數(shù)控轉(zhuǎn)臺對多軸加工中心的性能起著舉足輕重的作用。
在機床的整個生命周期中轉(zhuǎn)臺的精度和可靠性是機床制造商關(guān)注的首要問題,為此MatsumotoMachine Corporation (MMK) 采取了一種切實可行、雙管齊下的方法來減少分度誤差,提高性能。
通過強化產(chǎn)品校準(zhǔn)和編碼器技術(shù),MMK將轉(zhuǎn)臺精度提升到新高度。
背景
MMK是一家技術(shù)領(lǐng)先的供應(yīng)商,為世界各地的工業(yè)機床制造商供應(yīng)創(chuàng)新型、高質(zhì)量鉗口卡盤和數(shù)控轉(zhuǎn)臺。
MMK數(shù)控轉(zhuǎn)臺的一個顯著特點是配裝德國OTT GmbH研發(fā)的專利蝸桿與齒輪總成。與雙導(dǎo)程蝸桿齒輪不同,OTT蝸桿齒輪能夠最大限度減少齒輪咬合背隙,具有精度高、效率高、壽命長且耐使用的優(yōu)點。
使用MMK數(shù)控轉(zhuǎn)臺可以在一臺機器上進行大部分金屬加工操作,這樣做的益處頗多。因為只需設(shè)定一臺機器和一套夾具,節(jié)省了時間和成本,而且由于工件直接在機器之間傳送,因而可減少工件搬運操作、消除公差誤差。
對于這種復(fù)合加工中心,確保數(shù)控轉(zhuǎn)臺在整個使用壽命期間的高精密分度和控制精度至關(guān)重要。
挑戰(zhàn)
無論是將精密設(shè)備集成到加工中心中的第三方機床制造商,還是各行各業(yè)的最終用戶,都面臨著如何確保精度和性能始終保持一致的難題。
在與機床的線性XYZ軸一樣,回轉(zhuǎn)軸也容易受到不可控因素的影響,引入角度定位或軸校直誤差,從而導(dǎo)致成品缺陷。
MMK在全球以產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)計創(chuàng)新聞名,其決定探索如何在數(shù)控轉(zhuǎn)臺的整個生命周期內(nèi)確保高度精確、可靠地跟蹤和控制轉(zhuǎn)臺分度,無論機床類型、工件復(fù)雜性和工作周期為何。
MMK還希望進一步改進產(chǎn)品質(zhì)量檢測流程。因此,MMK將分度測量作為出廠前質(zhì)控程序的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
解決方案
為方便機床制造商和用戶精確地追蹤和控制數(shù)控轉(zhuǎn)臺分度,MMK選擇集成雷尼紹TONiC?超小型非接觸式增量式光柵系統(tǒng)。
TONiC光柵安裝簡單,其超小型讀數(shù)頭體積僅為35 mm x 13.5 mm x 10 mm,為MMK提供了一種節(jié)省空間的解決方案。它支持的機器工作速度最高可達10m/s,分辨率可達到1 nm。
轉(zhuǎn)臺上的圓光柵讀數(shù)頭設(shè)計配用雷尼紹RESM一體式不銹鋼圓光柵,其柱面上刻有20 μm柵距的刻線,并且具有IN-TRAC?光學(xué)參考零位。
MMK選用雷尼紹結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕巧的XR20-W回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置在制造過程中以及出廠前驗證轉(zhuǎn)臺精度。
XR20-W與雷尼紹XL-80激光干涉儀搭配使用,通過遠(yuǎn)控方式對被測軸執(zhí)行非接觸基準(zhǔn)測量,精度達到±1角秒。XR20-W由伺服控制驅(qū)動器驅(qū)動,數(shù)據(jù)采集與軸運動同步,也就是說,在測量期間無需操作人員干預(yù)。
結(jié)果
MMK將雷尼紹TONiC非接觸式光柵系統(tǒng)集成到數(shù)控轉(zhuǎn)臺上,從而進一步確保了轉(zhuǎn)臺精度和可靠性,實現(xiàn)了優(yōu)異的整體運動控制性能。
使用雷尼紹XR20-W執(zhí)行分度測量-900.png
MMK將雷尼紹XR20-W無線型回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置與XL-80激光干涉儀結(jié)合使用,與傳統(tǒng)的自準(zhǔn)直儀技術(shù)相比,產(chǎn)品檢測時間縮短了一半。不僅簡 化了測量程序,而且提高了自動化水平。采用這種方法,可詳細(xì)評估并解決運動控制的任何損失或者渦輪蝸桿效率的問題?;贗SO質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進行全面分析,以驗證產(chǎn)品性能。
(審核編輯: KEEP)