CNC-työstökoneet käsittelyssä, laskemisesta käsittely-ohjelman ohjata työstökoneen käsittelyyn ohjataan automaattisesti CNC-järjestelmä. Koska operaattori ei voi puuttua, välttää inhimillisiä virheitä, mutta samalla on joitakin virheitä ei voi ihmisen korvausta. Siksi CNC-työstökone itse asettaa korkeammat tarkkuusvaatimukset. Tältä pohjalta toivotaan myös, että CNC-järjestelmä pystyy antamaan täyden pelin CNC-työstökoneen toiminnoille kompensoidakseen automaattisesti joitain virheitä.
Avoimen silmukan ja puolisuljetun silmukan CNC-työstökoneissa sen paikannustarkkuus riippuu pääasiassa syöttöruuvin tarkkuudesta, joten CNC-työstökoneissa käytetään usein erittäin tarkkoja kuularuuveja. Mutta ruuveissa on aina valmistusvirheitä, ja pitkäaikainen käyttö johtaa kulumiseen. Siksi yksi yleisimmistä menetelmistä työstökoneiden paikannustarkkuuden edelleen parantamiseksi on kuularuuvin nousuvirheen kompensointi.
1, Hardware menetelmä palloruuvin nousuvirheen periaatteen kompensoimiseksi
Aiemmin avoimen silmukan CNC-työstökoneissa käytettiin usein laitteistomenetelmää nousuvirheen kompensoimiseen, toisin sanoen mekaanisten menetelmien käyttäminen tietyn akselin kuularuuvin virheen jakautumiskäyrän mittaamiseen CNC-työstökoneissa, kertynyt sävelkorkeuden virhearvo saavuttaa pulssia vastaavan paikan lohkon asentamiseksi. Kun konepöytä liikkuu, työstökoneeseen asennettu mikrokytkin lähettää virheenkompensointisignaalin joka kerta, kun se koskettaa lohkoa, ja askelmoottoria kehotetaan ottamaan enemmän tai vähemmän askeleita ohjauspiirin läpi.
Tämä ajoittainen pulssikompensointimenetelmä lisää CNC-koneen taulukkoon mekaanisia osia (kuten kompensointivipu, lohko jne.) ja piirejä (kuten piirit, jotka välittävät kompensointisignaalin mikrokytkimestä CNC-yksikköön). Lisäksi tämä kompensointimenetelmä soveltuu paremmin askelmoottorikäyttöisille avoimen silmukan CNC-työstökoneille ja pulssin inkrementtiinterpolointimenetelmille, mutta ei DC- tai AC-servomoottorikäyttöisille puolisuljetun silmukan CNC-työstökoneille. Siksi useimmat CNC-työstökoneet käyttävät tällä hetkellä ohjelmistomenetelmiä kuularuuvin nousuvirheen kompensoimiseksi.
2,TOhjelmistomenetelmä palloruuvin nousuvirheen periaatteen kompensoimiseksi.
Pitch error -ohjelmiston kompensointimenetelmä perusidean on: CNC-työstökoneessa kuularuuvin akselilla koko liikeradalla, CNC-ohjeilla asettaa pöytä tiettyihin asentoihin komentoasemana, erittäin tarkalla asennolla mittausjärjestelmä näiden paikkojen todellisen sijainnin mittaamiseksi (suurin osa nykyisestä laserinterferometrin käytöstä korkean tarkkuuden mittauslaitteena), todellisen sijainnin ja komentoaseman vertailua varten, laske palloruuvi Virheen jakautumiskäyrä koko iskun aikana lasketaan. Virheet syötetään CNC:hen taulukon muodossa. Tämän jälkeen numeerinen ohjaus ottaa automaattisesti huomioon virhearvot ohjattaessa akselin liikettä ja kompensoi ne valmistetun ohjelman avulla.
3, Testauslaite ja tulosanalyysi
Otetaan esimerkkinä CNC-pystyjyrsinkoneen pituussuuntainen kuularuuvi, suuntakuularuuvin tehollinen työpituus on 800mm ja sen 300mm pituudesta jokainen 15mm on komentokohta. Jokaisen komentopaikkapisteen paikannusvirhe mitataan (sen resoluutio on 0,01 um) kaksitaajuisella laserinterferometrillä. Pitkittäistaulukon paikannusvirhekäyrä ennen sävelkorkeusvirheen kompensointia saadaan kuvan ympyröidyn käyrän mukaisesti. Kun sävelkorkeusvirhe on kompensoitu ohjelmistomenetelmällä, paikannusvirhekäyrä esitetään kuvassa ympyräkäyränä. On selvää, että CNC-työstökoneen paikannustarkkuus paranee huomattavasti nousuvirheen kompensoinnin ansiosta.
Pitchvirheen kompensointi on yksi tehokkaista tavoista parantaa avoimen silmukan ja puolisuljetun CNC-työstökoneiden paikannustarkkuutta, mutta se ei ole ihmelääke. Päivittäisen käyttöjärjestelmän jäykkyyden ja valmistusvirheiden aiheuttamia toistuvia asetusvirheitä ei voida kompensoida. Lisäksi ruuvin nousuvirheellä on vahva suhde ympäristön lämpötilaan. Siksi ainoa tapa parantaa CNC-työstökoneiden tarkkuutta on käyttää täysin suljetun silmukan CNC-järjestelmää. Täysin suljetun silmukan CNC-järjestelmässä äänenkorkeusvirhe ja eräät muut virheet ovat suljetun silmukan asennossa ja ne voidaan korjata suljetulla silmukalla.
