Trije glavni dejavniki, ki vplivajo na natančnost obdelave obdelovalnih strojev in dva glavna protiukrepa
Na numerične krmilne strojne stroje med obdelovalnim postopkom neizogibno vplivajo različni dejavniki, kar ima za posledico določena odstopanja pri natančnosti obdelave in nevšečnosti za proizvodnjo in vsakdanje življenje. Kako izboljšati natančnost obdelave CNC obdelovalnih strojev, je zelo zaskrbljujoče za zlati prašek.
1. Težave z natančnostjo pri obdelavi CNC
1.1 Vpliv napake položaja na natančnost obdelave pri obdelavi obdelovalnih strojev CNC
Position error refers to the degree of variation or deviation of the actual surface, axis, or symmetry plane of the processed part from its ideal position, such as perpendicularity, positional accuracy, symmetry, etc. The position error in CNC machine tool machining usually refers to dead zone error, which is mainly caused by the clearance and elastic deformation generated during transmission during machine tool part machining, as well as the need for the tool head to overcome friction in drugi dejavniki med obdelavo, kar ima za posledico napake v položaju. V sistemih z odprtimi zankami na natančnost položaja močno vpliva, medtem ko je v servo sistemih zaprte zanke v glavnem odvisna od natančnosti naprave za odkrivanje premikov in faktorja ojačanja hitrosti sistema in ima na splošno razmeroma majhen vpliv.
1.2 Napake natančnosti obdelave, ki jih povzročajo geometrijske napake pri obdelavi obdelave obdelovalnih strojev CNC
Pri obdelavi CNC na geometrijsko natančnost obdelovalnega stroja vplivajo zunanji dejavniki, kot so zunanje sile in toplota, ki se ustvarjajo med obdelavo, kar vpliva na rezalna orodja in napeljave. Komponente, obdelane na obdelovalnem orodju, so podvržene geometrijski deformaciji, kar ima za posledico geometrijske napake. Glede na raziskave obstajata dva glavna razloga za geometrijske napake v obdelovalnih strojih CNC: notranji dejavniki in zunanji dejavniki. Notranji dejavniki, ki povzročajo geometrijske napake v obdelovalnih strojih, se nanašajo na geometrijske napake, ki jih povzroča sama obdelovalna stroja, kot so ravni delovne mize, ravni in naravnost vodnikov obdelovalnih strojev ter geometrijska natančnost orodij in napeljav. Zunanji dejavniki se nanašajo predvsem na geometrijske napake, ustvarjene pod vplivom zunanjega okolja in toplotne deformacije med procesom obdelave, kot so geometrijske napake, ki jih povzročajo toplotna širitev in deformacija rezalnih orodij ali komponent med rezanjem, ki vplivajo na natančnost obdelave strojnih orodij in komponent.
1.3 Napake natančnosti obdelave, ki jih povzroča pozicioniranje obdelovalnih strojev pri obdelavi CNC
Z dolgoročno analizo podatkov in praktičnim delovanjem obdelave komponent je razvidno, da pozicioniranje obdelovalnih strojev pomembno vpliva na natančnost obdelave obdelovalnih obdelovalnih strojev. Napaka obdelave CNC obdelovalnih strojev večinoma povzroča natančnost pozicioniranja s strukturne perspektive, med katerimi je sistem za podajanje obdelovalnega stroja glavna povezava, ki vpliva na natančnost pozicioniranja. Povratni sistem CNC strojnih strojev je običajno sestavljen iz dveh delov: mehanskega prenosnika in električnega krmilnega sistema. Natančnost pozicioniranja je povezana z mehanskim prenosnim sistemom v konstrukcijski zasnovi. V sistemu z zaprto zanko lahko CNC strojni stroji običajno preprečijo odstopanja položaja glavnih komponent v sistemu za podajanje, kot so kroglični vijaki, z naprav za zaznavanje pozicioniranja. Za sisteme z odprtimi zankami je zaradi več vplivnih dejavnikov in zapletenih situacij nemogoče izvajati spremljanje pozicioniranja, kar pomembno vpliva na natančnost obdelave obdelovalnih obdelovalnih strojev.
2. protiukrepi za izboljšanje natančnosti obdelave obdelovalnih strojev CNC
V procesu obdelave CNC obdelovalnih strojev natančnost predelanih komponent neposredno vpliva na kakovost izdelka. Nekatere mehanske komponente in komponente natančne opreme imajo zelo visoke potrebe za natančnost obdelave. Izboljšanje natančnosti obdelave CNC obdelovalnih strojev je ključno za reševanje problema. Z obsežnimi raziskavami in analizami je bilo ugotovljeno, da obstaja več metod za izboljšanje natančnosti obdelave obdelovalnih strojev, vključno z:
2.1 Izboljšanje natančnosti obdelave z nadzorom izvirne napake CNC obdelovalnih strojev
Med postopkom obdelave CNC obdelovalnih strojev so same napake neizogibne in med obdelanimi deli in obdelovalnim strojem so neizogibne napake. Ta prirojena napaka se imenuje izvirna napaka.
Zato je za izboljšanje natančnosti obdelave CNC obdelovalnih strojev nadzor nad prvotno napako CNC obdelovalnih strojev eden od pomembnih protiukrepov. Sistematična analiza je treba izvesti glede na možnost ustvarjanja izvirnih napak, ustrezne ukrepe za izboljšanje pa je treba oblikovati na podlagi vzrokov in vrst napak. Med postopkom obdelave mehanskih delov natančnost položaja in geometrijska natančnost CNC obdelovalnih strojev pomembno vpliva na natančnost obdelave delov. Potrebno je zmanjšati vpliv položaja in geometrijskih napak na dele s pomočjo nadzora položaja in geometrijskega nadzora natančnosti. Hkrati je treba za napake pri deformaciji, ustvarjene med postopkom obdelave, uporabljati metode, kot sta zračno hlajenje in vodenje vode za nadzor toplotne deformacije med postopkom obdelave in zmanjšanje vpliva napak v toplotni deformaciji na natančnost obdelave. Hkrati je za napake pozicije treba izbrati orodja, ki so primerna za material delov, da se izognete deformaciji orodja. Obenem je treba izbrati razumno napetost na podlagi obdelave obdelovanja. Če je potrebno, morajo biti napeljave posebej zasnovane za obliko in velikost delov, da se izognete pozicijskim napakam.
2.2 Ustrezno oblikujte osrednje komponente obdelovalnih orodij, da se izognete napakam pri pozicioniranju
Natančnost pozicioniranja obdelovalnih orodij pomembno vpliva na natančnost komponent, vključno z naravnost in raven jedrnih komponent, kot so sistemi za podajanje, vodilne tirnice in delovne mize, ki vplivajo na natančnost pozicioniranja obdelovalnih orodij. Pri oblikovanju CNC obdelovalnih strojev je treba razumno izbrati temeljne komponente. Na primer, pri izbiri krogličnega vijaka, ki se široko uporablja v obdelovalnih strojih, je treba v celoti upoštevati natančnost krogličnega vijaka in izbrati in namestiti zrelo tehnologijo za vijak. Podpora krogličnih vijakov ni mogoče prezreti. Podpora krogličnih vijakov je tesno povezana z natančnostjo prenosa sistema. Podpora krogličnih vijakov je določena predvsem z osno obremenitvijo in hitrostjo vrtenja, ki pomembno vplivajo na natančnost obdelave stružnic CNC. Običajno se uporabljajo metode pritrditve in podpore z visoko natančnostjo. Med postopkom načrtovanja je treba strogo preveriti zmogljivost krogličnega vijaka.
Kot del zunanje zaščite obdelovalnih orodij so vlečne verige zdaj nepogrešljive za obdelovalne stroje. Zaradi svoje strukture verižnih povezav se ustvarijo tudi nekatere vibracije, ko sledijo gibanju imetnika orodja. Te vibracije se neposredno prenašajo na orodje in na koncu določeno vplivajo na natančnost obdelave.
Zato zmogljivost vlečne verige močno določa natančnost obdelovalnega orodja. Vlečna veriga serije E6 iz Yige je posebej zasnovana za močno zmanjšanje vibracij in hrupa, kar zmanjšuje vpliv gibanja vlečne verige na natančnost obdelovalnih strojev.
Poleg tega vlečna veriga serije Yige E6 sprejme polimerno vzmet z majhnim nagibom in ne perforirano metodo priključitve PIN, ki ima ničelno obrabo in je primerna za hitre in visoke pospeševalne aplikacije. S hitrostjo V =1. 8m/s je hrup le 37 dB (a), ki ga je mogoče uporabiti tudi za panoge, kot so čiste prostore.
2.3 Izboljšanje natančnosti obdelave CNC strojnih strojev s tehnologijo spremljanja v realnem času
Z nenehnim izboljševanjem tehnologije CNC se izvede v realnem času spremljanje celotnega procesa obdelave CNC obdelovalnih strojev in povezave napak v procesu obdelave pravočasno prilagojene. Podatki o napakah vsake povezave v procesu obdelave se zbirajo in se prenašajo nazaj na krmilni terminal, ustrezen mehanizem kompenzacije napak pa se sprejme z zbiranjem podatkov o napakah za pravočasno kompenzacijo napak, kar lahko učinkovito izboljša natančnost obdelave delov.
