Bề mặt gia công
2.2.8. Sai số do hệ thống điều khiển truyền động servo
Dữ liệu đầu vào được chuyển đổi bởi hệ thống điều khiển thành điện ỏp xung (PPS). Dữ liệu này dựng để dẫn động bàn quay hoặc cơ cấu chấp hành khỏc tới vị trớ đó được lập trỡnh.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hệ dẫn động servo đúng vai trũ quan trọng tới độ chớnh xỏc gia cụng. Động cơ servo và cơ cấu dẫn động thường được ghộp trực tiếp với nhau. Cỏc cơ cấu dẫn động bằng đai răng cũng được sử dụng rộng rói.
Vị trớ thực được đo bằng cơ cấu đo đường dịch chuyển và được truyền đi dưới dạng tớn hiệu số.
Hạn chế chớnh với cả hai hệ thống đo là sự định vị điểm đo và đầu dụng cụ cú sự sai lệch về khoảng cỏch. Vỡ sai lệch về khoảng cỏch này, cỏc sai số nhỏ đó được khuếch đại. Cả bộ mó húa quay và tuyến tớnh đều khụng thể đo được cỏc ảnh hưởng của sai số Abbe.
Cú hai loại nội suy cơ bản là nội suy tuyến tớnh và nội suy liờn tục. Cỏc phộp nội suy khỏc dựa trờn hai loại nội suy này.
Trong sự chuyển đổi dữ liệu gia cụng đầu vào, sai số phụ thuộc loại nội suy được sử dụng. Cỏc nguồn sai số cú thể là:
- Cỏc hằng số thời gian cao.
- Sự biến thiờn trong cỏc bộ khuếch đại vận tốc của cỏc vũng điều khiển vị trớ riờng lẻ.
- Sự biến thiờn động lực của cỏc cơ cấu dẫn động. - Tớn hiệu phi tuyến.
Với nhiều cơ cấu điều khiển hiện đại như: Sinumerik 840D và Heidenhain TCN 426/TNC 430 cú điều khiển ăn tới cú thể thực hiện khử sự khụng chớnh xỏc gõy nờn bởi sai số trờn và cỏc cấp chớnh xỏc cao cú thể đạt được thậm chớ với tốc độ gia cụng cao.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.3. Kết luận
Cỏc mỏy cụng cụ CNC cú cấu trỳc và cơ cấu điều khiển rất phức tạp và rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ. Cỏc nguồn sai số của mỏy cụng cụ cú thể được chia ra làm hai loại: cỏc sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiờn. Cỏc sai số hệ thống cú thể được mụ tả và dự bỏo giỏ trị trong vựng làm việc của mỏy cụng cụ. Cỏc sai số ngẫu nhiờn rất khú xỏc định và rất phức tạp để cú thể mụ tả. Cỏc sai số hỡnh học là sai số quan trọng nhất trong cỏc sai số hệ thống, sai số hỡnh học cú khả năng lặp lại và tăng dần theo thời gian. Mỏy cụng cụ cũng làm việc trong trạng thỏi mất ổn định do sự biến dạng nhiệt. Cú hai nguồn nhiệt chớnh gõy lờn sự biến dạng này là nguồn nhiệt từ bờn ngoài (nhiệt độ mụi trường) và nguồn nhiệt từ bờn trong được hỡnh thành bởi ma sỏt bờn trong của cỏc thành phần khỏc nhau của mỏy. Cỏc đặc tớnh động học khụng đều sẽ dẫn đến hỡnh thành rung động, cú hai loại rung động là rung động tự rung và rung động cưỡng bức. Hệ thống điều khiển và hệ thống đo của mỏy tự tỏc động đến sự hiệu chỉnh sai số. Loại vũng nửa kớn thỡ khụng cú hệ thống đo lường trực tiếp. Đối với với vũng nửa kớn, bước của vớt me được sử dụng để tớnh toỏn vị trớ của bàn mỏy, trong khi đú hệ thống đo lường vũng kớn đo được tham biến trực tiếp bằng thang đo.
Như đó phõn tớch ở trờn, cú rất nhiều nguyờn nhõn nguyờn nhõn gõy ra sai số gia cụng. Việc khử từng nguyờn nhõn gõy sai số là một biện phỏp hoàn chỉnh nhưng rất tốn kộm và đụi khi khụng thực hiện được do cỏc thiết bị gia cụng cỏc bộ phõn chớnh của mỏy CNC cú độ chớnh xỏc khụng cao và nhiều nguyờn nhõn khỏc ảnh hưởng đến độ chớnh xỏc hiện vẫn khụng xỏc định được rừ ràng. Vỡ vậy, để nõng cao độ chớnh xỏc biờn dạng bề mặt trụ khi phay trờn trung tõm gia cụng VMC – 85S, tỏc
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
giả chọn hướng nghiờn cứu chế độ cụng nghệ gia cụng nhằm nõng cao độ chớnh xỏc biờn dạng bề mặt trụ khi phay trờn trung tõm gia cụng VMC – 85S.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƢƠNG III. NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC BIấN DẠNG KHI GIA CễNG BỀ MẶT TRỤ TRấN TRUNG TÂM GIA CễNG VMC – 85S