Systematické odchylky obráběcích strojů související se strojem mohou být systematicky zaznamenávány, ale odchylky se mohou přesto objevit nebo zvýšit během následného používání v důsledku faktorů prostředí, jako je teplota nebo mechanické zatížení. V těchto případech může SINUMERIK poskytnout různé kompenzační funkce. Pro lepší výsledky obrábění kompenzujte odchylky pomocí měření skutečných polohových kodérů (např. mřížky) nebo přídavných senzorů (např. laserové interferometry atd.). V tomto čísle si představíme běžné kompenzační funkce SINUMERIK. Praktické měřicí cykly SINUMERIK jako „CYCLE996 Motion Measurement“ mohou poskytnout komplexní podporu koncovým uživatelům při nepřetržitém sledování a údržbě obráběcích strojů.
Kompenzace vůle
Mezi pohyblivými částmi obráběcího stroje a jeho hnacími částmi, jako jsou kuličkové šrouby, dochází k přerušovanému nebo zpožděnému přenosu síly, protože mechanická konstrukce bez mezer výrazně zvýší opotřebení obráběcího stroje a je také obtížné dosáhnout technologie. . Mechanická vůle vede k odchylkám mezi dráhami pohybu os/vřeten a naměřenými hodnotami nepřímého měřicího systému. To znamená, že jakmile se změní orientace, osa se posune příliš daleko nebo příliš blízko v závislosti na velikosti mezery. Stůl a jeho přidružené kodéry jsou rovněž ovlivněny: pokud je kodér před stolem, dosáhne přikázané polohy dříve, což znamená, že stroj ve skutečnosti urazí menší vzdálenost. Když je stroj v chodu, pomocí funkce kompenzace vůle na odpovídající ose se během reverzace automaticky aktivuje dříve zaznamenaná odchylka, která překryje dříve zaznamenanou odchylku se skutečnou hodnotou polohy.
Kompenzace chyby stoupání vodicího šroubu
Princip měření nepřímého měření v CNC řídicím systému je založen na předpokladu, že stoupání kuličkového šroubu zůstává nezměněno v rámci efektivního zdvihu, takže teoreticky lze skutečnou polohu lineární osy odvodit z polohy pohybové informace. hnací motor. Výrobní chyby v kuličkových šroubech však mohou způsobit odchylky v systému měření (známé také jako chyby stoupání vodicích šroubů). Tento problém mohou dále zhoršit odchylky měření (v závislosti na použitém systému měření) a chyby instalace systému měření na stroji (také známé jako chyby systému měření). Aby se tyto dva druhy chyb kompenzovaly, lze použít nezávislý měřicí systém (laserové měření) pro měření křivky přirozené chyby CNC obráběcího stroje a poté je požadovaná hodnota kompenzace uložena v systému CNC pro kompenzaci.
Kompenzace tření (kompenzace kvadrantové chyby) a kompenzace dynamického tření
Kompenzace kvadrantové chyby (také známá jako kompenzace tření) je vhodná pro všechny výše uvedené, aby se výrazně zlepšila přesnost obrysu při obrábění kruhových kontur. Důvod je následující: Při kvadrantové transformaci se jedna osa pohybuje nejvyšší rychlostí posuvu a druhá osa je stacionární. Rozdílné třecí chování obou os proto může vést k chybám obrysu. Kompenzace kvadrantové chyby může tuto chybu účinně snížit a zajistit vynikající výsledky obrábění. Hustotu kompenzačních impulsů lze nastavit podle charakteristiky závislé na zrychlení, kterou lze určit a parametrizovat zkouškou kruhovitosti. Při zkoušce kruhovitosti je odchylka mezi skutečnou polohou kruhového obrysu a naprogramovaným poloměrem (zejména při komutaci) kvantitativně zaznamenána a graficky zobrazena na HMI. V nové verzi systémového softwaru může integrovaná funkce dynamické kompenzace tření provádět dynamickou kompenzaci podle třecího chování obráběcího stroje při různých rychlostech, čímž snižuje skutečnou chybu obrysu obrábění a dosahuje vyšší přesnosti řízení.
Kompenzace průhybu a úhlové chyby
Kompenzace průhybu je nutná, pokud hmotnost jednotlivých částí stroje způsobuje pohyb a naklánění pohyblivých částí, protože způsobuje prohýbání souvisejících částí stroje včetně vodícího systému. Kompenzace úhlové chyby se používá, když pohyblivé osy nejsou vzájemně vyrovnány ve správném úhlu (např. svisle). Se zvyšujícím se posunem nulové polohy roste i chyba polohy. Obě tyto chyby jsou způsobeny vlastní hmotností obráběcího stroje, respektive hmotností nástroje a obrobku. Kompenzační hodnoty naměřené při uvádění do provozu jsou kvantifikovány a uloženy v SINUMERIK podle odpovídající pozice v nějaké formě, jako je kompenzační tabulka. Za chodu obráběcího stroje se poloha příslušné osy interpoluje podle kompenzační hodnoty uloženého bodu. Pro každý souvislý pohyb po dráze existují základní a kompenzační osy. Teplo kompenzace teploty může způsobit roztažení částí stroje. Rozsah expanze závisí na teplotě, tepelné vodivosti atd. každé části stroje. Různé teploty mohou způsobit změnu skutečné polohy každé osy, což může negativně ovlivnit přesnost obráběného obrobku. Tyto změny skutečné hodnoty lze kompenzovat teplotní kompenzací. Lze definovat chybové křivky pro každou osu při různých teplotách. Aby byla vždy správně kompenzována tepelná roztažnost, musí být hodnoty teplotní kompenzace, referenční poloha a parametry úhlu lineárního gradientu nepřetržitě znovu přenášeny z PLC do řízení CNC prostřednictvím funkčních bloků. Neočekávané změny parametrů jsou automaticky eliminovány řídicím systémem, aby se zabránilo přetížení stroje a aktivovaly se monitorovací funkce.