علل اصلی خطاها در ماشینکاری قطعات دقیق فرز

دقت ماشینکاری به درجه ای اطلاق می شود که پارامترهای هندسی واقعی (اندازه، شکل و موقعیت) یک قطعه دقیق فرز با پارامترهای هندسی ایده آل آن پس از ماشینکاری مطابقت دارد. در ماشینکاری قطعات مکانیکی دقیق، خطاها اجتناب ناپذیر است، اما باید در محدوده قابل قبول باشد. تجزیه و تحلیل خطا به درک قوانین اساسی حاکم بر این تغییرات کمک می کند و امکان اقدامات مربوطه را برای کاهش خطاهای ماشینکاری و بهبود دقت ماشینکاری فراهم می کند.

خطای چرخش اسپیندل. خطای چرخش اسپیندل به تغییر محور چرخش واقعی اسپیندل در هر لحظه معین نسبت به محور چرخش متوسط ​​آن اشاره دارد که مستقیماً بر دقت نهایی قطعات ماشینکاری CNC فلزی تأثیر می گذارد. دلایل اصلی خطای چرخش شعاعی اسپیندل عبارتند از: خطاهای هم محوری چندین ژورنال دوک، خطاهای مختلف در خود یاتاقان ها، خطاهای هم محوری بین یاتاقان ها و انحراف دوک.

خطای راهنما. ریل راهنما مرجعی برای تعیین رابطه موقعیت نسبی اجزای مختلف ماشین ابزار و همچنین مرجع حرکت ماشین ابزار است. سایش ناهموار و کیفیت نصب ریل راهنما نیز از عوامل مهم ایجاد خطای ریل راهنما در تولید قطعات CNC فرز سفارشی است.

خطای زنجیره انتقال خطای زنجیره انتقال به خطا در حرکت نسبی بین عناصر انتقال در هر دو انتهای یک زنجیره انتقال متصل داخلی اشاره دارد. خطای انتقال به دلیل خطاهای ساخت و مونتاژ در هر یک از اجزای زنجیره انتقال و همچنین سایش در حین استفاده ایجاد می شود که همه اینها بر کیفیت قطعات آسیاب سفارشی تأثیر می گذارد.

خطای هندسی ابزار. هر ابزاری به‌طور اجتناب‌ناپذیری در حین برش فرسوده می‌شود و باعث تغییر در اندازه و شکل قطعه کار می‌شود، به‌ویژه هنگام ماشینکاری قطعات فرز CNC دقیق.

خطای موقعیت یابی یک نوع خطای غیرتصادفی مبنا است. داده ای که برای تعیین اندازه و موقعیت یک سطح بر روی نقشه قطعه استفاده می شود، مبنا طراحی نامیده می شود. داده مورد استفاده برای تعیین اندازه و موقعیت سطح ماشینکاری شده بر روی نقشه فرآیند، داده فرآیند نامیده می شود. هنگام ماشینکاری یک قطعه کار بر روی یک ماشین ابزار، چندین عنصر هندسی روی قطعه کار باید به عنوان مبناهای موقعیت یابی برای قطعات ماشینکاری CNC فلزی انتخاب شوند. اگر داده تعیین موقعیت انتخاب شده با داده طراحی مطابقت نداشته باشد، یک خطای غیرتصادفی مبنا رخ خواهد داد. ثانیاً خطاهای ساخت نادرست در جفت موقعیت یابی.

خطاهای ناشی از تغییر شکل تحت تنش در سیستم فرآیند. یک نوع سختی قطعه کار است. در یک سیستم ماشینکاری، اگر سفتی قطعه کار در مقایسه با ماشین ابزار، ابزار برش و فیکسچر نسبتاً کم باشد، تغییر شکل ناشی از استحکام ناکافی تحت نیروهای برش به طور قابل توجهی بر دقت ماشینکاری قطعات CNC سفارشی آسیاب شده تأثیر می گذارد. ثانیاً، مسئله سفتی ابزار برش وجود دارد. ابزارهای تراش خارجی در جهت نرمال به سطح ماشینکاری شده دارای استحکام بالایی هستند و تغییر شکل آنها ناچیز است. با این حال، هنگام سوراخ کردن سوراخ‌های داخلی کوچک-قطر، استحکام نگهدارنده ابزار بسیار ضعیف است و تغییر شکل آن تحت تنش به شدت بر دقت ماشینکاری سوراخ تأثیر می‌گذارد. ثالثا، سفتی اجزای ماشین ابزار. اجزای ماشین ابزار از قطعات زیادی تشکیل شده اند و در حال حاضر روش مناسب و ساده ای برای محاسبه سفتی آنها وجود ندارد. روش های تجربی هنوز ابزار اصلی برای تعیین آن هستند.

خطاهای ناشی از تغییر شکل حرارتی سیستم ماشینکاری. تغییر شکل حرارتی سیستم ماشین‌کاری تاثیر بسزایی بر دقت ماشین‌کاری، به‌ویژه در ماشین‌کاری قطعات فرز سفارشی و قطعات بزرگ دارد. خطاهای ماشینکاری ناشی از تغییر شکل حرارتی گاهی اوقات می تواند تا 50٪ از کل خطای قطعه کار را تشکیل دهد.

خطاهای تنظیم در هر عملیات ماشینکاری، تنظیمات سیستم ماشینکاری همیشه ضروری است. از آنجایی که تنظیمات نمی توانند کاملا دقیق باشند، خطاهای تنظیم رخ می دهد. در یک سیستم ماشینکاری، دقت موقعیت قطعه کار و ابزار برش روی ماشین ابزار با تنظیم ماشین ابزار، ابزار برش، فیکسچر یا قطعه کار تضمین می شود. هنگامی که دقت اصلی ماشین ابزار، ابزار برش، فیکسچر و قطعه کار خالی همگی الزامات فرآیند را برآورده می کنند و عوامل دینامیکی در نظر گرفته نمی شوند، تأثیر خطای تنظیم نقش تعیین کننده ای در دقت ماشینکاری قطعات فرز دقیق CNC ایفا می کند.

خطای اندازه گیری هنگام اندازه‌گیری قطعات فرز OEM در حین یا بعد از ماشین‌کاری، روش اندازه‌گیری، دقت ابزار اندازه‌گیری، قطعه کار و عوامل ذهنی و عینی همگی مستقیماً بر دقت اندازه‌گیری تأثیر می‌گذارند.

بر اساس درک عمیق و راه حل سیستماتیک برای علل خطاهای ماشینکاری فوق، ماقطعات دقیق فرزاستانداردهای{0}ماشینکاری با دقت بالا را در کل زنجیره، از انتخاب ماشین ابزار و طراحی فرآیند گرفته تا بازرسی و آزادسازی، اجرا کنید. این به طور موثر خطاهای ابعادی و موقعیتی را در تلورانس‌های دقیق کنترل می‌کند، و کاملاً با الزامات عملکرد تجهیزات پیشرفته{2} مختلف برای اجزای دقیق تطبیق داده می‌شود و راه‌حل‌های اجزای اصلی پایدار و قابل اعتماد را به مشتریان ارائه می‌دهد.