Comment résoudre la cause objective de l’erreur dans l’usinage CNC?

Jul 09, 2021

L’erreur est inévitable dans le traitement CNC, mais il existe des raisons subjectives et objectives d’erreur dans le traitement CNC. Ensuite, nous discuterons brièvement des raisons et des solutions objectives.

L’erreur causée par des raisons objectives peut être divisée en trois parties: erreur du système d’exploitation à commande numérique, erreur mécanique et erreur d’outillage.

1, erreur du système de commande numérique. Selon le mode de contrôle du système d’asservissement, le système d’usinage CNC peut être divisé en système de contrôle en boucle ouverte, système de contrôle en boucle fermée et système de contrôle en demi-boucle fermée. Le système de contrôle en boucle fermée peut détecter la position réelle de l’outil en temps réel, et transmettre les résultats au système de commande numérique, et comparer la valeur de rétroaction avec la valeur d’instruction dans le système, jusqu’à ce que la différence soit éliminée, le mouvement s’arrêtera, de sorte que la précision de contrôle est très élevée. Cependant, il existe de nombreux facteurs instables dans la rétroaction de détection de position en boucle fermée, de sorte que le travail de débogage est difficile. Si les différents paramètres ne correspondent pas, le système oscillera, ce qui entraînera un fonctionnement instable de la machine-outil. L’erreur du système de contrôle en boucle fermée est principalement l’erreur d’installation du système de rétroaction pendant le processus d’installation.

La principale méthode pour réduire l’erreur ci-dessus est d’améliorer la précision d’installation du système de rétroaction et de choisir le système de rétroaction avec une plus grande précision autant que possible. Il n’y a pas de lien de rétroaction dans le système de contrôle en boucle semi-fermée, et la précision de la position de l’outil est toujours affectée par le lien d’absence de rétroaction. L’erreur de chaîne de transmission fait référence à l’erreur de mouvement relative entre le premier et le dernier composant de transmission de la chaîne de transmission, qui est le principal facteur affectant la précision d’usinage, et peut être compensée en modifiant les paramètres du système de commande numérique. Le système de contrôle en boucle ouverte n’a pas de dispositif de détection de position et pas de circuit de rétroaction. Étant donné qu’il n’y a pas de dispositif de détection de rétroaction dans le système d’alimentation, l’erreur générée par la ligne d’alimentation ne peut pas être compensée par des informations de rétroaction, ce qui conduit à l’erreur de position réelle. Par exemple, l’erreur principale du moteur pas à pas est l’erreur de pas, l’erreur dynamique et l’erreur start - stop. Compte tenu des erreurs ci-dessus, vous pouvez choisir de répondre aux exigences d’angle de pas du moteur ou du moteur d’entraînement de circuit de subdivision à améliorer.

2, erreur mécanique. La pièce mécanique du centre d’usinage CNC comprend un réducteur, des roulements de support, une paire de vis à billes et un accouplement, etc. Il y a un jeu inverse de la vis d’entraînement. Lorsque la table de travail se déplace en sens inverse, cet espace libre entraîne le moteur à tourner au ralenti pendant que la table de travail ne se déplace pas, ce qui entraîne des erreurs. La méthode pour éliminer le jeu entre la vis à billes et l’écrou consiste à appliquer une force de prétentrage. L’extension de la direction de coupe et de coupe est introduite dans le système en boucle ouverte pour éviter que la sous-cotation ou la surcoupation n’affecte la qualité d’usinage des pièces. Les valeurs de jeu dans les systèmes en boucle fermée et en boucle semi-fermée peuvent être définies en tant que paramètres de compensation d’erreur de tangage inverse. Pour les erreurs causées par la déformation mécanique de la chaîne de transmission et la déformation thermique, nous pouvons améliorer la qualité des pièces de la machine (précision d’usinage, rigidité et caractéristiques thermiques, etc.), réduire la chaleur de la source de chaleur interne et contrôler strictement l’environnement de traitement et utiliser les conditions pour résoudre le problème.

3, Erreur d’outillage et de montage. L’erreur de positionnement de l’appareil affectera directement la précision dimensionnelle et la précision de la position de la pièce, il est donc nécessaire que l’appareil ait une bonne précision de positionnement, rigidité et fabricabilité structurelle. Sélection raisonnable du point d’appui du montage, du point d’ancrage et du point de serrage, pour s’assurer que la déformation des pièces de serrage dans une plage raisonnable, sinon une déformation trop importante affectera la précision de traitement des pièces. Si les mesures correspondantes ne sont toujours pas en mesure de contrôler la déformation des pièces, les mesures de procédé nécessaires doivent être envisagées, telles que le traitement thermique des pièces, pour éliminer les contraintes et réduire la déformation; Pour le problème de déformation qui ne peut pas être résolu par la méthode de traitement thermique, la méthode de séparation du fraisage grossier et fin peut être utilisée, et une force de serrage différente peut être utilisée pour le fraisage grossier et fin.

Pour résumer, l’usinage de pièces sur le centre d’usinage CNC est le résultat de l’action complète de l’ensemble du système de processus et de l’environnement de traitement, la source d’erreur est très complexe et la précision d’usinage des pièces dépend de divers facteurs du système. Par conséquent, il est nécessaire d’examiner chaque lien de manière exhaustive, d’analyser et de découvrir les sources d’erreur qui affectent la précision des pièces, afin de prendre les mesures correspondantes.

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