Дополнительные испытания станков с ЧПУ.

Испытания проводятся с целью оценки точности станков, оснащенных системами ЧПУ, и получения информации о безотказности их работы по заданной программе. Оценивается точность позиционирования и зона нечувствительности, рассеяние положения инструмента при его многократной автоматической смене, точность и шероховатость обработки контрольного образца, безотказность станка и системы ЧПУ.

Оценка точности позиционирования и зоны нечувствительности станков с позиционными и контурными системами ЧПУ производится как для серийных, так и для опытных образцов. Точность позиционирования определяется статистическими показателями, которые находят по результатам измерений, выполняемых в контрольных точках отдельно для каждой программируемой оси координат и отдельно для положительного и отрицательного направлений движения. Номенклатура основных показателей точности позиционирования, подлежащих контролю и нормированию, принимается в соответствии с международными стандартами:

* максимальное отклонение от заданного положения при одностороннем и двухстороннем подходе к точке позиционирования;

* точность повторного подхода - максимальный размах отклонений от заданного положения при подходе к точке позиционирования только в одном направлении;

* максимальная вариация при реверсировании - максимальная разность средних величин отклонений от заданного положения при подходе узла станка к заданному положению с противоположных сторон.

Дополнительно осуществляют ряд вспомогательных оценок с целью выявления путей улучшения перечисленных показателей:

* максимальное систематическое отклонение от заданного положения - максимальная разность средних отклонений от заданного положения при подходе подвижного узла станка к заданному положению только в одном направлении;

* максимальное накопленное отклонение - максимальная разница текущих значений накопленного отклонения позиционирования от заданного в последовательно расположенных точках по координате (определяется как среднее арифметическое средних величин отклонений);

* максимальный размах периодического отклонения - максимальная разность текущих значений периодического отклонения (определяется как разность средних отклонений от заданного положения и текущих накопленных отклонений в этих точках).

Зона нечувствительности для станков с позиционной системой управления определяется средним значением разности отклонений фактических положений узла при подходе к точкам позиционирования с противоположных сторон. Станки с системами ЧПУ с односторонним подходом к заданной точке этой проверке не подвергаются, Для станков с контурной системой управления зона нечувствительности представляет собой среднее перемещение, которое не отрабатывается при изменении направления перемещения узла при отработке единичных импульсов.

Рассеяние положения инструмента при его многократной автоматической смене характеризуется среднеквадратическим отклонением фактических положений контрольной оправки, имитирующей инструмент, от положения, принятого за начальное. Измерение проводится в двух направлениях - радиальном и осевом и повторяется 5 раз для серийных станков и 10 раз - для опытных образцов.

Точность и шероховатость обработки поверхностей контрольного образца характеризуется отклонениями фактических размеров и формы профиля образца от заданных на чертеже. Образец обрабатывается в два прохода - черновой и чистовой. Режимы резания на чистовом проходе подбирают таким образом, чтобы обеспечить наивысшую точность обработки.

Для станков с контурными системами ЧПУ предусмотрена проверка отработки прямолинейной и круговой траектории перемещения рабочего органа станка. Проверку прямолинейной траектории выполняют для трех углов: ; ; . В качестве базовой плоскости используют рабочую поверхность синусной линейки, закрепленной на станке. Погрешность определяется среднеарифметическим значением по нескольким замерам фактических отклонений траектории движения. При обработке круговых контуров измеряются отклонения от круглости поверхности, погрешность определяется среднеарифметическим значением полученных отклонений. Оценивается шероховатость обработанной поверхности и сравнивается с эталонными образцами.

Испытанию на безотказность подвергают все выпускаемые станки с ЧПУ в процессе приемо-сдаточных испытаний и при испытании опытных образцов. Они проводятся на холостом ходу по управляющей тест-программе и в работе. Тест-программа содержит контрольные точки, координаты которых при испытаниях могут быть проверены с помощью внешних измерительных устройств. Длительность одного цикла работы станка по управляющей тест-программе составляет от 3 до 30 минут.

Суммарная продолжительность работы станка по управляющей программе на холостом ходу (наработка) при приемо-сдаточных испытаниях серийных станков составляет на менее 8 часов, наработка при испытаниях опытных образцов - не менее 48 часов. Отказы, в том числе и сбои, во время испытаний на холостом ходу не допускаются.

Испытания на безотказность при обработке проводят после испытаний на холостом ходу по специальной программе в течении 2-х часов для серийных станков и 4-х часов для опытных образцов. Программа должна быть составлена с максимальным учетом технологических возможностей станка, и она обычно сложнее программ, используемых при эксплуатации станка. Отказы при работе не допускаются, а обработанная деталь должна соответствовать требованиям чертежа.

Дата добавления: 2015-07-08