Wskazówki dotyczące kontrolowania precyzji części w obróbce CNC

Wskazówki dotyczące kontrolowania precyzji części w obróbce CNC

Precyzja obróbki CNC to stopień, w jakim trzy parametry geometryczne rzeczywistego rozmiaru, kształtu i położenia powierzchni obrabianej części są zgodne z idealnymi parametrami geometrycznymi wymaganymi na rysunku. Idealne parametry geometryczne to średni rozmiar dla wymiarów; dla geometrii powierzchni są to koła absolutne, walce, płaszczyzny, stożki, linie proste i tak dalej; dla wzajemnych położeń powierzchni są one bezwzględnie równoległe, pionowe, współosiowe, symetryczne itp. Odchylenie rzeczywistych parametrów geometrycznych części od idealnych parametrów geometrycznych nazywa się tolerancją obróbki. Odchylenie rzeczywistych parametrów geometrycznych części od idealnych parametrów geometrycznych nazywa się tolerancją obróbki.

1.Pojęcie precyzji obróbki CNC

Precyzja obróbki jest używana głównie do stopnia produkcji produktu,Obróbka CNC precyzja i błąd obróbki to pojęcia używane do oceny parametrów geometrycznych obrabianej powierzchni. Dokładność obróbki mierzona jest stopniem tolerancji, gdy wartość stopnia tolerancji jest mniejsza i oznacza większą precyzję; błąd obróbki jest wyrażony liczbą, gdy wartość liczbowa jest większa, co oznacza, że ​​błąd obróbki jest większy. Wysoka precyzja obróbki oznacza, że ​​błąd obróbki jest niewielki i odwrotnie. Zgodnie z obowiązującą dziedziną i efektywnym zakresem standardu, ogólnie dzieli się go na: standardy międzynarodowe, takie jak ISO, IEC to normy ustanowione przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną i Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną; normy regionalne, takie jak EN, ANSI, DIN, to odpowiednio Unia Europejska, Stany Zjednoczone, Normy opracowane przez Niemcy.

części obrabiane cnc
Poziom tolerancji

Istnieje łącznie 20 poziomów tolerancji od IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 do IT18. IT01 wskazuje najwyższą precyzję obróbki części, a IT18 wskazuje najniższą precyzję obróbki części. Ogólnie rzecz biorąc, IT7 i IT8 to precyzja obróbki na średnim poziomie.

Gwarantowana dokładność obróbki

Rzeczywiste parametry uzyskane jakąkolwiek metodą obróbki nie będą absolutnie dokładne. Z punktu widzenia funkcji części, o ile błąd obróbki mieści się w zakresie tolerancji wymaganym przez rysunek części, uważa się, że dokładność obróbki jest gwarantowana.

Jakość maszyn CNC

Jakość maszyny zależy od jakości obróbki części i jakości montażu maszyny. Jakość obróbki części obejmuje dwie główne części, dokładność części i chropowatość powierzchni.

Precyzja obróbki

Precyzja obróbki to stopień, w jakim trzy parametry geometryczne rzeczywistego rozmiaru, kształtu i położenia powierzchni obrabianej części są zgodne z idealnymi parametrami geometrycznymi wymaganymi na rysunku. Różnica między nimi nazywana jest błędem obróbki. Wielkość błędu obróbki odzwierciedla poziom precyzji obróbki. Błąd obróbki jest większy oznacza to, że precyzja obróbki jest mniejsza, a błąd obróbki jest mniejszy, co oznacza większą precyzję obróbki.

2. Powiązane informacje dotyczące precyzji obróbki CNC

Precyzja wymiarowa

Precyzja wymiarowa odnosi się do stopnia zgodności między rzeczywistym rozmiarem obrabianej części a środkiem strefy tolerancji rozmiaru części.

Dokładność pozycyjna

Precyzja pozycjonowania odnosi się do rzeczywistej różnicy precyzji pozycji między odpowiednimi powierzchniami części po obróbce.

Precyzja kształtu

Precyzja kształtu odnosi się do stopnia zgodności rzeczywistej geometrii powierzchni obrabianej części z geometrią idealną.

Wzajemne powiązania

Ogólnie rzecz biorąc, podczas projektowania części maszyn i określania dokładności obróbki części należy zwrócić uwagę na kontrolę błędu kształtu w ramach tolerancji położenia, a błąd położenia powinien być mniejszy niż tolerancja wymiarowa. W przypadku części precyzyjnych lub ważnych powierzchni części wymagania dotyczące dokładności kształtu powinny być wyższe niż wymagania dotyczące dokładności pozycji, a wymagania dotyczące dokładności pozycji powinny być wyższe niż wymagania dotyczące dokładności wymiarowej.

3. Metoda regulacji

  • (1) Dostosuj system procesowy

  • (2) Zmniejsz liczbę błędów obrabiarki

  • (3) Zmniejsz błąd transmisji łańcucha transmisyjnego

  • (4) Zmniejsz zużycie frezów

  • (5) Zmniejsz wymuszoną deformację systemu procesowego

  • (6) Zmniejsz zniekształcenia termiczne systemu procesowego

  • (7) Zmniejsz stres szczątkowy

4. Przyczyna uderzenia

(1) Błąd zasady obróbki

Błąd zasady obróbki odnosi się do błędu spowodowanego obróbką z przybliżonym profilem ostrza lub przybliżoną relacją transmisji. Błędy zasady obróbki pojawiają się najczęściej przy obróbce gwintów, kół zębatych i skomplikowanych powierzchni 3D.

Podczas obróbki obróbka przybliżona jest zwykle stosowana w celu poprawy produktywności i ekonomii przy założeniu, że błąd teoretyczny może spełnić wymagania dotyczące precyzji obróbki.

Precyzja części w obróbce CNC

(2) Błąd regulacji

Błąd regulacji obrabiarki odnosi się do błędu spowodowanego niedokładną regulacją.

5-OSIOWE CENTRUM OBRÓBCZE CNC-2 (1)

(3)Błąd obrabiarki

Błąd obrabiarki odnosi się do błędu produkcyjnego, błędu instalacji i zużycia obrabiarki. Głównie obejmują błąd prowadnicy obrabiarki, błąd obrotu wrzeciona obrabiarki oraz błąd transmisji łańcucha przekładni obrabiarki. Jest to spowodowane błędem maszyny maszyny produkcyjnej, która jest również nazywana przemysłową maszyną główną. Innymi słowy, każdy rzeczywisty rozmiar nie jest bezwzględny, tylko względny. Tak jak nie ma absolutnego koła na tym świecie, ponieważ za π3.1415926 kryje się nieskończona wartość.

5.Metody pomiarowe

Precyzja obróbki przyjmuje różne metody pomiaru zgodnie z różnymi wymaganiami dotyczącymi precyzji obróbki i precyzji. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją następujące rodzaje metod:

(1) W zależności od tego, czy bezpośrednio mierzy mierzony parametr, można go podzielić na pomiar bezpośredni i pomiar pośredni.

Pomiar bezpośredni: bezpośrednio zmierz mierzone parametry, aby uzyskać zmierzony rozmiar. Na przykład do pomiaru użyj suwmiarki i wysokościomierza.

Pomiar pośredni: Zmierz parametry geometryczne związane ze zmierzonym rozmiarem i uzyskaj zmierzony rozmiar za pomocą obliczeń. Na przykład: pomiar dwóch rozmiarów może uzyskać inny rozmiar.

Uchwyt pomocniczy do pomiaru: Wykonaj kształt przeciwny do części, aby sprawdzić rozmiar zespołu części.

Oczywiście pomiar bezpośredni jest bardziej intuicyjny, a pomiar pośredni jest bardziej kłopotliwy. Ogólnie rzecz biorąc, gdy zmierzony rozmiar lub pomiar bezpośredni nie spełnia wymagań dotyczących precyzji, należy zastosować pomiar pośredni.

Kontrola jakości

(2) Zgodnie z wartością odczytu narzędzi pomiarowych, czy bezpośrednio reprezentuje numeryczną mierzoną wielkość, można ją podzielić na pomiar bezwzględny i pomiar względny.

Pomiar bezwzględny: wartość odczytu bezpośrednio wskazuje rozmiar mierzonego rozmiaru, na przykład pomiar za pomocą suwmiarki z noniuszem, mikrometru.

Pomiar względny: wartość odczytu wskazuje tylko odchylenie mierzonego rozmiaru od standardowego pomiaru. Na przykład, aby zmierzyć średnicę wału za pomocą komparatora, najpierw należy ustawić położenie zerowe narzędzi pomiarowych za pomocą płytki wzorcowej, a następnie wykonać pomiar; zmierzoną wartością jest różnica między średnicą wałka a wymiarem płytki wzorcowej, co nazywamy pomiarem względnym. Ogólnie rzecz biorąc, dokładność pomiaru względnego jest wyższa, ale pomiar jest bardziej złożony. Potrzebujesz dodatkowego uchwytu do pomiaru.

(3) W zależności od tego, czy mierzona powierzchnia styka się z głowicą pomiarową narzędzi pomiarowych, dzieli się ją na pomiar stykowy i pomiar bezdotykowy.

Pomiar kontaktowy: głowica pomiarowa styka się z dotykaną powierzchnią i występuje mechaniczna siła pomiarowa. Na przykład zmierz części za pomocą mikrometru.

Pomiar bezdotykowy: Głowica pomiarowa nie styka się z powierzchnią mierzonych części, a pomiar bezdotykowy pozwala uniknąć wpływu siły pomiarowej na wynik pomiaru. Na przykład użyj Pomiaru rzutowego, aby wykonać pomiar.

pomiar kontaktowy

(4) W zależności od liczby parametrów pomiarowych dzieli się na pomiar pojedynczy i pomiar kompleksowy.

Pojedynczy pomiar: Zmierz każdy parametr badanej części osobno.

Kompleksowy pomiar: Zmierz kompleksowy wskaźnik odzwierciedlający odpowiednie parametry części. Na przykład przy użyciu mikroskopu do pomiaru gwintu rzeczywistą średnicę skoku, błąd półkąta profilu zęba i skumulowany błąd skoku gwintu można zmierzyć oddzielnie.

Ogólnie kompleksowy pomiar jest bardziej wydajny i niezawodny, aby zapewnić wymienność części i zwykle służy do kontroli gotowych części. Pojedynczy pomiar może określić błąd każdego parametru osobno i jest zwykle używany do analizy procesu, kontroli procesu i pomiaru określonych parametrów.

kompleksowy pomiar

(5) W zależności od roli pomiaru w procesie obróbki dzieli się go na pomiar aktywny i pomiar pasywny.

Aktywny pomiar: Przedmiot obrabiany jest mierzony podczas procesu obróbki, a wynik jest bezpośrednio wykorzystywany do sterowania obróbką części, aby zapobiec wystąpieniu wadliwych części.

Pomiar pasywny: Pomiar po zakończeniu obróbki przedmiotu obrabianego. Taki pomiar, którego można użyć tylko do oceny przedmiotu obrabianego, jest kwalifikowany lub nie, i ogranicza się do wykrywania i odrzucania wadliwych części.

Części do obróbki CNC
Aluminium 6061 lub 7075
Części do frezowania CNC

(6) W zależności od stanu mierzonej części w procesie pomiarowym, można podzielić na pomiar statyczny i pomiar dynamiczny.

Pomiar statyczny: Pomiar jest względnie statyczny. Takich jak pomiar średnicy za pomocą mikrometru.

Pomiar dynamiczny: Podczas pomiaru mierzony ruch względny powierzchni między głowicą pomiarową w symulowanym stanie roboczym.  

Dynamiczna metoda pomiaru może odzwierciedlać sytuację, w której część jest zbliżona do warunków użytkowania, co jest kierunkiem rozwoju techniki pomiarowej.