Wie überprüft man regelmäßig die Genauigkeit von CNC-Drehmaschinen?

I. Empfohlener Inspektionszyklus: Nach Nutzungsintensität verwalten

Kontinuierliche Produktion mit hoher-Last (mehr als 2 Schichten pro Tag): Führen Sie alle 3 Monate eine umfassende Genauigkeitsprüfung durch.

Produktion mit mittlerer-Last (Einzelschicht): Alle 6 Monate prüfen.

Ausrüstung für den Einsatz bei geringer-Frequenz oder Präzisionsbearbeitung: Muss vor jeder größeren Bearbeitungsaufgabe überprüft und vierteljährlich routinemäßig überprüft werden.

Nach einer Generalüberholung oder einem Umzug/einer Installation muss eine vollständige Überprüfung und Kalibrierung der Genauigkeit durchgeführt werden.

II. Kerninspektionselemente und -methoden

1. Geometrische Genauigkeitsprüfung (statische Prüfung)
Wird unter -Strom- und -Lastbedingungen durchgeführt und spiegelt die Fertigungs- und Montagequalität der mechanischen Struktur wider.

Radialer Rundlauf der Spindel und axiale Bewegung
Messen Sie mit einer Messuhr mit einem hochpräzisen Prüfdorn (z. B. einem BT40/50-Spindeldorn), der im Spindelkegelloch befestigt ist, den Rundlauf in der Nähe der Spindelstirnfläche und 300 mm von der Stirnfläche entfernt sowie die axiale Bewegung der Stirnflächennabe. Akzeptabler Standard: Weniger als oder gleich 0,01 mm für beide.

Geradheit und Parallelität der Führungsschiene: Messen Sie die Geradheit und Parallelität der X- und Z{0}}-Achsen-Führungsschienen segmentweise mit einer Präzisionswaage oder einem Laserinterferometer und überprüfen Sie dabei sowohl die vertikale als auch die horizontale Richtung. Die Toleranz für gewöhnliche Werkzeugmaschinen beträgt 0,02 mm/1000 mm; Für Präzisionsgeräte sind höhere Toleranzen erforderlich.

Wiederholbarkeit der Revolverindizierung: Installieren Sie eine Messuhr in der Nähe des Werkzeughalters und messen Sie die Positionsabweichung nach mehreren Indizierungen an derselben Werkzeugposition. Die empfohlene Toleranz in der X--Achsenrichtung beträgt weniger als oder gleich 0,005 mm.

2. Positionierungsgenauigkeits- und Wiederholbarkeitstest (dynamischer Test) Dies spiegelt die tatsächliche Bewegungsfähigkeit unter CNC-Systemsteuerung wider und muss unter Leerlaufbedingungen durchgeführt werden.

Genauigkeit der linearen Bewegungspositionierung: Verwenden Sie ein Dual-Frequenz-Laserinterferometer als Standardmesswerkzeug, legen Sie mehrere Messpunkte (normalerweise nicht weniger als 30 Punkte) entlang des gesamten Hubs jeder Koordinatenachse fest und zeichnen Sie die Abweichung zwischen der tatsächlichen Position und dem befohlenen Wert auf. Bewerten Sie die Ergebnisse gemäß der Norm ISO 230-2:2014.

Wiederholbarkeit: Führen Sie sieben schnelle Positionierungsvorgänge an drei Positionen durch: dem Mittelpunkt und beiden Enden des Hubs. Messen Sie die Hälfte der maximalen Differenz zwischen den Haltepositionen als Indikator. Je kleiner dieser Wert ist, desto besser ist die Bearbeitungskonsistenz.

Erkennung von Spiel (Bewegungsverlust): Messen Sie den Leerlaufweg während der Achsenumkehr mit einem Laserinterferometer oder einer Messuhr. Zur Korrektur können Parameter zur Spielkompensation im CNC-System eingestellt werden.

3. Überprüfung der Schnittgenauigkeit (Dynamic Comprehensive Performance): Überprüfen Sie die umfassende Genauigkeit der Werkzeugmaschine unter tatsächlichen Bearbeitungsbedingungen, indem Sie ein Standardwerkstück testen-schneiden.

Inhalt des Testschnitts:

Präzisionsdrehen eines Außendurchmessers von φ50 mm, Prüfung der Rundheit (kleiner als oder gleich 0,005 mm) und der Zylindrizität (kleiner als oder gleich 0,03 mm/300 mm).

Präzisionsdrehen der Endfläche, Prüfung der Ebenheit (kleiner oder gleich 0,025 mm, nur konkav zulässig).

Gewindedrehen, Steigungsfehler innerhalb einer beliebigen Länge von 50 mm prüfen (kleiner oder gleich 0,025 mm).

Messwerkzeuge: Verwenden Sie Standardmesswerkzeuge wie Mikrometer, Rundheitstester und Koordinatenmessgerät.

III. Häufig verwendete Prüfwerkzeuge und Genauigkeitsanforderungen Die Genauigkeitsklasse der Prüfwerkzeuge muss eine Stufe höher sein als die des zu messenden Gegenstands, um die Messzuverlässigkeit sicherzustellen.

Laserinterferometer: Wird für Positionierungsgenauigkeits- und Wiederholbarkeitstests mit einer Genauigkeit von ±0,5 ppm verwendet. Es ist derzeit die maßgeblichste Messmethode.

Präzisionsebene: Wird zum Testen der Neigung und Geradheit der Führungsschiene verwendet. Die Auflösung sollte kleiner oder gleich 0,01 mm/m sein.

Messuhr + Magnetfuß + Prüfdorn: Wird für Routinetests wie Spindelrundlauf und Revolvergenauigkeit verwendet.

90-Grad-Winkel, gerade Kante, Höhenblock: Wird in Verbindung mit einer Messuhr verwendet, um geometrische Beziehungen wie Rechtwinkligkeit und Parallelität zu testen.

✅ Hinweis: Alle Messgeräte sollten regelmäßig kalibriert werden, um eine effektive Rückverfolgbarkeit der Messwerte zu gewährleisten.

IV. Veröffentlichen Sie-Empfehlungen zur Inspektionsabwicklung

Wenn eine Genauigkeitsabweichung festgestellt wird, sollte der Trend durch Kombination historischer Daten ermittelt werden: Handelt es sich um eine plötzliche Änderung (z. B. einen Kollisionsunfall) oder um eine allmähliche Verschlechterung (z. B. durch Führungsschienenverschleiß)?

Eine Reparatur kann durch Anpassen des Einsatzspalts, Aktualisieren der Spielkompensationsparameter und Neukalibrieren des Teilungsfehlers erreicht werden.

Es wird empfohlen, eine Genauigkeitsdatei zu erstellen, um die Daten jeder Inspektion aufzuzeichnen und so die Nachverfolgung von Änderungen im Gerätezustand zu erleichtern.