اخبار

به عنوان یک قطعه تشخیص موقعیت محور خطی ماشین آلات CNC، فرمانروای شبکه مانند "چشمان" یک انسان عمل می کند.کار آن این است که به "مراقبت" اینکه آیا محور خطی به دقت به موقعیت مورد نیاز توسط سیستم CNC حرکت می کند پس از اجرای یک فرمان حرکت. بدون یک فرمانروای شبکه، the accuracy of whether the linear axis can reach the position required by the CNC system after receiving the movement command relies entirely on the accuracy of the CNC system's debugging and mechanical transmission.

پس از استفاده از ماشین آلات CNC برای یک دوره زمانی، به دلیل تغییر پارامترهای عیب یابی الکتریکی و افزایش خطاهای مکانیکی،محور خطی ممکن است از موقعیت مورد نیاز دستورالعمل سیستم CNC دور باشد.در این زمان، سیستم CNC و پرسنلی که ماشین آلات را نگهداری و کار می کنند از این تفاوت آگاه نیستند.پرسنل تعمیر و نگهداری نیاز به انجام آزمایش دقیق بر روی دستگاه ابزار دارند.بنابراین، اگر ابزار ماشین CNC دارای یک فرماندار شبکه نصب نشده است، لازم است به طور منظم دقت ابزار ماشین را بررسی کنید.هنگامی که دقت از ابزار ماشین CNC فراموش شده است برای بررسی، ممکن است منجر به بیش از حد دقت محصول شود یا حتی از بین برود.

اگر محور خطی ماشین آلات CNC مجهز به یک فرمانده شبکه باشد، مشکل ذکر شده در بالا دیگر نیازی به نگرانی توسط پرسنل ندارد. فرمانده شبکه این ماموریت را تکمیل می کند.اگر محور خطی به دلیل دلایل مکانیکی به طور دقیق به موقعیت خود نرسددر این زمان، فرمانده شبکه، به عنوان یک جزء تشخیص موقعیت، دستورالعمل های بازخورد را به سیستم CNC ارسال می کند، که باعث می شود محور خطی به یک موقعیت نسبتا دقیق برسد.لوله شبکه به عنوان یک عملکرد نظارت مستقل از دستگاه ابزار عمل می کند، مانند چشم انسان، به طور مداوم موقعیت محور خطی را "رصد" می کند تا اطمینان حاصل شود که محور خطی به موقعیت مورد نیاز سیستم CNC می رسد.

هدف از استفاده از یک لوله ریز در تولید ماشین آلات جدید یا بازسازی ماشین آلات قدیمی افزایش دقت عملکرد محور خطی است.دقت کار به طور کامل به فرمانروای شبکه بستگی ندارد بلکه عمدتاً به دقت هندسی بخش مکانیکی محور خطی بستگی دارد.. فرمانروای شبکه نمی تواند به جای دقت ماشین باشد. این فقط می تواند "کلوچه را به کیک اضافه کند". بسیاری از مردم در مورد این مسئله تصورات غلط دارند.اگر دقت هندسی محور خطی دستگاه ابزار ضعیف باشد، مانند برخی از چرخ دار محور Z با استفاده از یک قفسه برای انتقال، وجود خواهد داشت یک آزادی عقب بزرگ است. حتی اگر فرمانده grating استفاده می شود،نوساناتی در اطراف موقعیت دقیق به دلیل دقت انتقال پایین محور خطی وجود خواهد داشت.

سیستم کنترل نیمه بسته حلقه نمی تواند خطای انتقال تولید شده توسط مکانیسم انتقال دستگاه ابزار را کنترل کند.خطای تغییر شکل حرارتی ایجاد شده توسط مکانیسم انتقال در هنگام کار با سرعت بالا، و خطای ناشی از فرسایش سیستم انتقال در هنگام کار با سرعت بالا.این خطاها به شدت بر دقت و ثبات ماشین آلات CNC تأثیر گذاشته اند.. فرمانده شبکه خطی کنترل کامل حلقه بسته از محورهای مختصات خطی مختلف ابزار ماشین CNC را فراهم می کند ، اشتباهات فوق را کاهش می دهد و دقت موقعیت را بهبود می بخشد ،تکرار، و دقت قابلیت اطمینان از ابزار ماشین. به عنوان یک جزء حیاتی برای بهبود دقت موقعیت مکانی ابزار ماشین CNC، به طور فزاینده ای توسط کاربران مورد علاقه است.

دقت ماشین آلات CNC

دقت ماشین آلات CNC عمدتاً شامل سه جنبه است: دقت هندسی ، دقت موقعیت و دقت پردازش.

دقت هندسی، که به عنوان دقت مکانیکی نیز شناخته می شود، بازتاب جامع خطاهای شکل هندسی قطعات کلیدی دستگاه ابزار پس از مونتاژ است.ابزارها و روش های تشخیص استفاده شده اساسا همان کسانی هستند که برای ماشین آلات معمولی استفاده می شوند، اما الزامات بالاتر است. به عنوان مثال دقت هندسی یک مرکز ماشینکاری عمودی معمول، جنبه های زیر در نظر گرفته می شود:

(1) سطح سطح میز کار

(2) عمودی حرکت در هر جهت مختص

(3) موازی سطح میز کار در هنگام حرکت در جهت X و Y

(4) دقت چرخش اسپندل

(5) موازی خط چرخ دنده زمانی که جعبه اصلی چرخ دنده در امتداد محور مختصات Z حرکت می کند

(6) خطی بودن پیچ در هنگام حرکت در جهت مختصات Z

دقت موقعیت به دقت موقعیت واقعی اشاره دارد که اجزای اصلی دستگاه ابزار می توانند در پایان حرکت خود به دست آورند.اشتباه بین موقعیت واقعی و موقعیت مشخص شده به عنوان اشتباه موقعیت نامیده می شوددقت موقعیت مکانی یک ابزار ماشین CNC را می توان به عنوان دقت حرکت آن درک کرد، که به سیستم CNC و خطاهای انتقال مکانیکی بستگی دارد.حرکت هر جزء متحرک از ابزار ماشین تحت کنترل دستگاه CNC تکمیل می شوددقت که هر قطعه متحرک می تواند به دست آورد به طور مستقیم منعکس کننده دقت است که بخش ماشین آلات می تواند به دست آورد.دقت موقعیت مکانی یک جنبه بسیار مهم از تست ماشین آلات است.

دقت موقعیت مجدد به ثبات دقت موقعیت حاصل از اجرای مکرر همان کد برنامه در یک ابزار ماشین CNC اشاره دارد.دقت موقعیت مجدد تحت تاثیر عوامل مانند ویژگی های سیستم سرو است، شفافیت و سفتی پیوندهای انتقال تغذیه و ویژگی های اصطکاک. به طور کلی دقت موقعیت تکرار یک خطای تصادفی است که از توزیع عادی پیروی می کند،که بر سازگاری یک دسته از قطعات ماشینکاری تاثیر می گذارد، که آن را به یک شاخص دقیق بسیار مهم تبدیل می کند.

دقت ماشینکاری

دقت هندسی و موقعیت مکانی ماشین آلات معمولاً زمانی اندازه گیری می شود که هیچ بار برش وجود نداشته باشد و ماشین ایستاده یا با سرعت پایین حرکت کند.این تنها می تواند تا حدودی دقت ماشین آلات ابزار ماشین را منعکس کند، زیرا مجموعه ای از عوامل وجود دارد که می تواند بر دقت ماشین آلات در شرایط کار واقعی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، به دلیل اثر نیروهای برش و نیروهای فشار،اجزای ابزار ماشین از تغییر انعطاف پذیر رنج می برند.تحت تاثیر منابع حرارتی داخلی در دستگاه ابزار (مانند گرما تولید شده توسط موتورهای الکتریکی، دستگاه های انتقال هیدرولیک، اصطکاک لگن، دنده ها و غیره)) و تغییرات دمای محیط، اجزای ابزار ماشین دچار انحراف حرارتی می شوند. به دلیل تأثیر نیروهای برش و سرعت حرکت، ابزار ماشین لرزش تولید می کند.هنگامی که قطعات متحرک دستگاه ابزار در سرعت کار حرکت می کنند، دقت حرکت با دقت اندازه گیری در سرعت کم به دلیل تأثیر فیلم روغن بین سطوح کششی نسبی و عوامل دیگر متفاوت است.همه اینها باعث تغییر در دقت استاتیک ابزار ماشین خواهد شد، که بر دقت ماشینکاری قطعه اثر می گذارد. دقت ماشین آلات در شرایط کاری مانند بار خارجی، افزایش دمای،و لرزش به دقت پویا از ابزار ماشین نامیده می شودعلاوه بر ارتباط نزدیک با دقت ثابت، دقت پویا نیز تا حد زیادی توسط سفتی، عملکرد ضد لرزش و ثبات حرارتی ابزار ماشین تعیین می شود.

در حال حاضر، در تولید، دقت پویا جامع دستگاه ابزار با دقت قطعه کار تولید شده توسط برش ارزیابی می شود،که دقت کار دستگاه ابزار نامیده می شوددقت کار منعکس کننده جامع تأثیر عوامل مختلف بر دقت ماشینکاری است.

بهبود دقت ماشین آلات.

در حال حاضر دو روش اصلی برای بهبود دقت ماشین آلات CNC در صنعت ماشین آلات قطعات وجود دارد: جلوگیری از خطا و جبران خطا.

پیشگیری از خطاها به اقدامات مربوط به بهبود سطح کیفیت طراحی، ماشینکاری و مونتاژ قطعات، کنترل موثر عوامل محیطی،و هدف از حذف یا کاهش منابع خطا را به دست آوریدبه عنوان مثال using high-rigidity and thermally symmetrical guides and ball screws for room temperature control can effectively reduce the thermal deformation of the machine tool and the temperature rise of heat sources، در نتیجه وقوع خطاها را کاهش می دهد.

روش های پیشگیری از خطاها عمدتا به سه دسته تقسیم می شوند: پیشگیری از خطاهای ابعاد و خطاهای هندسی، پیشگیری از خطاهای تغییر شکل حرارتی و پیشگیری از سایر خطاها.روش های پیشگیری از خطاها می توانند تا حدودی احتمال بروز خطاها را کاهش دهند، اما تقریبا غیرممکن است که به طور کامل از بین بردن انحراف حرارتی و خطاهای هندسی. علاوه بر این دقت ماشین آلات ابزار مادر تاثیر زیادی بر آن دارد،و هزینه بهبود کیفیت قطعات خیلی بالاست، بنابراین در کاربردهای عملی رایج نیست.

روش جبران خطا شامل نصب سنجه های دقیق، سنسورهای موقعیت، فرمانده های شبکه،و سایر تجهیزات ماشین آلات CNC برای بازخورد خطای ماشین آلات CNC به سیستم CNC در زمان واقعیابزار ماشین به طور خودکار دقت ماشینکاری را جبران می کند، دقت ماشینکاری قطعات را بهبود می بخشد و به طور قابل توجهی هزینه مواد خام را صرفه جویی می کند.

نقص های رایج لوله های شبکه به عنوان عناصر تشخیص موقعیت برای محورهای خطی

1محور خطي نمي تونه پالس صفر رو در طول بازگشت به نقطه مرجع پيدا کنه

از نظر عملکرد، این بدان معنی است که محور تا زمانی که به نقطه مرجع بازگردد، به سوئیچ محدودی می رسد، حرکت می کند.

علت این خطا معمولاً به دلیل سر خواندن کثیف یا فرمانروای شبکه است. برای حل مشکل ، سر خواندن را بردارید و آن را با اتانول بدون آب تمیز کنید.بخش با مقیاس را با استفاده از یک پارچه ابریشم در اتانول بدون آب تمیز کنید.

2محور خطی ماشین آلات CNC در هنگام کار هشدار می دهد.

اگر سیستم های CNC Siemens 840D یا Fanuc هشدار "خطای رمزگذاری سخت افزار" را گزارش دهند یا اگر سیستم CNC Heidenhain هشدار "خطای بازخورد" را گزارش دهد، علت ممکن است:

1 به دلیل ارتعاش یا دلایل دیگر، فاصله بین سر خواندن و لوله ریز روی دستگاه ابزار در طول استفاده افزایش می یابد،و سیستم CNC به اشتباه فکر می کند که فرمانروای شبکه آسیب دیده استروش حل این مشکل این است که فاصله بین سر خواندن و فرمانروای شبکه را با توجه به الزامات کتابچه راهنمای فرمانروای شبکه تنظیم کنید.فاصله بین سر خواندن و بدن فرمانده شبکه حدود 1-1.5 میلی متر و بهتر است از 2 میلی متر فراتر نرود.

2 موقعیت نصب لوله شبکه مناسب نیست، مانند نصب آن در نزدیکی مخزن روغن، که در آن روغن و گاز ممکن است لوله شبکه را آلوده کند."رایل ثابت" و "رایل متحرک" رایل شبکه باید به صورت جداگانه تمیز شوند، و سپس لوله شبکه باید پس از نصب قبل از استفاده تنظیم شود.

3 موقعیت نصب سر خواندن مناسب نیست، که ممکن است باعث آسیب به سر خواندن شود. علاوه بر این، بقایای آلومینیوم آلیاژ ممکن است در داخل فرمانده ثابت ریز ظاهر شود،که باعث آسیب به خطوط شبکه می شود و منجر به خراب شدن کامل لوله ثابت لوله شبکه می شود.

3.خروجی محور خطی در ماشین CNC

هنگامی که محور خطی یک ماشین CNC از راه خارج می شود، معمولاً به این دلیل است که جزء تشخیص موقعیت، مانند فرمانروای شبکه محور خطی، آلوده است.سر شبکه یا سر خواندن فرمانده شبکه باید تمیز شود..

4. سایر موارد خطای

در سالهای نگهداری ماشین CNC، مشخص شده است که فرمانروای شبکه، به عنوان جزء تشخیص موقعیت سیستم CNC،می تواند دقت موقعیت محور خطی دستگاه ابزار را بهبود بخشد زمانی که قسمت مکانیکی دستگاه ابزار در وضعیت خوبی باشد.علاوه بر این، فرمانده ریت نیز می تواند مشکلات بالقوه یا موجود در بخش مکانیکی دستگاه ابزار را تشخیص دهد.

بعد از اینکه چرخ C61200 تولید شده توسط Wuzhong به یک ماشین CNC با استفاده از سیستم CNC FAGOR 8055TC تبدیل شد، هنگام ماشینکاری رول ها،محور X به تنهایی از رول ها دور می شود وقتی که ابزار به قطر بزرگتر قسمت های بدن رول بیضوی بدون دستور حرکت محور X دست می زند.هنگامی که ابزار با قطر کوچکتر قسمت های بدن رول تماس می گیرد، محور X به سمت رول ها به تنهایی حرکت می کند و باعث می شود محور X به جلو و عقب حرکت کند.

پس از بررسی سیستم CNC دستگاه ابزار، مشخص شد که هنگامی که محور X فعال شد، موتور سرو AC با نیروی خود قفل قفل شد.هنگامی که قطعه تشخیص موقعیت محور X محافظت شده و به حلقه نیمه بسته تغییر می کند، پدیده حرکت محور X در طول ماشینکاری ناپدید شده است. برخی از مردم فکر می کنند که این پدیده ناشی از یک مشکل با فرمانروای شبکه است،اما با بازرسي مشخص شد که کلاه پشتي پیچ توپ محور X گشاده بودبنابراین، هنگامی که ابزار با قطر بزرگتر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطر قطرحرکت محور X ناشی از دستورات ابزار ماشین CNC نیستلوله شبکه ای که برای تشخیص موقعیت محور X استفاده می شود نشان می دهد که محور X به سمت "+X" حرکت می کند (از قطر بدن رول) بدون هیچ دستورالعمل سیستم CNC.عملکرد فرمانده شبکه این است که تشخیص دهد که آیا محور خطی به طور دقیق تحت عمل دستورالعمل CNC حرکت می کنداگر حرکت دقیق نیست، سیستم CNC مداخله می کند تا محور خطی را به موقعیت صحیح قرار دهد. بنابراین، هنگامی که ابزار با قطر کوچکتر قطر قطر رول بدن تماس می گیرد،فاصله ای بین ابزار و بدن رول وجود دارد.. از طریق عملکرد فرمانده شبکه، محور X به سمت قطر بدن رول حرکت می کند تا آن را در موقعیت مختص محور X صادر شده توسط سیستم CNC قرار دهد.هنگامی که بدن رول یک چرخش را بدون هیچ دستورالعمل داده ای برای حرکت محور X انجام می دهد، محور X به طور متناوب از قطر بدن رول دور می شود و به سمت قطر رول حرکت می کند و باعث حرکت جلو و عقب در هنگام ماشینکاری رول به دلیل کلاه پشتی شل پیچ توپ می شود.

در یک ماشین CNC که یک محور خطی خاص یک حلقه کاملا بسته را اتخاذ می کند، لرزش موتور و نوسان میله رخ می دهد.این پدیده ی غیرطبیعی از بین می رودبه طور کلی، قطعه تشخیص موقعیت، مانند فرمانده شبکه و سر خواندن،باید ابتدا بررسی شود که آیا آنها تمیز هستند و آیا موقعیت نصب سر خواندن منطقی است.، و قسمت تشخیص موقعیت باید حذف شود.