7 cách để phát hiện độ chính xác định vị của máy công cụ CNC

7 cách để phát hiện độ chính xác định vị của máy công cụ CNC

Độ chính xác định vị của máy công cụ CNC đề cập đến độ chính xác vị trí có thể đạt được bằng chuyển động của từng trục tọa độ của máy công cụ dưới sự điều khiển của thiết bị điều khiển số. Độ chính xác định vị của máy công cụ CNC có thể được hiểu là độ chính xác chuyển động của máy công cụ. Máy công cụ thông thường được cho ăn bằng tay. Độ chính xác định vị chủ yếu được xác định bởi lỗi đọc. Chuyển động của công cụ máy CNC được thực hiện bằng các hướng dẫn chương trình kỹ thuật số, do đó độ chính xác định vị được xác định bởi hệ thống điều khiển số và lỗi truyền cơ học.

Máy công cụ CNC là tên viết tắt của máy công cụ điều khiển kỹ thuật số, là công cụ máy tự động với hệ thống điều khiển chương trình. Hệ thống điều khiển có khả năng xử lý logic một chương trình có mã điều khiển hoặc các hướng dẫn tượng trưng khác và giải mã nó, sử dụng các biểu diễn kỹ thuật số được mã hóa, và Công ty TNHH Công cụ máy móc Nam Kinh đầu vào thiết bị điều khiển số thông qua bộ truyền thông tin. Thông qua xử lý số học, các tín hiệu điều khiển khác nhau được phát ra bởi thiết bị điều khiển vi sai để điều khiển chuyển động của máy công cụ và các bộ phận được tự động xử lý theo hình dạng và kích thước theo yêu cầu của bản vẽ.

Chuyển động của từng bộ phận chuyển động của máy công cụ được hoàn thành dưới sự điều khiển của thiết bị điều khiển số. Độ chính xác mà mỗi bộ phận chuyển động có thể đạt được dưới sự kiểm soát của lệnh chương trình phản ánh trực tiếp độ chính xác mà bộ phận gia công có thể tạo ra. Do đó, độ chính xác định vị là một thử nghiệm quan trọng. Nội dung.

1. Phát hiện chính xác định vị chuyển động tuyến tính

Độ chính xác định vị chuyển động tuyến tính thường được thực hiện trong các điều kiện không tải trên máy công cụ và ghế dài. Theo các tiêu chuẩn quốc gia và các quy định của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (tiêu chuẩn ISO), việc phát hiện các công cụ máy CNC phải dựa trên các phép đo laser. Trong trường hợp không có giao thoa kế laser, người dùng trung bình cũng có thể sử dụng thang đo chuẩn với kính hiển vi đọc quang học để đo so sánh. Tuy nhiên, độ chính xác của dụng cụ đo phải cao hơn một đến hai cấp so với độ chính xác của phép đo.

Để phản ánh tất cả các lỗi trong nhiều định vị, tiêu chuẩn ISO quy định rằng mỗi điểm định vị sẽ tính giá trị trung bình và độ chênh lệch phân tán dựa trên năm dữ liệu đo và dải chênh lệch phân tán được hình thành bởi dải phân tán.

2, phát hiện chính xác định vị chuyển động lặp lại

Dụng cụ được sử dụng cho thử nghiệm giống như dụng cụ được sử dụng để phát hiện độ chính xác định hướng. Phương pháp phát hiện chung là đo tại bất kỳ ba vị trí nào gần điểm giữa và hai đầu của mỗi hành trình tọa độ. Mỗi vị trí được di chuyển nhanh chóng và định vị được lặp lại 7 lần trong cùng điều kiện. Giá trị vị trí dừng được đo và thu được chênh lệch đọc tối đa. Lấy một nửa của sự khác biệt đáng kể nhất giữa ba vị trí, các dấu dương và âm được đính kèm là độ chính xác định vị lặp lại của tọa độ, là chỉ số cơ bản nhất phản ánh độ ổn định của độ chính xác chuyển động của trục.

3, phát hiện chính xác nguồn gốc chuyển động tuyến tính

Độ chính xác trả về gốc về cơ bản là độ chính xác định vị lặp lại của một điểm đặc biệt trên trục tọa độ, vì vậy phương pháp phát hiện của nó hoàn toàn giống với độ chính xác định vị lặp lại.

4. Phát hiện lỗi ngược của chuyển động tuyến tính

Lỗi ngược lại của chuyển động tuyến tính cũng được gọi là lượng mất, bao gồm vùng chết ngược của vị trí ổ đĩa (như động cơ servo, động cơ servo và động cơ bước) trên chuỗi cấp liệu trục tọa độ và mỗi cặp truyền chuyển động cơ học A toàn diện phản ánh các lỗi như phản ứng ngược và biến dạng đàn hồi. Lỗi càng lớn, độ chính xác định vị càng thấp và độ chính xác định vị lặp lại.

Phương pháp phát hiện lỗi ngược là di chuyển một khoảng cách tiến hoặc lùi trong hành trình của trục tọa độ đo và sử dụng vị trí dừng làm tham chiếu, sau đó đưa ra một giá trị lệnh chuyển động cụ thể theo cùng một hướng để làm cho nó di chuyển một khoảng cách . Sau đó chạy cùng một khoảng cách theo hướng ngược lại và đo sự khác biệt giữa vị trí dừng và vị trí tham chiếu. Phép đo đã thực hiện số lần (thường là bảy lần) tại ba điểm gần điểm giữa và cả hai đầu của hành trình và giá trị trung bình tại mỗi vị trí được lấy và giá trị tối đa trong số các giá trị trung bình thu được là giá trị lỗi ngược .

5. Định vị phát hiện chính xác của bàn quay

Các công cụ đo lường bao gồm tháp pháo tiêu chuẩn, khối đa diện góc, cách tử tròn và ống chuẩn trực (collimator), v.v., có thể được lựa chọn theo các điều kiện cụ thể. Phương pháp đo là làm cho bàn tiến (hoặc đảo ngược) thành một góc và dừng, khóa và vị trí. Sử dụng vị trí này làm tài liệu tham khảo, sau đó nhanh chóng xoay bảng theo cùng một hướng và đo mỗi 30 khóa. Mỗi vòng quay thuận và xoay ngược được đo trong một tuần và giá trị tối đa của chênh lệch giữa góc xoay thực tế của từng vị trí định vị và giá trị lý thuyết (giá trị lệnh) là lỗi phân chia. Nếu đó là quay CNC bảng, phải là vị trí mục tiêu cứ sau 30, để mỗi vị trí mục tiêu nhanh chóng xác định vị trí 7 lần từ hướng tích cực và tiêu cực, sự khác biệt giữa khu vực và vị trí mục tiêu thực sự đạt được, và theo GB10931- 89 Phương pháp được chỉ định trong Phương pháp Đánh giá Độ chính xác Vị trí của Máy Điều khiển Kỹ thuật số, tính toán độ lệch vị trí trung bình và độ lệch chuẩn, chênh lệch giữa giá trị tối đa của tất cả độ lệch vị trí trung bình và độ lệch chuẩn và tổng của tất cả độ lệch vị trí trung bình và độ lệch chuẩn. Đây là lỗi chính xác định vị của bàn quay CNC.

Xem xét máy biến áp loại khô theo yêu cầu sử dụng thực tế, thông thường cần đo một số điểm góc bằng nhau như 0, 90, 180, 270, v.v., và độ chính xác của các điểm này được yêu cầu phải cải thiện theo một cấp so với các vị trí góc khác.

6. Phát hiện chính xác lập chỉ mục lặp lại của quay

Phương pháp đo được lặp lại ba lần ở ba vị trí trong một tuần của bảng quay và việc phát hiện được thực hiện theo hướng thuận và đảo ngược tương ứng. Giá trị tối đa của sự khác biệt giữa các giá trị của tất cả các bài đọc và giá trị lý thuyết của vị trí tương ứng. Nếu đó là bàn quay CNC, hãy lấy một điểm đo cứ sau 30 điểm làm vị trí mục tiêu và thực hiện năm vị trí nhanh cho từng vị trí mục tiêu theo hướng tích cực và tiêu cực tương ứng, và đo sự khác biệt giữa vị trí đến thực tế và vị trí mục tiêu. Nghĩa là độ lệch vị trí, sau đó tính độ lệch chuẩn theo phương pháp được chỉ định trong GB10931-89, gấp sáu lần giá trị tối đa của độ lệch chuẩn của từng điểm đo, là độ chính xác lập chỉ mục lặp lại của điều khiển số bàn xoay.

7. Phát hiện độ chính xác hoàn trả gốc của bảng quay

Phương pháp đo là thực hiện trả về gốc từ 7 vị trí tùy ý, đo vị trí dừng và sử dụng độ chênh lệch tối đa được đọc làm độ chính xác trả về gốc.

Cần chỉ ra rằng việc phát hiện độ chính xác định vị hiện tại được đo trong điều kiện nhanh và định vị. Đối với một số máy công cụ CNC có hệ thống cấp liệu không tốt, các giá trị độ chính xác định vị khác nhau sẽ được lấy khi định vị với tốc độ nạp khác nhau. Ngoài ra, kết quả đo độ chính xác định vị có liên quan đến nhiệt độ môi trường và trạng thái làm việc của trục tọa độ. Hiện nay, hầu hết các công cụ máy điều khiển số đều áp dụng hệ thống vòng lặp nửa kín và các bộ phận phát hiện vị trí chủ yếu được gắn trên động cơ lái xe, tạo ra sai số từ 0,01 đến 0,02 mm trong hành trình 1 m. Nó không lạ. Đây là một lỗi gây ra bởi độ giãn dài nhiệt và một số máy sử dụng phương pháp kéo dài trước (siết trước) để giảm tác động.

Độ chính xác định vị lặp lại của từng trục tọa độ phản ánh chỉ số chính xác cơ bản nhất của trục, phản ánh độ ổn định của độ chính xác chuyển động của trục và không thể giả định rằng máy công cụ có độ chính xác kém có thể được sử dụng ổn định để sản xuất. Hiện tại, do số lượng chức năng của hệ thống điều khiển số ngày càng tăng, các lỗi hệ thống như lỗi tích lũy độ cao và lỗi phản ứng ngược có thể được bù cho độ chính xác chuyển động của từng kim phun ngồi. Chỉ có thể trả lỗi ngẫu nhiên và độ chính xác định vị lặp lại được lặp lại. Nó phản ánh lỗi ngẫu nhiên tuyệt đối của cơ chế truyền động nguồn cấp dữ liệu. Nó không thể được sửa chữa bằng hệ thống bù CNC. Khi nó được tìm thấy vượt quá dung sai, chỉ có sự điều chỉnh tốt của chuỗi ổ đĩa cấp liệu được thực hiện. Do đó, nếu công cụ máy được phép chọn, tốt hơn là chọn máy có độ lặp lại cao.