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如何解決CNC加工中誤差的客觀原因
文章出處:深圳市星輝(huī)精密機械有限公司 人氣:2466發表時間:[2021-03-17]
CNC加工進程中會出現誤差是(shì)再(zài)所不(bú)免的作業,可是引起CNC加工出現誤差的原因有主觀原(yuán)因和客觀原因,接下來咱們就客觀原因及處理方法(fǎ)進行簡單的討論。
客觀原因(yīn)產(chǎn)生的誤差主要分為數控操作(zuò)係統誤差(chà)、機(jī)械誤(wù)差及工裝誤差3個(gè)部(bù)分。
2、械誤差。CNC加工中心機械(xiè)部分包(bāo)括減速齒輪、支承軸承、滾珠絲杠副及(jí)聯軸節等。傳動絲杠存在反向空地,當作業台反向運動時,這種(zhǒng)空地會構成(chéng)電動機空(kōng)轉而作業台不運動,然(rán)後產生誤差。針對傳動反向空地,消除滾珠絲杠與螺母空地的方法是施(shī)加預緊力;在開環係統中引進切入與切出(chū)方向延(yán)伸量,避免欠切削或過切削而(ér)影響零件的加工質量;測出閉環和半閉環係(xì)統中的空地值,可作為反向螺(luó)距誤差補償參數進行設(shè)定。關於由機(jī)械傳動鏈(liàn)受力變形和熱變形而引起的誤差,可經(jīng)過(guò)提高機床零部件質量 (加(jiā)工精度、剛度(dù)與熱特性等)、下降內部熱源發熱量及(jí)嚴厲控(kòng)製加工(gōng)環境和使用條件等(děng)來處理。
3、工裝夾具誤差。工裝夾(jiá)具的定位誤差會直接影響工件的標準精度和方位精度,因此要求工裝夾(jiá)具要(yào)有良好的定位精度、剛性及結構工藝性。合理挑選夾具的支點、定位(wèi)點和夾緊點,確保(bǎo)零件夾緊時的變形量在合理範圍(wéi)內,否則過大的變形量將影響零件的加(jiā)工精(jīng)度。若選用相應的方法仍不能控製零件的變形(xíng),應當考慮必要的工藝方法,例如對零件進行熱處理,以(yǐ)消除(chú)應力,減小(xiǎo)變形;對不能用熱處理方法處理的變形問題,能夠選用粗、精銑分隔(gé)的方法(fǎ),粗、精銑加工選(xuǎn)用不同的夾(jiá)緊力。
綜上所述,在(zài)CNC加工中心上加工零(líng)件是整個(gè)工藝係統及加工環境概括效果的成果(guǒ),誤差來曆非(fēi)常(cháng)複雜,零件的加工精度取決於係統的各種(zhǒng)要素。因此,有必要概括考慮各個環節,分析並(bìng)找出影響零件精度的誤差來曆,以(yǐ)便采納(nà)相(xiàng)應方法。
客觀原因(yīn)產(chǎn)生的誤差主要分為數控操作(zuò)係統誤差(chà)、機(jī)械誤(wù)差及工裝誤差3個(gè)部(bù)分。
1、數控係統誤差。CNC加工係統按照伺(sì)服(fú)係統的控製方法能夠分為開環控製係統、閉環控製係統和半(bàn)閉環控製係統(tǒng)。其中閉環控製係統能夠實(shí)時檢測刀具的實踐方位,並將成果反響給數控係(xì)統,進行反響值與係統(tǒng)中指令值的比較,直到差(chà)值消除時才會(huì)中止移動,因此(cǐ)控製精度很高。可是,閉環方位檢測反響(xiǎng)中各種不穩定要素較多,因此調試作業困難,若各種參數不匹配,會引起係統振蕩,構成機床作業不穩定。閉環控製係統誤差(chà)的主要是反響係統在設備進程中產生的設備誤差。
減小上述誤差的主要方法是提高反響係(xì)統的設備(bèi)精度,盡量選用精度較高的反響係統(tǒng)。半閉環控製係統中存在不反響環節,刀具的方位精度(dù)仍然會遭到不反響環節影響。傳(chuán)動鏈誤差是指傳動鏈中首末傳動元件之間相對(duì)運動的誤差,其是影響加工精(jīng)度的主要要素,能夠經過修正數(shù)控係統參數的方法進行補(bǔ)償。開環控製係統不帶(dài)有方位檢測設備,也沒有反響電路。因為進給係統中沒有反響檢測設備,其進給線路產生(shēng)的誤差就無法經過反響信息進行補償,然後導致了實踐方位誤差。例(lì)如(rú),選用步進電機的主要誤差有(yǒu)步距誤(wù)差、動態誤差和起(qǐ)停誤差。針對以上各(gè)種誤差,能夠挑選能夠滿意步距角要求的電機或細分(fèn)電路驅動電機來改進。
2、械誤差。CNC加工中心機械(xiè)部分包(bāo)括減速齒輪、支承軸承、滾珠絲杠副及(jí)聯軸節等。傳動絲杠存在反向空地,當作業台反向運動時,這種(zhǒng)空地會構成(chéng)電動機空(kōng)轉而作業台不運動,然(rán)後產生誤差。針對傳動反向空地,消除滾珠絲杠與螺母空地的方法是施(shī)加預緊力;在開環係統中引進切入與切出(chū)方向延(yán)伸量,避免欠切削或過切削而(ér)影響零件的加工質量;測出閉環和半閉環係(xì)統中的空地值,可作為反向螺(luó)距誤差補償參數進行設(shè)定。關於由機(jī)械傳動鏈(liàn)受力變形和熱變形而引起的誤差,可經(jīng)過(guò)提高機床零部件質量 (加(jiā)工精度、剛度(dù)與熱特性等)、下降內部熱源發熱量及(jí)嚴厲控(kòng)製加工(gōng)環境和使用條件等(děng)來處理。
3、工裝夾具誤差。工裝夾(jiá)具的定位誤差會直接影響工件的標準精度和方位精度,因此要求工裝夾(jiá)具要(yào)有良好的定位精度、剛性及結構工藝性。合理挑選夾具的支點、定位(wèi)點和夾緊點,確保(bǎo)零件夾緊時的變形量在合理範圍(wéi)內,否則過大的變形量將影響零件的加(jiā)工精(jīng)度。若選用相應的方法仍不能控製零件的變形(xíng),應當考慮必要的工藝方法,例如對零件進行熱處理,以(yǐ)消除(chú)應力,減小(xiǎo)變形;對不能用熱處理方法處理的變形問題,能夠選用粗、精銑分隔(gé)的方法(fǎ),粗、精銑加工選(xuǎn)用不同的夾(jiá)緊力。
綜上所述,在(zài)CNC加工中心上加工零(líng)件是整個(gè)工藝係統及加工環境概括效果的成果(guǒ),誤差來曆非(fēi)常(cháng)複雜,零件的加工精度取決於係統的各種(zhǒng)要素。因此,有必要概括考慮各個環節,分析並(bìng)找出影響零件精度的誤差來曆,以(yǐ)便采納(nà)相(xiàng)應方法。
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