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【機床品質提升工程】Part3——華中8型熱誤差補償技術解讀

發布日期:2019-07-05  字體顯示:【大】   【中】   【小】

華中8型熱誤差補償技術介紹: 

華中8型數控系統將熱誤差補償技術集成于數控系統內部,通過編制相應的宜人操作界面,將熱誤差補償技術較好地應用于實際加工過程之中,減少熱機時間,實現開機即可加工,提高機床利用率。

華中8型熱誤差補償技術支持市場上最常用的Pt100和KTY84兩種型號的溫度傳感器,實現實時溫度檢測,測量準確度達到±0.5%,溫度測量范圍達到-40℃至240℃,系統顯示分辨率為0.1℃,有效的減少了冷熱機時間,保證了加工精度的穩定性。

 

熱誤差補償技術基本原理結構圖

在補償過程中,PLC運算得到補償值輸入數控系統后,對預先輸入系統中的數控加工程序中外部機械原點按補償值進行偏移,從而使誤差獲得補償。當機床開機即開啟溫度誤差補償線程,溫度實時補償每隔2  min便讀取一次溫度(可以通過讀數周期參數來實現補償周期的調整),根據讀取的溫度值,通過PLC運算算出熱誤差值,使外部機械原點發生偏移,從而實現熱誤差的在線實時補償。

華中8型系統熱誤差補償界面

    熱機階段和冷機階段,絲桿變形曲線不一致,因此對升溫曲線和降溫曲線采用不同的補償數據,提高機床整體補償精度。 

傳感器布置技巧

進行熱誤差補償的前期需要在被測部件的各個發熱體附近布置溫度傳感器,然后進行連續溫升(包括降溫)和定位精度的同步采樣,找到與變形量關聯性最高的溫度采樣點,即最佳溫度敏感點。該點具有溫度變化明顯、熱傳導滯后量小等優點。

最佳溫度敏感點不僅可以建立精度高的熱誤差模型,實現有效的實時誤差補償,還可以大大減少溫度傳感器的數量,提高測量效率,減少實施成本。

熱誤差補償技術適用范圍

適用范圍:機床主軸Z向熱誤差和X/Y軸向絲杠熱誤差

熱誤差補償軟件

1) CNC版本:V2.0以上

熱誤差補償硬件

1) 溫度傳感器模塊::Pt100和KTY84

2) PLC: HIO-1061/NCUC火線口通訊板/ HIO-1075/PT100熱電阻測溫板

熱誤差補償解決問題

1)開機無需熱機,加工效率提高15%;

2)保證加工一致性,加工精度提升30%;

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