Эти определения динамической точности и повторяемости скорее всего будут отличаться от технических характеристик производителя вашего станка. Характеристики производителя обычно указывают статическую точность и повторяемость; то есть станок не находится в цикле выполнения операций механической обработки, когда выполняются соответствующие измерения.
Честно говоря, динамическая точность и повторяемость зависят от величины нагрузки, оказываемой на компоненты машины. Чем больше нагрузка, тем труднее поддерживать точность и повторяемость. Это лишает машиностроителей возможности предоставить характеристики динамической точности и повторяемости. Просто слишком много переменных.
Тем не менее, машиностроители должны сказать, может ли их ЧПУ соответствовать требованиям точности / повторяемости для вашего конкретного производства.
Ответственность производителей обычно включает
• Конструкцию станка.
ЧПУ должен быть в состоянии выполнять самые тяжело нагруженные операции обработки без чрезмерного отклонения в точности и повторяемости.
• Систему обратной связи.
Линейные шкалы непосредственно контролируют положение движущихся осей станка.
Ответственность за другие факторы, связанные с точностью, несет пользователь станка. Это включает:
• Калибровка станков.
Производители станков первоначально калибруют погрешность шага и компенсацию люфта в узлах станка, но для поддержания точности наладчики должны повторять эти калибровки через регулярные промежутки времени в течение всего срока службы станка.
• Среда.
Станки необходимо размещать в стабильной рабочей среде, которая сводит к минимуму колебания температуры и влажности окружающей среды.
Важной проблемой повторяемости, связанной с конструкцией станка, является изменение температуры движущихся узлов. Основное внимание уделяется шпинделю станка и направляющим системам, поскольку они оказывают наибольшее влияние на обрабатываемые поверхности. Когда эти узлы нагреваются, они растут. По мере остывания они сжимаются. Это затрудняет - а может быть, и делает невозможным - удержание размера с жесткими допусками во время периода прогрева станка.
Машиностроители делают все возможное, чтобы минимизировать тепловые изменения в узлах станка (например, охлаждение шпинделя и / или направляющих систем). Кроме того, они используют методы проектирования, которые сводят к минимуму влияние температуры на изменения повторяемости при обработке. Например, в токарных центрах с ЧПУ передняя бабка может располагаться перпендикулярно станине. По мере нагревания изменяется только высота режущей кромки инструмента. Это сводит к минимуму количество отклонений обрабатываемого диаметра от детали к детали при прогреве станка.
Приобретая любой новый станок с ЧПУ, вы должны понимать, как производитель справляется с температурными колебаниями. Что еще более важно, вы должны подтвердить, что отклонения обработанной поверхности, вызванные термическим ростом во время прогрева, не будут превышать требуемых допусков. В противном случае вы можете быть удивлены потерей производительности, когда обнаружите, что ваш новый станок должен работать очень долго для прогрева узлов, прежде чем его можно будет использовать в производстве.
Некоторые из наиболее серьезных проблем с воспроизводимостью не имеют ничего общего с конструкцией станка. Любые вариации - во время производственного цикла могут повлиять на воспроизводимость. То, что меняется от цикла к циклу, требует корректировки. Если отклонение достаточно велико, это может привести к браку.
Какие есть примеры вариаций?
Примеры вариаций во время производственного цикла включают:
• Износ инструмента.
По мере износа режущих кромок обработанные поверхности будут изменяться. Внешние поверхности растут, а внутренние — сжимаются.
• Настройка оснастки.
Многие факторы влияют на стабильность заготовки (например, размещение / выравнивание зажимного приспособления, положение зажима и прилагаемое усилие, а также установка нуля программы).
• Сборка режущего инструмента, измерение и ввод смещения.
Вариации компонентов и сборки приводят к колебаниям жесткости, что может привести к проблемам при обработке.
• Состояние станка.
Вариации, вызванные ошибками и пренебрежением ТО.