هشت روش تست برای دقت موقعیت یابی ماشین ابزار cnc

دقت موقعیت یابی ماشین ابزار CNC به دقت موقعیتی اشاره دارد که می توان با حرکت هر محور مختصات ماشین ابزار تحت کنترل دستگاه های CNC به دست آورد.دقت موقعیت یابی ماشین ابزار CNC را می توان به عنوان دقت سینماتیک ماشین ابزار نیز درک کرد.ماشین ابزار معمولی به صورت دستی تغذیه می شود و دقت موقعیت یابی عمدتاً با خطای خواندن تعیین می شود، در حالی که حرکت ماشین ابزار CNC با دستور برنامه دیجیتالی مشخص می شود، بنابراین دقت موقعیت یابی توسط سیستم CNC و خطای انتقال مکانیکی تعیین می شود. .حرکت هر قسمت متحرک ماشین ابزار تحت کنترل دستگاه کنترل عددی کامل می شود.دقت هر قسمت متحرک تحت کنترل دستور برنامه مستقیماً دقت قسمت پردازشی را منعکس می کند.بنابراین، دقت موقعیت یابی یک محتوای تشخیص بسیار مهم است.

1. تشخیص دقت موقعیت یابی حرکت خطی
دقت موقعیت یابی حرکت خطی به طور کلی تحت شرایط بدون بار ماشین ابزار و میز کار انجام می شود.با توجه به استانداردهای ملی و مقررات سازمان بین المللی استاندارد (استانداردهای ISO)، تشخیص ماشین ابزار CNC باید بر اساس اندازه گیری لیزری باشد.در غیاب تداخل سنج لیزری، کاربران عادی می توانند از یک مقیاس استاندارد و یک میکروسکوپ خواندن نوری نیز برای اندازه گیری مقایسه ای استفاده کنند.با این حال، دقت ابزار اندازه گیری باید 1 تا 2 درجه بالاتر از دقت اندازه گیری شده باشد.
به منظور انعکاس همه خطاها در موقعیت یابی چندگانه، استاندارد ISO تصریح می کند که هر نقطه موقعیت یابی یک منطقه پراکندگی نقطه موقعیت یابی است که از مقدار متوسط ​​و پراکندگی - 3 ناحیه پراکندگی که بر اساس پنج بار داده های اندازه گیری شده محاسبه می شود، تشکیل شده است.

2. تشخیص دقت موقعیت یابی مکرر حرکت خطی
ابزار مورد استفاده برای تشخیص همان ابزاری است که برای تشخیص دقت موقعیت یابی استفاده می شود.روش تشخیص عمومی اندازه گیری در هر سه موقعیت نزدیک به نقطه میانی و هر دو انتهای حرکت هر مختصات است.هر موقعیت با حرکت سریع قرار می گیرد و موقعیت یابی 7 بار در شرایط یکسان تکرار می شود.مقدار موقعیت توقف اندازه گیری می شود و حداکثر اختلاف بین قرائت ها محاسبه می شود.نیمی از حداکثر مقدار اختلاف سه موقعیت با نمادهای مثبت و منفی به عنوان دقت موقعیت یابی مکرر مختصات متصل می شود که اساسی ترین شاخص برای منعکس کننده پایداری دقت حرکت محور است.

3. تشخیص دقت بازگشت مبدأ حرکت خطی
دقت بازگشت مبدا اساساً دقت موقعیت یابی مکرر یک نقطه خاص در محور مختصات است، بنابراین روش تشخیص آن کاملاً مشابه دقت موقعیت یابی مکرر است.

4. تشخیص خطای معکوس حرکت خطی
خطای معکوس حرکت خطی، همچنین به عنوان از دست دادن تکانه شناخته می شود، شامل انعکاس جامع ناحیه مرده معکوس قطعات محرک (مانند سرو موتور، موتور سروو هیدرولیک و موتور پله) بر روی زنجیره انتقال تغذیه محور مختصات است. فاصله معکوس و تغییر شکل الاستیک جفت های انتقال حرکت مکانیکی.هر چه خطا بزرگتر باشد، دقت موقعیت یابی و دقت موقعیت یابی مکرر کمتر است.
روش تشخیص خطای معکوس این است که یک فاصله را به جلو یا عقب در حرکت محور مختصات اندازه‌گیری شده حرکت دهیم و موقعیت توقف را به عنوان مرجع در نظر بگیریم، سپس یک مقدار فرمان حرکت معین را در همان جهت بدهیم تا آن را برای مسافتی حرکت دهیم. و سپس همان فاصله را در جهت مخالف حرکت دهید تا تفاوت بین موقعیت توقف و موقعیت مرجع اندازه گیری شود.چندین اندازه گیری (معمولاً 7 بار) در سه موقعیت نزدیک به نقطه میانی و دو انتهای ضربه انجام دهید و مقدار متوسط ​​را در هر موقعیت محاسبه کنید.حداکثر مقدار میانگین مقدار خطای معکوس است.

5. تشخیص دقت موقعیت میز دوار
ابزار اندازه گیری شامل میز گردان استاندارد، چند وجهی زاویه دار، گریتینگ دایره ای و کولیماتور (کلیماتور) می باشد که با توجه به شرایط خاص قابل انتخاب هستند.روش اندازه گیری این است که میز کار را برای یک زاویه به جلو (یا عقب) بچرخانید و آن را متوقف کنید، قفل کنید و مکان آن را پیدا کنید.این موقعیت به عنوان مرجع استفاده می شود و سپس به سرعت میز کار را در همان جهت بچرخانید، هر 30 بار آن را قفل کنید و برای اندازه گیری قرار دهید.چرخش رو به جلو و چرخش معکوس باید به ترتیب برای یک چرخه اندازه گیری شود و حداکثر تفاوت بین زاویه واقعی هر موقعیت موقعیت یابی و مقدار نظری (مقدار فرمان) خطای نمایه سازی است.اگر میز چرخشی CNC باشد، باید هر 30 عدد را به عنوان موقعیت هدف بگیرد.برای هر موقعیت هدف باید به سرعت 7 بار از جهت مثبت و منفی قرار گیرد.تفاوت بین موقعیت واقعی و موقعیت هدف در انحراف موقعیت است.سپس، میانگین انحراف موقعیت و انحراف استاندارد باید بر اساس روش مشخص شده در روش ارزیابی موقعیت مکانی ابزارهای دیجیتالی کنترل شونده GB10931، تفاوت بین حداکثر مقدار تمام انحرافات موقعیت متوسط ​​و انحراف استاندارد و مجموع حداقل مقدار تمام انحرافات موقعیت متوسط ​​و انحراف استاندارد، خطای دقت موقعیت یابی میز دوار NC است.
با توجه به نیازهای واقعی استفاده از ترانسفورماتورهای نوع خشک، به طور کلی بر روی اندازه گیری 0، 90، 180، 270 و سایر نقاط به طور مساوی با زاویه راست تمرکز کنید.دقت این نقاط باید یک سطح بالاتر از سایر موقعیت های زاویه باشد.

6. تشخیص دقت نمایه سازی مکرر میز دوار
روش اندازه گیری به این صورت است که در یک هفته از میز چرخشی سه موقعیت را به طور تصادفی انتخاب می کنیم تا موقعیت یابی را برای سه بار تکرار کنیم و آنها را در زیر چرخش در جهت مثبت و منفی تشخیص دهیم.حداکثر دقت نمایه سازی تفاوت بین همه قرائت ها و مقدار نظری در موقعیت مربوطه.اگر میز چرخشی CNC است، هر 30 نقطه یک نقطه اندازه گیری را به عنوان موقعیت هدف بگیرید، و به سرعت هر موقعیت هدف را پنج بار از جهت مثبت و منفی پیدا کنید، تفاوت بین موقعیت واقعی رسیده و موقعیت هدف را اندازه گیری کنید. انحراف موقعیت، و سپس انحراف معیار را طبق روش مشخص شده در GB10931-89 محاسبه کنید.شش برابر حداکثر انحراف استاندارد هر نقطه اندازه گیری، دقت نمایه سازی مکرر میز دوار CNC است.

7. بازنشانی نقطه صفر تشخیص دقیق میز دوار
روش اندازه گیری به این صورت است که یک بار تنظیم مجدد نقطه اصلی از 7 موقعیت دلخواه انجام می شود، موقعیت توقف اندازه گیری می شود و حداکثر اختلاف به عنوان دقت تنظیم مجدد نقطه اصلی خوانده می شود.
لازم به ذکر است که دقت موقعیت یابی موجود در شرایط سریع و موقعیت یابی اندازه گیری می شود.برای برخی از ماشین‌های CNC با سبک سیستم تغذیه ضعیف، مقادیر دقت موقعیت‌یابی متفاوتی هنگام موقعیت‌یابی در سرعت‌های تغذیه متفاوت به‌دست می‌آید.علاوه بر این، نتیجه اندازه گیری دقت موقعیت یابی به دمای محیط و وضعیت کار محور مختصات مربوط می شود.در حال حاضر، اکثر ماشین‌آلات CNC از یک سیستم حلقه نیمه بسته استفاده می‌کنند و عناصر تشخیص موقعیت بیشتر روی موتور محرک نصب می‌شوند.جای تعجب نیست که خطای 0.01 ~ 0.02 میلی متر در طی 1 متر سفر رخ دهد.این خطای ناشی از افزایش طول حرارتی است.برخی از ماشین آلات برای کاهش ضربه از پیش کشش (پیش سفت کردن) استفاده می کنند.

دقت موقعیت‌یابی مکرر هر محور مختصات، اساسی‌ترین شاخص دقت است که محور را منعکس می‌کند، که نشان‌دهنده ثبات دقت حرکت محور است.نمی توان فرض کرد که ماشین ابزار با دقت ضعیف می تواند به طور پایدار در تولید استفاده شود.در حال حاضر، با توجه به افزایش عملکرد سیستم NC، می توان برای خطاهای سیستماتیک دقت حرکت هر علامت اجکتور، مانند خطای انباشتگی گام و خطای فاصله معکوس، جبران سیستماتیک انجام داد.فقط خطای تصادفی قابل جبران نیست.دقت موقعیت یابی مکرر نشان دهنده خطای تصادفی جامع مکانیزم درایو تغذیه است که با جبران سیستم CNC قابل اصلاح نیست.هنگامی که مشخص شد که خارج از تحمل است، فقط می توان تنظیم دقیق و اصلاح زنجیره درایو تغذیه انجام داد.بنابراین اگر اجازه انتخاب ماشین ابزار داده می شود، بهتر است ماشین ابزار با دقت موقعیت یابی مکرر بالا انتخاب شود.