la différence maximale lue comme précision du retour d’origine.

Il convient de noter que la détection de la précision de positionnement actuelle est mesurée dans les conditions de rapidité et de positionnement. Pour certaines machines-outils à commande numérique dont le système d’alimentation n’est pas très performant, différentes valeurs de précision de positionnement seront obtenues lors du positionnement à différentes vitesses d’alimentation. En outre, le résultat de la mesure de la précision de positionnement est lié à la température ambiante et à l'état de fonctionnement de l'axe des coordonnées. Actuellement, la plupart des machines-outils à commande numérique adoptent un système à boucle semi-fermée et les composants de détection de position sont principalement montés sur le moteur d'entraînement, ce qui génère une erreur de 0,01 à 0,02 mm pour une course de 1 m. Ce n'est pas étrange. Il s’agit d’une erreur due à l’élongation thermique. Certaines machines utilisent une méthode de pré-étirement (pré-serrage) pour réduire l’impact.

La précision de positionnement répétée de chaque axe de coordonnées reflète l'indice de précision le plus élémentaire de l'arbre, qui reflète la stabilité de la précision du mouvement de l'essieu, et on ne peut pas supposer que la machine-outil avec une précision médiocre peut être utilisée de manière stable pour la production. À l'heure actuelle, en raison du nombre croissant de fonctions du système de commande numérique, les erreurs système telles que l'erreur d'accumulation de la hauteur tonale et l'erreur de jeu peuvent être compensées pour la précision du mouvement de chaque injecteur assis. Seule l'erreur aléatoire ne peut être payée et la précision de positionnement répétée est répétée. Il reflète l'erreur aléatoire absolue du mécanisme d'entraînement d'alimentation. Il ne peut pas être corrigé par la compensation du système CNC. Lorsque la tolérance est dépassée, seul le réglage précis de la chaîne de transmission est effectué. Par conséquent, si la machine-outil est autorisée à être sélectionnée, il est préférable de choisir une machine avec une répétabilité élevée.

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