工作機(jī)械の系統(tǒng)的な機(jī)械関連の偏差はシステムによって記録できますが、溫度や機(jī)械的負(fù)荷などの環(huán)境要因により、偏差はその後の使用プロセスで表示または増加する場(chǎng)合があります。このような場(chǎng)合、SINUMERIKはさまざまな補(bǔ)正機(jī)能を提供できます。偏差は、実際の位置エンコーダ(グレーティングなど)または追加のセンサー(レーザー干渉計(jì)など)によって取得された測(cè)定値を使用して補(bǔ)正され、より優(yōu)れた加工効果が得られます。
工作機(jī)械の可動(dòng)部とボールねじなどの駆動(dòng)部との間で力が伝達(dá)されると、隙間のない機(jī)械的構(gòu)造により工作機(jī)械の摩耗が大幅に増加し、また困難となるため、不連続性や遅延が発生します。技術(shù)の面で実現(xiàn)する。機(jī)械的クリアランスにより、シャフト/スピンドルの移動(dòng)経路と間接測(cè)定システムの測(cè)定値との間に偏差が生じます。これは、方向が変わると、ギャップのサイズに応じて、軸が移動(dòng)しすぎたり、近すぎたりすることを意味します。作業(yè)臺(tái)とそれに関連するエンコーダも影響を受けます。エンコーダ位置が作業(yè)臺(tái)より前にある場(chǎng)合、エンコーダは事前にコマンド位置に到達(dá)します。これは、工作機(jī)械の実際の移動(dòng)距離が短くなることを意味します。工作機(jī)械の操作では、対応する軸の逆すきま補(bǔ)正機(jī)能を使用することにより、前に記録された偏差が逆転時(shí)に自動(dòng)的にアクティブになり、前に記録された偏差が実際の位置値に重ね合わされます。
スクリューピッチ誤差補(bǔ)正
CNC制御システムにおける間接測(cè)定の測(cè)定原理は、ボールねじのピッチが有効ストロークで変化しないという仮定に基づいているため、理論的には、直線軸の実際の位置は、駆動(dòng)モーター。ただし、ボールねじの製造誤差は、測(cè)定システムの偏差(ねじピッチ誤差とも呼ばれます)につながります。測(cè)定偏差(使用する測(cè)定システムによって異なります)および工作機(jī)械への測(cè)定システムの取り付けエラー(測(cè)定システムエラーとも呼ばれます)は、この問(wèn)題をさらに悪化させる可能性があります。この2種類の誤差を補(bǔ)正するために、獨(dú)立した測(cè)定システム(レーザー測(cè)定)を使用してCNC工作機(jī)械の自然誤差曲線を測(cè)定し、必要な補(bǔ)正値をCNCシステムに保存して補(bǔ)正します。
摩擦補(bǔ)正(象限誤差補(bǔ)正)と動(dòng)摩擦補(bǔ)正
象限誤差補(bǔ)正(摩擦補(bǔ)正とも呼ばれます)は、円形の輪郭を加工するときの輪郭の精度を大幅に向上させるために、上記のすべての狀況に適しています。その理由は次のとおりです。象限変換では、一方の軸が最高の送り速度で移動(dòng)し、もう一方の軸は靜止しています。したがって、2つの軸の摩擦動(dòng)作が異なると、輪郭エラーが発生する可能性があります。象限誤差補(bǔ)正は、この誤差を効果的に低減し、優(yōu)れた加工効果を保証します。補(bǔ)償パルスの密度は、加速度に関連する特性曲線に従って設(shè)定できます。これは、真円度テストによって決定およびパラメータ化できます。真円度テストでは、円形の輪郭の実際の位置とプログラムされた半徑(特に反転時(shí))との偏差が定量的に記録され、グラフィックを介してヒューマンマシンインターフェイスに表示されます。
新しいバージョンのシステムソフトウェアでは、統(tǒng)合された動(dòng)的摩擦補(bǔ)正機(jī)能により、工作機(jī)械のさまざまな回転速度での摩擦挙動(dòng)を動(dòng)的に補(bǔ)正し、実際の加工プロファイルエラーを減らし、より高い制御精度を?qū)g現(xiàn)できます。
たるみと角度の誤差補(bǔ)正
各工作機(jī)械の個(gè)々の部品の重量が可動(dòng)部品の変位や傾きを引き起こす場(chǎng)合、関連する機(jī)械部品(ガイドシステムを含む)のたるみを引き起こすため、たるみ補(bǔ)正が必要です。角度誤差補(bǔ)正は、移動(dòng)軸が正しい角度(たとえば、垂直)で互いに位置合わせされていない場(chǎng)合に使用されます。ゼロ點(diǎn)位置のオフセットが大きくなると、位置誤差も大きくなります。これらのエラーは両方とも、工作機(jī)械の重量、または工具とワークピースの重量が原因で発生します。測(cè)定された補(bǔ)正値は、デバッグ中に定量化された後、補(bǔ)正テーブルなどの何らかの形式で対応する位置に従ってSINUMERIKに保存されます。機(jī)械が稼働しているとき、関連する軸の位置は、保管ポイントの補(bǔ)正値に従って補(bǔ)間されます。連続するパス移動(dòng)ごとに、基本軸と補(bǔ)正軸があります。
溫度補(bǔ)償
熱は機(jī)械のさまざまな部分の膨張を引き起こす可能性があります。膨張範(fàn)囲は、各機(jī)械部品の溫度と熱伝導(dǎo)率によって異なります。溫度が異なると、各軸の実際の位置が変化する可能性があり、処理中のワークピースの精度に悪影響を及ぼします。これらの実際の値の変化は、溫度補(bǔ)償によって相殺することができます。異なる溫度での各軸の誤差曲線を定義できます。熱膨張を常に正しく補(bǔ)正するために、溫度補(bǔ)正値、基準(zhǔn)位置、および線形勾配角度パラメータを、機(jī)能ブロックを介してPLCからCNC制御システムに転送する必要があります。予期しないパラメータの変更は、機(jī)械の過(guò)負(fù)荷を回避し、監(jiān)視機(jī)能をアクティブにするために、制御システムによって自動(dòng)的に排除されます。
スペースエラー補(bǔ)正システム(VCS)
回転シャフトの位置、それらの相互補(bǔ)償、およびツールの方向エラーは、回転ヘッド、回転ヘッド、およびその他のコンポーネントの體系的な幾何學(xué)的エラーにつながる可能性があります。また、各工作機(jī)械の送り軸のガイド系に若干の誤差があります。直線軸の場(chǎng)合、これらの誤差は直線位置誤差、水平および垂直真直度誤差であり、回転軸の場(chǎng)合、ピッチ角、ヨー角、およびロール角誤差が生成されます。機(jī)械部品が互いに整列している場(chǎng)合、他のエラーが発生する可能性があります。たとえば、垂直方向のエラー。 3軸工作機(jī)械では、これはツールチップで21の幾何學(xué)的エラーが発生する可能性があることを意味します。直線軸ごとに6つのエラータイプに3つの軸を掛けたものと3つの角度エラーです。これらの偏差は一緒になって、空間誤差としても知られる総誤差を形成します。
The space error describes the deviation between the tool midpoint (TCP) position of the actual machine tool and that of the ideal error free machine tool. SINUMERIK solution partners are able to determine spatial errors with the help of laser measurement equipment. It is not enough to measure only the error of a single position. It is necessary to measure all the machine errors in the whole machining space. Generally, it is necessary to record the measured values of all positions and draw a curve, because the size of each error depends on the position of the relevant feed axis and the measured position. For example, when the Y-axis and z-axis are in different positions, the deviation caused by the x-axis will be different – even in almost the same position of the x-axis. With the help of “cycle996 – motion measurement”, it takes only a few minutes to determine the axis of rotation error. This means that the accuracy of the machine tool can be constantly checked and, if necessary, corrected even in production.
偏差補(bǔ)償(動(dòng)的フィードフォワード制御)
偏差とは、工作機(jī)械の軸が移動(dòng)したときの位置コントローラと標(biāo)準(zhǔn)の間の偏差を指します。軸偏位は、機(jī)械軸の目標(biāo)位置と実際の位置の差です。偏差は、特に円、正方形の輪郭などの輪郭の曲率が変化する場(chǎng)合に、速度に関連する不要な輪郭エラーにつながります。パートプログラムのNC高級(jí)言語(yǔ)コマンドffwonの助けを借りて、速度に関連する偏差は次のようになります。パスに沿って移動(dòng)すると、ゼロに減少します。フィードフォワード制御は、より良い加工効果を得るために、パスの精度を向上させるために使用されます。
電子カウンターウェイト補(bǔ)正
極端な場(chǎng)合、シャフトがたるんで機(jī)械、工具、またはワークピースに損傷を與えるのを防ぐために、電子カウンターウェイト機(jī)能をアクティブにすることができます。機(jī)械的または油圧カウンターウェイトのないロードシャフトでは、ブレーキが解除されると、垂直シャフトが予期せずたるみます。電子カウンターウェイトが作動(dòng)すると、予期しないシャフトのたるみを補(bǔ)正できます。ブレーキを解除した後、ドループシャフトの位置は一定のバランストルクで維持されます。