Delapan metode pengujian untuk akurasi posisi peralatan mesin cnc

Keakuratan posisi peralatan mesin CNC mengacu pada akurasi posisi yang dapat dicapai dengan pergerakan setiap sumbu koordinat peralatan mesin di bawah kendali perangkat CNC.Keakuratan posisi peralatan mesin CNC juga dapat dipahami sebagai akurasi kinematik peralatan mesin.Perkakas mesin umum diumpankan secara manual, dan akurasi pemosisian terutama ditentukan oleh kesalahan pembacaan, sedangkan pergerakan alat mesin CNC diwujudkan oleh perintah program digital, sehingga akurasi pemosisian ditentukan oleh sistem CNC dan kesalahan transmisi mekanis. .Pergerakan setiap bagian yang bergerak dari peralatan mesin diselesaikan di bawah kendali perangkat kontrol numerik.Keakuratan setiap bagian yang bergerak di bawah kendali perintah program secara langsung mencerminkan keakuratan bagian pemrosesan.Oleh karena itu, akurasi posisi adalah konten deteksi yang sangat penting.

1. Deteksi akurasi posisi gerakan linier
Keakuratan posisi gerakan linier umumnya dilakukan di bawah kondisi tanpa beban alat mesin dan meja kerja.Menurut standar nasional dan ketentuan Organisasi Internasional untuk Standardisasi (standar ISO), deteksi peralatan mesin CNC harus didasarkan pada pengukuran laser.Dengan tidak adanya interferometer laser, pengguna biasa juga dapat menggunakan skala standar dan mikroskop pembacaan optik untuk pengukuran perbandingan.Namun, akurasi alat ukur harus 1~2 nilai lebih tinggi dari akurasi yang diukur.
Untuk mencerminkan semua kesalahan dalam pemosisian ganda, standar ISO menetapkan bahwa setiap titik pemosisian adalah zona dispersi titik pemosisian yang terdiri dari nilai rata-rata dan dispersi - 3 zona dispersi yang dihitung berdasarkan lima kali data terukur.

2. Deteksi akurasi posisi berulang dari gerakan linier
Instrumen yang digunakan untuk deteksi sama dengan yang digunakan untuk mendeteksi akurasi posisi.Metode deteksi umum adalah untuk mengukur pada setiap tiga posisi dekat dengan titik tengah dan kedua ujung perjalanan masing-masing koordinat.Setiap posisi diposisikan dengan gerakan cepat, dan pemosisian diulang 7 kali dalam kondisi yang sama.Nilai posisi berhenti diukur dan perbedaan maksimum antara pembacaan dihitung.Setengah dari nilai selisih maksimum dari ketiga posisi tersebut dilampirkan dengan simbol positif dan negatif sebagai akurasi posisi berulang dari koordinat, yang merupakan indeks paling dasar untuk mencerminkan stabilitas akurasi gerakan sumbu.

3. Deteksi Akurasi Pengembalian Asal Gerak Linier
Akurasi pengembalian asal pada dasarnya adalah akurasi pemosisian berulang dari titik khusus pada sumbu koordinat, sehingga metode pendeteksiannya benar-benar sama dengan akurasi pemosisian berulang.

4. Deteksi Kesalahan Terbalik dari Gerakan Linier
Kesalahan terbalik dari gerakan linier, juga dikenal sebagai kehilangan momentum, termasuk refleksi komprehensif dari zona mati terbalik dari bagian-bagian penggerak (seperti motor servo, motor hidrolik servo dan motor loncatan) pada rantai transmisi umpan sumbu koordinat, clearance terbalik dan deformasi elastis dari pasangan transmisi gerak mekanis.Semakin besar kesalahannya, semakin rendah akurasi pemosisian dan akurasi pemosisian berulang.
Metode deteksi kesalahan terbalik adalah dengan memindahkan jarak ke depan atau ke belakang terlebih dahulu dalam langkah sumbu koordinat yang diukur dan mengambil posisi berhenti sebagai referensi, kemudian memberikan nilai perintah gerakan tertentu ke arah yang sama untuk memindahkannya untuk jarak, dan kemudian pindahkan jarak yang sama ke arah yang berlawanan untuk mengukur perbedaan antara posisi berhenti dan posisi referensi.Lakukan beberapa pengukuran (umumnya 7 kali) pada tiga posisi dekat titik tengah dan dua ujung pukulan, dan hitung nilai rata-rata pada setiap posisi.Maksimum dari nilai rata-rata adalah nilai kesalahan terbalik.

5. Deteksi akurasi posisi meja putar
Alat ukur meliputi meja putar standar, polihedron sudut, kisi melingkar dan kolimator (kolimator), yang dapat dipilih sesuai dengan kondisi tertentu.Metode pengukurannya adalah dengan memutar meja kerja ke depan (atau ke belakang) untuk suatu sudut dan berhenti, mengunci, dan menemukannya.Posisi ini digunakan sebagai referensi, dan kemudian dengan cepat memutar meja kerja ke arah yang sama, mengunci dan menempatkannya setiap 30 untuk pengukuran.Rotasi maju dan rotasi mundur masing-masing harus diukur untuk satu siklus, dan perbedaan maksimum antara sudut aktual dari setiap posisi pemosisian dan nilai teoretis (nilai perintah) adalah kesalahan pengindeksan.Jika itu adalah meja putar CNC, itu harus mengambil setiap 30 sebagai posisi target.Untuk setiap posisi target, harus cepat diposisikan 7 kali dari arah positif dan negatif.Selisih antara posisi sebenarnya dan posisi target adalah deviasi posisi.Kemudian, deviasi posisi rata-rata dan deviasi standar harus dihitung sesuai dengan metode yang ditentukan dalam GB10931-89 Metode Evaluasi untuk Akurasi Posisi Peralatan Mesin yang Dikendalikan Secara Digital, Selisih antara nilai maksimum semua deviasi posisi rata-rata dan standar deviasi dan jumlah nilai minimum dari semua deviasi posisi rata-rata dan deviasi standar adalah kesalahan akurasi posisi meja putar NC.
Mempertimbangkan persyaratan penggunaan aktual transformator tipe kering, umumnya fokus pada pengukuran 0, 90, 180, 270 dan titik sudut siku-siku lainnya yang dibagi rata.Keakuratan titik-titik ini harus satu tingkat lebih tinggi dari posisi sudut lainnya.

6. Deteksi akurasi pengindeksan berulang dari meja putar
Metode pengukurannya adalah memilih tiga posisi secara acak dalam satu minggu dari meja putar untuk mengulangi pemosisian sebanyak tiga kali, dan mendeteksinya di bawah rotasi dalam arah positif dan negatif masing-masing.Akurasi pengindeksan maksimum dari perbedaan antara semua pembacaan dan nilai teoritis pada posisi yang sesuai.Jika itu adalah meja putar CNC, ambil satu titik pengukuran setiap 30 sebagai posisi target, dan dengan cepat temukan setiap posisi target selama lima kali dari arah positif dan negatif, ukur perbedaan antara posisi aktual yang dicapai dan posisi target, yaitu , simpangan posisi, lalu hitung simpangan baku menurut metode yang ditentukan dalam GB10931-89.Enam kali deviasi standar maksimum dari setiap titik pengukuran adalah akurasi pengindeksan berulang dari meja putar CNC.

7. Deteksi presisi reset titik nol dari meja putar
Metode pengukurannya adalah dengan melakukan reset titik asli satu kali dari 7 posisi sewenang-wenang, mengukur posisi berhenti, dan mengambil selisih maksimum yang dibaca sebagai akurasi reset titik asli.
Harus ditunjukkan bahwa akurasi pemosisian yang ada diukur dalam kondisi cepat dan pemosisian.Untuk beberapa mesin CNC dengan gaya sistem umpan yang buruk, nilai akurasi pemosisian yang berbeda akan diperoleh saat memposisikan pada kecepatan umpan yang berbeda.Selain itu, hasil pengukuran akurasi pemosisian terkait dengan suhu lingkungan dan status kerja sumbu koordinat.Saat ini, sebagian besar peralatan mesin CNC menggunakan sistem loop semi tertutup, dan elemen pendeteksi posisi sebagian besar dipasang pada motor penggerak.Tidak mengherankan bahwa kesalahan 0,01~0,02mm terjadi dalam jarak 1m.Ini adalah kesalahan yang disebabkan oleh perpanjangan termal.Beberapa peralatan mesin mengadopsi pra peregangan (pra pengetatan) untuk mengurangi dampak.

Akurasi posisi berulang dari setiap sumbu koordinat adalah indeks akurasi paling dasar yang mencerminkan sumbu, yang mencerminkan stabilitas akurasi gerakan sumbu.Tidak dapat diasumsikan bahwa peralatan mesin dengan akurasi yang buruk dapat digunakan secara stabil dalam produksi.Saat ini, karena meningkatnya fungsi sistem NC, kompensasi sistematis dapat dibuat untuk kesalahan sistematis dari akurasi gerakan setiap tanda ejektor, seperti kesalahan akumulasi pitch dan kesalahan clearance terbalik.Hanya kesalahan acak yang tidak dapat dikompensasi.Akurasi pemosisian berulang mencerminkan kesalahan acak komprehensif dari mekanisme penggerak umpan, yang tidak dapat dikoreksi oleh kompensasi sistem CNC.Ketika ditemukan bahwa itu di luar toleransi, hanya penyesuaian halus dan koreksi rantai penggerak umpan yang dapat dilakukan.Oleh karena itu, jika mesin perkakas diperbolehkan untuk dipilih, lebih baik memilih perkakas mesin dengan akurasi pemosisian berulang yang tinggi.