El impacto de las funciones de control de aceleración y desaceleración del sistema CNC en la precisión
El impacto de la función de control de aceleración y desaceleración del sistema CNC en la precisión
La función de control de aceleración y desaceleración del sistema CNC tiene un gran impacto en la precisión del procesamiento de moldes para automóviles . Bajo la premisa de garantizar el movimiento suave de la máquina herramienta, implementar la ley de control óptima de aceleración y desaceleración con el tiempo de proceso de transición más corto puede permitir que la máquina herramienta cumpla mejor con los requisitos del procesamiento de alta precisión, especialmente en el procesamiento de alta velocidad. La función de aceleración y desaceleración es particularmente importante.
Con el desarrollo de la industria automotriz de China, la precisión del procesamiento, la calidad de la superficie y la eficiencia del procesamiento requeridas para el procesamiento de moldes de automóviles son cada vez mayores. Para procesar moldes de alta calidad, es necesario contar con máquinas herramienta CNC eficientes y adecuadas para las características de procesamiento de moldes. Por supuesto, los sistemas CNC avanzados son factores clave para garantizar la calidad y eficiencia del mecanizado de alta velocidad de superficies curvas complejas de moldes de automóviles. Entre ellos, el control de aceleración y desaceleración es una parte importante del interpolador del sistema CNC.
El importante papel de la función de control de aceleración y desaceleración
La función de control de aceleración y desaceleración del sistema CNC significa que el sistema de control tiene una función de prelectura del programa que puede predecir el futuro. cambios en la dirección de mecanizado y ajuste de la velocidad de movimiento. Haga que cumpla con los requisitos de la superficie de programación; cuando cambie la forma (curvatura) de la superficie procesada, tome medidas como cambiar la velocidad de avance a tiempo para evitar el corte excesivo cuando la herramienta corte; la pieza de trabajo, el sistema CNC puede reducir automáticamente la velocidad de avance según sea necesario. Por lo tanto, la función de control de aceleración y desaceleración del sistema CNC permite a los ingenieros utilizar solo la velocidad de procesamiento más alta al programar la velocidad de avance. Velocidad de acuerdo con el contorno de la pieza de trabajo, lo que puede ahorrar mucho tiempo de procesamiento. Al mismo tiempo, el filtro incorporado puede inhibir significativamente la velocidad de procesamiento de cada máquina herramienta. Además, algunos. Los sistemas CNC también pueden implementar diversas compensaciones de errores, incluidos errores de ejes lineales y no lineales, holgura, ángulos direccionales agudos de movimiento circular, expansión térmica y fricción viscosa, etc.
La ley óptima de control de aceleración y desaceleración puede permitir que las máquinas herramienta cumplan mejor con los requisitos de procesamiento de alta precisión, especialmente en el procesamiento de alta velocidad, la función de control de aceleración y desaceleración es particularmente importante en los dispositivos CNC. para garantizar que las máquinas herramienta Para evitar impactos, desfases, sobrecarreras u oscilaciones al arrancar o detener, la frecuencia de pulso o el voltaje del motor de alimentación debe acelerarse y desacelerarse, es decir, cuando la máquina herramienta se acelera y arrancado, la frecuencia de pulso o el voltaje aplicado al servomotor debe aumentarse gradualmente y asegurarse de que la frecuencia de pulso o el voltaje aplicado al servomotor disminuya gradualmente cuando la máquina herramienta desacelere y se detenga.
Función de control de aceleración y desaceleración y precisión del procesamiento
Debido a la compleja forma de la superficie y los grandes cambios de curvatura de los moldes de automóviles, durante el proceso de procesamiento, la función de control de aceleración y desaceleración del CNC El sistema afecta la calidad del molde. Uno de los factores importantes, por lo tanto, además de compilar programas NC de acuerdo con el contorno del molde, los programadores también deben comprender si el sistema CNC de la máquina herramienta CNC utilizada tiene funciones de control de aceleración y desaceleración.
Para los sistemas CNC que no tienen funciones de control de aceleración y desaceleración (como FANUC 0M), al procesar programas NC, la velocidad de procesamiento en las esquinas del contorno debe cambiar según la curvatura de la superficie. Esto no hará lo mismo con el corte excesivo y el corte insuficiente en las esquinas.
Para las máquinas herramienta CNC con funciones de control de aceleración y desaceleración, esta función debe activarse al procesar moldes (algunas máquinas herramienta CNC se activan con instrucciones y otras se activan configurando los parámetros de la máquina herramienta). De lo contrario, las funciones de control de aceleración y desaceleración no serán válidas.
El siguiente autor toma el procesamiento de moldes de techos de automóviles como ejemplo para ilustrar el impacto de las funciones de aceleración y desaceleración del sistema CNC en la precisión del procesamiento de moldes.
La Figura 1 muestra el fenómeno de sobrecorte que ocurrió al procesar el molde del techo en la máquina herramienta OKUMA. De manera similar, también experimentamos procesos similares al procesar otros moldes en la máquina herramienta con el sistema de control FANUC 0M. .
Figura 1 Se produce un sobrecorte durante el procesamiento del molde
Hay dos razones para este sobrecorte:
Primero, el molde se procesa en máquinas herramienta OKUNMA, la máquina herramienta El sistema de control es OSP-U100M. Este sistema de control tiene una función de control de aceleración y desaceleración. Sin embargo, para activar la función de control de aceleración y desaceleración de la máquina herramienta, es necesario configurar dos parámetros, MODO DE EJECUCIÓN y MODO DE MECANIZADO. El operador no activó la función de aceleración y desaceleración, el problema ocurrió durante el proceso de mecanizado.
En segundo lugar, al procesar moldes en una máquina herramienta CNC con un sistema de control FANUC 0M, el motivo del sobrecorte que se muestra en la Figura 1 es que el sistema FANUC 0M en sí no tiene una función de control de aceleración y desaceleración. y tampoco la preparación de programas NC considera cambiar la velocidad de procesamiento donde cambia la curvatura de la superficie. Durante el procesamiento, la máquina herramienta procesa a una velocidad de avance constante dada en el programa. La velocidad de procesamiento de la máquina herramienta no puede cambiar con el cambio del contorno de procesamiento.
La Figura 2 muestra la situación del procesamiento del molde del techo después de activar la función de aceleración y desaceleración en la máquina herramienta OKUMA.
Figura 2 Activar la función de aceleración y desaceleración para el procesamiento en máquinas herramienta OKUMA
Factores a considerar al preparar programas NC
Hoy en día, el fresado CNC de alta velocidad Las máquinas herramienta generalmente están equipadas con funciones de aceleración y desaceleración del sistema CNC con función de control de desaceleración, por lo que al programar programas de procesamiento de moldes para automóviles en máquinas herramienta CNC de fresado de alta velocidad, no es necesario considerar el cambio de velocidad cuando cambia la curvatura. Es necesario considerar el método de avance de mecanizado adecuado para el corte de alta velocidad y estrategias de programación CAD/CAM especializadas, parámetros de mecanizado de alta velocidad optimizados. Este tipo de sistema CNC de máquina herramienta puede preleer y verificar múltiples segmentos de programa. Por ejemplo, una máquina herramienta DMG tiene hasta 500 segmentos de programa, el iTNC 530 tiene una función de prelectura de 1024 segmentos (se puede configurar a través de los parámetros de la máquina herramienta). ), y el sistema Simens puede alcanzar 1000~2000. En este segmento del programa, cuando cambia la curvatura del contorno del molde del automóvil, la velocidad de procesamiento de la máquina herramienta puede cambiar siguiendo el cambio del contorno de procesamiento.
El objetivo del mecanizado CNC es lograr un mecanizado de alta precisión y alta eficiencia. Por un lado, requiere que las máquinas herramienta CNC respondan rápidamente y que cada pieza móvil coordinada pueda alcanzar una velocidad determinada en un tiempo. muy corto tiempo, y puede detenerse en una posición predeterminada de forma rápida y precisa durante la operación de alta velocidad acorta el tiempo de preparación. Por otro lado, el proceso de mecanizado requiere un movimiento suave y un impacto pequeño. Por lo tanto, se garantiza un mecanizado óptimo con el. El objetivo de minimizar el tiempo del proceso de transición bajo la premisa de un movimiento estable de la máquina herramienta. La ley de control de desaceleración puede permitir que las máquinas herramienta cumplan mejor con los requisitos de procesamiento de alta precisión. ;