A komplex felületeket széles körben használják különféle iparágakban, például az autóiparban és a repülőgépiparban. A tudomány és a technológia rohamos fejlődése miatt a bonyolultabb felületi pontosság és összetettebb alkatrészformák mellett a minőségi követelmények szigorúbbak, ami a jelenlegi CNC megmunkálási technológiában több innovációt és fejlesztést igényel a termék minőségének biztosítása érdekében. ívelt felületű részeket gyártottak. A precizitás és a minőség megfelel a gyártási követelményeknek. Ezek közül a CNC megmunkálás végrehajtása során az összetett ívelt felületrészek pontosságát befolyásolja a hibaprobléma, ezért szigorúan ellenőrizni kell a CNC megmunkálási hibát, és megfelelő eszközöket kell alkalmazni az összetett ívelt felület hibájának csökkentésére. alkatrészeket, így a megmunkálási pontosság csökkenthető. A hatékonyság javul.
Általában a CNC megmunkálási technológia alkalmazása nagyon precíz feldolgozási módszer az összetett ívelt felületek megmunkálásához, de vannak olyan tényezők, amelyek befolyásolják a feldolgozási pontosságot, ami hibákat eredményez. Például: alkalmazott kellékanyagok, felületmodellek és feldolgozási módszerek, stb. Egy adott művelet során bizonyos hiba lesz a szerszám alkalmazáselméleti futópályája és az interpolációs pálya között. Ha nem ellenőrzik szigorúan, nagyobb megmunkálási hibákat okoz, és csökkenti a munka hatékonyságát. Jelenleg széles körben használják az öt koordinátás összeköttetésű CNC megmunkálás és a három koordinátás CNC megmunkálás csúcstechnológiáját. Bár nagyon fontos szerepet játszanak, van néhány elkerülhetetlen befolyásoló tényező is. Jelenleg a CNC megmunkálásban a főbb szerszámok közé tartoznak a gömbvágók, szármarók és gyűrűs marók, mivel a gömbmaró bármely pontja ugyanazt a hatást fejti ki az íves felülettel való érintkezés után, mivel a legtöbb gömbvágót a ívelt felület. Nagyon alkalmas háromtengelyes egyidejű CNC megmunkálásra és öttengelyes szimultán CNC megmunkálásra, de csak a gyűrűs szerszámok alkalmasak öttengelyes egyidejű megmunkálásra. Bár a CNC szerszámgépek nagyon precízek, még mindig sok befolyásoló tényező van. Ezért a hibáik ellenőrzése és elemzése kulcsfontosságú láncszem a feldolgozás hatékonyságának javításához.
2. Összetett felületi CNC megmunkálás hibaelemzése
Az összetett felületek CNC megmunkálásánál hibákat okozó fő tényezők a megmunkáló szerszámok geometriai hibái, a megmunkáló felületek és a megmunkáló szerszámok közötti geometriai mozgási hibák, valamint a folyamatrendszer által generált gyártási hibák. Általában az összetett felületek NC megmunkálási hibái közé tartozik: szerszámtengely A lengés okozta hiba, a lineáris közelítés okozta hiba. Az adott megmunkálási folyamatban a legtöbb hibás alkatrész az interpolációs törés közepe körül van, amely a maximális elforgatási hibából és a maximális lineáris közelítési hibából tevődik össze. Az elforgatási hiba a normálvektor forgásakor keletkező hiba. Pontosabban, ez a normálvektor által a forgatási folyamat során generált hiba. Az átviteli hiba nagyságát befolyásoló tényezők a szerszám sugárfeldolgozási kompenzációja és az ívelt felület ívhossza. , A megmunkált felület normál görbülete. A lineáris közelítési hibát némileg befolyásolja az összetett felületi formák CNC megmunkálása, de a megmunkáló szerszámnak nem lesz nagy hatása. Röviden: a szerszám sugara, a szerszám vonala, a lépés mérete és a megmunkált felület geometriájának sajátos alakja megfelelő hibákat okoz a megmunkálásban. Komplex íves felületek NC megmunkálásánál az interpolációs húrhossz közvetlen hatással lesz a lineáris közelítési hibára. Ha a lineáris közelítési hibát csökkenteni kell, akkor ésszerűen kell szabályozni a szerszám előtolási sebességét és interpolációs ciklusát.
3. Összetett felületi CNC megmunkálás hibaellenőrzése
(1) Szerszámtengely forgási hiba kompenzációja
Komplex íves felületek CNC-specifikus megmunkálásánál, ha a megmunkált felület a forgácsolószerszám iránya mentén konvex görbe, akkor a forgácsolási pont futópályája egy konkáv görbe. Ebben az esetben a megmunkálási hiba viszonylag nagy lesz, és a szerszámtengely elforgatási hibájának és a lineáris közelítési hibának az összege is viszonylag nagy lesz. Ha a szerszám érintkezési pontjának vágási módját alkalmazzuk, akkor a szerszám tengelyének forgási hibája bizonyos mértékig kompenzálható, így a teljes hiba csökkenthető. Ha a szerszám A forgácsolási pontját a megmunkáló felület normál vektoriránya mentén mozgatjuk A'-be, új forgácsolási ponttá válik, amely megváltoztathatja az NC megmunkálási hibák eloszlását összetett ívelt felületeken, és kompenzálhatóvá teheti a megmunkálási hibákat[3]. Ha az összetett ívelt felületek NC megmunkálásánál a felület egy konkáv görbe a szerszám előtolási iránya mentén, és a 1 lineáris közelítési különbség meghaladja a szerszámtengely elforgatási hibáját n, akkor nem lesz túltűrés. Ezért nincs szükség megmunkálási hiba kompenzációra, és a szerszámtengely forgási hiba kompenzációját ésszerű módon, az adott helyzettel kombinálva kell szabályozni.
(2) Egyenes közelítési hibaszabályozás
Bonyolult íves felületek NC megmunkálásánál az ívelt felületet egyenes vonal közelíti meg. Ebben a helyzetben egy egyenes közelítési hiba lesz 1. Pontosabban, az interpolációs művelet 1 egyenes közelítési hibát okoz. Általában ebben a helyzetben a lineáris közelítési hiba csak csökkenthető vagy hatékonyan szabályozható, de nem küszöbölhető ki teljesen. A lineáris megközelítési hiba szabályozásának hatékony módjai közé tartozik az interpolációs húrhossz szabályozása, az interpolációs periódus szabályozása és a szerszám előtolási sebességének szabályozása.
Egy, az interpolációs húrhossz-szabályozás. A CNC megmunkálás során, ha a megmunkálási felületen nincs változás, az interpolációs törésben az előtolás irányának normál görbülete fix érték. Jelenleg az interpolációs húrhossz az a tényező, amely befolyásolja a lineáris közelítési hibát, a lineáris közelítési hiba és Az interpolációs húrhossz négyzete arányos, így az interpolációs húrhossz csökkentése csökkentheti a lineáris közelítési hibát a CNC megmunkálásban. Bizonyos mértékig. Ha ≥ 1 , akkor. Ezért összetett íves felületek NC megmunkálásánál az interpolációs húrhosszt szigorúan ellenőrizni kell, hogy az a megfelelő tartományon belül legyen, hogy garantálni lehessen a megmunkálási pontosságot. Ezért az interpolációs húrhossz ésszerű lerövidítése hatékony intézkedés a lineáris közelítési hiba csökkentésére, ami javíthatja a CNC megmunkálás pontosságát. De meg kell jegyezni, hogy nem lehet a végtelenségig lerövidíteni. A megmunkálásnál az interpolációs húrhosszban meghatározó szerepet játszik a CNC együttható interpolációs húrhossz periódusa és a szerszám előtolási sebessége [4]. Másodszor, az interpolációs ciklus és az előtolási sebesség, az íves felület specifikus megmunkálásánál, a CNC rendszer előtolási sebessége és interpolációs ciklusa közvetlen hatással lesz az interpolációs húrhosszra, általában az NC technológia beállíthatja az interpolációs ciklust. meghatározza az előtolás sebességét. Ha nem változik az előtolás, minél rövidebb az interpolációs ciklus, annál kisebb az interpolációs húrhossz. Ezért a lineáris közelítési hiba is kisebb. Ehhez hasonlóan, ha az interpoláció nem változik, kisebb előtolás kisebb interpolációs húrhosszt eredményez, így kisebb lesz a lineáris közelítési hiba. Kis interpolációs periódusú NC rendszer alkalmazása esetén az NC megmunkálás során a szerszám előtolási sebességét a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kell, hogy az összetett íves felületek NC megmunkálási hibája csökkenthető legyen.
Röviden, összetett ívelt felületek CNC megmunkálásánál elkerülhetetlenül előfordul néhány hiba. A hibák csökkentése és a CNC megmunkálás minőségének biztosítása érdekében fontos ésszerű módszerek és intézkedések alkalmazása ezen hibák ellenőrzésére.