7 שיטות לזיהוי דיוק המיקום של כלי מכונת CNC
כלי מכונת CNC מועסקים באופן נרחב בייצור מכונות, והדיוק של מכונת CNC משמש כדי לשפוט את איכותו. עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית עיבוד שבבי מדויק, הדרישות המדויקות לכלי מכונת CNC הולכות וגדלות, ולכן יש למקם את הדיוק כדי לקבוע אם מכונת ה-CNC מתאימה או לא. הסדרה הקצרה הבאה של רשתות אוטומציה עולמיות תציג בפניכם טכניקות רבות לזיהוי דיוק מיקום.
1. זיהוי דיוק מיקום תנועה ליניארית
הדיוק של מיקום תנועה ליניארית נבדק לעתים קרובות בנסיבות ללא עומס של כלי המכונה ושולחן העבודה. הזיהוי של כלי מכונת CNC צריך להתבסס על מדידת לייזר, בהתאם לדרישות הלאומיות ולארגון הבינלאומי לתקינה (תקן ISO). בהיעדר אינטרפרומטר לייזר, ניתן להשתמש בקנה מידה סטנדרטי עבור משתמשים רגילים כדי להשוות מדידות באמצעות מיקרוסקופ קריאה אופטי. עם זאת, הדיוק של מכשיר המדידה חייב להיות אחד עד שתיים יותר מהדיוק של המדידה.
תקן ה-ISO דורש שכל נקודת מיקום תחשב את הערך הממוצע של חמישה נתוני מדידה ואת פס פיזור נקודת המיקום שנוצר על ידי רצועת הפיזור-3 על מנת לשקף את כל הטעויות במיקום מרובה.
2. זיהוי דיוק מיקום חוזר בתנועה ליניארית
מכשירי הבדיקה זהים לאלה המשמשים לקביעת דיוק המיקום. שיטת הזיהוי הכללית היא למדוד בכל שלושה מיקומים קרובים לנקודת האמצע ולשני הקצוות של כל מהלך קואורדינטות, למקם כל עמדה בתנועה מהירה, ולחזור על המיקום 7 פעמים באותם תנאים, ערך עמדת העצירה נמדד, ומתקבל ההפרש המקסימלי בין הקריאות. כמו דיוק המיקום החוזר של הקואורדינטה, שהוא המדד הבסיסי ביותר המייצג את יציבות דיוק תנועת הציר, מחצית מההבדל הגדול ביותר בשלושת המקומות מקושר עם סימן חיובי ושלילי.
3. זיהוי דיוק החזרת מוצא של תנועה ליניארית
מכיוון שדיוק החזרת המקור הוא פשוט דיוק המיקום החוזר של נקודה ספציפית על ציר הקואורדינטות, טכניקת הזיהוי שלה זהה לדיוק המיקום החוזר.
4. זיהוי שגיאה הפוכה של תנועה ליניארית
השגיאה ההפוכה של תנועה ליניארית, הידועה גם בשם אובדן מומנטום, כוללת את האזור המת הפוך של רכיבי ההנעה (כגון מנועי סרוו, מנועי סרוו הידראוליים ומנועי צעד) בשרשרת ההזנה של ציר הקואורדינטות, כמו גם את התנועה המכנית זוג שידור. שגיאות כמו תגובת נגד ועיוות אלסטי משתקפות במלואן. ככל שהטעות גדולה יותר, כך דיוק המיקום והחזרה יהיו גרועים יותר.
שיטת זיהוי השגיאות ההפוכה היא להזיז מרחק מראש בכיוון קדימה או אחורה בתוך מהלך ציר הקואורדינטות הנמדד ולהשתמש בעמדת עצירה זו בתור התייחסות, ולאחר מכן לתת ערך פקודת תנועה ספציפית באותו כיוון כדי להזיז אותה. למרחק מסוים. לאחר מכן, הזז את אותו המרחק בכיוון ההפוך וחשב את ההפרש בין עמדות העצירה והייחוס. בצע מדידות רבות (בדרך כלל שבע פעמים) בשלושה מקומות ליד האמצע ובשני קצוות המהלך, ממוצע התוצאות והשתמש בערך המרבי של הערך הממוצע שנרכש כערך השגיאה ההפוכה.
5. זיהוי דיוק מיקום של שולחן סיבובי
ציוד המדידה הקונבנציונלי כולל בין היתר פטיפון סטנדרטי, פוליהדרון זווית, סורג עגול וקולימטור (קולימטור), הניתנים לבחירה בהתאם לתנאים. הליך המדידה הוא לסובב את שולחן העבודה קדימה (או אחורה) בזווית ולעצור, לנעול ולמקם אותו, ואז לסובב במהירות את שולחן העבודה לאותו כיוון, לנעול ולהניח אותו כל 30 מעלות ולמדוד. שגיאת האינדקס היא הערך המרבי של ההפרש בין זווית הסיבוב בפועל של כל מיקום מיקום לבין הערך התיאורטי (ערך הפקודה) לאחר מחזור מדידה אחד.
כל 30 נקודות בשולחן סיבובי CNC צריכות לשמש כמיקום יעד. מיקום מהיר מתבצע שבע פעמים מהכיוון קדימה ואחורה עבור כל מיקום יעד. סטיית המיקום היא ההפרש בין המיקום שהושג בפועל לבין המיקום המיועד, ולאחר מכן הקש GB10931- 89. שגיאת דיוק המיקום של השולחן הסיבובי CNC מחושבת באמצעות השיטה המפורטת ב"שיטת הערכה של דיוק מיקום של כלי מכונות בשליטה מספרית", שהיא ההפרש בין הערך המרבי של כל סטיית המיקום הממוצעת וסטיית התקן לבין סכום הערך המינימלי של כל סטיית המיקום הממוצעת וסטיית התקן.
בהתחשב בדרישות השימוש האמיתיות של שנאים מהסוג היבש, לעתים קרובות חשוב להתרכז במדידה של מספר נקודות שוות בזווית ישרה כגון 0, 90, 180 ו-270, והדיוק של נקודות אלו חייב להיות רמה אחת גדולה יותר ממקומות זוויתיים אחרים.
6. זיהוי דיוק אינדקס חוזר של שולחן סיבובי
הליך המדידה הוא לחזור על המיקום שלוש פעמים בכל שלוש נקודות על השולחן המסתובב בתוך שבוע אחד, ולזהות מתחת לסיבובים קדימה ואחורה, בהתאמה. ההבדל בין כל הקריאות לבין הערך התיאורטי של הנקודה המקבילה עם דיוק האינדקס הגדול ביותר. אם זה שולחן סיבובי CNC, הגדר נקודת מדידה אחת כל 30 כמיקום היעד, ולאחר מכן בצע חמישה מיקומים מהירים של כל מיקום יעד בכיוון החיובי והשלילי, תוך מדידת ההפרש בין המיקום בפועל לבין מיקום היעד.
כלומר, חשב תחילה את סטיית המיקום, ולאחר מכן את סטיית התקן באמצעות הטכניקה הניתנת ב-GB10931-89. סטיית התקן של כל נקודת מדידה היא פי 6 מהערך הגבוה ביותר, שהוא דיוק האינדקס החוזר של השולחן הסיבובי CNC.
7. זיהוי דיוק החזרת מקור של שולחן סיבובי
שיטת המדידה היא לבצע החזרה למקור מ-7 מצבים שרירותיים, למדוד את עמדת העצירה ולהשתמש בהפרש המקסימלי שנקרא כדיוק החזרה למקור.
יש לציין כי זיהוי דיוק המיקום הקיים נמדד בתנאי מהיר ומיקום. עבור כמה כלי מכונת CNC עם מערכת הזנה גרועה, ערכי דיוק מיקום שונים יתקבלו בעת מיקום במהירויות הזנה שונות. בנוסף, תוצאות המדידה של דיוק המיקום קשורות לטמפרטורת הסביבה ולמצב העבודה של ציר הקואורדינטות. נכון לעכשיו, רוב כלי מכונת CNC משתמשים במערכת לולאה סגורה למחצה, ורוב רכיבי זיהוי המיקום מותקנים על מנוע ההנעה, וכתוצאה מכך שגיאה של 0.01~0.02 מ"מ בתוך מהלך של 1 מטר. לא מפתיע. זוהי שגיאה הנגרמת על ידי התארכות תרמית, וכמה כלי מכונות משתמשים בשיטות מתיחה מראש (טעינה מראש) כדי להפחית את ההשפעה.
דיוק המיקום החוזר של כל ציר קואורדינטות הוא מדד הדיוק הבסיסי ביותר המשקף את הציר, המשקף את היציבות של דיוק תנועת הציר. אי אפשר לדמיין שכלי מכונה עם דיוק גרוע יכול לשמש ביציבות לייצור. נכון לעכשיו, עקב המספר ההולך וגדל של פונקציות של מערכת הבקרה המספרית, ניתן לפצות באופן שיטתי את השגיאות השיטתיות של דיוק התנועה של כל מזרק, כגון שגיאת צבירת גובה, שגיאת נגיעה וכו'. רק שגיאות אקראיות לא ניתנות לפיצוי, בעוד שדיוק המיקום החוזר הוא משקף את השגיאה האקראית המקיפה של מנגנון הנעת ההזנה, שלא ניתן לתקן על ידי מערכת הבקרה המספרית. לכן, אם מותר לבחור בכלי המכונה, יש לבחור במכונה בעלת דיוק מיקום חוזר גבוה.
האם יש לך שאלות ספציפיות לגבי כלי המכונה? צור קשר עם יוגי!מהנדסי המכירות שלנו יעבדו איתך מההתחלה ועד הסוף כדי להבטיח שהפרויקט שלך יושלם בהתאם לדרישות שלך.
כמו כן, Yogie הוא יצרן מקצועי עבורציוד כרייה, כלי CNC, וחלקי מכונותבמשך למעלה מ-20 שנה.
