10.14489/hb.2018.03.pp.023-029

2018, 03 март (March)

DOI: 10.14489/hb.2018.03.pp.023-029

Поляков А. Н., Гончаров А. Н., Марусич К. В.
МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ АЛГОРИТМОВ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ СТАНКА С ЧПУ
(c. 23-29)

Аннотация. Представлена методика реализации алгоритмов компенсации температурной погрешности станка с ЧПУ вертикальной компоновки на основе управления рабочими органами станка. Методика основана на использовании OMV-технологий при оснащении станка типовой измерительной системой. Методика апробирована на станке с ЧПУ отечественного производства 400V. Даны результаты экспериментальных исследований и схемы работы программ.

Ключевые слова: методика; температурная погрешность станка; тепловые характеристики; измерительный щуп; OMV-технологии; управляющая программа.

Polyakov A. N., Goncharov A. N., Marusich K. V.
THE METHOD OF IMPLEMENTATION OF ALGORITHMS COMPENSATION OF THERMAL ERRORS OF CNC MACHINE
(pp. 23-29)

Abstract. In work the technique of realization of the algorithms of compensation by a temperature error of the CNC machine of vertical configuration which are carried out on the basis of management of working bodies of machines is presented. The technique is based on use of the OMV-technologies which are carried out at equipment of the machine by standard measuring system. The technique is approved on the CNC machine of domestic production 400V. Article also contains results of pilot studies and the scheme of work of programs. The detail of statement of a technique allows to develop the individual automatic system of compensation of a temperature error for any machine.

Keywords: Technique; Temperature error of the machine; Thermal characteristics; Measuring probe; OMV-technologies; the Operating program.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. Н. Поляков, А. Н. Гончаров, К. В. Марусич (Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет», Оренбург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

A. N. Polyakov, A. N. Goncharov, K. V. Marusich (Federal State Budget Educational Institution of Higher Professional Education “Orenburg state University”, Orenburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Kim S. H., Ko T. J., Ahn J. H. Elimination of Settling Error Due to Clamping Forces in On-Machine Measurement // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2002. V. 19, Is. 8. P. 573 – 578.
2. Choi J. P., Min B. K., Lee S. J. Reduction of Machining Errors of a Threeaxis Machine tool by on Machine Measurement and Error Compensation System // Journal of Materials Processing Technology. 2004. V. 155–156. P. 2056 – 2064.
3. Lee E. S., Lee C. H., Kim S. C. Machining Accuracy Improvement by Automatic Tool Setting and On Machine Verification // Key Engineering Materials. 2008. V. 381–382. P. 199 – 202.
4. Бушуев В. В. Направления конструирования станков // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2008. № 1. С. 8 – 13.
5. Khan A. W., Chen W., Wu L. Machine Tools Error Charactizatio & Compensation by On-line Measurement of Artifact // Proc. SPIE. 2009. V. 7511. P. 75110K-1 – 75110K-10.
6. Profile Error Compensation in Ultraprecision Grinding of Aspheric Surfaces with On-machine Measurement / F. J. Chen, S. H. Yin, H. Huang et al. // International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2010. V.50, Is. 5. P. 480 – 486.
7. Kawalec A., Magdziak M., Cena I. Measurement of Free-form Surfaces on CNC Milling Machine Considering Tool Wear and Small Changes of its Working Length and Offset Radius // Advances in Manufacturing Science and Thechnology. 2011. V. 35, № 1. P. 25 – 40.
8. Ibaraki S., Intani T. Matsushita T. Calibration of Location Errors of Rotary Axes on Five-axis Machine Tools by On-the-machine Measurement Using a Touch-trigger Probe // International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2012. V. 58. P. 44 – 53.
9. Huang N., Bi Q., Wang Y, Sun C. 5-Axis Adaptive Flank Milling of Flexible Thinwalled Pats Based on the On-machine Measurement // International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2014. V. 84. P. 1 – 8.
10. Кольцов А. Г., Блохин Д. А., Кривонос Е. В., Нарежнев А. Н. Оценка влияния геометрической точности металлорежущего оборудования на точность OMV-технологий // Динамика систем, механизмов и машин. 2016. Т. 1, № 1. С. 322 – 329.
11. Ito Y. Thermal Deformation in Machine Tools: McGraw Hill Professional, 2010. 240 p.
12. Кузнецов А. П. Тепловой режим металлорежущих станков. М.: МГТУ «СТАНКИН». ЯНУС-К, 2013. 480 с.
13. Марусич К. В., Поляков А. Н. Управление исполнительными органами станка на основе прогнозирования тепловых характеристик. Оренбург: ООО ИПК «Университет», 2013. 182 с.
14. Поляков А. Н., Гончаров А. Н. Использование системы измерения детали на станке 400V на базе измерительного щупа TC50: учебное пособие. Оренбург: ООО ИПК «Университет», 2014. 132 с.
15. Поляков А. Н., Гончаров А. Н. Автоматизированная система коррекции температурной погрешности станков с ЧПУ // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2016. № 2. С. 33 – 41.

Eng

1. Kim S. H., Ko T. J., Ahn J. H. (2002). Elimination of settling error due to clamping forces in on-machine measurement. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 19(8), pp. 573-578.
2. Choi J. P., Min B. K., Lee S. J. (2004). Reduction of machining errors of a threeaxis machine tool by on machine measurement and error compensation system. Journal of Materials Processing Technology, 155–156, pp. 2056-2064.
3. Lee E. S., Lee C. H., Kim S. C. (2008). Machining accuracy improvement by automatic tool setting and on machine verification. Key Engineering Materials, 381–382, pp. 199-202.
4. Bushuev V. V. (2008). Directions of designing machine tools. Vestnik MSTU “STANKIN”, (1), pp. 8-13 [in Russian language]
5. Khan A. W., Chen W., Wu L. (2009). Machine tools error charactization & compensation by on-line measurement of artifact. Proc. SPIE, 7511, pp. 75110K-1 – 75110K-10.
6. Chen F. J., Yin S. H., Huang H. et al. (2010). Profile error compensation in ultra-precision grinding of aspheric surfaces with on-machine measurement. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 50(5), pp. 480-486.
7. Kawalec A., Magdziak M., Cena I. (2011). Measurement of free-form surfaces on cnc milling machine considering tool wear and small changes of its working length and offset radius. Advances in Manufacturing Science and Thechnology, 35(1), pp. 25-40.
8. Ibaraki S., Intani T. Matsushita T. (2012). Calibration of location errors of rotary axes on five-axis machine tools by on-the-machine measurement using a touch-trigger probe. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 58, pp. 44-53.
9. Huang N., Bi Q., Wang Y, Sun C. (2014). 5-axis adaptive flank milling of flexible thinwalled parts based on the on-machine measurement. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 84, pp. 1-8.
10. Kolcov A. G., Blokhin D. A., Krivonos Е. V., Narezhnev А. N. (2016). Impact assessment of the geometric accuracy of cutting equipment for precision OMV technologies. Dinamika System, Mechanizmov i Mashin, 1(1), pp. 322-329. [in Russian language]
11. Ito Y. (2010). Thermal deformation in machine tools. McGraw Hill Professional.
12. Kuznetsov A. P. (2013). Thermal behavior of machine tools. Moscow: MSTU “STANKIN”, YANUS-K. [in Russian language]
13. Marusich K. V., Polyakov A. N. (2013). Management of executive bodies of the machine based on the prediction of thermal performance. Orenburg: OOO IPK “Universitet”. [in Russian language]
14. Polyakov A. N., Goncharov A. N. (2014). The use of the measuring system of the workpiece 400V on the basis of the probe TC50: textbook. Orenburg: OOO IPK “Universitet”. [in Russian language]
15. Polyakov A. N., Goncharov A. N. (2016). Automated system for the correction of temperature errors of CNC machine tools. Spravochnik. Inzhenernyi Zhurnal, (2), pp. 33-41. doi:10.14489/hb.2016.02.pp.033-041 [in Russian language].

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2018.03.pp.023-029

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2018.03.pp.023-029

and fill out the form