Top 3 CNC Compensatietechnieken voor Precisiebewerking

Hoewel compensatie wordt toegepast op verschillende machinetypes om verschillende redenen, laten alle vormen van compensatie CNC-gebruikers onvoorspelbare voorwaarden met betrekking tot het gereedschap overwegen.

Voordat we bespreken hoe compensatie wordt toegepast op CNC-gebruik, laten we eerst kijken naar compensatie vanuit een algemeen perspectief.

Gereedschapscompensatie bepaalt de bewerkingsnauwkeurigheid en kwaliteit. Er zijn gereedschapslengtecompensatie, gereedschapsstraalcompensatie en spanningsoffsetcompensatie in het CNC-systeem. Deze drie typen compensatie kunnen basisweg het padprobleem oplossen dat door de vorm van het gereedschap in de bewerking wordt veroorzaakt.

Gereedschapslengtecompensatie:

1. Het concept van gereedschapslengte

Gereedschapslengte is een heel belangrijk concept. Wanneer we een onderdeel programmeren, moeten we eerst het programmeercentrum van het onderdeel specificeren, en vervolgens het werkstuk programmeercoördinatensysteem vastleggen, en dit coördinatensysteem is gewoon een werkstukcoördinatensysteem, en het nul punt is doorgaans op het werkstuk. De lengtecompensatie is alleen gerelateerd aan de Z-coördinaat. Het is niet zoals het geprogrammeerde nul punt in de X en Y-vlakken, omdat het gereedschap wordt gepositioneerd door de spindelkegelgat zonder te veranderen, en het nul punt van de Z-coördinaat is anders. De lengte van elk mes is anders. Bijvoorbeeld, we moeten een gat boren met een diepte van 50mm, en vervolgens een gat tappen met een diepte van 45mm. We gebruiken een boor met een lengte van 250mm en een tap met een lengte van 350mm. Eerst gebruiken we een boor om een gat met een diepte van 50mm te boren. Op dat moment heeft de werktuigmachine het werkstuk nul punt ingesteld. Wanneer tappen wordt vervangen, als beide gereedschappen beginnen te verwerken vanaf het ingestelde nul punt, is de tap langer dan de boor en de tap is te lang, wat het gereedschap en het werkstuk zal beschadigen. Als de gereedschapscompensatie op dat moment is ingesteld, zal de lengte van de tap en de boor gecompenseerd worden. Op dat moment, nadat het machine nul punt is ingesteld, zelfs als de lengte van de tap en de boor anders zijn, door het bestaan van compensatie, heeft de Z-coördinaat van het nul punt automatisch naar Z+ verplaatst wanneer de tap wordt geroepen. De lengte van de tap wordt gecompenseerd om het juiste verwerkingsnul punt te garanderen.

2. Gereedschapslengtecompensatie werk

Het gebruik van gereedschapslengtecompensatie wordt bereikt door commando's uit te voeren die G43 (G44) en H bevatten, en tegelijkertijd geven we een Z-coördinaatwaarde, zodat het gereedschap naar een afstand Z van het werkstukoppervlak na compensatie beweegt. Een ander commando G49 annuleert het G43 (G44) commando. Feitelijk hoeven we dit commando niet te gebruiken, omdat elk gereedschap zijn eigen lengtecompensatie heeft. Bij het wisselen van het gereedschap, wordt het G43 (G44) H commando gebruikt om zijn eigen gereedschapslengtecompensatie te geven. De lengtecompensatie van het vorige gereedschap wordt automatisch geannuleerd.

3. Twee manieren van gereedschapslengtecompensatie

1) Gebruik de daadwerkelijke lengte van het gereedschap als de gereedschapslengtecompensatie (deze methode wordt aanbevolen).

Om de gereedschapslengte als compensatie te gebruiken is om de gereedschapslengte te meten met de gereedschapssteller, en deze waarde vervolgens in het gereedschapslengtecompensatieregister in te voeren als gereedschapslengtecompensatie.

De redenen voor het gebruik van gereedschapslengte als gereedschapslengtecompensatie zijn als volgt:

Allereerst, het gebruik van gereedschapslengte als gereedschapslengtecompensatie kan het constant wijzigen van de gereedschapslengte-offset in verschillende werkstukverwerkingen voorkomen. Zo'n gereedschap wordt op verschillende werkstukken gebruikt zonder de gereedschapslengte-offset te wijzigen. In dit geval kunt u elk gereedschap archiveren volgens een bepaalde gereedschapsnummeringsregel, en de relevante parameters van elk gereedschap met een klein teken opschrijven, inclusief de lengte en straal van het gereedschap. Feitelijk nemen veel grote machineproductiebedrijven deze methode aan voor gereedschapsbeheer van CNC-bewerkingsapparatuur. Voor die bedrijven die gespecialiseerde gereedschapsbeheerafdelingen hebben, is het niet nodig om de gereedschapsparameters gezichts-te-gezicht met de operator te delen. Tegelijkertijd, zelfs als het gereedschap wordt verwijderd vanwege de capaciteit van het gereedschapsmagazijn en de volgende keer opnieuw geïnstalleerd, hoeft alleen de gereedschapslengtewaarde op het etiket als gereedschapslengtecompensatie te worden gebruikt zonder te meten.

Ten tweede, het gebruik van gereedschapslengte als gereedschapslengtecompensatie stelt de werktuigmachine in staat om bewerkingsoperaties uit te voeren terwijl de lengte van andere gereedschappen op de gereedschapssteller wordt gemeten, in plaats van de werktuigmachinelooptijd te bezetten door gereedschapsinstelling op de werktuigmachine, wat de verwerkingsefficiëntie van het centrum ten volle kan benutten. Op deze manier, wanneer de spindel naar het geprogrammeerde Z-coördinaatpunt beweegt, is het de Z-coördinaatwaarde van de spindelcoördinaat plus (of min) de gereedschapslengtecompensatie.

2) Gebruik de afstand (positief of negatief) tussen de gereedschaps punt in de Z-richting en het geprogrammeerde nul punt als de compensatiewaarde.

Deze methode is geschikt voor gebruik wanneer er slechts één persoon de werktuigmachine bedient en er niet genoeg tijd is om de lengte van het gereedschap met de gereedschapssteller te meten. Op deze manier is het nodig om de gereedschapslengtecompensatie opnieuw in te stellen bij het verwerken van een ander werkstuk met één gereedschap. Bij het gebruik van deze methode voor gereedschapslengtecompensatie, is de compensatiewaarde de verplaatsingsafstand van de gereedschaps punt wanneer de spindel beweegt van het machine Z-coördinaat nul punt naar het werkstuk programmeer nul punt, dus deze compensatiewaarde is altijd negatief en groot.

Gereedschapsstraalcompensatie:

1. Het concept van gereedschapsstraalcompensatie

Net zoals de gereedschapslengtecompensatie in programmeren wordt gebruikt, wordt de lengte van het gereedschap in basis niet overwogen. Vanwege de gereedschapsstraalcompensatie, kunnen we niet te veel over de gereedschapsdiameter nadenken bij programmeren. Gereedschapslengtecompensatie is van toepassing op alle gereedschappen, terwijl gereedschapsstraalcompensatie doorgaans alleen wordt gebruikt voor freeskronen. Wanneer de freeskruimel de buiten- of binnencontour van het werkstuk verwerkt, wordt de gereedschapsstraalcompensatie gebruikt, en wanneer het uiteinde van het werkstuk wordt verwerkt met de eindfrees, is alleen de gereedschapslengtecompensatie vereist. Omdat gereedschapsstraalcompensatie een redelijk moeilijk commando is om te begrijpen en te gebruiken, willen veel mensen het niet in programmeren gebruiken. Maar zodra we het begrijpen en beheersen, zal het gebruik ervan grote gemak aan ons programmeren en verwerken brengen.

Wanneer de programmeur een programma voorbereidt voor het verwerken van de vorm van een werkstuk met een freeskruimel, is het allereerst nodig om de coördinaatwaarde zorgvuldig te berekenen volgens de vorm van het werkstuk en de straal van het gereedschap om het pad van het gereedschapscentrum te verduidelijken. De straal van het gereedschap dat op dat moment wordt gebruikt, is alleen de straalwaarde van de freeskruimel. Na hard gewerkt te hebben om de freeskruimel te programmeren, wordt ontdekt dat deze freeskruimel niet geschikt is om te veranderen naar andere diameters. De programmeur moet zonder aarzeling de coördinaatwaarde van het pad dat het gereedschapscentrum aflegt, herberekenen. Dit is geen te groot probleem voor een eenvoudig werkstuk, en het is gewoonweg te moeilijk om te herberekenen voor een mal met een ingewikkelde vorm.

De contourverwerking van een werkstuk wordt verdeeld in ruwverwerking en afwerken, zodat de ruwverwerking wordt voltooid na het compileren van het ruwverwerkingsprogramma. Omdat na ruwverwerking, de werkstukafmetingen zijn veranderd, en dan moet de coördinaatwaarde van het gereedschapscentrum voor afwerken worden berekend, en de werkbelasting is nog groter. Op dat moment, als de gereedschapsstraalcompensatie wordt gebruikt, worden al deze problemen opgelost. We kunnen de gereedschapsstraal negeren en programmeren volgens de werkstukgrootte, en vervolgens de gereedschapsstraal als straalcompensatie in het straalcompensatieregister zetten. Of de freeskruimel tijdelijk vervangen wordt of ruw en afwerken, we hoeven alleen de gereedschapsstraalcompensatiewaarde te wijzigen om de grootte van de werkstukvorm te controleren, en het programma basisweg niet te wijzigen.

2. Gebruik van gereedschapsstraalcompensatie

Het gebruik van gereedschapsstraalcompensatie wordt uitgevoerd door commando's G41 en G42. Compensatie heeft twee richtingen, dat wil zeggen, de compensatie wordt uitgevoerd langs de linker- en rechterzijde loodrecht op de snijvoedingsrichting van het gereedschap, wat voldoet aan de linkshandregel. G41 is linkse compensatie en voldoet aan de linkshandregel. G42 is rechtse compensatie en voldoet aan de rechthandregel. G41 wordt 2. gebruikt. Wanneer G42 straalcompensatie uitvoert, moet speciale aandacht worden besteed aan de gereedschapsbewegingsrichting en coördinaten voor effectieve compensatie. De startpositie van de gereedschapsstraalcompensatie is erg belangrijk. Het is gemakkelijk fouten te maken als het pad dat door het onjuiste gereedschap wordt verwerkt, wordt gebruikt.

Spanningsoffsetcompensatie

Net zoals de gereedschapslengtecompensatie en straalcompensatie de programmeur toestaan om de lengte en grootte van het gereedschap niet te overwegen, stelt de spanningsoffset de programmeur in staat om de spanningsoffset te gebruiken ongeacht de positie van het werkstukspanning.

Wanneer een bewerkingscentrum kleine werkstukken verwerkt, kan de spanningsvoorziening meerdere werkstukken tegelijkertijd spannen. De programmeur hoeft tijdens programmeren niet de coördinaatnulpunt van elk werkstuk te overwegen, maar hoeft alleen te programmeren volgens het respectieve geprogrammeerde nul punt, en vervolgens de spanningsoffset te gebruiken om het geprogrammeerde nul punt van de werktuigmachine op elk werkstuk te verplaatsen. De spanningsoffset wordt uitgevoerd met behulp van spanningsoffsetcommando's G54~G59. Een andere methode is om G92 commando te gebruiken om het coördinatensysteem in te stellen. Nadat één werkstuk is verwerkt, gebruikt u G92 om het nieuwe werkstukcoördinatensysteem te herstellen bij het verwerken van het volgende werkstuk.

Bovenstaande zijn 3 soorten compensatie die veelvoorkomend in CNC-bewerking worden gebruikt, wat grote gemak aan ons programmeren en bewerken brengt, en de werkefficiëntie aanzienlijk kan verbeteren.