Discussion sur les problèmes de précision d'usinage CNC

La CNC, en tant que technologie de pointe, peut être appliquée dans la production de machines pour améliorer efficacement le niveau d'automatisation, se combiner avec des programmes d'usinage prédéfinis pour obtenir un traitement automatisé des pièces, une efficacité de production et une précision d'usinage supérieures à celles des processus traditionnels et obtenir des produits de qualité stable. .Dans le processus de production de l'usinage, le changement des procédures d'usinage conduira à différentes formes, mais en raison de l'influence de facteurs objectifs et de facteurs subjectifs de l'opérateur, le processus de production ne parvient pas à contrôler raisonnablement la précision d'usinage, ce qui entraîne la production finale de la qualité du produit ne répond pas aux exigences.Par conséquent, en explorant et en analysant les facteurs affectant la précision de l'usinage CNC, nous pouvons fournir un soutien pour le suivi des mesures d'amélioration efficaces et jeter les bases d'un développement de niveau supérieur dans le domaine de la production de machines.

1. Analyse des avantages techniques de la CNC

Les avantages techniques de la CNC sont plus distinctifs que la technologie traditionnelle, principalement dans les aspects suivants.

(1) haute productivité, Technologie CNC dans les applications de production réelles, par rapport aux machines-outils traditionnelles, la vitesse de broche est supérieure, peut réduire le temps de traitement des pièces.Dans le même temps, la vitesse des pièces mobiles des machines-outils à commande numérique est plus rapide, tout en améliorant l'efficacité de la production, en réduisant le temps d'assistance manuelle.

(2) Haute précision de traitement.Les machines-outils CNC sont un équipement technologique de pointe, par rapport aux machines-outils précédentes pour une plus grande précision de traitement, pour obtenir une compensation automatique, pour fournir une garantie solide pour la qualité du traitement du produit.Les machines-outils CNC peuvent réaliser un traitement de pièces de haute précision, une précision d'usinage dans la plage de 0,004 mm à 0,100 mm, grâce au programme prédéfini dans le code de commande, au contrôle automatique de l'outil et de la vitesse.Les machines-outils à commande numérique peuvent réaliser un traitement automatisé, en réduisant à la fois les opérations humaines et la conscience subjective de la pénurie, le maximum pour éviter les erreurs humaines causées par des accidents de sécurité ou des problèmes de qualité.

(3) une plus grande efficacité économique.CNC en pratique, vous pouvez réaliser un usinage de précision, réduire le temps auxiliaire humain en même temps, accélérer l'efficacité de la production, réduire les coûts de temps et les coûts de production.Même si le coût des machines-outils CNC est plus élevé, mais par rapport aux machines-outils traditionnelles pour créer des avantages économiques plus élevés, dignes d'une promotion et d'une application généralisées dans le domaine de la production mécanique.

2. Facteurs affectant la précision du traitement de la technologie CNC

I. Facteur du système de coordonnées de la pièce

Le système de coordonnées de la pièce a un impact plus important sur la précision d'usinage CNC, se réfère principalement à l'établissement du système de coordonnées correspondant de la pièce pendant que le programmeur devient, en suivant les principes correspondants.L'origine de la pièce est déterminée sur la référence de positionnement du processus, ce qui peut améliorer la précision d'usinage ;l'origine de la pièce correspond au maximum à la référence dimensionnelle de la pièce pour réduire au maximum l'erreur de calcul ;la surface de la pièce avec une grande précision est sélectionnée autant que possible pour améliorer la précision d'usinage;le centre d'usinage horizontal définit l'origine de la pièce sur le centre rotatif pour s'assurer que le centre rotatif et la position de connexion de l'axe Z s'emboîtent.S'il s'agit d'une pièce générale, suivre les principes ci-dessus peut garantir efficacement la précision d'usinage, mais s'il s'agit d'une

Mais s'il s'agit d'une structure spéciale de pièces, il est nécessaire de prendre en compte davantage d'autres facteurs.

(1) Usinage de pièces de caissons sur centres d'usinage horizontaux.Ce type de pièces, en raison de ses caractéristiques structurelles, nécessite la construction de quatre systèmes de coordonnées de positionnement, ou l'établissement de plusieurs systèmes de coordonnées de chaque côté, ce qui a un impact plus important sur la précision d'usinage.Par conséquent, lors de l'établissement du système de coordonnées, il est nécessaire de prendre en compte le fait que la précision des coordonnées du centre de rotation de la machine-outil affecte la coaxialité des trous latéraux relatifs, et lors de l'établissement de plusieurs systèmes de coordonnées, si le processus d'usinage est raisonnable affectera directement la précision d'usinage.La précision du sol de référence affectera la haute précision du centre du trou.

(2) Centre d'usinage vertical sur le traitement de la pièce déformée.Ce type de pièce a des caractéristiques structurelles distinctives et nécessite généralement l'établissement de deux systèmes de coordonnées ou plus sur la pièce, combinés aux caractéristiques structurelles de la pièce et à la méthode de serrage pour prendre en compte les effets néfastes sur la précision d'usinage.Cela inclut le nombre de systèmes de coordonnées établis et le système de coordonnées qui peut être usiné en premier pour garantir la précision de la pièce ;la précision des cotes de positionnement entre les systèmes de coordonnées affecte également la précision d'usinage de la pièce.

II.La machine elle-même facteurs structurels

(1) erreur de programmation.L'erreur de programmation est que la machine elle-même affecte la précision d'usinage de l'un des facteurs, pour les machines-outils CNC économiques, dans le processus de traitement de la pièce, l'outil le long du plan des deux axes de coordonnées pour aller dans la direction de la ligne de pliage pour le fonctionnement , ce qui peut entraîner une erreur d'interpolation irrégulière de la surface de la pièce.Causes de telles erreurs apparaissent plus de facteurs, y compris le degré d'uniformité de l'impulsion, la résolution de la machine et les caractéristiques dynamiques du système de contrôle et les méthodes de calcul, etc., le processus de calcul apparaîtra également erreur cumulative, après avoir atteint une certaine valeur pour conduire le mouvement de la machine, affectant la précision d'usinage de la pièce.Pour de telles erreurs, dans la programmation autant que possible de choisir la programmation de manière absolue, insérer de retour aux instructions de point de référence, coordonner la compensation pour éliminer les erreurs cumulatives.

(2) Erreur d'approximation.L'erreur d'approximation affectera également la précision d'usinage, principalement l'erreur de contour de la pièce d'approximation de l'algorithme d'approximation.Si la courbe non circulaire est usinée, la courbe non circulaire est approximée et le profil linéaire remplace le profil de la courbe, ce qui conduira à un profil inexact et affectera la précision d'usinage globale.Valeur d'erreur d'approximation dk, la formule est la suivante : Rmin est le rayon de courbure minimal théorique du contour, si le contour de la pièce est inconnu, l'approximation de la courbe de liste est utilisée dans la programmation, ce qui entraîne la détermination de l'erreur de valeur d'erreur d'approximation.

(2) erreur d'arrondi.Cette erreur fait référence au processus d'usinage de la machine-outil CNC, l'équivalent d'impulsion pour la valeur minimale du déplacement linéaire joue un rôle décisif.Cela oblige l'opérateur à suivre strictement les exigences de la taille de la pièce, jusqu'au contrôle du nombre d'impulsions pour la programmation.La valeur équivalente d'impulsion pour les limites de précision de traitement de la machine-outil a un impact plus important, si le traitement mathématique de l'arrondi à une valeur équivalente d'impulsion, entraîne inévitablement une erreur d'arrondi, qui à son tour affecte la précision de traitement de la pièce finale.

Ⅲ.Structure d'alimentation

Le dégagement de la structure d'alimentation affecte la précision d'usinage CNC principalement parce que la structure de transmission de la structure d'alimentation se compose de plusieurs parties, notamment des joints d'accouplement, des engrenages de réduction, des paliers de support et des sous-constituants de vis à billes.Le jeu entre l'une de ces pièces affectera la progression globale de l'usinage, parmi lesquels le jeu généré par l'inversion du mouvement a le plus grand impact sur la précision de l'usinage.Par conséquent, le jeu de chaque pièce peut être réduit de manière appropriée pour fournir une garantie de précision d'usinage.

Le jeu axial du roulement sur la précision d'alimentation de la table apporte un plus grand impact, le jeu axial du roulement SZ, l'inverse apparaîtra erreur d'alimentation de la table, la formule est d2 = SZ, à travers la précharge de positionnement peut éliminer le jeu axial, pour assurer la sécurité de la stabilité globale de l'ouvrage.Cependant, l'erreur de traitement apportée par la déformation thermique de la barre doit être prise en compte dans ce processus.Le jeu entre la vis à billes et l'écrou est SF, et l'erreur d'avance de table causée par l'inversion est d1=SF.Le jeu de la paire vis-écrou affectera négativement la rigidité globale, et l'erreur d'usinage causée par le jeu peut être efficacement résolue en testant la précharge entre la vis à billes et l'écrou.Il convient de noter que lorsque la force de précharge appliquée est identique à la force axiale maximale 1/3, l'erreur d'usinage peut être pratiquement éliminée et la précision d'usinage globale peut être garantie.

Ⅳ.Température et facteurs de déformation thermique du système de processus

Dans le processus de production du traitement des machines-outils CNC, le facteur de température a un impact plus important sur la précision d'usinage globale, principalement en raison du métal

La chaleur du métal entraînera des changements de dilatation et de contraction thermiques, entraînant des modifications de la taille de la pièce.Si les exigences de haute précision, dans la production de traitement d'été

Si les exigences de précision sont élevées, la production de traitement d'été doit contrôler raisonnablement les conditions de température, dans la mesure du possible pour réduire l'écart ;traitement d'hiver, il est nécessaire de fermer à l'écart inférieur.Et le processus

L'impact de la déformation thermique du système sur la précision d'usinage est illustré par les facteurs de chaleur de frottement et de coupe pendant le processus d'usinage, et la température du système de processus augmente à différents degrés.

La température du système de traitement augmente à différents degrés, ou la pièce est déformée, et la position entre l'outil et la pièce change, ce qui affecte le résultat final.

La précision de l'usinage final est affectée.Par conséquent, il est nécessaire de contrôler strictement la structure de la machine et la stabilité thermique du système d'entraînement, à l'aide d'une compensation automatique des erreurs

et jeu, et pour mesurer et ajuster la taille de compensation d'outil en fonction de la situation réelle.

3. Mesures d'amélioration de la précision d'usinage CNC

Ⅰ.Optimiser la conception des machines-outils à commande numérique

La technologie CNC dans la fabrication de machines a été couramment utilisée pour réduire les coûts de production tout en accélérant l'efficacité et la qualité de la production, et a accumulé une riche expérience, mais il existe encore certains des facteurs qui affectent la haute précision qui vous est donnée.Sur cette base, afin de résoudre ce problème, il faut augmenter la gamme applicable des machines-outils CNC de contrôle, optimiser la conception de la structure de la machine, dans l'expérience de production réelle pour résumer et améliorer, de sorte que la conception de la machine CNC soit plus scientifique et raisonnable.

Tout d'abord, l'achat externe de pièces de plus haute précision, améliore les performances de traitement globales des machines-outils à commande numérique, réduit les coûts de traitement en même temps, la production de produits de meilleure qualité.

Deuxièmement, pour garantir que la structure a une rigidité suffisante, la structure de la force est uniforme, de sorte que même avec des forces externes importantes, cela n'entraînera pas de problèmes de déformation mécanique de la géométrie, pour améliorer la pièce sera de haute précision.Dans le même temps, la précision de traitement de la machine-outil pour une analyse complète, pour comprendre les exigences de performance basées sur l'ajustement des paramètres pour s'assurer que la précision des pièces est conforme aux normes techniques.Et le choix des outils et des montages, doit être basé sur les besoins réels de production d'une considération globale, choisissez le bon traitement des pièces.

Enfin, optimiser la structure du centre de gravité des machines-outils CNC, ajuster les paramètres pour réduire les effets néfastes de la forme mécanique.Vous pouvez abaisser de manière appropriée le centre de gravité mécanique, augmenter la fréquence du mode d'oscillation de la machine-outil, en réduisant la charge de la machine-outil en même temps, améliorer efficacement les performances de résistance à la déformation de la machine-outil CNC.La structure est concentrée dans la partie inférieure, grâce à la conception d'optimisation du système de broche, pour améliorer les performances de l'état thermique des aéroports CNC, même à des températures plus élevées, ne se déformera pas, réduira efficacement les effets néfastes des effets thermiques sur la production de machines-outils CNC et améliorera précision du traitement.

Ⅱ.Faire un bon travail d'inspection de l'équipement

Afin d'assurer la précision du traitement, vous pouvez combiner la situation réelle pour préparer un plan raisonnable, une inspection complète des machines-outils CNC avant la production, pour comprendre le fonctionnement des différentes parties de l'équipement et les performances globales, et vérifier l'environnement de fonctionnement de l'équipement, la préparation de mesures de prévention et de contrôle raisonnables pour éliminer les facteurs susceptibles d'affecter la précision du traitement.Grâce à ces procédés, les erreurs d'usinage peuvent être efficacement réduites et la précision d'usinage peut être améliorée.

Ⅲ.Amélioration de la précision géométrique du guidage de la machine

Combinée aux exigences de précision d'usinage, la précision géométrique du guidage de la machine-outil CNC existante est ajustée et améliorée, nécessitant que le guidage ait une rigidité et une stabilité suffisantes pour éviter de fortes vibrations pendant l'usinage et pour répondre aux besoins d'usinage tout en améliorant la précision d'usinage.

4. Conclusion

En résumé, face au développement rapide dans le domaine de l'usinage, la technologie CNC a été largement utilisée avec ses avantages uniques, par rapport aux machines-outils traditionnelles, peut réduire efficacement les coûts de production et les coûts de temps, améliorer l'efficacité et la qualité du traitement des produits.Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire de contrôler strictement la précision d'usinage et de préparer un plan pour contrôler les facteurs d'influence possibles afin de promouvoir le niveau de développement supérieur dans le domaine de la production de machines.