Analyse und Optimierung von Faktoren, die die Bearbeitungsmaßgenauigkeit von Bearbeitungszentren beeinflussen
Zusammenfassung: Dieser Artikel untersucht eingehend die verschiedenen Faktoren, die die Maßgenauigkeit von Bearbeitungszentren beeinflussen, und unterteilt sie in vermeidbare und nicht vermeidbare Faktoren. Vermeidbare Faktoren wie Bearbeitungsprozesse, numerische Berechnungen in manueller und automatischer Programmierung, Schneidelemente und Werkzeugeinstellung werden detailliert erläutert und entsprechende Optimierungsmaßnahmen vorgeschlagen. Unvermeidbare Faktoren wie die Verformung des Werkstücks beim Abkühlen und die Stabilität der Werkzeugmaschine selbst werden hinsichtlich ihrer Ursachen und Einflussmechanismen analysiert. Ziel ist es, Technikern, die mit der Bedienung und Verwaltung von Bearbeitungszentren befasst sind, umfassendes Wissen zu vermitteln, um die Kontrolle über die Maßgenauigkeit von Bearbeitungszentren zu verbessern und so die Produktqualität und Produktionseffizienz zu steigern.
I. Einleitung
Als Schlüsselausrüstung in der modernen Zerspanung steht die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren in direktem Zusammenhang mit der Qualität und Leistung der Produkte. Im tatsächlichen Produktionsprozess beeinflussen verschiedene Faktoren die Bearbeitungsgenauigkeit. Es ist von großer Bedeutung, diese Faktoren gründlich zu analysieren und nach wirksamen Kontrollmethoden zu suchen.
Als Schlüsselausrüstung in der modernen Zerspanung steht die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren in direktem Zusammenhang mit der Qualität und Leistung der Produkte. Im tatsächlichen Produktionsprozess beeinflussen verschiedene Faktoren die Bearbeitungsgenauigkeit. Es ist von großer Bedeutung, diese Faktoren gründlich zu analysieren und nach wirksamen Kontrollmethoden zu suchen.
II. Vermeidbare Einflussfaktoren
(I) Bearbeitungsprozess
Die Rationalität des Bearbeitungsprozesses bestimmt maßgeblich die Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Ausgehend von den Grundprinzipien des Bearbeitungsprozesses sollte bei der Bearbeitung weicher Materialien wie Aluminiumteilen besonders auf den Einfluss von Eisenspänen geachtet werden. Beispielsweise können beim Fräsen von Aluminiumteilen aufgrund der weichen Textur des Aluminiums die beim Schneiden entstehenden Eisenspäne die bearbeitete Oberfläche zerkratzen und so Maßfehler verursachen. Um diese Fehler zu reduzieren, können Maßnahmen wie die Optimierung des Spanabfuhrwegs und die Verbesserung der Absaugung des Spanabfuhrgeräts ergriffen werden. Gleichzeitig sollte die Aufmaßverteilung für Schrupp- und Schlichtbearbeitung sinnvoll geplant werden. Beim Schruppen werden eine größere Schnitttiefe und ein höherer Vorschub verwendet, um schnell viel Aufmaß abzutragen. Ein angemessenes Schlichtaufmaß von in der Regel 0,3–0,5 mm sollte jedoch berücksichtigt werden, um eine höhere Maßgenauigkeit beim Schlichten zu gewährleisten. Bei der Verwendung von Vorrichtungen muss neben der Reduzierung der Spannzeiten und der Verwendung modularer Vorrichtungen auch deren Positioniergenauigkeit gewährleistet sein. Beispielsweise wird durch den Einsatz hochpräziser Passstifte und Passflächen die Positionsgenauigkeit des Werkstücks während des Spannvorgangs sichergestellt und Maßfehler durch Abweichungen der Spannposition vermieden.
Die Rationalität des Bearbeitungsprozesses bestimmt maßgeblich die Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Ausgehend von den Grundprinzipien des Bearbeitungsprozesses sollte bei der Bearbeitung weicher Materialien wie Aluminiumteilen besonders auf den Einfluss von Eisenspänen geachtet werden. Beispielsweise können beim Fräsen von Aluminiumteilen aufgrund der weichen Textur des Aluminiums die beim Schneiden entstehenden Eisenspäne die bearbeitete Oberfläche zerkratzen und so Maßfehler verursachen. Um diese Fehler zu reduzieren, können Maßnahmen wie die Optimierung des Spanabfuhrwegs und die Verbesserung der Absaugung des Spanabfuhrgeräts ergriffen werden. Gleichzeitig sollte die Aufmaßverteilung für Schrupp- und Schlichtbearbeitung sinnvoll geplant werden. Beim Schruppen werden eine größere Schnitttiefe und ein höherer Vorschub verwendet, um schnell viel Aufmaß abzutragen. Ein angemessenes Schlichtaufmaß von in der Regel 0,3–0,5 mm sollte jedoch berücksichtigt werden, um eine höhere Maßgenauigkeit beim Schlichten zu gewährleisten. Bei der Verwendung von Vorrichtungen muss neben der Reduzierung der Spannzeiten und der Verwendung modularer Vorrichtungen auch deren Positioniergenauigkeit gewährleistet sein. Beispielsweise wird durch den Einsatz hochpräziser Passstifte und Passflächen die Positionsgenauigkeit des Werkstücks während des Spannvorgangs sichergestellt und Maßfehler durch Abweichungen der Spannposition vermieden.
(II) Numerische Berechnungen bei der manuellen und automatischen Programmierung von Bearbeitungszentren
Ob manuelle oder automatische Programmierung – die Genauigkeit numerischer Berechnungen ist entscheidend. Der Programmierprozess umfasst die Berechnung von Werkzeugbahnen und die Bestimmung von Koordinatenpunkten. Werden beispielsweise bei der Berechnung der Bahnkurve einer Kreisinterpolation die Koordinaten des Kreismittelpunkts oder des Radius falsch berechnet, führt dies zwangsläufig zu Maßabweichungen bei der Bearbeitung. Für die Programmierung komplex geformter Teile wird fortschrittliche CAD/CAM-Software benötigt, um eine präzise Modellierung und Werkzeugbahnplanung zu gewährleisten. Bei der Verwendung der Software muss die Genauigkeit der geometrischen Abmessungen des Modells sichergestellt und die generierten Werkzeugbahnen sorgfältig geprüft und verifiziert werden. Programmierer sollten über solide mathematische Grundlagen und umfassende Programmiererfahrung verfügen und in der Lage sein, Programmieranweisungen und -parameter entsprechend den Bearbeitungsanforderungen der Teile richtig auszuwählen. Beispielsweise müssen bei der Programmierung von Bohrvorgängen Parameter wie Bohrtiefe und Rückzugsdistanz genau eingestellt werden, um durch Programmierfehler verursachte Maßfehler zu vermeiden.
Ob manuelle oder automatische Programmierung – die Genauigkeit numerischer Berechnungen ist entscheidend. Der Programmierprozess umfasst die Berechnung von Werkzeugbahnen und die Bestimmung von Koordinatenpunkten. Werden beispielsweise bei der Berechnung der Bahnkurve einer Kreisinterpolation die Koordinaten des Kreismittelpunkts oder des Radius falsch berechnet, führt dies zwangsläufig zu Maßabweichungen bei der Bearbeitung. Für die Programmierung komplex geformter Teile wird fortschrittliche CAD/CAM-Software benötigt, um eine präzise Modellierung und Werkzeugbahnplanung zu gewährleisten. Bei der Verwendung der Software muss die Genauigkeit der geometrischen Abmessungen des Modells sichergestellt und die generierten Werkzeugbahnen sorgfältig geprüft und verifiziert werden. Programmierer sollten über solide mathematische Grundlagen und umfassende Programmiererfahrung verfügen und in der Lage sein, Programmieranweisungen und -parameter entsprechend den Bearbeitungsanforderungen der Teile richtig auszuwählen. Beispielsweise müssen bei der Programmierung von Bohrvorgängen Parameter wie Bohrtiefe und Rückzugsdistanz genau eingestellt werden, um durch Programmierfehler verursachte Maßfehler zu vermeiden.
(III) Schneidelemente und Werkzeugkompensation
Schnittgeschwindigkeit vc, Vorschub f und Schnitttiefe ap haben einen erheblichen Einfluss auf die Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Eine zu hohe Schnittgeschwindigkeit kann zu erhöhtem Werkzeugverschleiß und damit zu einer Beeinträchtigung der Bearbeitungsgenauigkeit führen. Ein zu hoher Vorschub kann die Schnittkraft erhöhen, was zu Werkstückverformungen oder Werkzeugvibrationen und damit zu Maßabweichungen führen kann. Beispielsweise verschleißt bei der Bearbeitung von hochharten legierten Stählen die Schneide des Werkzeugs, wenn die Schnittgeschwindigkeit zu hoch gewählt wird, wodurch die bearbeitete Größe kleiner wird. Sinnvolle Schnittparameter sollten unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren wie Werkstückmaterial, Werkzeugmaterial und Werkzeugleistung ermittelt werden. Die Auswahl kann in der Regel durch Schneidversuche oder anhand relevanter Schneidhandbücher erfolgen. Auch die Werkzeugkompensation ist ein wichtiges Mittel zur Sicherstellung der Bearbeitungsgenauigkeit. In Bearbeitungszentren kann die Werkzeugverschleißkompensation verschleißbedingte Maßänderungen in Echtzeit korrigieren. Bediener sollten den Werkzeugkompensationswert zeitnah an die tatsächliche Verschleißsituation des Werkzeugs anpassen. Beispielsweise werden während der kontinuierlichen Bearbeitung einer Teilecharge die Bearbeitungsmaße regelmäßig gemessen. Wenn festgestellt wird, dass die Abmessungen allmählich zunehmen oder abnehmen, wird der Werkzeugkompensationswert geändert, um die Bearbeitungsgenauigkeit nachfolgender Teile sicherzustellen.
Schnittgeschwindigkeit vc, Vorschub f und Schnitttiefe ap haben einen erheblichen Einfluss auf die Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Eine zu hohe Schnittgeschwindigkeit kann zu erhöhtem Werkzeugverschleiß und damit zu einer Beeinträchtigung der Bearbeitungsgenauigkeit führen. Ein zu hoher Vorschub kann die Schnittkraft erhöhen, was zu Werkstückverformungen oder Werkzeugvibrationen und damit zu Maßabweichungen führen kann. Beispielsweise verschleißt bei der Bearbeitung von hochharten legierten Stählen die Schneide des Werkzeugs, wenn die Schnittgeschwindigkeit zu hoch gewählt wird, wodurch die bearbeitete Größe kleiner wird. Sinnvolle Schnittparameter sollten unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren wie Werkstückmaterial, Werkzeugmaterial und Werkzeugleistung ermittelt werden. Die Auswahl kann in der Regel durch Schneidversuche oder anhand relevanter Schneidhandbücher erfolgen. Auch die Werkzeugkompensation ist ein wichtiges Mittel zur Sicherstellung der Bearbeitungsgenauigkeit. In Bearbeitungszentren kann die Werkzeugverschleißkompensation verschleißbedingte Maßänderungen in Echtzeit korrigieren. Bediener sollten den Werkzeugkompensationswert zeitnah an die tatsächliche Verschleißsituation des Werkzeugs anpassen. Beispielsweise werden während der kontinuierlichen Bearbeitung einer Teilecharge die Bearbeitungsmaße regelmäßig gemessen. Wenn festgestellt wird, dass die Abmessungen allmählich zunehmen oder abnehmen, wird der Werkzeugkompensationswert geändert, um die Bearbeitungsgenauigkeit nachfolgender Teile sicherzustellen.
(IV) Werkzeugeinstellung
Die Genauigkeit der Werkzeugeinstellung steht in direktem Zusammenhang mit der Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Bei der Werkzeugeinstellung wird die relative Positionsbeziehung zwischen Werkzeug und Werkstück ermittelt. Bei ungenauen Werkzeugeinstellungen treten zwangsläufig Maßfehler in den bearbeiteten Teilen auf. Die Auswahl eines hochpräzisen Kantentasters ist eine wichtige Maßnahme zur Verbesserung der Genauigkeit der Werkzeugeinstellung. Beispielsweise kann mit einem optischen Kantentaster die Position des Werkzeugs und der Werkstückkante mit einer Genauigkeit von ±0,005 mm präzise erfasst werden. Bei Bearbeitungszentren mit einem automatischen Werkzeugeinsteller können dessen Funktionen voll ausgenutzt werden, um eine schnelle und genaue Werkzeugeinstellung zu erreichen. Während der Werkzeugeinstellung ist außerdem auf die Sauberkeit der Werkzeugeinstellungsumgebung zu achten, um die Genauigkeit der Werkzeugeinstellung durch Schmutz zu vermeiden. Gleichzeitig sollten Bediener die Betriebsanweisungen zur Werkzeugeinstellung strikt befolgen, mehrere Messungen durchführen und den Durchschnittswert berechnen, um Werkzeugeinstellungsfehler zu reduzieren.
Die Genauigkeit der Werkzeugeinstellung steht in direktem Zusammenhang mit der Maßgenauigkeit der Bearbeitung. Bei der Werkzeugeinstellung wird die relative Positionsbeziehung zwischen Werkzeug und Werkstück ermittelt. Bei ungenauen Werkzeugeinstellungen treten zwangsläufig Maßfehler in den bearbeiteten Teilen auf. Die Auswahl eines hochpräzisen Kantentasters ist eine wichtige Maßnahme zur Verbesserung der Genauigkeit der Werkzeugeinstellung. Beispielsweise kann mit einem optischen Kantentaster die Position des Werkzeugs und der Werkstückkante mit einer Genauigkeit von ±0,005 mm präzise erfasst werden. Bei Bearbeitungszentren mit einem automatischen Werkzeugeinsteller können dessen Funktionen voll ausgenutzt werden, um eine schnelle und genaue Werkzeugeinstellung zu erreichen. Während der Werkzeugeinstellung ist außerdem auf die Sauberkeit der Werkzeugeinstellungsumgebung zu achten, um die Genauigkeit der Werkzeugeinstellung durch Schmutz zu vermeiden. Gleichzeitig sollten Bediener die Betriebsanweisungen zur Werkzeugeinstellung strikt befolgen, mehrere Messungen durchführen und den Durchschnittswert berechnen, um Werkzeugeinstellungsfehler zu reduzieren.
III. Unwiderstehliche Faktoren
(I) Abkühlungsverformung von Werkstücken nach der Bearbeitung
Werkstücke erzeugen während der Bearbeitung Wärme und verformen sich aufgrund der thermischen Ausdehnung und Kontraktion beim Abkühlen nach der Bearbeitung. Dieses Phänomen ist in der Metallbearbeitung weit verbreitet und lässt sich nur schwer vollständig vermeiden. Beispielsweise ist bei einigen großen Bauteilen aus Aluminiumlegierungen die während der Bearbeitung erzeugte Wärme relativ hoch, und die Größenkontraktion ist nach dem Abkühlen deutlich erkennbar. Um den Einfluss der Kühlverformung auf die Maßgenauigkeit zu reduzieren, kann während des Bearbeitungsprozesses sinnvollerweise Kühlmittel eingesetzt werden. Das Kühlmittel reduziert nicht nur die Schnitttemperatur und den Werkzeugverschleiß, sondern sorgt auch für eine gleichmäßige Abkühlung des Werkstücks und reduziert den Grad der thermischen Verformung. Die Wahl des Kühlmittels sollte sich nach dem Werkstückmaterial und den Anforderungen des Bearbeitungsprozesses richten. Beispielsweise kann für die Bearbeitung von Aluminiumteilen ein spezielles Schneidöl für Aluminiumlegierungen mit guten Kühl- und Schmiereigenschaften gewählt werden. Bei der Messung vor Ort sollte zudem der Einfluss der Abkühlzeit auf die Werkstückgröße berücksichtigt werden. In der Regel sollte die Messung nach dem Abkühlen des Werkstücks auf Raumtemperatur durchgeführt werden, andernfalls können die Maßänderungen während des Abkühlprozesses abgeschätzt und die Messergebnisse anhand empirischer Daten korrigiert werden.
Werkstücke erzeugen während der Bearbeitung Wärme und verformen sich aufgrund der thermischen Ausdehnung und Kontraktion beim Abkühlen nach der Bearbeitung. Dieses Phänomen ist in der Metallbearbeitung weit verbreitet und lässt sich nur schwer vollständig vermeiden. Beispielsweise ist bei einigen großen Bauteilen aus Aluminiumlegierungen die während der Bearbeitung erzeugte Wärme relativ hoch, und die Größenkontraktion ist nach dem Abkühlen deutlich erkennbar. Um den Einfluss der Kühlverformung auf die Maßgenauigkeit zu reduzieren, kann während des Bearbeitungsprozesses sinnvollerweise Kühlmittel eingesetzt werden. Das Kühlmittel reduziert nicht nur die Schnitttemperatur und den Werkzeugverschleiß, sondern sorgt auch für eine gleichmäßige Abkühlung des Werkstücks und reduziert den Grad der thermischen Verformung. Die Wahl des Kühlmittels sollte sich nach dem Werkstückmaterial und den Anforderungen des Bearbeitungsprozesses richten. Beispielsweise kann für die Bearbeitung von Aluminiumteilen ein spezielles Schneidöl für Aluminiumlegierungen mit guten Kühl- und Schmiereigenschaften gewählt werden. Bei der Messung vor Ort sollte zudem der Einfluss der Abkühlzeit auf die Werkstückgröße berücksichtigt werden. In der Regel sollte die Messung nach dem Abkühlen des Werkstücks auf Raumtemperatur durchgeführt werden, andernfalls können die Maßänderungen während des Abkühlprozesses abgeschätzt und die Messergebnisse anhand empirischer Daten korrigiert werden.
(II) Stabilität des Bearbeitungszentrums selbst
Mechanische Aspekte
Lockerung zwischen Servomotor und Spindel: Eine Lockerung der Verbindung zwischen Servomotor und Spindel führt zu einer verringerten Übertragungsgenauigkeit. Während des Bearbeitungsprozesses führt die gelockerte Verbindung bei drehendem Motor zu einer Verzögerung oder Ungleichmäßigkeit der Spindeldrehung, wodurch die Bewegungsbahn des Werkzeugs von der Idealposition abweicht und Maßfehler entstehen. Beispielsweise kann diese Lockerung bei der hochpräzisen Konturbearbeitung zu Formabweichungen der bearbeiteten Kontur führen, wie z. B. der Nichteinhaltung von Geradheits- und Rundheitsanforderungen. Regelmäßiges Prüfen und Festziehen der Verbindungsschrauben zwischen Servomotor und Spindel ist eine wichtige Maßnahme zur Vermeidung solcher Probleme. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Verbindung können Lockerungssicherungen oder Schraubensicherungsmittel verwendet werden.
Lockerung zwischen Servomotor und Spindel: Eine Lockerung der Verbindung zwischen Servomotor und Spindel führt zu einer verringerten Übertragungsgenauigkeit. Während des Bearbeitungsprozesses führt die gelockerte Verbindung bei drehendem Motor zu einer Verzögerung oder Ungleichmäßigkeit der Spindeldrehung, wodurch die Bewegungsbahn des Werkzeugs von der Idealposition abweicht und Maßfehler entstehen. Beispielsweise kann diese Lockerung bei der hochpräzisen Konturbearbeitung zu Formabweichungen der bearbeiteten Kontur führen, wie z. B. der Nichteinhaltung von Geradheits- und Rundheitsanforderungen. Regelmäßiges Prüfen und Festziehen der Verbindungsschrauben zwischen Servomotor und Spindel ist eine wichtige Maßnahme zur Vermeidung solcher Probleme. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Verbindung können Lockerungssicherungen oder Schraubensicherungsmittel verwendet werden.
Verschleiß von Kugelumlaufspindellagern oder -muttern: Die Kugelumlaufspindel ist ein wichtiges Bauteil für präzise Bewegungen im Bearbeitungszentrum. Der Verschleiß ihrer Lager oder Muttern beeinträchtigt die Übertragungsgenauigkeit der Spindel. Mit zunehmendem Verschleiß vergrößert sich das Spiel der Spindel, wodurch sich das Werkzeug während des Bewegungsvorgangs unregelmäßig bewegt. Beispielsweise führt der Verschleiß der Spindelmutter beim Axialschneiden zu einer ungenauen Positionierung des Werkzeugs in axialer Richtung, was zu Maßfehlern in der Länge des bearbeiteten Teils führt. Um diesen Verschleiß zu reduzieren, sollte für eine gute Schmierung der Spindel gesorgt und das Schmierfett regelmäßig gewechselt werden. Gleichzeitig sollte die Präzision der Kugelumlaufspindel regelmäßig überprüft werden. Überschreitet der Verschleiß den zulässigen Bereich, sollten die Lager oder Muttern rechtzeitig ausgetauscht werden.
Unzureichende Schmierung zwischen Schraube und Mutter: Unzureichende Schmierung erhöht die Reibung zwischen Schraube und Mutter, was nicht nur den Verschleiß der Komponenten beschleunigt, sondern auch zu ungleichmäßigem Bewegungswiderstand führt und die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt. Während des Bearbeitungsprozesses kann ein Kriechphänomen auftreten, d. h. das Werkzeug weist bei niedriger Geschwindigkeit zeitweise Pausen und Sprünge auf, wodurch die Qualität der bearbeiteten Oberfläche verschlechtert und die Maßgenauigkeit erschwert wird. Gemäß der Bedienungsanleitung der Werkzeugmaschine sollte das Schmierfett oder Schmieröl regelmäßig überprüft und ergänzt werden, um sicherzustellen, dass Schraube und Mutter gut geschmiert sind. Gleichzeitig können Hochleistungsschmierprodukte ausgewählt werden, um die Schmierwirkung zu verbessern und die Reibung zu reduzieren.
Elektrische Aspekte
Servomotorausfall: Ein Ausfall des Servomotors wirkt sich direkt auf die Bewegungssteuerung des Werkzeugs aus. Beispielsweise führt ein Kurzschluss oder eine Unterbrechung der Motorwicklung dazu, dass der Motor nicht normal arbeiten kann oder ein instabiles Ausgangsdrehmoment aufweist. Dadurch kann sich das Werkzeug nicht mehr gemäß der vorgegebenen Bewegungsbahn bewegen, was zu Maßfehlern führt. Darüber hinaus beeinträchtigt ein Encoder-Ausfall des Motors die Genauigkeit des Positionsrückmeldesignals, sodass die Werkzeugmaschinensteuerung die Position des Werkzeugs nicht mehr präzise steuern kann. Regelmäßige Wartungsarbeiten am Servomotor sollten durchgeführt werden. Dazu gehören die Überprüfung der elektrischen Parameter des Motors, die Reinigung des Motorlüfters und die Erkennung des Betriebszustands des Encoders usw., um potenzielle Fehlergefahren rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen.
Servomotorausfall: Ein Ausfall des Servomotors wirkt sich direkt auf die Bewegungssteuerung des Werkzeugs aus. Beispielsweise führt ein Kurzschluss oder eine Unterbrechung der Motorwicklung dazu, dass der Motor nicht normal arbeiten kann oder ein instabiles Ausgangsdrehmoment aufweist. Dadurch kann sich das Werkzeug nicht mehr gemäß der vorgegebenen Bewegungsbahn bewegen, was zu Maßfehlern führt. Darüber hinaus beeinträchtigt ein Encoder-Ausfall des Motors die Genauigkeit des Positionsrückmeldesignals, sodass die Werkzeugmaschinensteuerung die Position des Werkzeugs nicht mehr präzise steuern kann. Regelmäßige Wartungsarbeiten am Servomotor sollten durchgeführt werden. Dazu gehören die Überprüfung der elektrischen Parameter des Motors, die Reinigung des Motorlüfters und die Erkennung des Betriebszustands des Encoders usw., um potenzielle Fehlergefahren rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen.
Schmutz im Teilgitter: Das Teilgitter ist ein wichtiger Sensor im Bearbeitungszentrum zur Messung der Position und Bewegungsverschiebung des Werkzeugs. Befindet sich Schmutz im Teilgitter, beeinträchtigt dies die Genauigkeit der Messwerte. Dadurch erhält die Werkzeugmaschinensteuerung falsche Positionsinformationen und es kommt zu Maßabweichungen bei der Bearbeitung. Beispielsweise kann bei der Bearbeitung hochpräziser Lochsysteme aufgrund von Fehlern im Teilgitter die Positionsgenauigkeit der Löcher die Toleranz überschreiten. Um eine Beschädigung des Teilgitters zu vermeiden, sollte es regelmäßig mit speziellen Reinigungswerkzeugen und -reinigern gereinigt und gewartet werden. Befolgen Sie die korrekten Betriebsanweisungen.
Servoverstärker-Ausfall: Die Funktion des Servoverstärkers besteht darin, das vom Steuerungssystem ausgegebene Befehlssignal zu verstärken und den Servomotor anzutreiben. Fällt der Servoverstärker aus, z. B. aufgrund einer Beschädigung der Leistungsröhre oder eines anormalen Verstärkungsfaktors, läuft der Servomotor instabil, was die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt. Beispielsweise kann die Motordrehzahl schwanken, was den Vorschub des Werkzeugs während des Schneidvorgangs ungleichmäßig macht, die Oberflächenrauheit des bearbeiteten Teils erhöht und die Maßgenauigkeit verringert. Es sollte ein perfekter Mechanismus zur Erkennung und Reparatur elektrischer Fehler an Werkzeugmaschinen eingerichtet werden, und professionelles Elektroreparaturpersonal sollte in der Lage sein, Fehler an elektrischen Komponenten wie dem Servoverstärker rechtzeitig zu diagnostizieren und zu beheben.
IV. Fazit
Zahlreiche Faktoren beeinflussen die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren. Vermeidbare Faktoren wie Bearbeitungsprozesse, numerische Berechnungen in der Programmierung, Schneidelemente und Werkzeugeinstellung lassen sich durch optimierte Prozessabläufe, verbesserte Programmierebenen, sinnvolle Wahl der Schneidparameter und präzise Werkzeugeinstellung effektiv steuern. Unvermeidbare Faktoren wie Verformungen beim Abkühlen des Werkstücks und die Stabilität der Werkzeugmaschine selbst lassen sich zwar nur schwer vollständig eliminieren, ihre Auswirkungen auf die Bearbeitungsgenauigkeit lassen sich jedoch durch sinnvolle Prozessmaßnahmen wie den Einsatz von Kühlmitteln, regelmäßige Wartung sowie Fehlererkennung und -reparatur der Werkzeugmaschine reduzieren. Im tatsächlichen Produktionsprozess sollten Bediener und technische Leiter von Bearbeitungszentren diese Einflussfaktoren genau kennen und gezielte Präventions- und Kontrollmaßnahmen ergreifen, um die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren kontinuierlich zu verbessern, die Produktqualität den Anforderungen entsprechend sicherzustellen und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen zu stärken.
Zahlreiche Faktoren beeinflussen die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren. Vermeidbare Faktoren wie Bearbeitungsprozesse, numerische Berechnungen in der Programmierung, Schneidelemente und Werkzeugeinstellung lassen sich durch optimierte Prozessabläufe, verbesserte Programmierebenen, sinnvolle Wahl der Schneidparameter und präzise Werkzeugeinstellung effektiv steuern. Unvermeidbare Faktoren wie Verformungen beim Abkühlen des Werkstücks und die Stabilität der Werkzeugmaschine selbst lassen sich zwar nur schwer vollständig eliminieren, ihre Auswirkungen auf die Bearbeitungsgenauigkeit lassen sich jedoch durch sinnvolle Prozessmaßnahmen wie den Einsatz von Kühlmitteln, regelmäßige Wartung sowie Fehlererkennung und -reparatur der Werkzeugmaschine reduzieren. Im tatsächlichen Produktionsprozess sollten Bediener und technische Leiter von Bearbeitungszentren diese Einflussfaktoren genau kennen und gezielte Präventions- und Kontrollmaßnahmen ergreifen, um die Bearbeitungsgenauigkeit von Bearbeitungszentren kontinuierlich zu verbessern, die Produktqualität den Anforderungen entsprechend sicherzustellen und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen zu stärken.