تُحدد متطلبات دقة الأجزاء الرئيسية في مراكز التصنيع الرأسية التقليدية مستوى دقة اختيار أدوات ماكينات CNC. يمكن تقسيم أدوات ماكينات CNC إلى بسيطة، وكاملة الوظائف، وفائقة الدقة، وغيرها، وفقًا لاستخداماتها، كما تختلف الدقة التي تحققها. يُستخدم النوع البسيط حاليًا في بعض المخرطات وماكينات الطحن، بدقة حركة لا تقل عن 0.01 مم، وتتراوح دقة الحركة ودقة التصنيع بين (0.03 و0.05) مم. يُستخدم النوع فائق الدقة في عمليات المعالجة الخاصة، بدقة أقل من 0.001 مم. يتناول هذا بشكل رئيسي أدوات ماكينات CNC كاملة الوظائف الأكثر استخدامًا (وخاصةً مراكز التصنيع).
يمكن تقسيم مراكز التشغيل الرأسية إلى نوعين: عادي ودقيق، وذلك بناءً على دقتها. عادةً، تحتوي أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) على 20-30 عنصر فحص دقة، ولكن أبرزها هي: دقة تحديد موضع المحور الواحد، ودقة تحديد موضع المحور الواحد المتكرر، واستدارة قطع الاختبار الناتجة عن محوري تشغيل مترابطين أو أكثر.
تعكس دقة التموضع ودقة التموضع المتكررة بدقة شاملة الدقة الشاملة لكل مكون متحرك من المحور. وتعكس دقة التموضع المتكررة، لا سيما استقرار المحور في أي نقطة تموضع ضمن شوطه، وهو مؤشر أساسي لقياس مدى استقرار المحور وموثوقيته. حاليًا، تتميز برامج أنظمة التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) بوظائف تعويض أخطاء غنية، مما يُمكّنها من تعويض أخطاء النظام في كل وصلة من سلسلة نقل التغذية بثبات. على سبيل المثال، غالبًا ما تعكس عوامل مثل الخلوص، والتشوه المرن، وصلابة التلامس في كل وصلة من سلسلة النقل حركات لحظية مختلفة مع حجم حمل طاولة العمل، وطول مسافة الحركة، وسرعة تحديد موضع الحركة. في بعض أنظمة سيرفو التغذية ذات الحلقة المفتوحة وشبه المغلقة، تتأثر مكونات التشغيل الميكانيكية بعد قياسها بعوامل عرضية مختلفة، كما تحدث أخطاء عشوائية كبيرة، مثل انحراف موضع التموضع الفعلي لطاولة العمل الناتج عن الاستطالة الحرارية للبرغي الكروي. باختصار، إذا كان بإمكانك الاختيار، فاختر الجهاز الذي يتمتع بأفضل دقة تحديد المواقع المتكررة!
دقة مركز التشغيل الرأسي في طحن الأسطح الأسطوانية أو طحن الأخاديد الحلزونية المكانية (الخيوط) هي تقييم شامل لخصائص حركة سيرفو محور CNC (محورين أو ثلاثة محاور) ووظيفة استيفاء نظام CNC لأداة الآلة. تتمثل طريقة الحكم في قياس استدارة السطح الأسطواني المعالج. في أدوات آلة CNC، توجد أيضًا طريقة تشغيل مربع مائل رباعي الجوانب لقطع قطع الاختبار، والتي يمكنها أيضًا تحديد دقة محورين قابلين للتحكم في حركة الاستيفاء الخطي. عند إجراء هذا القطع التجريبي، يتم تثبيت مطحنة الطرف المستخدمة للتشغيل الدقيق على محور أداة الآلة، ويتم طحن العينة الدائرية الموضوعة على طاولة العمل. بالنسبة لأدوات الآلة الصغيرة والمتوسطة الحجم، يتم عادةً أخذ العينة الدائرية عند 200-300 درجة فهرنهايت، ثم وضع العينة المقطوعة على جهاز اختبار الاستدارة وقياس استدارة سطحها المخروطي. تشير أنماط الاهتزاز الواضحة لقاطع الطحن على السطح الأسطواني إلى سرعة الاستيفاء غير المستقرة لأداة الماكينة ؛ تحتوي التقريب المطحون على خطأ بيضاوي كبير ، مما يعكس عدم تطابق في مكسب نظامي المحور القابل للتحكم لحركة الاستيفاء ؛ عندما تكون هناك علامات توقف على كل نقطة تغيير اتجاه حركة المحور القابل للتحكم على سطح دائري (في حركة القطع المستمرة ، فإن إيقاف حركة التغذية في موضع معين سيشكل جزءًا صغيرًا من علامات القطع المعدنية على سطح التصنيع) ، فإنه يعكس أن الخلوص الأمامي والخلفي للمحور لم يتم تعديله بشكل صحيح.
دقة تحديد المواقع أحادية المحور تشير إلى نطاق الخطأ عند تحديد المواقع في أي نقطة داخل شوط المحور، والذي يمكن أن يعكس بشكل مباشر قدرة دقة التشغيل لأداة الآلة، مما يجعلها المؤشر الفني الأكثر أهمية لأدوات آلة CNC. في الوقت الحاضر، لدى الدول حول العالم لوائح وتعريفات وطرق قياس ومعالجة بيانات مختلفة لهذا المؤشر. في مقدمة بيانات عينة أدوات آلة CNC المختلفة، تشمل المعايير المستخدمة بشكل شائع المعيار الأمريكي (NAS) والمعايير الموصى بها من قبل جمعية مصنعي أدوات الآلة الأمريكية، والمعيار الألماني (VDI)، والمعيار الياباني (JIS)، والمنظمة الدولية للمعايير (ISO)، والمعيار الوطني الصيني (GB). أدنى معيار بين هذه المعايير هو المعيار الياباني، حيث تعتمد طريقة القياس الخاصة به على مجموعة واحدة من البيانات المستقرة، ثم يتم ضغط قيمة الخطأ إلى النصف بقيمة ±. لذلك، غالبًا ما تكون دقة تحديد المواقع المقاسة بطريقة القياس الخاصة به أكثر من ضعف تلك المقاسة بالمعايير الأخرى.
على الرغم من وجود اختلافات في معالجة البيانات بين المعايير الأخرى، إلا أنها جميعها تعكس الحاجة إلى تحليل وقياس دقة تحديد المواقع وفقًا لإحصاءات الأخطاء. أي أنه بالنسبة لخطأ نقطة تحديد المواقع في شوط محور قابل للتحكم في آلة CNC (مركز التشغيل الرأسي)، يجب أن يعكس هذا الخطأ وجود هذه النقطة آلاف المرات في الاستخدام طويل الأمد للآلة مستقبلًا. ومع ذلك، لا يمكننا القياس إلا لعدد محدود من المرات (عادةً من 5 إلى 7 مرات) أثناء القياس.
من الصعب تحديد دقة مراكز التصنيع الرأسية، ويتطلب بعضها التصنيع قبل الحكم، لذا فإن هذه الخطوة صعبة للغاية.