DOM > Vijesti

Osam načina kompenzacije alatnog stroja, 1. dio

2022-09-13

Sustavna odstupanja alatnih strojeva povezana sa strojem mogu se sustavno bilježiti, ali se odstupanja mogu pojaviti ili povećati tijekom sljedeće uporabe zbog čimbenika okoline kao što su temperatura ili mehaničko opterećenje. U tim slučajevima SINUMERIK može osigurati različite funkcije kompenzacije. Kompenzirajte odstupanja pomoću mjerenja stvarnih enkodera položaja (npr. rešetke) ili dodatnih senzora (npr. laserski interferometri, itd.) za bolje rezultate obrade. U ovom broju predstavit ćemo uobičajene kompenzacijske funkcije SINUMERIK-a. Praktični SINUMERIK mjerni ciklusi kao što je "CYCLE996 Motion Measurement" mogu pružiti sveobuhvatnu podršku krajnjim korisnicima tijekom kontinuiranog nadzora i održavanja alatnih strojeva.
Kompenzacija zazora



Povremeni ili odgođeni prijenos sile događa se između pokretnih dijelova alatnog stroja i njegovih pogonskih dijelova, kao što su kuglični vijci, jer će mehanička struktura bez zazora značajno povećati trošenje alatnog stroja, a to je također teško postići u smislu tehnologije. . Mehanička zračnost dovodi do odstupanja između putanja gibanja osi/vretena i izmjerenih vrijednosti neizravnog mjernog sustava. To znači da će se, kad se orijentacija promijeni, os pomaknuti predaleko ili preblizu, ovisno o veličini razmaka. Stol i njegovi pridruženi enkoderi također su pogođeni: ako je enkoder ispred stola, on ranije doseže naređenu poziciju, što znači da stroj zapravo prijeđe manju udaljenost. Kada stroj radi, korištenjem funkcije kompenzacije zazora na odgovarajućoj osi, prethodno snimljeno odstupanje se automatski aktivira tijekom preokreta, superponirajući prethodno snimljeno odstupanje na stvarnu vrijednost položaja.
Kompenzacija pogreške koraka vodećeg vijka


Mjerni princip neizravnog mjerenja u CNC sustavu upravljanja temelji se na pretpostavci da uspon kugličnog vretena ostaje nepromijenjen unutar efektivnog hoda, tako da se teoretski stvarni položaj linearne osi može izvesti iz položaja informacije o kretanju pogonski motor. Međutim, greške u proizvodnji kugličnih vijaka mogu uzrokovati odstupanja u mjernom sustavu (također poznate kao pogreške nagiba vodećih vijaka). Ovaj problem može biti dodatno pogoršan odstupanjima mjerenja (ovisno o korištenom mjernom sustavu) i pogreškama instalacije mjernog sustava na stroju (također poznate kao pogreške mjernog sustava). Kako bi se kompenzirale ove dvije vrste pogrešaka, neovisni mjerni sustav (lasersko mjerenje) može se koristiti za mjerenje prirodne krivulje pogreške CNC alatnog stroja, a zatim se zahtijevana vrijednost kompenzacije sprema u CNC sustav za kompenzaciju.
Kompenzacija trenja (kompenzacija pogreške kvadranta) i dinamička kompenzacija trenja



Kompenzacija pogreške kvadranta (također poznata kao kompenzacija trenja) prikladna je za sve gore navedeno kako bi se znatno poboljšala točnost konture pri obradi kružnih kontura. Razlog je sljedeći: u transformaciji kvadranta, jedna se os kreće najvećom posmakom, a druga os miruje. Stoga različito ponašanje dviju osi trenja može dovesti do pogrešaka konture. Kompenzacija pogreške kvadranta može učinkovito smanjiti ovu pogrešku i osigurati izvrsne rezultate obrade. Gustoća kompenzacijskih impulsa može se postaviti prema karakterističnoj krivulji koja ovisi o ubrzanju, a koja se može odrediti i parametrizirati testom zaobljenosti. Tijekom testa zaobljenosti, odstupanje između stvarnog položaja kružne konture i programiranog radijusa (osobito tijekom komutacije) kvantitativno se bilježi i grafički prikazuje na HMI. Na novoj verziji sistemskog softvera, integrirana funkcija dinamičke kompenzacije trenja može izvesti dinamičku kompenzaciju prema ponašanju trenja alatnog stroja pri različitim brzinama, smanjujući stvarnu grešku konture obrade i postižući veću točnost upravljanja.
Kompenzacija ugiba i kutne pogreške


Kompenzacija progiba je potrebna ako težina pojedinačnih dijelova stroja uzrokuje pomicanje i naginjanje pokretnih dijelova, jer uzrokuje savijanje povezanih dijelova stroja, uključujući sustav vođenja. Kompenzacija kutne pogreške koristi se kada pomične osi nisu međusobno poravnate pod točnim kutom (npr. okomito). Kako se pomak nulte pozicije povećava, tako raste i pogreška pozicije. Obje ove pogreške uzrokovane su vlastitom težinom alatnog stroja ili težinom alata i obratka. Vrijednosti kompenzacije izmjerene tijekom puštanja u pogon kvantificiraju se i pohranjuju u SINUMERIK prema odgovarajućoj poziciji u nekom obliku, kao što je kompenzacijska tablica. Kada alatni stroj radi, položaj relevantne osi interpolira se prema vrijednosti kompenzacije pohranjene točke. Za svaki kontinuirani pomak postoje osnovne i kompenzacijske osi. Toplina kompenzacije temperature može uzrokovati širenje dijelova stroja. Raspon ekspanzije ovisi o temperaturi, toplinskoj vodljivosti itd. svakog strojnog dijela. Različite temperature mogu uzrokovati promjenu stvarnog položaja svake osi, što može negativno utjecati na točnost obratka koji se obrađuje. Ove promjene stvarne vrijednosti mogu se nadoknaditi temperaturnom kompenzacijom. Mogu se definirati krivulje pogreške za svaku os pri različitim temperaturama. Kako bi se toplinska ekspanzija uvijek pravilno kompenzirala, vrijednosti temperaturne kompenzacije, referentni položaj i parametri kuta linearnog gradijenta moraju se kontinuirano ponovno prenositi s PLC-a na CNC upravljanje putem funkcijskih blokova. Neočekivane promjene parametara automatski uklanja upravljački sustav kako bi se izbjeglo preopterećenje stroja i aktivirale funkcije nadzora.