機(jī)床具有的體系性的機(jī)械相關(guān)差錯(cuò),能夠被體系記載,但由于存在溫度或機(jī)械負(fù)載等環(huán)境因素,在后續(xù)運(yùn)用過(guò)程中,差錯(cuò)依然或許呈現(xiàn)或增加。在這些狀況下,SINUMERIK能夠供給不同的補(bǔ)償功用。運(yùn)用實(shí)踐方位編碼器(如光柵)或額定的傳感器(如激光干涉儀等)取得的丈量值來(lái)補(bǔ)償差錯(cuò),然后取得更佳的加工作用。本期給大家介紹一下SINUMERIK常見(jiàn)的補(bǔ)償功用,“CYCLE996 運(yùn)動(dòng)丈量”等有用的SINUMERIK丈量循環(huán)可在機(jī)床的持續(xù)監(jiān)控與維護(hù)過(guò)程中為最終用戶供給**支持。
反向空隙補(bǔ)償
在機(jī)床移動(dòng)部件和其驅(qū)動(dòng)部件,如滾珠絲杠,之間進(jìn)行力的傳遞時(shí)會(huì)發(fā)生連續(xù)或許延遲,由于完全沒(méi)有空隙的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)顯著增加機(jī)床的磨損,并且從工藝上講也是難以完成的。機(jī)械空隙導(dǎo)致軸/主軸的運(yùn)動(dòng)途徑與間接丈量體系的丈量值之間存在差錯(cuò)。這意味著一旦方向改變,軸將移動(dòng)得過(guò)遠(yuǎn)或過(guò)近,這取決于空隙的大小。工作臺(tái)及其相關(guān)編碼器也會(huì)受到影響:如果編碼器方位**工作臺(tái),它提前抵達(dá)指令方位這意味著機(jī)床實(shí)踐移動(dòng)的距離縮短了。在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn),經(jīng)過(guò)在相應(yīng)軸上運(yùn)用反向空隙補(bǔ)償功用,在換向時(shí),曾經(jīng)記載的差錯(cuò)將主動(dòng)激活,將曾經(jīng)記載的差錯(cuò)疊加到實(shí)踐方位值上。
絲杠螺距差錯(cuò)補(bǔ)償
CNC操控體系中間接丈量的丈量原理基于這樣一個(gè)假設(shè):即滾珠絲杠的螺距在有用行程內(nèi)堅(jiān)持不變,因此在理論上,能夠依據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)信息方位推導(dǎo)出直線軸的實(shí)踐方位。
但是,滾珠絲杠的制作差錯(cuò)會(huì)導(dǎo)致丈量體系發(fā)生差錯(cuò)(又稱絲杠螺距差錯(cuò))。丈量差錯(cuò)(取決于所用丈量體系)與丈量體系在機(jī)床上的安裝差錯(cuò)(又稱為丈量體系差錯(cuò))或許進(jìn)一步加重此問(wèn)題。為了補(bǔ)償這兩種差錯(cuò),使可運(yùn)用一套獨(dú)立的丈量體系(激光丈量)丈量CNC機(jī)床的自然差錯(cuò)曲線,然后,將所需補(bǔ)償值保存在CNC體系中進(jìn)行補(bǔ)償。
沖突補(bǔ)償(象限差錯(cuò)補(bǔ)償)和動(dòng)態(tài)沖突補(bǔ)償
象限差錯(cuò)補(bǔ)償(又稱為沖突補(bǔ)償)適合上述一切狀況,以便在加工圓形概括時(shí)大幅進(jìn)步概括精度。原因如下:在象限轉(zhuǎn)化中,一個(gè)軸以最高進(jìn)給速度移動(dòng),另一軸則靜止不動(dòng)。因此,兩軸的不同沖突行為或許導(dǎo)致概括差錯(cuò)。象限差錯(cuò)補(bǔ)償可有用地減小此差錯(cuò)并確保超卓的加工作用。補(bǔ)償脈沖的密度能夠依據(jù)與加速度相關(guān)的特征曲線設(shè)置,而該特征曲線可經(jīng)過(guò)圓度測(cè)試來(lái)確認(rèn)和參數(shù)化。在圓度測(cè)試中,圓形概括的實(shí)踐方位和編程半徑的差錯(cuò)(尤其在換向時(shí))被量化的記載下來(lái),并經(jīng)過(guò)圖形化顯現(xiàn)在人機(jī)界面上。
在新版本的體系軟件上,集成的動(dòng)態(tài)沖突補(bǔ)償功用能夠依據(jù)機(jī)床不同轉(zhuǎn)速下的沖突行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,減小實(shí)踐加工概括差錯(cuò),完成更高的操控精度。
垂度和視點(diǎn)差錯(cuò)補(bǔ)償
如果各機(jī)床單個(gè)部件的分量會(huì)導(dǎo)致活動(dòng)部件位移和歪斜,則需求進(jìn)行垂度補(bǔ)償,由于它會(huì)導(dǎo)致相關(guān)機(jī)床部分(包含導(dǎo)向體系)下垂。視點(diǎn)差錯(cuò)補(bǔ)償則用于當(dāng)移動(dòng)軸沒(méi)有以正確的視點(diǎn)互相對(duì)齊時(shí)(例如,筆直)。隨著零點(diǎn)方位的偏移不斷增加,方位差錯(cuò)也增加。這兩種差錯(cuò)均由機(jī)床的自重,或許刀具和工件分量所導(dǎo)致。在調(diào)試時(shí)測(cè)得的補(bǔ)償值被定量后依照相應(yīng)的方位以某種方式,如補(bǔ)償表,存儲(chǔ)在SINUMERIK中。在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),相關(guān)軸的方位依據(jù)存儲(chǔ)點(diǎn)的補(bǔ)償值進(jìn)行插補(bǔ)。關(guān)于每次連續(xù)途徑移動(dòng),均存在基本軸與補(bǔ)償軸。
溫度補(bǔ)償
熱量或許導(dǎo)致機(jī)床各部分脹大。脹大范圍取決于各機(jī)床部分的溫度、導(dǎo)熱率等。不同溫度或許導(dǎo)致各軸的實(shí)踐方位發(fā)生改變,這會(huì)對(duì)加工中的工件精度發(fā)生負(fù)面影響。這些實(shí)踐值改變能夠經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)窒8鬏S在不同溫度的差錯(cuò)曲線均可定義。為了一直正確補(bǔ)償熱脹,有必要經(jīng)過(guò)功用塊不斷從PLC向CNC操控體系從頭傳遞溫度補(bǔ)償值、參閱方位和線性梯度角參數(shù)。意外參數(shù)的改變會(huì)由操控體系主動(dòng)消除,然后避免機(jī)床過(guò)載并激活監(jiān)控功用。
空間差錯(cuò)補(bǔ)償體系(VCS)
回轉(zhuǎn)軸的方位、它們的彼此補(bǔ)償以及刀具定向差錯(cuò),或許導(dǎo)致轉(zhuǎn)頭和回轉(zhuǎn)頭號(hào)部件呈現(xiàn)體系性幾何差錯(cuò)。此外,每個(gè)機(jī)床中進(jìn)給軸的導(dǎo)向體系將呈現(xiàn)小差錯(cuò)。關(guān)于線性軸,這些差錯(cuò)為線性方位差錯(cuò);水平和筆直直線度差錯(cuò);關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸,會(huì)發(fā)生俯仰角、偏航角和翻滾角差錯(cuò)。將機(jī)床組件彼此對(duì)齊時(shí),或許呈現(xiàn)其他差錯(cuò)。例如,筆直差錯(cuò)。在三軸機(jī)床中,這意味著在刀尖上或許會(huì)發(fā)生21項(xiàng)個(gè)幾何差錯(cuò):每個(gè)線性軸六個(gè)差錯(cuò)類型乘以三個(gè)軸,再加三個(gè)視點(diǎn)差錯(cuò)。這些差錯(cuò)一起作用構(gòu)成總差錯(cuò),又稱為空間差錯(cuò)。
空間差錯(cuò)描繪了實(shí)踐機(jī)床的刀具中點(diǎn)(TCP)方位與理想無(wú)差錯(cuò)機(jī)床的刀具中點(diǎn)方位的差錯(cuò)。SINUMERIK解決方案合作伙伴能夠借助激光丈量設(shè)備確認(rèn)空間差錯(cuò)。僅丈量單個(gè)方位的差錯(cuò)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,有必要丈量整個(gè)加工空間內(nèi)的一切機(jī)床差錯(cuò)。通常需求記載一切方位的丈量值并繪成曲線,由于各差錯(cuò)大小取決于相關(guān)進(jìn)給軸的方位與丈量方位。例如,當(dāng)y軸與z軸處于不同方位時(shí),導(dǎo)致x軸發(fā)生的差錯(cuò)會(huì)不同——即使在x軸的幾乎同一方位也會(huì)呈現(xiàn)差錯(cuò)。借助“CYCLE996 –運(yùn)動(dòng)丈量”,只需幾分鐘即可確認(rèn)回轉(zhuǎn)軸差錯(cuò)。這意味著,能夠不斷查看機(jī)床的準(zhǔn)確性,如果需求,即使在生產(chǎn)中,也能夠校對(duì)準(zhǔn)確性。
差錯(cuò)補(bǔ)償(動(dòng)態(tài)前饋操控)
差錯(cuò)指在機(jī)床軸運(yùn)動(dòng)時(shí)方位操控器與標(biāo)準(zhǔn)的差錯(cuò)。軸差錯(cuò)為機(jī)床軸的目標(biāo)方位與其實(shí)踐方位的差值。差錯(cuò)導(dǎo)致與速度相關(guān)的不必要概括差錯(cuò),尤其在概括曲率改變時(shí),如圓形、方形概括等。憑借零件程序中的NC**語(yǔ)言指令FFWON,在沿途徑移動(dòng)時(shí),能夠?qū)⑴c速度相關(guān)的差錯(cuò)減為零。經(jīng)過(guò)前饋操控進(jìn)步途徑精度,然后取得更好的加工作用。
FFWON: 發(fā)動(dòng)前饋操控的指令
FFWOF: 封閉前饋操控的指令
電子配重補(bǔ)償
在極點(diǎn)狀況下,為了避免軸下垂而對(duì)機(jī)床、刀具或工件形成損壞,能夠激活電子配重功用。在沒(méi)有機(jī)械或液壓配重的負(fù)載軸中,一旦松開(kāi)制動(dòng)器,筆直軸會(huì)意外下垂。在激活電子配重后,能夠補(bǔ)償意外的軸下垂。在松開(kāi)制動(dòng)器后,靠恒定的平衡扭矩來(lái)堅(jiān)持下垂軸的方位。