7 способов определения точности позиционирования станков с ЧПУ

Точность позиционирования станков с ЧПУ относится к точности позиционирования, которая может быть достигнута за счет перемещения каждой координатной оси станка под управлением устройства с числовым программным управлением. Точность позиционирования станков с ЧПУ можно понимать как точность движения станка. Обычные станки подаются вручную. Точность позиционирования в основном определяется погрешностью считывания. Движение станка с ЧПУ осуществляется с помощью инструкций цифровой программы, поэтому точность позиционирования определяется системой числового управления и механической ошибкой передачи.

ЧПУ — это аббревиатура от ?Компьютер с числовым программным управлением?. Система управления способна логически обрабатывать программу, имеющую управляющий код или другие символьные инструкции, и декодировать ее, используя закодированные цифровые представления. Посредством арифметической обработки устройство дифференциального управления выдает различные управляющие сигналы для управления движением станка, а детали автоматически обрабатываются в соответствии с формой и размером, требуемыми чертежами.

Движение каждой подвижной части станка осуществляется под управлением устройства числового программного управления. Точность, которой может достичь каждая движущаяся часть под управлением команды программы, напрямую отражает точность, которую может обеспечить обрабатываемая деталь. Поэтому точность позиционирования является важным тестом. Содержание.

1. Определение точности позиционирования при линейном движении

Точность позиционирования при линейном перемещении обычно достигается в условиях холостого хода на станках и стендах. В соответствии с национальными стандартами и положениями Международной организации по стандартизации (стандарты ISO) обнаружение станков с ЧПУ должно основываться на лазерных измерениях. При отсутствии лазерного интерферометра средний пользователь также может использовать стандартную шкалу с оптическим отсчетным микроскопом для сравнительных измерений. Однако точность измерительного прибора должна быть на один-два уровня выше точности измерения.

Чтобы отразить все ошибки при многократном позиционировании, стандарт ISO предусматривает, что каждая точка позиционирования рассчитывает среднее значение и разность дисперсии на основе пяти данных измерений и полосы разности дисперсии, образованной полосой дисперсии.

2, обнаружение точности позиционирования повторения линейного движения

Прибор, используемый для проверки, такой же, как и для определения точности позиционирования. Общий метод обнаружения заключается в измерении в любых трех положениях вблизи средней точки и двух концов каждого штриха координаты. Каждая позиция быстро перемещается, и позиционирование повторяется 7 раз при тех же условиях. Измеряется значение положения остановки и получается максимальная разница показаний. Приняв половину наиболее существенной разницы между тремя положениями, положительные и отрицательные знаки прикрепляют как точность повторного позиционирования координат, которая является наиболее основным показателем, отражающим стабильность точности движения оси.

3, обнаружение точности возврата источника линейного движения

Точность возврата в исходное положение, по сути, является точностью повторного позиционирования особой точки на оси координат, поэтому метод ее обнаружения полностью аналогичен точности повторного позиционирования.

4. Обратное обнаружение ошибок линейного движения

Противоположная ошибка линейного движения, также называемая величиной потерь, включает в себя обратную мертвую зону положения привода (например, серводвигателя, серводвигателя и шагового двигателя) в цепи подачи оси координат и каждой пары передачи механического движения. отражение таких ошибок, как люфт и упругая деформация. Чем больше ошибка, тем ниже точность позиционирования и точность повторного позиционирования.

Метод обнаружения обратной ошибки заключается в перемещении на расстояние вперед или назад по ходу измеренной оси координат и использовании положения остановки в качестве эталона, а затем задании определенного значения команды перемещения в том же направлении, чтобы заставить его сместиться на расстояние . Затем пройдите то же расстояние в противоположном направлении и измерьте разницу между положением остановки и контрольным положением. Измерение выполняется несколько раз (обычно семь раз) в трех точках вблизи середины и на обоих концах хода, и получается среднее значение в каждой позиции, а максимальное значение среди полученных средних значений является значением обратной ошибки. .

5. Определение точности позиционирования поворотного стола

Измерительные инструменты включают в себя стандартную револьверную головку, угловой многогранник, круглую решетку и коллиматор (коллиматор) и т. д., которые можно выбрать в соответствии с конкретными условиями. Метод измерения заключается в перемещении стола вперед (или назад) под углом и остановке, блокировке и установке положения. Используйте это положение в качестве эталона, затем быстро поверните стол в том же направлении и измерьте каждые 30 замков. Каждое вращение вперед и назад измеряется в течение одной недели, и максимальное значение разницы между фактическим углом поворота каждой позиции позиционирования и теоретическим значением (значением команды) является ошибкой деления. Если это поворотный станок с ЧПУ Таблица, это должно быть целевое положение каждые 30, для каждого целевого положения, чтобы быстро найти 7 раз с положительного и отрицательного направлений, фактически достигается разница между областью и целевым положением, а затем в соответствии с GB10931-89 указанный метод в ?Методике оценки точности позиционирования машин с цифровым управлением? вычисляют среднее отклонение положения и стандартное отклонение, разность между максимальным значением всех средних отклонений положения и стандартным отклонением и сумму всех средних отклонений положения и стандартное отклонение. Это ошибка точности позиционирования поворотного стола ЧПУ.

Принимая во внимание трансформатор сухого типа в соответствии с фактическими требованиями к использованию, обычно необходимо измерять несколько точек с равным углом, таких как 0, 90, 180, 270 и т. Д., И требуется повысить точность этих точек на один уровень. по сравнению с другими угловыми положениями.

6. Повторное определение точности индексации поворотного стола

Метод измерения повторяется три раза в трех местах в течение одной недели на поворотном столе, а определение выполняется в прямом и обратном направлениях соответственно. Максимальное значение разницы между значениями всех показаний и теоретическим значением соответствующей позиции. Если это поворотный стол с ЧПУ, возьмите одну точку измерения каждые 30 в качестве целевого положения и выполните пять быстрых позиционирований для каждого целевого положения в положительном и отрицательном направлениях соответственно и измерьте разницу между фактическим положением прибытия и целевым положением. То есть отклонение положения, а затем расчет стандартного отклонения в соответствии с методом, указанным в GB10931-89, который в шесть раз превышает максимальное значение стандартного отклонения каждой точки измерения, что является повторяющейся точностью индексации числового управления. поворотный стол.

7. Определение точности возврата в исходное положение поворотного стола.

Метод измерения заключается в выполнении возврата в исходное положение из 7 произвольных положений, измерении положения остановки и использовании максимальной считываемой разницы в качестве точности возврата в исходное положение.

Следует отметить, что обнаружение текущей точности позиционирования измеряется в условиях быстрого и позиционирования. Для некоторых станков с ЧПУ, система подачи которых не очень хороша, при позиционировании с различной скоростью подачи будут получены разные значения точности позиционирования. Также результат измерения точности позиционирования связан с температурой окружающей среды и рабочим состоянием координатной оси. В настоящее время большинство станков с числовым программным управлением используют систему полузамкнутого контура, а компоненты определения положения в основном установлены на приводном двигателе, что создает погрешность от 0,01 до 0,02 мм при ходе 1 м. Это не странно. Это ошибка, вызванная тепловым удлинением, и некоторые машины используют метод предварительного растяжения (предварительного натяжения), чтобы уменьшить воздействие.

Повторяющаяся точность позиционирования каждой координатной оси отражает самый основной показатель точности вала, который отражает стабильность точности движения оси, и нельзя предположить, что станок с низкой точностью может стабильно использоваться для производства. В настоящее время из-за увеличения количества функций системы числового управления системные ошибки, такие как ошибка накопления шага и ошибка люфта, могут быть компенсированы точностью движения каждой сидящей форсунки. Только случайная ошибка не может быть оплачена, и повторяется точность позиционирования. Он отражает абсолютную случайную ошибку механизма привода подачи. Это не может быть исправлено компенсацией системы ЧПУ. При выходе за допустимые пределы выполняется только точная регулировка цепи привода подачи. Поэтому, если станок допускается к выбору, лучше выбрать станок с высокой повторяемостью.