Как да настроите точността на CNC струг?

I. Основна настройка: Осигуряване на машинния инструмент в оптимално механично състояние

Преди каквато и да е компенсация, механичната структура на машинния инструмент трябва да е в добро състояние; това е предпоставката за корекция на точността.

1. Нивелиране на машинни инструменти
Използвайте прецизен нивелир (разделителна способност По-малка или равна на 0,01 mm/m), за да нивелирате леглото на машината. Поставете нивелира върху работната маса или шпинделната кутия и измерете съответно по осите X и Z. Регулирайте анкерните болтове така, че балонът да е центриран и общият ход да не се променя с повече от две деления. След изравняване затегнете всички подложки, за да предотвратите разхлабване.

2. Проверка на водещата релса и плъзгача
Проверете водещите релси за драскотини, износване или лошо смазване. За линейни водачи се уверете, че предварителното натоварване е подходящо. За закалени водачи регулирайте хлабината на летвата, за да избегнете прекомерно разхлабване, причиняващо вибрации, или прекомерно натягане, причиняващо пълзене.

3. Проверка на състоянието на шпиндела: Инсталирайте високо{1}}прецизен дорник и използвайте циферблатен индикатор, за да измерите радиалното биене и аксиалното движение на шпиндела. Ако биенето надвишава 0,01 mm, помислете за смяна на лагера на шпиндела или повторно -затягане.

4. Корекция на точността на позициониране на купола: Фиксирайте циферблатен индикатор върху монтажната повърхност на револвера и измерете отклонението на позициониране след многократно индексиране на всяка позиция на инструмента. Регулирайте фиксиращите винтове на револвера на инструмента или сменете позициониращите щифтове, за да сте сигурни, че отклонението на оста X- е по-малко или равно на 0,005 mm.

II. Компенсация на грешки: Подобряване на динамичната точност с помощта на CNC системата: Съвременните CNC системи имат различни софтуерни функции за компенсация, които могат значително да подобрят точността без разглобяване на машината.

1. Компенсация на хлабината: Когато координатните оси променят посоката си, луфтът между водещия винт и гайката може да причини "загуба на движение". За справяне с това могат да се използват следните методи:

Ръчно измерване: Запишете действителното забавяне на движението по време на аксиално обръщане с помощта на циферблатен индикатор.
Настройка на параметър: Въведете измерената стойност в CNC системата; системата автоматично ще вмъкне компенсационен импулс по време на обръщане.
Забележка: Системите с полу{0}}затворен-контур са особено зависими от тази компенсация; в противен случай точността на кръговата интерполация ще бъде засегната.

2. Компенсация на грешката на стъпката: Производствените грешки в самия сферичен винт водят до непоследователни отклонения при позициониране в различни позиции.

Използвайте дву{0}}честотен лазерен интерферометър, за да измервате в множество точки по протежение на целия ход (препоръчително е да зададете точка на компенсация на всеки 50 mm).

Генерирайте крива на грешката и я импортирайте в CNC системата, за да създадете таблица за компенсация на стъпката.

Този метод може да подобри точността на позициониране с повече от 50% и е ключова стъпка във високо-прецизната обработка.

3. Компенсация на термична деформация: По време на работа на машинния инструмент, шпинделът и водещият винт се разширяват поради топлина, което влияе върху стабилността на размера на дължината на оста Z-.

Инсталирайте температурни сензори в ключови зони, за да събирате данни за повишаване на температурата в реално време.
Динамично регулирайте координатното отместване, като използвате модела на топлинна грешка на CNC системата.
Като алтернатива използвайте работилница за постоянна-температура, за да контролирате разликата в температурата на околната среда до по-малка или равна на 2 градуса, намалявайки топлинния дрейф.
III. Оптимизиране на процеса на обработка: Намаляване на въздействието на динамичните грешки
Дори ако самият машинен инструмент отговаря на стандартите за точност, неправилните методи на обработка пак могат да доведат до действителни части, превишаващи допустимите отклонения.

1. Стандартизирайте операциите за настройка на инструменти
Грешката при ръчна настройка на инструмента може да достигне ±0,02 mm. Препоръчва се да се използва автоматичен инструмент за настройка на инструмента, за да се контролира точността на настройката на инструмента в рамките на ±0,005 mm, подобрявайки степента на добив на-първо парче.

2. Рационално зададени параметри на рязане
По време на довършителната обработка приемете стратегия на "висока скорост, малка дълбочина на рязане и умерено подаване", за да избегнете деформация на инструмента и вибрации. Например:

Материал: стомана 45#
Обороти на шпиндела: 1500–2500 r/min
Дълбочина на рязане: ap=0.1–0,3 mm
Подаване: f=0.08–0,15 mm/r

3. Оптимизиране на пътя на инструмента
Избягвайте често ускоряване/забавяне и резки завои. Използвайте команди за плавна интерполация (като G05.1 Q1), за да намалите серво забавянето и да подобрите качеството на обработка на контура.

IV. Редовна поддръжка и проверка на точността
Регулирането на точността не е-еднократна задача, а непрекъснат процес на поддръжка.

1. Създайте механизъм за редовна проверка

Използвайте лазерен интерферометър, за да проверявате точността на позициониране и повторяемостта на всеки 3–6 месеца.
Геометричната точност трябва да се калибрира отново след всеки основен ремонт или преместване.

2. Извършете процедура-за загряване
След като стартирате машината всеки ден, оставете шпиндела да работи на празен ход при средна скорост (като 1500 r/min) за 10–30 минути, за да позволите на машинния инструмент да достигне термично равновесие, преди да започнете довършването.

3. Пробно рязане за проверка на точността на рязане
Обработка на стандартен тестов образец (напр. стоманен вал φ50mm 45#) и проверка на:

Заобленост на външния кръг По-малко или равно на 0,005 mm

Цилиндричност По-малка или равна на 0,03 mm/300 mm

Плоскост на крайната повърхност По-малка или равна на 0,025 mm (разрешено е само вдлъбнато)

Грешка в стъпката на резбата По-малко или равно на 0,025 mm/50 mm
Използвайте микрометър, тестер за кръглост или координатна измервателна машина за проверка, за да осигурите надеждни резултати.