วิเคราะห์สามรายการหลักที่จำเป็นต้องมีการวัดความแม่นยำเมื่อส่งมอบศูนย์การกลึง CNC

การวิเคราะห์องค์ประกอบสำคัญในการยอมรับความแม่นยำของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี

I. บทนำ

II. การตรวจสอบความแม่นยำเชิงเรขาคณิตของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี

(I) รายการตรวจสอบและความหมายโดยนัย

• ความเรียบของพื้นผิวโต๊ะทำงาน: ความเรียบของพื้นผิวโต๊ะทำงานเป็นเกณฑ์อ้างอิงในการจับยึดชิ้นงาน จึงส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการติดตั้งและคุณภาพของชิ้นงานหลังการขึ้นรูป หากความเรียบเกินค่าความคลาดเคลื่อน ปัญหาต่างๆ เช่น ความหนาไม่สม่ำเสมอและความหยาบของพื้นผิวที่เสื่อมลงจะเกิดขึ้นเมื่อทำการขึ้นรูปชิ้นงานแบบระนาบ
• ความตั้งฉากซึ่งกันและกันของการเคลื่อนที่ในแต่ละทิศทางของพิกัด: ความเบี่ยงเบนของความตั้งฉากระหว่างแกนพิกัด X, Y และ Z จะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนเชิงมุมในรูปทรงเรขาคณิตเชิงพื้นที่ของชิ้นงานที่ผ่านกระบวนการ ตัวอย่างเช่น เมื่อทำการกัดชิ้นงานทรงลูกบาศก์ ขอบที่ตั้งฉากเดิมจะมีความเบี่ยงเบนเชิงมุม ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อประสิทธิภาพการประกอบของชิ้นงาน
• ความขนานของพื้นผิวโต๊ะทำงานระหว่างการเคลื่อนที่ในแนวแกน X และ Y ทิศทาง: ความขนานนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าความสัมพันธ์ของตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างเครื่องมือตัดและพื้นผิวโต๊ะทำงานจะคงที่เมื่อเครื่องมือเคลื่อนที่ในระนาบ X และ Y มิฉะนั้น ในระหว่างการกัดแบบระนาบ ค่าเผื่อการตัดเฉือนจะไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้คุณภาพพื้นผิวลดลงและอาจทำให้เครื่องมือตัดสึกหรอมากเกินไป
• ความขนานของด้านข้างของร่อง T บนพื้นผิวโต๊ะทำงานในระหว่างการเคลื่อนที่ในทิศทางพิกัด X: สำหรับงานการตัดเฉือนที่ต้องวางตำแหน่งอุปกรณ์โดยใช้ร่อง T ความแม่นยำของความขนานนี้จะสัมพันธ์กับความแม่นยำในการติดตั้งอุปกรณ์ ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำในการวางตำแหน่งและความแม่นยำในการตัดเฉือนของชิ้นงานในทางกลับกัน
• ความคลาดเคลื่อนตามแนวแกนของแกนหมุน: ความคลาดเคลื่อนตามแนวแกนของแกนหมุนจะทำให้เครื่องมือตัดเคลื่อนที่เล็กน้อยในทิศทางตามแนวแกน ในระหว่างการเจาะ การคว้าน และกระบวนการตัดเฉือนอื่นๆ จะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดเกี่ยวกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของรู ความโค้งของรูที่ลดลง และความหยาบของพื้นผิวที่เพิ่มขึ้น
• ความคลาดเคลื่อนในแนวรัศมีของรูเจาะแกนหมุน: ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการจับยึดเครื่องมือตัด ทำให้ตำแหน่งแนวรัศมีของเครื่องมือไม่มั่นคงขณะหมุน เมื่อทำการกัดวงกลมด้านนอกหรือรูเจาะ จะทำให้ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงของชิ้นงานที่กลึงเพิ่มขึ้น ทำให้ยากต่อการตรวจสอบความกลมและความเป็นทรงกระบอก
• ความขนานของแกน Spindle เมื่อกล่อง Spindle เคลื่อนที่ไปตามทิศทางพิกัด Z: ดัชนีความแม่นยำนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งยวดในการรับรองความสม่ำเสมอของตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างเครื่องมือตัดและชิ้นงานเมื่อทำการกัดที่ตำแหน่งแกน Z ต่างๆ หากความขนานไม่ดี ความลึกในการกัดที่ไม่สม่ำเสมอจะเกิดขึ้นในระหว่างการกัดลึกหรือการเจาะ
• ความตั้งฉากของแกนหมุนของแกนหมุนกับพื้นผิวโต๊ะทำงาน: สำหรับศูนย์กลึงแนวตั้ง ความตั้งฉากนี้จะกำหนดความแม่นยำของการตัดเฉือนพื้นผิวแนวตั้งและพื้นผิวเอียงโดยตรง หากมีความคลาดเคลื่อน อาจเกิดปัญหาต่างๆ เช่น พื้นผิวแนวตั้งที่ไม่ตั้งฉากและมุมเอียงที่ไม่ถูกต้อง
• ความตรงของการเคลื่อนที่ของกล่องแกนหมุนตามทิศทางพิกัด Z: ความตรงของความตรงจะทำให้เครื่องมือตัดเบี่ยงเบนไปจากวิถีตรงที่เหมาะสมขณะเคลื่อนที่ไปตามแกน Z เมื่อทำการกลึงรูลึกหรือพื้นผิวหลายขั้น จะทำให้เกิดความตรงของความร่วมแกนระหว่างขั้นและความตรงของรู

(II) เครื่องมือตรวจสอบที่ใช้กันทั่วไป

(III) ข้อควรระวังในการตรวจสอบ

III. การตรวจสอบความแม่นยำในการวางตำแหน่งของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี

(I) คำจำกัดความและปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความแม่นยำในการวางตำแหน่ง

(II) เนื้อหาการตรวจสอบ

• ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งและความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำของแกนเคลื่อนที่เชิงเส้นแต่ละแกน: ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งสะท้อนถึงช่วงความเบี่ยงเบนระหว่างตำแหน่งที่กำหนดและตำแหน่งจริงที่แกนพิกัดถึง ในขณะที่ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำสะท้อนถึงระดับการกระจายตัวของตำแหน่งเมื่อแกนพิกัดเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่กำหนดซ้ำๆ กัน ตัวอย่างเช่น เมื่อทำการกัดรูปทรง ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งที่ไม่ดีจะทำให้เกิดความเบี่ยงเบนระหว่างรูปทรงที่กลึงและรูปทรงที่ออกแบบไว้ และความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำๆ ที่ไม่ดีจะนำไปสู่วิถีการตัดเฉือนที่ไม่สม่ำเสมอเมื่อประมวลผลรูปทรงเดียวกันหลายครั้ง ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของมิติ
• ความแม่นยำในการกลับของจุดกำเนิดเชิงกลของแกนการเคลื่อนที่เชิงเส้นแต่ละแกน: จุดกำเนิดเชิงกลคือจุดอ้างอิงของแกนพิกัด และความแม่นยำในการกลับของจุดกำเนิดเชิงกลส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของตำแหน่งเริ่มต้นของแกนพิกัดหลังจากเปิดเครื่องหรือหลังจากการดำเนินการกลับศูนย์ หากความแม่นยำในการกลับไม่สูง อาจทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนระหว่างจุดกำเนิดของระบบพิกัดชิ้นงานในการตัดเฉือนครั้งต่อไปกับจุดกำเนิดที่ออกแบบไว้ ส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดเกี่ยวกับตำแหน่งอย่างเป็นระบบในกระบวนการตัดเฉือนทั้งหมด
• ระยะฟันเฟืองของแกนการเคลื่อนที่เชิงเส้นแต่ละแกน: เมื่อแกนพิกัดสลับการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและถอยหลัง อันเนื่องมาจากปัจจัยต่างๆ เช่น ระยะห่างระหว่างชิ้นส่วนส่งกำลังทางกลและการเปลี่ยนแปลงของแรงเสียดทาน จะเกิดระยะฟันเฟือง ในงานตัดเฉือนที่มีการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและถอยหลังบ่อยครั้ง เช่น การกัดเกลียวหรือการตัดเฉือนแบบลูกสูบ ระยะฟันเฟืองจะทำให้เกิดความผิดพลาดแบบ “ขั้นบันได” ในวิถีการตัดเฉือน ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำและคุณภาพของพื้นผิว
• ความแม่นยำในการวางตำแหน่งและความแม่นยำในการวางตำแหน่งซ้ำของแกนหมุนแต่ละแกน (โต๊ะทำงานแบบหมุน): สำหรับศูนย์เครื่องจักรกลที่มีโต๊ะทำงานแบบหมุน ความแม่นยำในการวางตำแหน่งและความแม่นยำในการวางตำแหน่งซ้ำของแกนหมุนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการตัดเฉือนชิ้นงานที่มีดัชนีวงกลมหรือการประมวลผลแบบหลายสถานี ตัวอย่างเช่น เมื่อประมวลผลชิ้นงานที่มีลักษณะการกระจายตัวแบบวงกลมที่ซับซ้อน เช่น ใบพัดเทอร์ไบน์ ความแม่นยำของแกนหมุนจะเป็นตัวกำหนดความแม่นยำเชิงมุมและความสม่ำเสมอของการกระจายตัวระหว่างใบพัดโดยตรง
• ความแม่นยำในการส่งคืนจุดกำเนิดของแกนการเคลื่อนที่แบบหมุนแต่ละแกน: เช่นเดียวกับแกนการเคลื่อนที่เชิงเส้น ความแม่นยำในการส่งคืนจุดกำเนิดของแกนการเคลื่อนที่แบบหมุนจะส่งผลต่อความแม่นยำของตำแหน่งเชิงมุมเริ่มต้นหลังจากการดำเนินการส่งคืนศูนย์ และถือเป็นพื้นฐานสำคัญในการรับรองความแม่นยำของการประมวลผลแบบหลายสถานีหรือการประมวลผลดัชนีแบบวงกลม
• ระยะตีกลับของแกนการเคลื่อนที่แบบหมุนแต่ละแกน: ระยะตีกลับที่เกิดขึ้นเมื่อแกนหมุนสลับระหว่างการหมุนไปข้างหน้าและถอยหลังจะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนเชิงมุมเมื่อทำการกลึงรูปร่างวงกลมหรือทำการจัดทำดัชนีเชิงมุม ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำของรูปร่างและความแม่นยำของตำแหน่งของชิ้นงาน

(III) วิธีการและอุปกรณ์การตรวจสอบ

IV. การตรวจสอบความแม่นยำในการตัดของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี

(I) ลักษณะและความสำคัญของความแม่นยำในการตัด

(II) การจำแนกประเภทและเนื้อหาการตรวจสอบ

• การตรวจสอบความแม่นยำด้วยเครื่องจักรเดี่ยว
  • ความแม่นยำในการคว้าน – ความกลม, ความเป็นทรงกระบอก: การคว้านเป็นกระบวนการตัดเฉือนที่พบได้ทั่วไปในศูนย์กลึง ความกลมและความเป็นทรงกระบอกของรูที่เจาะจะสะท้อนถึงระดับความแม่นยำของเครื่องมือกลโดยตรงเมื่อการเคลื่อนที่แบบหมุนและเชิงเส้นทำงานประสานกัน ความผิดพลาดของความกลมจะนำไปสู่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรูที่ไม่สม่ำเสมอ และความผิดพลาดของความเป็นทรงกระบอกจะทำให้แกนของรูโค้งงอ ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการติดตั้งกับชิ้นส่วนอื่นๆ
  • ความเรียบและความแตกต่างของขั้นตอนของการกัดระนาบด้วยดอกกัดเอ็นมิล: เมื่อกัดระนาบด้วยดอกกัดเอ็นมิล ความเรียบสะท้อนถึงความขนานระหว่างพื้นผิวโต๊ะทำงานกับระนาบการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ และการสึกหรอที่สม่ำเสมอของคมตัดของเครื่องมือ ในขณะที่ความแตกต่างของขั้นตอนสะท้อนถึงความสม่ำเสมอของความลึกของการตัดของเครื่องมือในตำแหน่งต่างๆ ในระหว่างกระบวนการกัดระนาบ หากมีความแตกต่างของขั้นตอน แสดงว่ามีปัญหาเกี่ยวกับความสม่ำเสมอของการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกลในระนาบ X และ Y
  • ความตั้งฉากและความขนานของการกัดข้างด้วยเครื่องกัดปลาย: เมื่อทำการกัดพื้นผิวด้านข้าง ความตั้งฉากและความขนานจะทดสอบความตั้งฉากระหว่างแกนหมุนของแกนหมุนและแกนพิกัดตามลำดับ และความสัมพันธ์ของความขนานระหว่างเครื่องมือและพื้นผิวอ้างอิงเมื่อทำการตัดบนพื้นผิวด้านข้าง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับรองความแม่นยำของรูปร่างและความแม่นยำในการประกอบของพื้นผิวด้านข้างของชิ้นงาน
• การตรวจสอบความแม่นยำของการตัดเฉือนชิ้นงานทดสอบที่ครอบคลุมมาตรฐาน
  • เนื้อหาของการตรวจสอบความแม่นยำในการตัดสำหรับศูนย์เครื่องจักรกลแนวนอน
    • ความแม่นยำของระยะห่างของรูเจาะ — ในทิศทางแกน X, ทิศทางแกน Y, ทิศทางทแยงมุม และความเบี่ยงเบนของเส้นผ่านศูนย์กลางรู: ความแม่นยำของระยะห่างของรูเจาะจะทดสอบความแม่นยำในการวางตำแหน่งของเครื่องมือกลในระนาบ X และ Y อย่างครอบคลุม รวมถึงความสามารถในการควบคุมความแม่นยำของมิติในทิศทางต่างๆ ความเบี่ยงเบนของเส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะยังสะท้อนถึงความเสถียรของความแม่นยำของกระบวนการเจาะอีกด้วย
    • ความตรง ความขนาน ความแตกต่างของความหนา และการตั้งฉากของการกัดพื้นผิวโดยรอบด้วยดอกกัดเอ็นมิล: การกัดพื้นผิวโดยรอบด้วยดอกกัดเอ็นมิลทำให้สามารถตรวจจับความสัมพันธ์ระหว่างความแม่นยำของตำแหน่งของเครื่องมือกับพื้นผิวที่แตกต่างกันของชิ้นงานในระหว่างการกัดแบบเชื่อมต่อหลายแกน ความตรง ความขนาน และการตั้งฉาก ตามลำดับจะทดสอบความแม่นยำของรูปทรงเรขาคณิตระหว่างพื้นผิว และความแตกต่างของความหนาจะสะท้อนถึงความแม่นยำในการควบคุมความลึกของเครื่องมือในทิศทางแกน Z
    • ความตรง ความขนาน และความตั้งฉากของการกัดแบบลิงค์เกจสองแกนของเส้นตรง: การกัดแบบลิงค์เกจสองแกนของเส้นตรงเป็นกระบวนการกัดรูปทรงพื้นฐาน การตรวจสอบความแม่นยำนี้สามารถประเมินความแม่นยำของวิถีการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกลเมื่อแกน X และ Y เคลื่อนที่ประสานกัน ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการรับรองความแม่นยำของการตัดเฉือนชิ้นงานที่มีรูปทรงตรงต่างๆ
    • ความกลมของการกัดอาร์กด้วยเอ็นมิล: ความแม่นยำของการกัดอาร์กส่วนใหญ่ทดสอบความแม่นยำของเครื่องมือกลในระหว่างการเคลื่อนที่แบบอินเทอร์โพเลชันของอาร์ก ข้อผิดพลาดของความกลมจะส่งผลต่อความแม่นยำของรูปทรงของชิ้นงานที่มีรูปร่างโค้ง เช่น ตัวเรือนตลับลูกปืนและเฟือง

(III) เงื่อนไขและข้อกำหนดสำหรับการตรวจสอบความแม่นยำในการตัด

V. บทสรุป