7 métodos para detectar la precisión de posicionamiento de las máquinas herramienta CNC
Las máquinas herramienta CNC se emplean ampliamente en la fabricación de maquinaria, y la precisión de una máquina herramienta CNC se utiliza para juzgar su calidad. Con el desarrollo continuo de la tecnología de mecanizado de precisión, los requisitos precisos para las máquinas herramienta CNC aumentan, por lo tanto, la precisión debe posicionarse para determinar si la máquina CNC está calificada o no. La próxima serie breve de la red de automatización mundial le presentará numerosas técnicas para detectar la precisión del posicionamiento.
1. Detección de precisión de posicionamiento de movimiento lineal
La precisión del posicionamiento del movimiento lineal a menudo se prueba en circunstancias sin carga de la máquina herramienta y la mesa de trabajo. La identificación de las máquinas herramienta CNC debe basarse en la medición láser, de acuerdo con los requisitos nacionales y la Organización Internacional de Normalización (norma ISO). En ausencia de un interferómetro láser, se puede utilizar una escala estándar para que los usuarios habituales comparen las mediciones con un microscopio de lectura óptica. Sin embargo, la precisión del instrumento de medición debe ser una o dos clases mayor que la precisión de la medición.
El estándar ISO requiere que cada punto de posicionamiento calcule el valor promedio de cinco datos de medición y la banda de dispersión del punto de posicionamiento generada por la banda de dispersión -3 de dispersión para reflejar todos los errores en el posicionamiento múltiple.
2. Detección de precisión de posicionamiento de repetición de movimiento lineal
Los instrumentos de prueba son los mismos que se utilizan para determinar la precisión del posicionamiento. El método de detección general es medir en cualquiera de las tres posiciones cerca del punto medio y ambos extremos de cada trazo de coordenadas, posicionar cada posición con un movimiento rápido y repetir el posicionamiento 7 veces en las mismas condiciones, se mide el valor de la posición de parada, y se obtiene la máxima diferencia entre las lecturas. Como la precisión de posicionamiento repetido de la coordenada, que es el índice más fundamental que representa la estabilidad de la precisión de movimiento del eje, la mitad de la mayor diferencia en los tres lugares está vinculada con un signo positivo y negativo.
3. Detección de precisión de retorno de origen de movimiento lineal
Debido a que la precisión de retorno al origen es simplemente la precisión de posicionamiento repetido de un punto específico en el eje de coordenadas, su técnica de detección es idéntica a la precisión de posicionamiento repetido.
4. Detección de error inverso de movimiento lineal
El error inverso del movimiento lineal, también conocido como pérdida de impulso, comprende la zona muerta inversa de los elementos impulsores (como servomotores, servomotores hidráulicos y motores paso a paso) en la cadena de transmisión de alimentación del eje de coordenadas, así como el movimiento mecánico. par de transmisión. Los errores como la holgura y la deformación elástica se reflejan completamente. Cuanto mayor sea el error, peor será la precisión y la repetibilidad del posicionamiento.
El método de detección de error inverso consiste en moverse una distancia por adelantado en dirección hacia adelante o hacia atrás dentro del recorrido del eje de coordenadas medido y usar esta posición de parada como referencia, y luego dar un valor de comando de movimiento específico en la misma dirección para moverlo para una cierta distancia. Luego, muévase la misma distancia en la dirección opuesta y calcule la diferencia entre las posiciones de parada y referencia. Tome numerosas medidas (normalmente siete veces) en tres lugares cerca de la mitad y ambos extremos del trazo, promedie los resultados y use el valor máximo del valor promedio adquirido como el valor de error inverso.
5. Detección de precisión de posicionamiento de la mesa giratoria
Los equipos de medición convencionales incluyen una plataforma giratoria estándar, un poliedro angular, una rejilla circular y un colimador (colimador), entre otros, que se pueden elegir en función de las condiciones. El procedimiento de medición es girar la mesa de trabajo hacia adelante (o hacia atrás) en ángulo y detenerla, bloquearla y colocarla, luego girar rápidamente la mesa de trabajo en la misma dirección, bloquearla y colocarla cada 30 grados y medir. El error de indexación es el valor máximo de la diferencia entre el ángulo de rotación real de cada ubicación de posicionamiento y el valor teórico (valor de comando) después de un ciclo de medición.
Cada 30 puntos en una mesa giratoria CNC deben utilizarse como ubicación objetivo. El posicionamiento rápido se realiza siete veces desde las direcciones de avance y retroceso para cada ubicación objetivo. La desviación de posición es la diferencia entre la posición real alcanzada y la posición deseada, y luego presione GB10931- 89. El error de precisión de posicionamiento de la mesa giratoria CNC se calcula utilizando el método especificado en "Método de evaluación de la precisión de posición de las máquinas herramienta de control numérico", que es la diferencia entre el valor máximo de todas las desviaciones de posición promedio y desviación estándar y la suma de las valor mínimo de toda desviación de posición promedio y desviación estándar.
Dados los requisitos de uso real de los transformadores de tipo seco, a menudo es importante concentrarse en la medición de numerosos puntos iguales en ángulo recto, como 0, 90, 180 y 270, y la precisión de estos puntos debe ser un nivel mayor que otras ubicaciones angulares.
6. Detección de precisión de indexación repetida de la mesa giratoria
El procedimiento de medición consiste en repetir la colocación tres veces en cualquiera de los tres puntos de la mesa giratoria en el plazo de una semana y detectar rotaciones hacia adelante y hacia atrás, respectivamente. La diferencia entre todas las lecturas y el valor teórico del punto correspondiente con la mayor precisión de indexación. Si se trata de una mesa giratoria CNC, establezca un punto de medición cada 30 como la posición objetivo, luego realice cinco posicionamientos rápidos de cada posición objetivo en las direcciones positiva y negativa, midiendo la diferencia entre las posiciones real y objetivo.
Es decir, calcule primero la desviación de posición y luego la desviación estándar usando la técnica dada en GB10931-89. La desviación estándar de cada punto de medición es 6 veces el valor más alto, que es la precisión de indexación repetida de la mesa giratoria CNC.
7. Detección de precisión de retorno de origen de la mesa giratoria
El método de medición consiste en realizar un retorno al origen desde 7 posiciones arbitrarias, medir la posición de parada y utilizar la lectura de diferencia máxima como precisión de retorno al origen.
Cabe señalar que la detección de la precisión de posicionamiento existente se mide bajo la condición de rápido y posicionamiento. Para algunas máquinas herramienta CNC con un sistema de avance deficiente, se obtendrán diferentes valores de precisión de posicionamiento al posicionar con diferentes velocidades de avance. Además, los resultados de medición de la precisión de posicionamiento están relacionados con la temperatura ambiente y el estado de trabajo del eje de coordenadas. En la actualidad, la mayoría de las máquinas herramienta CNC utilizan un sistema de bucle semicerrado y la mayoría de los componentes de detección de posición están instalados en el motor de accionamiento, lo que genera un error de 0.01~0,02 mm dentro de un golpe de 1 m. No es sorprendente. Este es un error causado por el alargamiento térmico, y algunas máquinas herramienta utilizan métodos de pretensado (precarga) para reducir el impacto.
La precisión de posicionamiento repetido de cada eje de coordenadas es el índice de precisión más básico que refleja el eje, que refleja la estabilidad de la precisión de movimiento del eje. Es imposible imaginar que una máquina herramienta con poca precisión pueda usarse de manera estable para la producción. En la actualidad, debido al creciente número de funciones del sistema de control numérico, los errores sistemáticos de la precisión del movimiento de cada inyector, como el error de acumulación de paso, el error de contragolpe, etc., pueden compensarse sistemáticamente. Solo los errores aleatorios no pueden compensarse, mientras que la precisión de posicionamiento repetido refleja el error aleatorio integral del mecanismo de accionamiento de alimentación, que no puede corregirse mediante el sistema de control numérico. Por lo tanto, si se permite seleccionar la máquina herramienta, debe seleccionarse la máquina herramienta con alta precisión de posicionamiento repetido.
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