球杆仪测试详解
使用球杆仪测试机床精度之所以广受欢迎,是因为它简单易行、使用便捷,而且能够生成丰富的定量数据。
球杆仪测试的原理是什么?
理论上,如果命令数控机床沿一个圆形轨迹运行,而且机床的定位性能理想,那么实际圆会与设定圆精确吻合。然而,在实践中,很多因素都可能会导致测试圆的半径和形状偏离设定圆。这些因素包括机床几何尺寸,控制系统的复杂性,以及机床的长期磨损。
通过精确测量实际圆形轨迹,并将其与设定圆进行比较,即可确定机床精度。这是包括QC20球杆仪在内的所有伸缩式球杆仪的测试原理。
QC20球杆仪测试分为三个简单阶段
设定
得益于蓝牙无线数据通讯,QC20球杆仪的连接非常简单。Ballbar 20软件逐步引导操作人员完成设定步骤,测试设定过程简单快捷。“零件程序生成器”可帮助您在机床上设定相应的程序。
利用功能强大的文件管理功能,您可以便捷搜索并打开已有的测试模板。
使用QC20球杆仪随附的设定球,将中心座固定在机床工作台上。将主轴移至参考点,即可确定测试的“零点”坐标。
将主轴移至测试起始位置,并将QC20球杆仪安装到两个机械定位的磁性接头之间。只需简单的G02和G03指令程序即可开始测试。
数据采集
“标准”测试要求机床执行两个连续圆,一个为顺时针方向,一个为逆时针方向。在实践中,测试圆的前面和后面分别添加了一段圆弧,分别用于机床加速和减速。
通过使用加长杆,可以选择测试半径,以反映机器的尺寸和对特定问题的敏感度(例如,大圆更适合发现机床几何误差,小圆则对伺服不匹配或滞后更敏感)。
实时采集数据有助于在测试过程中发现误差或问题。测试可以及时停止,以避免浪费时间,这一点在以较慢的进给速度进行大半径测试时非常重要。
在QC20球杆仪推出之前,针对垂直于标准XY测试平面的平面执行测试,需要使用特殊的测试座并重新定位中心座。现在您无需移动中心座便可对互相垂直的三个平面进行测试。
秘诀就是QC20球杆仪系统具备在两个平面中执行部分圆弧 (220°) 测试的能力。此功能可以生成该圆弧的修正测试分析,但仍然为该测试生成总体圆度值。
系统以单个点为中心执行所有三项测试,因而可使用Ballbar 20软件的空间诊断报告功能。与旧款系统相比,它能提供更多信息,而且速度更快。
数据分析和诊断
用户可根据国际标准(如ISO、ASME)选择多种报告格式。全面的雷尼绍诊断功能(包括空间分析)提供丰富的屏幕视图和帮助手册链接。
这些报告针对每一种表示机器定位性能的总体指标给出测量值,例如圆度偏差。
通过一次测试即可定制生成多份报告,实现对机器误差进行深度诊断。
使用QC20球杆仪执行机床验证在业内备受赞誉,在机床诊断领域处于领先地位。
了解更多我能否使用QC20球杆仪满足ISO 10791-6标准要求?
是的,使用QC20球杆仪可完成ISO 10791-6标准规定的大多数测试。
在多轴移动期间,机床将尝试使刀尖和工件保持固定距离。球杆仪可沿着多轴刀具路径测量刀尖与工件之间的任何偏差,据此测量轮廓加工性能。
ISO 10791-6 标准要求报告最大值与最小值之间的偏差,使用Ballbar Trace(球杆仪循迹)软件采集数据可以轻松实现这一点。
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