CNC 가공의 9가지 오류

가공 오차는 가공 후 부품의 실제 기하학적 매개변수(기하학적 크기, 기하학적 모양 및 상호 위치)와 이상적인 기하학적 매개변수 사이의 편차 정도를 나타냅니다. 실제 기하학적 매개변수와 가공 후 부품의 이상적인 기하학적 매개변수 사이의 일치 정도는 가공 정확도입니다. 가공 오차가 작을수록 적합도가 높고 가공 정확도가 높아집니다. 가공 정확도와 가공 오차는 동일한 문제의 두 가지 공식입니다. 따라서 가공오차의 크기는 가공정밀도를 반영한다.

1. 공작 기계의 제조 오류

공작기계의 제조오차는 주로 스핀들 회전오차, 가이드레일오차, 트랜스미션체인오차 등이 있다.

스핀들 회전 오차는 각 순간의 평균 회전 축에 대한 스핀들의 실제 회전 축의 변화를 말하며, 이는 가공된 공작물의 정확도에 직접적인 영향을 미칩니다. 스핀들 회전 오차의 주요 원인은 스핀들 동축 오차, 베어링 자체 오차, 베어링 간의 동축 오차 및 스핀들 권선입니다. 가이드 레일은 공작 기계에서 다양한 공작 기계 구성 요소의 상대적인 위치 관계를 결정하는 기준이 되며 공작 기계의 움직임에 대한 기준이기도 합니다. 가이드레일 자체의 제조오차, 가이드레일의 불균일한 마모, 설치품질 등은 가이드레일 오차의 원인이 되는 중요한 요인이다. 전송 체인 오류는 전송 체인의 양쪽 끝에서 전송 요소 간의 상대적인 이동 오류를 나타냅니다. 이는 트랜스미션 체인의 각 부품의 제조 및 조립 오류와 사용 중 마모로 인해 발생합니다.

2. 도구의 기하학적 오류

모든 도구는 절단 과정에서 필연적으로 마모되어 공작물의 크기와 모양이 변경됩니다. 가공 오류에 대한 공구 형상 오류의 영향은 공구 유형에 따라 다릅니다. 가공에 고정 크기 공구를 사용할 때 공구 제조 오류는 공작물의 가공 정확도에 직접적인 영향을 미칩니다. 일반공구(선삭공구 등)의 경우 제조오차 가공오차에 직접적인 영향은 없습니다.

3. 고정 장치의 기하학적 오류

Fixture의 기능은 공작물을 Tool과 동등하게 만드는 것이고 공작기계는 정확한 위치에 있기 때문에 Fixture의 기하학적 오차는 가공 오차(특히 위치 오차)에 큰 영향을 미칩니다.

4. 위치 오류

포지셔닝 오류는 주로 기준 오정렬 오류 및 포지셔닝 쌍 제조 부정확성 오류를 포함합니다. 공작 기계에서 공작물을 처리할 때 가공 중 공작물의 여러 기하학적 요소를 포지셔닝 데이텀으로 선택해야 합니다. 포지셔닝 데이텀과 설계 데이텀을 선택하면(부품도면에서 특정 표면 크기와 위치를 결정하는 데 사용되는 데이텀) 일치하지 않으면 벤치마크 오정렬 오류가 발생합니다.

공작물 포지셔닝 표면과 고정물 포지셔닝 요소는 함께 포지셔닝 쌍을 구성합니다. 포지셔닝 페어의 부정확한 제조와 포지셔닝 페어 사이의 일치 간격으로 인한 공작물의 최대 위치 변경을 포지셔닝 페어의 부정확한 제조 오류라고 합니다. 위치 조정 쌍의 부정확한 제조 오류는 조정 방법을 사용할 때만 발생할 수 있으며 시험 절단 방법에서는 발생하지 않습니다.

5. 프로세스 시스템의 힘과 변형으로 인한 오류

공작물 강성 :가공 시스템에서 공작물의 강성이 공작 기계, 절삭 공구 및 고정 장치에 비해 상대적으로 낮으면 절삭력의 작용으로 강성이 부족하여 공작물의 변형이 더 큰 영향을 미칩니다. 가공 오류에 대해.

공구 강성:가공된 표면의 법선(y) 방향에서 외부 선삭 공구의 강성은 매우 커서 변형을 무시할 수 있습니다. 작은 직경의 내부 구멍을 보링하면 도구 막대의 강성이 매우 떨어지며 도구 막대의 힘과 변형은 구멍의 가공 정확도에 큰 영향을 미칩니다.

공작 기계 구성 요소 강성:공작 기계 구성 요소는 많은 부품으로 구성됩니다. 현재까지 공작기계 부품의 강성에 대한 적절한 간단한 계산 방법은 없습니다. 현재 실험 방법은 주로 공작 기계 구성 요소의 강성을 결정하는 데 사용됩니다. 공작기계 부품의 강성에 영향을 미치는 요인으로는 접합면의 접촉변형의 영향, 마찰의 영향, 저강성 부품의 영향, 클리어런스의 영향 등이 있습니다.

6. 공정 시스템의 열 변형으로 인한 오류

공정 시스템의 열 변형은 가공 오류에 상대적으로 큰 영향을 미치며, 특히 정밀 가공 및 대형 부품 가공에서 열 변형으로 인한 가공 오류는 때때로 공작물의 전체 오류의 50%를 차지할 수 있습니다.

7. 조정 오류

가공의 각 공정에서 공정 시스템은 어떤 식으로든 조정되어야 합니다. 조정이 절대적으로 정확할 수 없기 때문에 조정 오류가 발생합니다. 공정 시스템에서 공작물과 공작 기계의 도구의 상호 위치 정확도는 공작 기계, 도구, 고정 장치 또는 공작물을 조정하여 보장됩니다. 공작 기계, 도구, 고정구 및 공작물 블랭크의 원래 정확도가 동적 요인을 고려하지 않고 공정 요구 사항을 모두 충족할 때 조정 오류가 가공 오류에 결정적인 역할을 합니다.

8. 측정 오류

가공 중 또는 가공 후 부품을 측정할 때 측정 정확도는 측정 방법, 측정 도구, 측정물의 정확도, 주관적 및 객관적 요인에 의해 직접적인 영향을 받습니다.

9. 내부 스트레스

외력 없이 부품 내부에 존재하는 응력을 내부응력이라고 합니다. 공작물에 내부 응력이 발생하면 공작물 금속이 고에너지 불안정 상태가 되어 본능적으로 저에너지 안정 상태로 전환되고 변형이 수반되어 공작물이 원래의 가공 정확도를 잃습니다.