1.4.1. Mô hình bù
Ngày nay, nhiều phần mềm bù sai số đã được sử dụng cho các máy CMM (Barakat 2000, Kruth 1994, Busch 1985, Zhang 1985). Ngoài việc bù sai số cho các máy CMM thì việc bù sai số cho các máy công cụ CNC cũng đang được nghiên cứu.. Cụ thể được trình bày bởi Chen 1993, Rahman 1997, 2000 và Suh 1999. Những nghiên cứu này dựa trên mô hình ma trận để nâng cao đọ chính xác chi tiết gia công và được thực hiện bằng Post Processcer hoặc bằng cách điều khiển thủ công. Nhiều máy công cụ có cơ cấu hỗ trợ bù sai số, nghĩa là bảng sai số được cập nhật từ cơ cấu điều khiển và bộ điều khiển có thể bù các sai số kể trên. Ví dụ như TNC 530 (Haidenhain 2002). TNC đã lợi dụng gia tốc rung tới hạn để tối ưu sự điều khiển tool path nhằm ngăn chặn sự dao độ cơ tại các góc và vị trí tiệm cận. SINUMERIK 840D có thể thực hiện được bù sai số nhiều hơn tại bộ điều khỉên mức với một bộ điều khiển tốc độ ăn tới.
Độ chính xác cao hơn có thể đạt được với các tốc độ công nâng cao với sự bù nhiệt cho các trục riêng lẽ. Những nghiên cứu này chỉ mới chú trọng đến các sai số hình học ít biến đổi. Tuy nhiên do mài mòn nên sai số hình học sẽ thay đổi nhanh theo thời gian. Sự hiệu chỉnh các máy công cụ với một chu kì dài đã cho thấy rằng chu kì hiệu chỉnh 1 măm là thích hợp (Jun 1997). Từ đó về sau máy nên được điều chỉnh để tính toán đến các dữ liệu sai số mới.
Do sai số trong các máy công cụ khác loại là khác nhau, vấn đề là làm thế nào để bù sai số một cách linh hoạt bằng các thuật toán hoặc kí thuật lập trình. Các sai số này có thể được bù bằng bốn cách khác nhau: Thay đổi tham số điều khiển, nhúng chương trình bù sai, sử dụng Post processcer và điều chỉnh chương trình NC (Hình 1.10). Sự hiệu chỉnh các
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 31 sai số sẽ được thực hiện dựa trên sự thiết lập mối quan hệ toán học với các nguồn sai số và các phương pháp đo khác nhau.
Hình 1.10: Bốn cách bù sai số cho máy công cụ CNC
Quá trình cắt Đo Bù sai số Bù sai số bằng lập trình trong bộ điều khiển Bù sai số bằng chương trình NC Nhúng chương trình bù sai số
Thay đổi tham số điều khiển Sử dụng Post processcer Điều chỉnh chương trình Cắt thử phôi Kiểm tra Kích thước chi tiết 1 2 3 4
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 32