أخبار

كمكون للكشف عن الموقع للمحور الخطي للآلات الآلية CNC ، يعمل حاكم الشبكة مثل "عيون" الإنسان.وظيفتها هي "متابعة" ما إذا كان المحور الخطي يتحرك بدقة إلى الموقف المطلوب من قبل نظام CNC بعد تنفيذ أمر الحركة. بدون حاكم شبكة، the accuracy of whether the linear axis can reach the position required by the CNC system after receiving the movement command relies entirely on the accuracy of the CNC system's debugging and mechanical transmission.

بعد استخدام آلة CNC لفترة من الزمن ، بسبب تعديل معايير تحديد الأخطاء الكهربائية وزيادة الأخطاء الميكانيكيةيمكن أن يكون المحور الخطي بعيدًا عن الموقف المطلوب بموجب تعليمات نظام CNCفي هذا الوقت، نظام CNC والموظفين الذين يحافظون على وتشغيل الأداة الآلية ليست على علم بالفرق. لمعرفة هذه الفجوة،يجب على موظفي الصيانة إجراء اختبارات دقة على آلة الأدواتولذلك، إذا كانت أداة الماكينة CNC ليس لديها حاكم شبكة مثبتة، فمن الضروري للتحقق بانتظام من دقة أداة الماكينة.بمجرد أن يتم نسيان دقة أداة آلة CNC للتحقق، قد يؤدي ذلك إلى زيادة دقة المنتج عن التسامح أو حتى إلغائه.

إذا تم تجهيز المحور الخطي للآلة الآلية CNC بمحكم شبكة ، فلن تحتاج المشكلة المذكورة أعلاه إلى القلق من قبل الموظفين. يستكمل محكم الشبكة هذه المهمة.إذا فشل المحور الخطي في الوصول إلى الموقف بدقة لأسباب ميكانيكية، فإن حاكم الشبكة، كعنصر للكشف عن الموقع، سوف ترسل تعليمات ردود الفعل إلى نظام CNC، مما يتيح للمحور الخطي للوصول إلى وضع دقيق نسبيا. في هذا الوقت،يعمل حاكم الشبكة كوظيفة إشراف مستقلة عن آلة الأدوات، مثل العيون البشرية ، "متابعة" مستمرة لموقف المحور الخطي لضمان أن المحور الخطي يصل إلى الموقف المطلوب من قبل نظام CNC.

الغرض من استخدام حاكم الشبكة في إنتاج أدوات آلة جديدة أو تجديد أدوات آلة قديمة هو زيادة دقة تشغيل المحور الخطي.دقة التشغيل لا تعتمد بالكامل على حاكم الشبكة ولكن بشكل رئيسي على الدقة الهندسية للجزء الميكانيكي من المحور الخطيلا يمكن أن يحل حاكم الشبكة محل دقة الجهاز. يمكن أن يضيف فقط الجليد على الكعكة.إذا كانت الدقة الهندسية للمحور الخطي للآلة الآلية سيئة، مثل بعض المحور Z-محور باستخدام رف للنقل، سيكون هناك هوية كبيرة عكسية. حتى لو كان يستخدم حاكم الشبكة،سيكون هناك تذبذبات حول الموقف الدقيق بسبب انخفاض دقة الإرسال من المحور الخطي.

نظام التحكم في الحلقة نصف مغلقة لا يمكن التحكم في خطأ التوصيل الناتج عن آلية نقل آلة الجهاز،خطأ التشوه الحراري الناتج عن آلية النقل أثناء التشغيل عالية السرعة، والخطأ الناجم عن ارتداء نظام النقل أثناء التشغيل عالية السرعة.هذه الأخطاء أثرت بشدة على دقة معالجة واستقرار آلة آلة CNCيقدم حاكم الشبكة الخطي التحكم الكامل في الحلقة المغلقة من محاور الإحداثيات الخطية المختلفة من آلة آلة CNC ، والحد من الأخطاء المذكورة أعلاه وتحسين دقة التوضيح ،التكرارية، وموثوقية الدقة للآلات الآلية. كعنصر حاسم لتحسين دقة وضع أدوات الآلة CNC ، يتم تفضيلها بشكل متزايد من قبل المستخدمين.

دقة أدوات الماكينة CNC

تتضمن دقة أدوات الآلات CNC بشكل رئيسي ثلاثة جوانب: الدقة الهندسية ، ودقة الموقع ، ودقة المعالجة.

الدقة الهندسية، والمعروفة أيضًا باسم الدقة الميكانيكية، هي انعكاس شامل لأخطاء الشكل الهندسية لأجزاء رئيسية من آلة الجهاز بعد التجميع.أدوات وأساليب الكشف المستخدمة هي في الأساس نفسها التي تستخدم لأدوات الآلات العاديةعلى سبيل المثال ، أخذ الدقة الهندسية لمركز معالجة عمودي شائع ، يتم النظر في الجوانب التالية:

(1) مسطحة سطح طاولة العمل

(2) عمودية الحركة في كل اتجاه إحداثي

(3)موازية سطح طاولة العمل أثناء الحركة في اتجاهات الإحداثيات X و Y

(4) دقة دوران الغزل

(5) التوازي في خط الغزل عندما تتحرك مربع الغزل الرئيسي على طول محور إحداثيات Z

(6) خطية الغزل أثناء الحركة في اتجاه إحداثيات Z

دقة الموقع تشير إلى دقة الموقف الفعلية التي يمكن أن تحققها المكونات الرئيسية للآلة في نهاية حركتها.الخطأ بين الموقف الفعلي والموقف المحدد يسمى خطأ تحديد الموقعيمكن فهم دقة تحديد موقع أداة الماكينة CNC على أنها دقة حركتها ، والتي تعتمد على نظام CNC وأخطاء الإرسال الميكانيكي.يتم الانتهاء من حركة كل عنصر متحرك من آلة آلة تحت سيطرة جهاز CNCالدقة التي يمكن لكل عنصر متحرك تحقيقها تعكس مباشرة الدقة التي يمكن أن يحققها الجزء المعد.دقة الموقع هو جانب مهم جدا من اختبار آلة الأدوات.

تشير دقة تحديد المواقع المتكررة إلى استمرارية دقة الموقف التي يتم الحصول عليها عن طريق تشغيل نفس رمز البرنامج مرارا وتكرارا على أداة آلة CNC.تتأثر دقة تحديد المواقع المتكررة بعوامل مثل خصائص نظام الخدمة، والإفراز والصلابة من وصلات نقل الإمدادات، وخصائص الاحتكاك. بشكل عام، دقة الموقع المتكرر هو خطأ عشوائي يتبع التوزيع الطبيعي،الذي يؤثر على اتساق مجموعة من قطع العمل، مما يجعلها مؤشر دقة مهم جدا.

دقة التصنيع

عادة ما يتم قياس الدقة الهندسية وتحديد المواقع للآلات الآلية عندما لا يكون هناك حمولة قطع والآلة ثابتة أو تتحرك بسرعة منخفضة.هذا يمكن أن يعكس فقط دقة التصنيع من آلة الآلة إلى حد ما، حيث أن هناك سلسلة من العوامل التي يمكن أن تؤثر على دقة معالجة آلة الأدوات في ظروف العمل الفعلية. على سبيل المثال، بسبب تأثير قوى القطع وقوى التشغيل،سيتعرض مكونات آلة الأدوات للتشوه المرنتحت تأثير مصادر الحرارة الداخلية في آلة الجهاز (مثل الحرارة المولدة من المحركات الكهربائية، أجهزة النقل الهيدروليكي، الاحتكاك في المحامل، المعدات، الخ.) والتغيرات في درجة حرارة البيئة، سوف تتعرض مكونات آلة الجهاز للتشوه الحراري. بسبب تأثير قوى القطع وسرعة الحركة ، ستولد آلة الجهاز اهتزازات.عندما تتحرك الأجزاء المتحركة للآلة الآلية في سرعة العمل، دقة الحركة تختلف عن دقة القياس عند السرعة المنخفضة بسبب تأثير فيلم الزيت بين الأسطح المنزلقة النسبية وعوامل أخرى.كل هذه سوف تسبب تغييرات في دقة ثابتة من آلة آلة، مما يؤثر على دقة معالجة قطعة العمل. دقة آلة الماكينة في ظل ظروف العمل مثل الحمل الخارجي ، ارتفاع درجة الحرارة ،والاهتزاز يسمى الدقة الديناميكية للآلة الآليةبالإضافة إلى كونها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالدقة الثابتة ، فإن الدقة الديناميكية تحدد أيضًا إلى حد كبير من خلال صلابة أداة الآلة وأدائها المضاد للتذبذب واستقرارها الحراري.

في الوقت الحالي ، في الإنتاج ، يتم تقييم الدقة الديناميكية الشاملة لآلة الأدوات من خلال دقة القطعة المنتجة عن طريق القطع ،والتي تسمى دقة عمل آلة الماكينةدقة العمل هي انعكاس شامل لتأثير عوامل مختلفة على دقة التصنيع.

تحسين دقة الأدوات الآلية.

في الوقت الحالي ، هناك طريقتان رئيسيتان لتحسين دقة معالجة أدوات الآلات CNC في صناعة معالجة الأجزاء: منع الأخطاء وتعويض الأخطاء.

منع الأخطاء يشير إلى تدابير لتحسين مستوى جودة تصميم المكونات، والمعالجة، والتجميع، والسيطرة على العوامل البيئية بشكل فعال،وتحقيق الهدف من القضاء على أو تقليل مصادر الخطأمثلاً، using high-rigidity and thermally symmetrical guides and ball screws for room temperature control can effectively reduce the thermal deformation of the machine tool and the temperature rise of heat sources، وبالتالي تقليل حدوث الأخطاء.

تنقسم طرق الوقاية من الأخطاء أساسا إلى ثلاث فئات: الوقاية من أخطاء الأبعاد والخطأ الهندسي ، والوقاية من أخطاء التشوه الحراري ، والوقاية من الأخطاء الأخرى.يمكن أن تقلل طرق منع الأخطاء إلى حد ما من احتمال حدوث الأخطاء، ولكن من المستحيل تقريبًا القضاء تمامًا على التشوه الحراري والأخطاء الهندسية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن دقة معالجة آلة الآلة الأم لها تأثير كبير عليها ،وتكلفة تحسين جودة الأجزاء مرتفعة جداً، لذلك هو ليس شائعا في التطبيقات العملية.

طريقة تعويض الأخطاء تنطوي على تركيب مسبار العناصر الدقيقة، أجهزة استشعار الموقف، حكام الشبكة،ومعدات أخرى على أدوات آلة CNC لتعليق خطأ التصنيع للآلة الآلية إلى نظام CNC في الوقت الحقيقيتعوض الأداة الآلية تلقائيًا دقة التصنيع ، مما يحسن دقة التصنيع للأجزاء ويوفّر إلى حد كبير تكلفة المواد الخام.

الأخطاء الشائعة لموجات الشبكة كعناصر للكشف عن الموقع للمحاور الخطية

1المحور الخطي لا يمكن العثور على النبض الصفر خلال العودة إلى نقطة المرجعية.

من حيث الأداء ، هذا يعني أن المحور يستمر في التشغيل حتى يصل إلى مفتاح الحد عند العودة إلى نقطة الإشارة.

السبب في هذا الخطأ عادة ما يكون بسبب الرأس القارئ أو حاكم الشبكة الملوث. لحل المشكلة ، قم بإزالة رأس القراءة وتنظيفه بالإيثانول الخالي من الماء.تنظيف الجزء مع الميزان باستخدام قماش الحرير مغطى في الإيثانول الخالي من الماء.

2المحور الخطي للآلة الآلية CNC يبلغ عن إنذار أثناء التشغيل.

إذا أبلغت أنظمة Siemens 840D أو Fanuc CNC عن إنذار "خطأ ترميز الأجهزة" أو إذا أبلغ نظام Heidenhain CNC عن إنذار "خطأ ردود الفعل" ، فقد يكون السبب:

1 بسبب الاهتزاز أو لأسباب أخرى ، تزداد المسافة بين رأس القراءة ومحكم الشبكة على آلة الأدوات أثناء الاستخدام ،ونظام CNC يعتقد خطأ أن حاكم الشبكة هو التالفالطريقة لحل هذه المشكلة هي ضبط المسافة بين رأس القراءة والحاكم الشبكة وفقا لمتطلبات دليل حاكم الشبكة.المسافة بين رأس القراءة وجسم حاكم الشبكة هي حوالي 1-1.5 ملم و من الأفضل ألا يتجاوز 2 ملم

2 وضع تثبيت حاكم الشبكة غير مناسب، مثل تثبيته بالقرب من خزان الزيت، حيث يمكن أن يلوث النفط والغاز حاكم الشبكة.يجب تنظيف "السيطرة الثابتة" و "السيطرة المتحركة" لسيطرة الشبكة بشكل منفصل، ومن ثم يجب ضبط حاكم الشبكة بعد التثبيت قبل استخدامه.

3 موقف تركيب رأس القراءة غير مناسب ، مما قد يسبب تلف رأس القراءة. علاوة على ذلك ، قد تظهر بقايا سبيكة الألومنيوم داخل الحاكم الثابت لسلسلة القيادة ،تسبب في تلف خطوط الشبكة وتؤدي إلى الخراب الكامل للقيادة الثابتة لقيادة الشبكة.

3.طريق المحور الخطي في آلة CNC

عندما يختفي المحور الخطي لجهاز CNC ، فهذا يرجع عادة إلى تلوث عنصر اكتشاف الموقف ، مثل حاكم الشبكة للمحور الخطي.يجب تنظيف الشبكة أو رأس قراءة حاكم الشبكة.

4حالات خطأ أخرى

في سنوات من صيانة آلة CNC تم العثور على أن حاكم الشبكة، كما عنصر اكتشاف الموقف من نظام CNC،يمكن أن تحسن دقة تحديد موقع المحور الخطي للآلة عندما يكون الجزء الميكانيكي للآلة في حالة جيدةوبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكتشف حاكم الشبكة أيضا مشاكل محتملة أو الحالية في الجزء الميكانيكي من آلة الآلة.

بعد أن تم تحويل الدوارة C61200 التي تنتجها شركة Wuzhong إلى آلة CNC باستخدام نظام FAGOR 8055TC CNC ، عند معالجة الألواح ،تحركت محور X بعيدا عن الألواح من تلقاء نفسها عندما لمست الأداة أجزاء قطرها أكبر من جسم اللولبي بدون أمر حركة محور Xعندما تتصل الأداة بأجزاء القطر الأصغر في جسم اللفاف ، يتحرك محور X نحو اللفافات بمفرده ، مما يتسبب في تحرك محور X ذهابًا وإيابًا.

بعد التحقق من نظام CNC للآلة الآلية ، تبين أنه عندما يتم تشغيل محور X ، يتم قفل محرك سيرفو التيار مع قوة القفل الذاتي.عندما كان مكون اكتشاف الموقف من محور X محمي وتغير إلى حلقة نصف مغلقة، اختفت ظاهرة حركة محور X أثناء التصنيع. يعتقد بعض الناس أن هذه الظاهرةولكن تم العثور عليه من خلال التفتيش أن الغطاء الخلفي من المسمار كرة محور X كان فضفاضالذلك عندما تتصل الأداة مع أجزاء قطرها أكبر من جسم اللفة ، يمارس جسم اللفة قوة "أعلى" على محور X ، مما يدفعه بعيدا عن قطر جسم اللفة. في هذا الوقت ،حركة محور X لا تسببها تعليمات آلة آلة CNCأظهرت قاعدة الشبكة المستخدمة للكشف عن موقع محور X أن محور X تحرك نحو اتجاه "+ X" (بعيدا عن قطر جسم اللف) دون أي تعليمات نظام CNC.وظيفة حاكم الشبكة هو اكتشاف ما إذا كان المحور الخطي يتحرك بدقة تحت تأثير تعليمات CNCإذا كانت الحركة غير دقيقة، فإن نظام CNC يتدخل لوضع المحور الخطي إلى الموقف الصحيح. لذلك عندما تتصل الأداة بأجزاء قطرها أصغر في جسم اللفة،هناك فجوة معينة بين الأداة وجسم اللفةمن خلال وظيفة حاكم الشبكة، يتحرك محور X نحو قطر جسم لفة لوضعها في موقف إحداثيات محور X الصادرة عن نظام CNC. بهذه الطريقة،عندما تدور جسد الدوران دورة واحدة دون أي تعليمات البيانات لتحريك محور X، يتناوب محور X بين التنقل بعيداً عن قطر جسم اللفة وإلى ذلك ، مما يسبب حركة ذهاب وإياب أثناء معالجة اللفة بسبب الغطاء الخلفي الضعيف للمسمار الكروي.

في آلة CNC حيث يتبنى محور خطي معين حلقة مغلقة بالكامل ، يحدث هزة المحرك وتذبذب العمود. عندما يتم حماية مكون اكتشاف الموقف ،هذه الظاهرة غير الطبيعية تختفيعموما، عنصر اكتشاف الموقف، مثل حاكم الشبكة ورأس القراءة،يجب التحقق أولاً لمعرفة ما إذا كانت نظيفة وما إذا كان وضع تركيب رأس القراءة معقولًا، وينبغي استبعاد عنصر اكتشاف الموقع.