چه عواملی دقت ماشینکاری CNC را تعیین می کند؟

هنگام اندازه گیری حرکت خطی ماشینکاری CNC، معمولاً از عناصر تشخیص خطی استفاده می شود که به عنوان اندازه گیری مستقیم شناخته می شود. موقعیت کنترل حلقه بسته تشکیل شده توسط این کنترل کامل حلقه بسته نامیده می شود و دقت اندازه گیری آن عمدتاً به دقت عناصر اندازه گیری بستگی دارد که تحت تأثیر دقت انتقال ماشین ابزار قرار نمی گیرد. با توجه به رابطه تناسبی دقیق بین جابجایی خطی میز کار ماشین ابزار و زاویه چرخش موتور محرک، می توان از روش اندازه گیری غیر مستقیم فاصله حرکت میز کار با حرکت دادن موتور تشخیص یا زاویه چرخش پیچ استفاده کرد. این روش اندازه گیری غیرمستقیم نامیده می شود و کنترل حلقه بسته موقعیتی که توسط آن ایجاد می شود، کنترل نیمه بسته نامیده می شود.

دقت اندازه گیری به دقت اجزای تشخیص و زنجیره انتقال تغذیه ماشین ابزار بستگی دارد. دقت ماشینکاری CNC ابزارهای CNC حلقه بسته تا حد زیادی با دقت دستگاه های تشخیص موقعیت تعیین می شود. ماشین ابزارهای CNC الزامات بسیار سختی برای اجزای تشخیص موقعیت دارند و وضوح آنها معمولاً بین 0.001 و 0.01 میلی متر یا کمتر است.

1. الزامات دستگاه اندازه گیری موقعیت در سیستم سروو خوراک

سیستم سروو تغذیه دارای الزامات بالایی برای دستگاه های اندازه گیری موقعیت است:

1) کمتر تحت تأثیر دما و رطوبت، عملکرد قابل اعتماد، حفظ دقت خوب و توانایی ضد تداخل قوی.

2) می تواند الزامات دقت، سرعت و محدوده اندازه گیری را برآورده کند.

3) استفاده و نگهداری آسان، مناسب برای محیط کار ماشین ابزار.

4) هزینه کم

5) دستیابی به اندازه گیری و پردازش دینامیکی با سرعت بالا و خودکارسازی آسان است.

دستگاه های تشخیص موقعیت را می توان با توجه به روش های مختلف طبقه بندی به انواع مختلفی طبقه بندی کرد. ماشینکاری CNC را می توان بر اساس شکل سیگنال های خروجی به انواع دیجیتال و آنالوگ طبقه بندی کرد. با توجه به نوع نقطه پایه اندازه گیری، می توان آن را به انواع افزایشی و مطلق طبقه بندی کرد. با توجه به فرم حرکت عنصر اندازه گیری موقعیت، می توان آن را به نوع چرخشی و نوع خطی طبقه بندی کرد.

2. تشخیص و رفع عیوب در دستگاه های تشخیص

احتمال تشخیص خرابی قطعات در مقایسه با دستگاه های CNC نسبتاً زیاد است که اغلب منجر به آسیب کابل، رسوب قطعات و تغییر شکل برخورد می شود. اگر مشکوک به نقص در قطعه تشخیص وجود داشته باشد، اولین گام بررسی کابل های بی سیم شکسته، آلوده، تغییر شکل یافته و غیره است. کیفیت قطعه تشخیص را نیز می توان با اندازه گیری خروجی آن تعیین کرد که مستلزم مهارت در اصل کار و سیگنال های خروجی قطعات تشخیص ماشینکاری CNC است. در نظر گرفتن سیستم زیمنس به عنوان مثال برای توضیح.

(1) سیگنال خروجی. ارتباط بین ماژول کنترل موقعیت سیستم CNC SIEMENS و دستگاه تشخیص موقعیت.

دو شکل سیگنال خروجی برای دستگاه های اندازه گیری چرخشی افزایشی یا دستگاه های خطی وجود دارد: اولی سیگنال سینوسی ولتاژ یا جریان است، که در آن EXE یک درون یابی شکل دهنده پالس است. نوع دوم سیگنال سطح TTL است. با در نظر گرفتن خط کش گریتینگ جریان خروجی سینوسی شرکت HEIDENHA1N، گریتینگ از خط کش گریتینگ، درون یاب شکل دهنده پالس (EXE)، کابل و کانکتورها تشکیل شده است.

در طول فرآیند ماشینکاری CNC، ماشین ابزار سه مجموعه سیگنال از واحد اسکن خروجی می دهد: دو مجموعه سیگنال افزایشی توسط چهار سلول فتوولتائیک تولید می شود. هنگامی که دو سلول فتوولتائیک با اختلاف فاز 180 درجه به یکدیگر متصل می شوند، حرکت فشار-کشش آنها دو مجموعه از امواج تقریباً سینوسی Ie1 و Ie2 را با اختلاف فاز 90 درجه و دامنه حدود 11 میکرو آمپر تشکیل می دهد. مجموعه ای از سیگنال های مرجع نیز به صورت فشار-کشش توسط دو سلول فتوولتائیک خروجی با علامت خروجی 8 درجه با اختلاف فاز 0، 0، به یکدیگر متصل می شوند. این سیگنال تنها در هنگام عبور از علامت مرجع تولید می شود. علامت به اصطلاح مرجع اشاره به آهنربایی دارد که روی پوسته بیرونی خط کش توری نصب شده است و یک سوئیچ نی نصب شده روی واحد اسکن. هنگام نزدیک شدن به آهنربا، سوئیچ نی روشن می شود و سیگنال مرجع می تواند خروجی شود.