چگونه دقت تراش CNC را تنظیم کنیم؟

I. تنظیم اولیه: اطمینان از اینکه ماشین ابزار در شرایط مکانیکی بهینه است

قبل از هر گونه جبران، ساختار مکانیکی ماشین ابزار باید در شرایط خوبی باشد. این پیش نیاز برای تنظیم دقت است.

1. تراز کردن ماشین ابزار
از یک سطح دقیق (رزولیشن کمتر یا مساوی 0.01mm/m) برای تراز کردن بستر دستگاه استفاده کنید. سطح را روی میز کار یا جعبه دوک قرار دهید و به ترتیب در امتداد محورهای X و Z اندازه بگیرید. پیچ های لنگر را طوری تنظیم کنید که حباب در مرکز قرار گیرد و کل حرکت بیش از دو تقسیم تغییر نکند. پس از تسطیح، برای جلوگیری از شل شدن، همه گیره ها را سفت کنید.

2. راهنمای ریل و بازرسی سرسره
ریل های راهنما را از نظر خراشیدگی، سایش یا روغن کاری ضعیف بررسی کنید. برای راهنماهای خطی، مطمئن شوید که پیش بارگذاری مناسب است. برای راهنماهای سخت شده، فاصله لت را تنظیم کنید تا از شلی بیش از حد که باعث لرزش یا سفتی بیش از حد باعث خزش می شود، جلوگیری کنید.

3. بازرسی وضعیت اسپیندل: یک سنبه-با دقت بالا نصب کنید و از یک نشانگر شماره گیری برای اندازه گیری خروجی شعاعی و حرکت محوری دوک استفاده کنید. اگر خروجی بیش از 0.01 میلی متر باشد، یاتاقان دوک را جایگزین کنید یا دوباره{4}} آن را سفت کنید.

4. تصحیح دقت موقعیت یابی برجک: نشانگر شماره گیری را روی سطح نصب برجک ثابت کنید و انحراف موقعیت را پس از نمایه سازی مکرر هر موقعیت ابزار اندازه گیری کنید. برای اطمینان از اینکه انحراف محور X کمتر یا مساوی 0.005 میلی‌متر است، پیچ‌های ثابت برجک ابزار را تنظیم کنید یا پین‌های تعیین‌کننده را جایگزین کنید.

II. جبران خطا: بهبود دقت دینامیکی با استفاده از سیستم CNC: سیستم های CNC مدرن دارای عملکردهای جبرانی نرم افزاری مختلفی هستند که می توانند دقت را بدون جدا کردن دستگاه به طور قابل توجهی بهبود بخشند.

1. جبران عقب ماندگی: هنگامی که محورهای مختصات تغییر جهت می دهند، برخورد معکوس بین پیچ و مهره می تواند باعث "از دست دادن حرکت" شود. برای رفع این مشکل می توان از روش های زیر استفاده کرد:

اندازه گیری دستی: با استفاده از نشانگر شماره گیری، تاخیر حرکت واقعی را در حین معکوس کردن محوری ثبت کنید.
تنظیم پارامتر: مقدار اندازه گیری شده را در سیستم CNC وارد کنید. سیستم به طور خودکار یک پالس جبرانی را در حین معکوس وارد می کند.
توجه: سیستم‌های حلقه نیمه-بسته-به ویژه به این جبران وابسته هستند. در غیر این صورت، دقت درون یابی دایره ای تحت تأثیر قرار می گیرد.

2. جبران خطای پیچ: خطاهای ساخت در خود بال اسکرو منجر به انحرافات موقعیت یابی ناسازگار در موقعیت های مختلف می شود.

از تداخل سنج لیزری دو فرکانس{0} برای اندازه گیری در چندین نقطه در طول کل ضربه استفاده کنید (توصیه می شود هر 50 میلی متر یک نقطه جبران تنظیم کنید).

یک منحنی خطا ایجاد کنید و آن را به سیستم CNC وارد کنید تا جدول جبران pitch ایجاد شود.

این روش می تواند دقت موقعیت یابی را تا بیش از 50٪ بهبود بخشد و یک گام کلیدی در ماشینکاری با دقت بالا است.

3. جبران تغییر شکل حرارتی: در حین کار ماشین ابزار، دوک و پیچ سرب به دلیل گرما منبسط می شوند و بر پایداری بعد طول محور Z- تأثیر می گذارد.

برای جمع آوری داده های افزایش دما در زمان واقعی، سنسورهای دما را در مناطق کلیدی نصب کنید.
با استفاده از مدل خطای حرارتی سیستم CNC، افست مختصات را به صورت پویا تنظیم کنید.
یا از یک کارگاه دمای ثابت برای کنترل اختلاف دمای محیط به کمتر از یا مساوی 2 درجه استفاده کنید و دریفت حرارتی را کاهش دهید.
III. بهینه سازی فرآیند ماشینکاری: کاهش تأثیر خطاهای دینامیکی
حتی اگر ماشین ابزار استانداردهای دقت را رعایت کند، روش‌های ماشینکاری نامناسب همچنان می‌تواند منجر به فراتر از حد تحمل قطعات واقعی شود.

1. استاندارد کردن عملیات تنظیم ابزار
خطای تنظیم ابزار دستی می تواند به ± 0.02 میلی متر برسد. توصیه می شود از یک ابزار تنظیم خودکار برای کنترل دقت تنظیم ابزار در محدوده ± 0.005 میلی متر استفاده کنید و نرخ بازده قطعه اول را بهبود بخشد.

2. پارامترهای برش را به صورت منطقی تنظیم کنید
در حین تکمیل، استراتژی "سرعت بالا، عمق برش کم و تغذیه متوسط" را برای جلوگیری از انحراف ابزار و لرزش اتخاذ کنید. به عنوان مثال:

جنس: فولاد 45#
سرعت اسپیندل: 1500-2500 دور در دقیقه
عمق برش: ap=0.1–0.3 میلی متر
فید: f=0.08–0.15 میلی‌متر/ر

3. مسیر ابزار را بهینه کنید
از شتاب/کاهش مکرر و پیچ های تند خودداری کنید. از دستورات درون یابی صاف (مانند G05.1 Q1) برای کاهش تاخیر سروو و بهبود کیفیت ماشینکاری کانتور استفاده کنید.

IV. تعمیر و نگهداری منظم و تأیید صحت
تنظیم دقت یک کار یک بار- نیست، بلکه یک فرآیند نگهداری مداوم است.

1. یک مکانیسم بازرسی منظم ایجاد کنید

از تداخل سنج لیزری برای بررسی دقت موقعیت و تکرارپذیری هر 3 تا 6 ماه استفاده کنید.
دقت هندسی باید پس از هر تعمیر اساسی یا جابجایی مجدد کالیبره شود.

2. یک روش گرم کردن- را انجام دهید
پس از روشن کردن دستگاه هر روز، اجازه دهید اسپیندل با سرعت متوسط ​​(مانند 1500 دور در دقیقه) به مدت 10 تا 30 دقیقه در حالت بیکار باشد تا ماشین ابزار قبل از شروع کار به تعادل حرارتی برسد.

3. برش آزمایشی برای تأیید صحت برش
ماشینکاری یک قطعه تست استاندارد (مثلاً شفت فولادی 45# φ50mm) و بررسی آن:

گردی دایره بیرونی کمتر یا مساوی 0.005 میلی متر

استوانه ای کمتر یا مساوی 0.03mm/300mm

صافی صورت انتهایی کمتر یا مساوی 0.025 میلی متر (فقط مقعر مجاز است)

خطای گام نخ کمتر یا مساوی 0.025mm/50mm
برای اطمینان از نتایج قابل اطمینان، از یک میکرومتر، تستر گردی یا دستگاه اندازه گیری مختصات برای بازرسی استفاده کنید.