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cnc數(shù)控磨床的工作原理結(jié)構(gòu)分析簡(jiǎn)述

     磨削加工中,砂輪的磨損狀態(tài)是影響磨削質(zhì)量的一個(gè)主要因素。砂輪在磨削過(guò)程中,磨粒逐漸磨鈍而失往切削能力,若繼續(xù)磨削,就會(huì)增加砂輪與工件之間的摩擦而發(fā)熱,磨削質(zhì)量將明顯下降。這主要是由于磨粒的鈍化,砂輪表面被堵以及砂輪外形失真所致,因此實(shí)時(shí)檢測(cè)砂輪狀態(tài)并及時(shí)修整,對(duì)保證磨削質(zhì)量意義重大。

  傳動(dòng)誤差及補(bǔ)償技術(shù)

  傳動(dòng)誤差主要指?jìng)鲃?dòng)鏈的制造精度與傳動(dòng)間隙,采用數(shù)控系統(tǒng)軟件誤差補(bǔ)償方法,可以在機(jī)床的機(jī)械部分不作任何改進(jìn)的情況下,使其總體精度明顯進(jìn)步。精度軟件誤差補(bǔ)償技術(shù)對(duì)進(jìn)步數(shù)控機(jī)床的精度有兩方面的意義,一是與制造精度的進(jìn)步相結(jié)合,使數(shù)控機(jī)床的總體精度上升一個(gè)新的臺(tái)階。二是在cnc數(shù)控磨床化改造時(shí)實(shí)施軟件誤差補(bǔ)償,以實(shí)現(xiàn)廉價(jià)的機(jī)床精度升級(jí)。

  1.齒隙誤差補(bǔ)償原理

  cnc數(shù)控磨床磨削不錯(cuò)!齒隙補(bǔ)償又稱(chēng)反向間隙補(bǔ)償機(jī)械傳動(dòng)鏈在改變轉(zhuǎn)向(如工作臺(tái)改變移動(dòng)方向,旋轉(zhuǎn)軸改變轉(zhuǎn)向)時(shí),由于齒隙的存在,會(huì)引起伺服電機(jī)空走,而工作臺(tái)無(wú)實(shí)際移動(dòng),又稱(chēng)失動(dòng)在半閉環(huán)系統(tǒng)中,這種齒隙誤差對(duì)于機(jī)床加工精度具有很大影響,必須加以補(bǔ)償,CNC系統(tǒng)是在位控程序計(jì)算反饋位置的過(guò)程中加進(jìn)齒隙補(bǔ)償以求得實(shí)際反饋位置增量。各坐標(biāo)軸的齒隙值被預(yù)先測(cè)定好,作為機(jī)床基本參數(shù),以伺服分辨率為單位輸進(jìn)內(nèi)存。每當(dāng)檢測(cè)到坐標(biāo)軸改變方向時(shí),自動(dòng)將齒隙補(bǔ)償值加到由反饋元件檢測(cè)到的反饋位置中,以補(bǔ)償因齒隙引起的失動(dòng)。

  2.等間距螺距誤差補(bǔ)償

  所謂等間距指的是補(bǔ)償點(diǎn)間的間隔是相等的,等間距螺距誤差補(bǔ)償選取機(jī)床參考點(diǎn)作為補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)點(diǎn),機(jī)床參考點(diǎn)由反饋系統(tǒng)提供的相應(yīng)基準(zhǔn)脈沖來(lái)選擇,具有很高的正確度,是機(jī)床的基本參數(shù)之一。在實(shí)現(xiàn)軟件補(bǔ)償之前,必須測(cè)得各補(bǔ)償點(diǎn)的反饋增量修正值(以伺服分辨率為單位存進(jìn)表中),較高精度的CNC系統(tǒng),一般采用激光干涉儀丈量的實(shí)際位置與發(fā)送的指令位置相比較,得到相應(yīng)補(bǔ)償點(diǎn)的反饋增量修正值。即:補(bǔ)償點(diǎn)反饋增量修正值=(數(shù)控指令命令值一實(shí)際位置值)/伺服分辨率。

  螺距誤差補(bǔ)償程度一般包含在位控程序中。在控制系統(tǒng)算出工作臺(tái)當(dāng)前位置的盡對(duì)坐標(biāo)時(shí),調(diào)用螺距誤差補(bǔ)償程序,實(shí)現(xiàn)反饋增量的補(bǔ)償及位置的補(bǔ)償。由于等間距螺距誤差補(bǔ)償各坐標(biāo)軸的補(bǔ)償點(diǎn)數(shù)及補(bǔ)償點(diǎn)間距是一定的,通過(guò)給補(bǔ)償點(diǎn)編號(hào),能很方便地用軟件實(shí)現(xiàn)。但這樣的補(bǔ)償,由于補(bǔ)償點(diǎn)位置定得過(guò)死而缺少柔性,要想獲得滿(mǎn)足機(jī)床工作實(shí)際需要的補(bǔ)償,是使用螺距誤差補(bǔ)償法,即不等間距的螺距誤差補(bǔ)償法。采用反向間隙補(bǔ)償和等間距的螺距誤差補(bǔ)償后,機(jī)床的精度明顯進(jìn)步,運(yùn)動(dòng)精度由140μm進(jìn)步到40μm以?xún)?nèi)。

  cnc數(shù)控磨床損檢測(cè)與修整

  cnc數(shù)控磨床磨削加工中,不僅磨粒的尺寸、外形和分布對(duì)加工過(guò)程有影響,而且砂輪的氣孔狀況也起著重要的作用,當(dāng)氣孔被嚴(yán)重堵塞時(shí),砂輪壽命會(huì)過(guò)早結(jié)束。砂輪堵塞是磨削加工中的普遍現(xiàn)象,不論加工條件選擇的如何公道,要*防止堵塞是不可能的。砂輪堵塞會(huì)加劇磨損,影響磨削質(zhì)量。為避免磨削加工中出現(xiàn)廢品,就需要在磨削加工過(guò)程中對(duì)砂輪實(shí)施在線(xiàn)檢測(cè)技術(shù),在線(xiàn)檢測(cè)能在制造的早期階段消除質(zhì)量題目,這樣就不會(huì)造成廢品。

  1.接觸式砂輪磨損檢測(cè)方法

  在磨削加工中,砂輪的磨損狀態(tài)是砂輪磨削性能好壞的重要指標(biāo)之一,cnc數(shù)控磨床影響著磨削加工的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。砂輪在磨削過(guò)程中,磨粒逐漸磨鈍而失往切削能力,若繼續(xù)磨削,就會(huì)增加砂輪與工件之間的摩擦而發(fā)熱,磨削質(zhì)量將明顯下降。這主要是由于磨粒的鈍化、砂輪表面被堵以及砂輪外形失真所致。利用激光功率譜的檢測(cè)、CCD的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和應(yīng)用粗糙集理論建立專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)意義重大,但磨削加工中受磨屑、切削液的影響,信號(hào)檢測(cè)輕易失真,而且投進(jìn)較大,實(shí)際應(yīng)用、維護(hù)有很大難度

  檢測(cè)砂輪時(shí),砂輪首先移動(dòng)到某一固定點(diǎn)(可以設(shè)為第二參考點(diǎn)),在砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,傳感器沿軌道在A到B點(diǎn)間往復(fù)移動(dòng),檢測(cè)到的zui大與zui小信號(hào)值之差即為砂輪修整量,把經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)值輸進(jìn)單片機(jī),從而控制砂輪修整量。
 

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