כלי מכונת CNC בעיבוד, החל לחישוב תוכנית העיבוד ועד לשלוט בכלי המכונה לעיבוד נשלטים אוטומטית על ידי מערכת CNC. בגלל המפעיל לא יכול להתערב, למנוע טעויות אנוש, אבל באותו זמן יש כמה טעויות לא יכול להיות פיצוי אנושי. לכן, כלי ה-CNC עצמו מציג דרישות דיוק גבוהות יותר. על בסיס זה, יש לקוות גם שמערכת ה-CNC יכולה לתת משחק מלא לפונקציות של כלי מכונת ה-CNC כדי לפצות אוטומטית על שגיאות מסוימות.
עבור מכונות CNC בלולאה פתוחה ובלולאה למחצה סגורה, דיוק המיקום שלה תלוי בעיקר בדיוק של בורג ההזנה, כך שכלי מכונת CNC משתמשים לרוב בברגים כדוריים בעלי דיוק גבוה. אבל לברגים תמיד יש שגיאות ייצור, ושימוש ארוך טווח יוביל לבלאי. לכן, אחת השיטות הנפוצות לשיפור נוסף של דיוק המיקום של כלי מכונות היא לפצות על שגיאת הגובה של בורג הכדור.
1, Hשיטת ardware כדי לפצות על העיקרון של שגיאת גובה בורג הכדור
בעבר בכלי מכונת CNC עם לולאה פתוחה, השתמשו לעתים קרובות בשיטת החומרה כדי לפצות על שגיאת הגובה, כלומר, השימוש בשיטות מכניות למדידת עקומת חלוקת השגיאות של בורג כדורי ציר מסוים במכונות CNC, הנצבר. ערך השגיאה של הגובה מגיע למצב שווה דופק להתקנת בלוק. כאשר שולחן המכונה זז, מתג המיקרו המותקן בכלי המכונה שולח אות פיצוי שגיאה בכל פעם שהוא נוגע בבלוק, ומנוע הצעד מקבל הוראה לבצע יותר או פחות צעדים דרך מעגל הבקרה.
שיטת פיצוי דופק לסירוגין זו מוסיפה כמה חלקים מכניים (כגון ידית פיצוי, בלוק וכו') ומעגלים (כגון המעגלים שמשדרים את אות הפיצוי מהמיקרו-בורר ליחידת ה-CNC) לשולחן של מכונת ה-CNC. בנוסף, שיטת פיצוי זו מתאימה יותר לכלי מכונת CNC בלולאה פתוחה המונעים על ידי מנוע צעד ושיטות אינטרפולציה מצטברת של דופק, אך לא לכלי מכונת CNC מנועי סרוו DC או AC עם לולאה סגורה למחצה. לכן, רוב כלי מכונת CNC משתמשים כיום בשיטות תוכנה כדי לפצות על שגיאת הגובה של הבורג הכדורי.
2,Tשיטת התוכנה לפצות את עקרון השגיאה של בורג הכדור.
שיטת פיצוי תוכנת שגיאת Pitch של הרעיון הבסיסי היא: במכונת CNC על ציר הבורג הכדורי בכל טווח התנועה, עם הוראות CNC למקם את השולחן במיקומים מסוימים כמצב הפקודה, עם מיקום דיוק גבוה מערכת מדידה למדידת המיקום בפועל של עמדות אלה (רוב השימוש הנוכחי באינטרפרומטר לייזר כמכשיר מדידה בעל דיוק גבוה), המיקום בפועל ומיקום הפקודה להשוואה, חישוב בורג הכדור עקומת התפלגות השגיאה על פני כל המהלך מחושב. השגיאות מוזנות ל-CNC בצורה של טבלה. לאחר מכן, הבקרה המספרית לוקחת בחשבון באופן אוטומטי את ערכי השגיאה בעת השליטה בתנועת הציר ומפצה עליהם באמצעות התוכנית שהוכנה.
3, מכשיר בדיקה וניתוח תוצאות
קח כדוגמה את בורג הכדור האורכי של מכונת כרסום אנכית CNC, אורך העבודה האפקטיבי של בורג הכדור הכיווני הוא 800 מ"מ, וכל 15 מ"מ מאורך 300 מ"מ שלו הוא נקודת מיקום פקודה. שגיאת המיקום של כל נקודת מיקום פקודה נמדדת (הרזולוציה שלה היא 0. 01 אום) על ידי אינטרפרומטר לייזר דו-תדר. עקומת שגיאת המיקום של הטבלה האורכית לפני קבלת פיצוי שגיאת הגובה, כפי שמוצג בעקומה המוקפת באיור. לאחר פיצוי על שגיאת הגובה בשיטת התוכנה, עקומת שגיאת המיקום מוצגת כעקומת העיגול באיור. ברור שדיוק המיקום של כלי מכונת CNC השתפר מאוד על ידי פיצוי על שגיאת גובה הצליל.
פיצוי על שגיאות גובה גובה הוא אחת הדרכים היעילות לשפר את דיוק המיקום של כלי מכונת CNC בלולאה פתוחה ובלולאה סגורה למחצה, אבל זה לא תרופת פלא. לא ניתן לפצות על שגיאות הגדרות חוזרות ונשנות שנגרמות מקשיחות מערכת הכונן היומית ואי דיוקים בייצור. בנוסף, לשגיאת הגובה של הבורג יש קשר חזק עם טמפרטורת הסביבה. לכן, הדרך היחידה לשפר עוד יותר את הדיוק של כלי מכונת CNC היא להשתמש במערכת CNC בלולאה סגורה לחלוטין. במערכת CNC עם לולאה סגורה לחלוטין, שגיאת ה-Pitch ועוד כמה שגיאות נמצאות במצב לולאה סגורה וניתן לתקן אותן על ידי הלולאה הסגורה.
