Die CNC-Drehmaschinenbearbeitung ist eine Art hochpr?zise, hocheffiziente Werkzeugmaschine mit digitalen Teilen zur Informationssteuerung und Werkzeugverschiebung. Es ist ein effektiver Weg, um die Probleme von Luft- und Raumfahrtprodukten wie Teilevielfalt, Kleinserien, komplexe Form, hohe Pr?zision und hohe Effizienz sowie automatische Verarbeitung zu l?sen.

Die Bearbeitung von CNC-Drehmaschinen ist eine High-Tech-Bearbeitungsmethode für Pr?zisionsteile. Kann verschiedene Arten von Materialien verarbeiten, wie z. B. Edelstahl 316, 304, Kohlenstoffstahl, legierter Stahl, Aluminiumlegierung, Zinklegierung, Titanlegierung, Kupfer, Eisen, Kunststoff, Acryl, POM, UHWM und andere Rohstoffe, zu denen verarbeitet werden kann quadratische, runde Kombination

Komplexe Bauteile.

(1) Mainframe, er ist Gegenstand von CNC-Werkzeugmaschinen, einschlie?lich Maschinenteilen, S?ulen, Spindeln, Vorschubmechanismen und anderen mechanischen Komponenten. Er ist ein mechanisches Teil, mit dem verschiedene Schneidvorg?nge ausgeführt werden.

(2) Das numerische Steuerger?t ist der Kern von CNC-Werkzeugmaschinen, einschlie?lich Hardware (Leiterplatte, CRT-Monitor, Schlüsselbox, Papierbandleser usw.) und entsprechender Software zur Eingabe digitalisierter Teileprogramme und zur Vervollst?ndigung von Eingabeinformationen. Speicherung, Datenkonvertierung, Interpolationsoperationen und verschiedene Steuerfunktionen.

(3) Antriebsvorrichtung, die die Antriebskomponente des CNC-Maschinenaktuators ist, einschlie?lich der Spindelantriebseinheit, der Vorschubeinheit, des Spindelmotors und des Vorschubmotors. Er realisiert den Spindel- und Vorschubantrieb durch ein elektrisches oder elektrohydraulisches Servosystem unter der Steuerung des numerischen Steuerger?ts. Wenn mehrere Feeds verknüpft sind, k?nnen Positionierung, Gerade, Ebenenkurve und Raumkurve verarbeitet werden.

(4) Zusatzger?te, notwendige Komponenten der Indexsteuerungs-Werkzeugmaschine, um den Betrieb von CNC-Werkzeugmaschinen wie Kühlung, Spanabfuhr, Schmierung, Beleuchtung und überwachung sicherzustellen. Es umfasst hydraulische und pneumatische Ger?te, Sp?nevakuierungsger?te, Austauschtabellen, numerische Steuertürme und numerisch gesteuerte Indexierk?pfe sowie Werkzeuge und überwachungsger?te.

(5) Programmier- und andere Zusatzger?te k?nnen au?erhalb der Maschine zur Teileprogrammierung, Lagerung usw. verwendet werden.

CNC-Drehmaschine ist ein typisches elektromechanisches Integrationsprodukt. Es handelt sich um ein hocheffizientes, hochpr?zises, hochflexibles und hochautomatisiertes modernes mechanisches Verarbeitungsger?t, das moderne Maschinenbautechnologie, automatische Steuerungstechnologie, Erkennungstechnologie und Computerinformationstechnologie integriert. Wie andere mechatronische Produkte besteht es auch aus einem mechanischen K?rper, einer Stromquelle, einer elektronischen Steuereinheit, einem Detektionserfassungsabschnitt und einer Ausführungsmaschine (Servosystem). Bei der Bearbeitung von Teilen auf gew?hnlichen Drehmaschinen ?ndert der Bediener kontinuierlich den Relativbewegungsweg zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück gem?? den Anforderungen der Teilezeichnung, und das Werkzeug schneidet das Werkstück, um die gewünschten Teile herzustellen. W?hrend die Teile auf der CNC-Drehmaschine bearbeitet werden In diesem Fall werden die Verarbeitungssequenz, die Prozessparameter und die Drehbewegungsanforderungen des bearbeiteten Teils in CNC-Sprache geschrieben, dann in die CNC-Vorrichtung eingegeben und die CNC-Vorrichtung führt eine Reihe von Bearbeitungen aus zum Servosystem. Weist das Servosystem an, die beweglichen Teile der Drehmaschine anzutreiben, um die Bearbeitung der Teile automatisch abzuschlie?en.

Die Bearbeitungsgenauigkeit von CNC-Drehmaschinen besteht aus der Steuergenauigkeit des CNC-Systems und der mechanischen Pr?zision der Drehmaschine. Die Pr?zision des CNC-Systems und die Frage, ob das Servosteuerungsverfahren optimal eingestellt ist, wirken sich direkt auf die Bearbeitungsgenauigkeit der CNC-Drehmaschine aus, und die Genauigkeit des Maschinenk?rpers der Werkzeugmaschine schr?nkt auch die Bearbeitungsgenauigkeit der CNC-Drehmaschine ein. Im Allgemeinen wird die Ungenauigkeit der Bearbeitung von CNC-Drehmaschinen im Allgemeinen durch die folgenden Gründe verursacht: (1) thermischer Verformungsfehler der Drehmaschine;

(2) Drehgeometriefehler;

(3) Fehler, die durch Drehen der Werkzeuggeometrieparameter verursacht werden;

(4) Werkzeugverschlei?fehler;

(5) Fehler im Servozufuhrsystem usw.

Darunter sind die Fehler, die durch die geometrischen Parameter des Drehwerkzeugs und den Fehler des Servovorschubsystems verursacht werden, die h?ufigsten in der tats?chlichen Produktion. Die meisten modernen CNC-Drehmaschinen verwenden Servomotoren, um die Kugelumlaufspindel anzutreiben, um ihre Positionssteuerung zu erreichen. Der übertragungsfehler der Kugelumlaufspindel kann die Genauigkeit der Werkzeugmaschine beeintr?chtigen und zu einem der wichtigen Faktoren der Positioniergenauigkeit der CNC-Werkzeugmaschine werden. Gegenw?rtig wird der NC-Prozess von CNC-Werkzeugmaschinen in China haupts?chlich von einem Servovorschubsystem mit halbgeschlossenem Regelkreis gesteuert. Bei Arbeiten an der CNC-Drehmaschine führt die Rückw?rtsbewegung der Schraube des Servomotors dazu, dass der Luftspalt leer l?uft, was zu Spielfehlern zwischen Lager und Lagersitz führt. Gleichzeitig führt die ?u?ere Kraft dazu, dass das Getriebe und die beweglichen Teile der Maschine elastisch verformt werden. Der Fehler der CNC-Drehmaschine ist die Summe aus Vorw?rtslauffehler und Spiel, und die Ungleichm??igkeit der Komponenten w?hrend des Betriebs führt zu einer ?nderung des elastischen Spalts, die sich auf die numerische Steuerung auswirkt. Genauigkeit.

Die bearbeiteten Teile der mechanischen Teile werden durch die Bewegung des Drehwerkzeugs der numerisch gesteuerten Drehmaschine auf der Oberfl?che der Teile gem?? einer bestimmten Flugbahn erzeugt. Aufgrund des Wenderadius der Werkzeugnase und des Werkzeugneigungswinkels des Drehwerkzeugs der CNC-Drehmaschine ?ndert sich das axiale Ma? der Bearbeitung des zylindrischen Bauteils, und die ?nderung des axialen Ma?es ist proportional zum Radius des Werkzeugs Spitzenbogen. Das Ausma? der ?nderung der axialen Abmessung nimmt mit zunehmendem Radius des scharfen Bogens zu. Die ?nderung der axialen Abmessung ist umgekehrt proportional zum Winkel des Hauptmessers des Drehwerkzeugs, und die ?nderung der axialen Abmessung nimmt mit zunehmendem Hauptmesserwinkel ab.

Daher sollte beim Programmieren der bearbeiteten Teile die axiale Verschiebungsl?nge entsprechend der ?nderung der axialen Abmessung ge?ndert werden. Bei der Bearbeitung von CNC-Drehmaschinen wirken sich Parameter wie der Radius des Werkzeugspitzenbogens, der Steigungswinkel kr, der Abstand zwischen der Werkzeugspitze und die H?he der Werkzeugmitte auf die Genauigkeit des bearbeiteten Teils und die Oberfl?chenrauheit aus des Teils. Die Irrationalit?t relevanter Parameter wirkt sich auch auf die Lebensdauer von Drehwerkzeugen aus.

Die Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen, d. h. die Reduzierung von Bearbeitungsfehlern bei Werkzeugmaschinen, ist zum Fokus und zur hei?esten Frage der Forschung geworden. Für CNC-Drehmaschinen, die bei der Herstellung der tats?chlichen Produktionsgenauigkeit des Produkts auftreten, ist die Verarbeitungsgenauigkeit nicht hoch. Sie k?nnen Fehlerkompensationsverfahren, Fehlervermeidungsverfahren und andere Methoden und Ma?nahmen ergreifen, um die Verarbeitungsgenauigkeit zu verbessern.

Das Fehlerkompensationsverfahren ist ein Verfahren, das die Kompensationsfunktion des CNC-Systems verwendet, um den vorhandenen Fehler auf der Drehachse zu kompensieren und dadurch die Genauigkeit der Drehmaschine zu verbessern. Dies ist ein Mittel, um die Genauigkeit von CNC-Drehmaschinen sowohl wirtschaftlich als auch wirtschaftlich zu verbessern. Durch die Fehlerkompensationstechnologie k?nnen hochpr?zise Teile mit geringer Pr?zision auf CNC-Drehmaschinen bearbeitet werden. Die Implementierung der Fehlerkompensation kann sowohl durch Hardware als auch durch Software erfolgen.

(1) Bei CNC-Drehmaschinen, die ein halbgeschlossenes Servosystem verwenden, werden die Positioniergenauigkeit und Wiederholbarkeit der Drehmaschine durch die Umkehrabweichung beeinflusst, was wiederum die Bearbeitungsgenauigkeit des bearbeiteten Teils beeinflusst. Für den Fehler kann in diesem Fall das Kompensationsverfahren verwendet werden. Eine umgekehrte Vorspannung sorgt für eine Kompensation und verringert die Pr?zision des bearbeiteten Teils. Derzeit haben viele CNC-Drehmaschinen in Chinas mechanischer Verarbeitungsindustrie eine Positioniergenauigkeit von mehr als 0,02 mm. Bei solchen Drehmaschinen gibt es in der Regel keine Kompensationsfunktion. Programmatische Methoden k?nnen verwendet werden, um eine Einheitspositionierung in bestimmten Situationen und ein klares Spiel zu erreichen.

(2) Das Programmierverfahren kann die Interpolationsverarbeitung der CNC-Drehmaschine bei unver?ndertem mechanischen Teil und unidirektionaler Positionierung mit niedriger Geschwindigkeit, die den Interpolationsstartpunkt erreicht, realisieren. Wenn der Interpolationsvorschub w?hrend des Interpolationsprozesses umgekehrt wird, kann der Spielwert formal interpoliert werden, um die Toleranzanforderungen des Teils zu erfüllen. Andere Arten von numerischen Steuerdrehmaschinen k?nnen mit mehreren Adressen im eingestellten numerischen Steuerger?tespeicher versehen sein, um den Spielwert jeder Achse als dedizierte Speichereinheit zu speichern. Wenn eine bestimmte Achse der Drehmaschine angewiesen wird, die Bewegungsrichtung zu ?ndern, liest das numerische Steuerger?t der numerischen Steuerdrehmaschine von Zeit zu Zeit den Spielwert der Welle und kompensiert und korrigiert den Befehlswert für die Koordinatenverschiebung genau positioniert die Drehmaschine nach Bedarf. Beseitigen oder reduzieren Sie in der angegebenen Position den Effekt der Sperrvorspannung auf die Genauigkeit der Teilebearbeitung.

Die Methode der Fehlervermeidung geh?rt zur Ex-ante-Pr?vention, das hei?t der Versuch, m?gliche Fehlerquellen durch Fertigungs- und Konstruktionsans?tze zu beseitigen. Beispielsweise durch Erh?hung der Pr?zision der Bearbeitung und Montage von Drehmaschinenteilen, Erh?hung der Steifigkeit des Drehmaschinensystems (Verbesserung der Struktur und Materialien der Drehmaschine) und durch strenge Kontrolle der Bearbeitungsumgebung (wie z. B. der Verarbeitungsumgebung und des Temperaturanstiegs der Werkstatt), wird es verbessert. Die traditionelle Methode der Bearbeitungsgenauigkeit. Das Fehlervermeidungsverfahren wendet ?harte Technologie“ an, aber dieses Verfahren hat den Nachteil, dass die Leistung der Drehmaschine in geometrischer Beziehung mit den Kosten w?chst. Gleichzeitig wird es sehr schwierig, die Bearbeitungsgenauigkeit der Drehmaschine mit der Methode der Fehlervermeidung zu verbessern, und nachdem die Genauigkeit eine bestimmte Anforderung erreicht hat, wird es sehr schwierig sein, sie wieder zu erh?hen.

Der durch die geometrischen Parameter des Drehwerkzeugs verursachte Bearbeitungsgenauigkeitsfehler kann folgenderma?en behoben werden: W?hrend des Programmiervorgangs stimmt die Flugbahn der Werkzeugspitze mit der Kontur der Teilbearbeitung und der idealen Kontur, dh dem tats?chlich erforderlichen Bogen, überein. geformte Werkzeugspitze vor dem Programmieren durch menschliche Berechnung. Die Trajektorie wird in eine Trajektorie der imagin?ren Werkzeugnase umgewandelt, und theoretisch wird ein Fehler von Null erreicht. Gleichzeitig ist es wichtig, die Mitte des Werkzeugspitzenbogens als Werkzeugposition im Programmierprozess zu verwenden. Da der Prozess des Zeichnens der Mittelbahn des Werkzeugnasenbogens und die Berechnung seines Merkmalspunkts in diesem Prozess kompliziert sind, verursacht ein kleiner Fehler gro?e Fehler. Um das Auftreten dieses Fehlers zu vermeiden und zu verringern, kann er ausgeführt werden mithilfe der Zeichenfunktion der CAD-Mitteldistanzlinie und der Koordinatenabfragefunktion des Punkts. Bei Verwendung dieser Methode muss jedoch überprüft werden, ob der Wert des Radius des im Werkzeug verwendeten Werkzeugspitzenbogens mit dem Wert im Programm übereinstimmt. Bei der Berücksichtigung des Werkzeugwerts ist Vorsicht geboten.