Avez-vous l'expérience de l'utilisation de machines-outils CNC de précision (telles que des centres d'usinage, des machines à électroérosion, des machines à fil lent, etc.) dans des usines pour un usinage de haute précision ?Au démarrage de l'usinage chaque matin, la précision d'usinage de la première pièce n'est souvent pas suffisante ;La précision du premier lot de pièces traitées après de longues vacances est souvent instable et la probabilité de défaillance lors d'un usinage de haute précision est extrêmement élevée, notamment en termes de précision de positionnement.
Les usines sans expérience en usinage de précision attribuent souvent la précision instable à des problèmes de qualité des équipements.Les usines ayant une expérience en usinage de précision accorderont une grande importance à la température ambiante et à l’équilibre thermique des machines-outils.Ils sont très clairs sur le fait que même les machines-outils de haute précision ne peuvent atteindre une précision d'usinage stable que dans un environnement de température et un équilibre thermique stables.Le préchauffage de la machine-outil constitue la connaissance la plus élémentaire en matière d'usinage de précision lorsqu'une production d'usinage de haute précision doit être mise en service après le démarrage.
1、Pourquoi devons-nous préchauffer la machine-outil ?
Les caractéristiques thermiques des machines-outils CNC ont un impact significatif sur la précision de l'usinage, représentant près de la moitié de la précision de l'usinage.Les rails de guidage, les vis et autres composants utilisés dans la broche et les axes de mouvement X, Y et Z de la machine-outil subiront une augmentation de température et une déformation due à la charge et au frottement pendant le mouvement.Cependant, dans la chaîne d'erreurs de déformation thermique, l'impact ultime sur la précision de l'usinage est le déplacement de la broche et des axes de mouvement X, Y et Z par rapport à l'établi.
La précision d'usinage de la machine-outil en état d'arrêt prolongé et en équilibre thermique est très différente.La raison en est que la température de la broche et de chaque axe mobile de la machine-outil CN est relativement maintenue à un niveau fixe après un certain temps de fonctionnement, et à mesure que le temps de traitement change, la précision thermique de la machine-outil CN a tendance à être stable, ce qui indique qu'il est nécessaire de préchauffer la broche et les pièces mobiles avant le traitement.
Cependant, la préparation du « préchauffage » des machines-outils a été ignorée par de nombreuses usines.
2、 Comment préchauffer la machine-outil ?
Si la machine-outil est restée inutilisée pendant plus de quelques jours, il est recommandé de préchauffer pendant au moins 30 minutes avant un usinage de haute précision ;Si l'état d'inactivité ne dure que quelques heures, il est recommandé de préchauffer pendant 5 à 10 minutes avant un usinage de haute précision.
Le processus de préchauffage implique l'implication de la machine-outil dans le mouvement répété de l'axe d'usinage, de préférence via une liaison multi-axes, comme le déplacement des axes X, Y et Z du coin inférieur gauche du système de coordonnées vers le coin supérieur droit, et marcher en diagonale à plusieurs reprises.Pendant l'exécution, un macro-programme peut être écrit sur la machine-outil pour exécuter de manière répétée l'action de préchauffage.Par exemple, lorsqu'une machine-outil CNC est arrêtée pendant une longue période ou avant le traitement de composants de haute précision, sur la base de la courbe mathématique des paramètres elliptiques 3D et de la plage spatiale de préchauffage de la machine-outil, t est utilisé comme variable indépendante et les coordonnées de les axes de mouvement X, Y et Z sont utilisés comme variables de paramètre.Selon un certain pas d'incrément, la plage maximale des axes de mouvement X, Y et Z spécifiés est utilisée comme condition aux limites de la courbe de paramètres, et la vitesse de broche et X, Y La vitesse d'avance de l'axe Z est associée au variable indépendante t, lui permettant de changer continuellement dans une plage spécifiée, générant un programme CNC pouvant être reconnu par la machine-outil CNC.Il est utilisé pour entraîner chaque axe de mouvement de la machine-outil afin de générer un mouvement synchrone sans charge, et accompagné de changements de contrôle de la vitesse de broche et de la vitesse d'avance pendant le processus de mouvement.
Après un préchauffage suffisant de la machine-outil, la machine-outil dynamique peut être mise en production par usinage de haute précision !
Heure de publication : 02 août 2023
