Töötlemisel olevad CNC-tööpingid, alates töötlemisprogrammi arvutamisest kuni tööpinkide töötlemiseks, kontrollivad automaatselt CNC-süsteemi. Kuna operaator ei saa sekkuda, vältida inimlikke eksimusi, kuid samal ajal on mõned vead, mida ei saa inimlik hüvitis. Seetõttu esitab CNC-tööpink ise kõrgemaid täpsusnõudeid. Selle põhjal loodetakse ka, et CNC-süsteem suudab CNC-tööpinkide funktsioonid täielikult mängida, et automaatselt kompenseerida mõned vead.
Avatud ahelaga ja poolsuletud ahelaga CNC-tööpinkide puhul sõltub selle positsioneerimistäpsus peamiselt etteandekruvi täpsusest, mistõttu kasutatakse CNC-tööpinkides sageli ülitäpseid kuulkruve. Kuid kruvidel on alati tootmisvigu ja pikaajaline kasutamine põhjustab kulumist. Seetõttu on üks levinumaid meetodeid tööpinkide positsioneerimistäpsuse edasiseks parandamiseks kuulkruvi kaldevea kompenseerimine.
1, Hardware meetod kuulkruvi sammu vea põhimõtte kompenseerimiseks
Varem kasutati avatud ahelaga CNC-tööpinkides pigivea kompenseerimiseks sageli riistvarameetodit, st mehaaniliste meetodite kasutamist teatud telje kuulkruvi veajaotuskõvera mõõtmiseks CNC-tööpinkides, kogunenud helikõrguse veaväärtus jõuab ploki paigaldamiseks impulsi ekvivalentpositsiooni. Kui masinalaud liigub, saadab tööpinkile paigaldatud mikrolüliti iga kord, kui see plokki puudutab, veakompensatsiooni signaali ja samm-mootorile antakse korraldus teha rohkem või vähem samme läbi juhtahela.
See katkendliku impulsi kompenseerimise meetod lisab CNC-masina tabelisse mõned mehaanilised osad (nagu kompensatsioonihoob, plokk jne) ja vooluringid (nt vooluring, mis edastab kompensatsioonisignaali mikrolülitist CNC-seadmesse). Lisaks on see kompensatsioonimeetod sobivam samm-mootoriga avatud ahelaga CNC-tööpinkide ja impulss-inkrementaalinterpolatsiooni meetodite jaoks, kuid mitte alalis- või vahelduvvoolu servomootoriga poolsuletud ahelaga CNC-tööpinkide jaoks. Seetõttu kasutab enamik CNC-tööpinke praegu kuulkruvi kaldeviga kompenseerimiseks tarkvarameetodeid.
2,Tta tarkvara meetod kuulkruvi sammu vea põhimõtte kompenseerimiseks.
Põhiidee kaldevea tarkvara kompenseerimise meetod on: CNC-tööpingis kuulkruvi teljel kogu käigu ulatuses, koos CNC juhistega positsioneerida laud teatud asenditesse käsupositsioonina, ülitäpse asendiga mõõtesüsteem nende positsioonide tegeliku asukoha mõõtmiseks (enamik laserinterferomeetrit kasutatakse ülitäpse mõõteriistana), tegelikku asukohta ja võrdluseks käsuasendit, arvutage kuulkruvi Vea jaotuskõver kogu käigu jooksul arvutatakse. Vead sisestatakse CNC-sse tabeli kujul. Seejärel võtab arvjuhtimine automaatselt arvesse veaväärtusi telje liikumise juhtimisel ja kompenseerib need koostatud programmi abil.
3, testimisseade ja tulemuste analüüs
Võtke näiteks CNC vertikaalfreespingi pikisuunaline kuulkruvi, suunatava kuulkruvi efektiivne tööpikkus on 800 mm ja iga 15 mm selle 300 mm pikkusest on käsupositsiooni punkt. Iga käsu asukohapunkti positsioneerimisviga mõõdetakse (selle eraldusvõime on 0,01 um) kahe sagedusega laserinterferomeetriga. Pikitabeli positsioneerimisvea kõver enne helikõrguse vea kompenseerimist saadakse, nagu on näidatud joonisel ringjoonega kõveral. Pärast seda, kui helikõrguse viga on tarkvarameetodiga kompenseeritud, näidatakse positsioneerimisvea kõverat joonisel ringjoonena. Ilmselgelt parandab CNC-tööpinkide positsioneerimistäpsust tõusuvea kompenseerimine oluliselt.
Helikõrguse vea kompenseerimine on üks tõhusaid viise avatud ahelaga ja poolsuletud ahelaga CNC-tööpinkide positsioneerimistäpsuse parandamiseks, kuid see pole imerohi. Korduvaid seadistusvigu, mis on põhjustatud igapäevasest ajamisüsteemi jäikusest ja valmistamise ebatäpsustest, ei saa kompenseerida. Lisaks on kruvi kaldeviga tugev seos ümbritseva õhu temperatuuriga. Seetõttu on ainus viis CNC-tööpinkide täpsuse edasiseks parandamiseks kasutada täielikult suletud ahelaga CNC-süsteemi. Täielikult suletud ahelaga CNC-süsteemis on helikõrguse viga ja mõned muud vead suletud ahela asendis ja neid saab suletud ahelaga parandada.
