Pomiary i kompensacja błędów geometrycznych obrabiarek CNC

• Autorzy: Majda P.

Warianty tytułu

EN

Geometric error measurement and compensation of machine tool CNC

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zwiększenie dokładności wytwarzania przedmiotów obrabianych techniką skrawania można osiągnąć między innymi poprzez kompensowanie błędów. Typowym przykładem takich błędów są niedokładności geometryczne obrabiarki. W artykule przedstawiono ideę kompensowania przestrzennego błędu pozycjonowania obrabiarki CNC ze względu na jej niedokładności geometryczne. Zaprezentowano wybrane metody doświadczalnej identyfikacji błędów oraz przedstawiono przykład ich wizualizacji (mapę błędu) w przestrzeni obróbczej trójosiowej frezarki.

EN

The enhancement of machining precision of a workpiece can be achieved in example by error compensation. The typical example of such errors can be geometric inaccuracies of machine tool. This paper presents an idea of volumetric error of CNC machine compensation due to its geometric inaccuracies. The methods of experimental errors identification has been presented, along with its visualization (mapping errors) in tri-axial milling machine workspace.

Słowa kluczowe

PL

błędy geometryczne; kalibracja obrabiarek

EN

geometric errors; calibration of machine

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 16, z. 1/2
• Strony: 126--134
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Majda P.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki, ITM, Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin,

Bibliografia

• [1] BOHEZA E. L.J., ARIYAJUNYAB B., SINLAPEECHEEWAC S. CH., T. M. M., LAPD D. T., BELFORTEE T., 2007, Systematic geometric rigid body error identification of 5-axis milling machines, Computer-Aided Design, 39/229-244.
• [2] BRINGMANN B., KNAPP W., 2009, Machine tool calibration: Geometric test uncertainty depends on machine tool performance, Precision Engineering, 33/524-529.
• [3] CHOI J.P., MINB B.K., LEE S.J., 2004, Reduction of machining errors of a three-axis machine tool by on machine measurement and error compensation system, Journal of Materials Processing Technology, 155-156.
• [4] DHUPIA J., POWAŁKA B., ULSOY G., KATZ R., 2007, Dynamics of the arch-type reconfigurable machine tool, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 47/2, 2007.
• [5] EKINCI T.O., MAYER J.R.R., 2007, Relationships between straightness and angular kinematic errors in machines, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 47/1997-2004.
• [6] http://www.designnews.com/article/48545_New_Compensation_Method_Improves_Machine_Tool_Accuracy.
• [7] http://www.designnews.pl, Błędom obrabiarek mówimy NIE.
• [8] http://www.renishaw.com.pl/pl/systemy-z-teleskopowymi-pretami-kinematycznymi-kulkowymi-typu-ballbar-6813.
• [9] LEI W.T., PAUNG I.M., 2009, Total ballbar dynamic tests for five-axis CNC machine tools, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 49/488-499.
• [10] MAJDA P., 2009, Symulacyjne badania dokładności geometrycznej trójosiowej obrabiarki skrawającej, MwTW materiały konferencyjne, ISBN 978-83-89333-30-8, Poznań - Żerków, 263-268.
• [11] PN-ISO 230-2, 1999, Przepisy badania obrabiarek, Wyznaczanie dokładności i powtarzalności pozycjonowania osi sterowanych numerycznie.
• [12] PN-ISO 230-4, 1999, Przepisy badania obrabiarek, Badanie okrągłości w obrabiarkach sterowanych numerycznie.
• [13] RAKSIRI CH., PARNICHKUN M., 2004, Geometric and force errors compensation in a 3-axis CNC milling machine, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 44/1283-1291.
• [14] SCHNEIDER C.T., 2004, Lasertracer - a new type of self tracking laser interferometer, CERN, Geneva, 4-7.
• [15] SCHWENKE H., FRANKE M., HANNAFORD J., 2005, Error mapping of CMMs and machine tools by a single tracking interferometer, CIRP Annals - Manufacturing Technology, 54/1/475-478.
• [16] SCHWENKE H., KNAPP W., HAITJEMA H., WECKENMANN A., SCHMITT R., DELBRESSINE F., 2008, Geometric error measurement and compensation of machines - An update, CIRP Annals - Manufacturing Technology, 57/660-675.
• [17] SCHWENKE H., SCHMITT R., JATZKOWSKI P., WARMANNA C., 2009, On-the-fly calibration of linear and rotary axes of machine tools and CMMs using a tracking interferometer, CIRP Annals - Manufacturing Technology, 58/477-480.
• [18] SHE C. H., CHANG C. C.: 2007, Design of a generic five-axis postprocessor based on generalized kinematics model of machine tool, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 47/537-545.
• [19] TUREK P., MODRZYCKI W., JĘDRZEJEWSKI J., 2010, Analiza metod kompensacji błędów obrabiarek, Inżynieria Maszyn, 15/1, 130-148.
• [20] WANG S.M., LIU Y.L., KANG Y., 2002An efficient error compensation system for CNC multi-axis machines, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 42/1235-1245.
• [21] WOODY B. A., SMITH K. S., HOCKEN R. J., MILLER J. A., 2007, A Technique for Enhancing Machine Tool Accuracy by Transferring the Metrology Reference From the Machine Tool to the Workpiece, ASME, 636/129, June 2007.
• [22] ZARGARBASHI S.H.H., MAYER J.R.R., 2006, Assessment of machine tool trunnion axis motion error, using magnetic double ball bar, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 46/1823-1834.