ГОСТ ISO/TR 16907-2017 Станки металлорежущие. Коррекция геометрических погрешностей с помощью ЧПУ (Переиздание)

     4 Возможные преимущества и ограничения коррекции с помощью ЧПУ

Возможные преимущества применения коррекции:

a) С помощью коррекции сокращается влияние геометрических погрешностей станка на обработанную деталь, что приводит к улучшению качества деталей.

b) С помощью перепроверки и последующей поднастройки коррекции точность станка поддерживается на протяжении всего периода эксплуатации. Геометрические изменения вследствие старения, износа, соударений подвижных узлов станка, перепозиционирования станка, температурных изменений окружающей среды или стабилизации основания компенсируются частично или полностью.

c) При проведении измерений детали на станке можно сократить погрешность измерения с помощью коррекции. Однако должно быть обеспечено единство метрологических измерений (см. серию ISO 10360).

d) Благодаря ослаблению требований геометрической точности, предъявляемых к направляющим, системам позиционирования и соосности элементов станка можно сократить общую стоимость его производства.

С другой стороны, существуют и ограничения применения коррекции с помощью ЧПУ:

e) Долговременная стабильность станка не улучшается.

f) Термоупругие деформации могут оставаться существенным источником изменений в геометрии;

g) Повторяемость позиционирования при перемещении рабочего органа остается пределом достижимой точности.

h) Если применяется коррекция на основе модели, то необходима гарантия того, что применяемая модель станка достаточно приближена к характеристикам настоящего станка.

i) Применение коррекции влияет на положение вспомогательных осей в процессе резания, в то время как в станках без коррекции их положение было бы неизменным. Это может вызвать дополнительные погрешности, особенно если оси имеют значительный зазор, ограниченный минимальный шаг перемещения или характеристики точности позиционирования, которые изменяются в зависимости от направления движения.

j) В идеале для коррекции ориентации инструмента (TOR, L-VOL+, R-VOL+) требуются три взаимно перпендикулярные оси вращения, которые имеются лишь у немногих станков. На типовом пятикоординатном станке находятся дискретные кинематические полюса в любом месте, где одна ось вращения расположена соосно с одной из осей инструмента. Работа станка вблизи этих полюсов при действующей коррекции ориентации инструмента может привести к ускоренному перемещению, которое предъявляет особые требования к динамической жесткости и управлению станком, а также может привести, например, к низкому качеству поверхности детали. А также эти перемещения могут увеличивать потребление энергии приводами и термоупругие деформации элементов конструкции станка. Поэтому коррекция ориентации инструмента должна проводиться с особой осторожностью и применяться только в тех случаях, когда близости этих кинематических полюсов можно избежать с помощью выбора процесса обработки или другими средствами.

k) Требования геометрической точности к элементам станка и сборке также могут влиять на жесткость и долговечность станка. Например, увеличенные допуски на направляющие могут снизить жесткость или отклонение шпинделя от заданного положения может увеличить износ режущего инструмента.

Понимание преимуществ и ограничений коррекции с помощью ЧПУ поможет производителям и пользователям применять коррекцию с наибольшей эффективностью.