Poprawa dokładności profili krzywoliniowych obrabianych na frezarkach CNC

STRESZCZENIE: Zaprezentowano metodykę poprawy dokładności frezowania profili krzywoliniowych polegającą na korekcji błędów obróbki. Korekcja jest przeprowadzana off-line przez wprowadzenie do nominalnego modelu CAD (i w konsekwencji do programu obróbkowego) poprawek kompensujących wpływy obróbki. Podstawą do przeprowadzenia korekcji są odchyłki powierzchni wyznaczone w pomiarach współrzędnościowych. Wartości odchyłek profilu po korekcji zawierały się w granicach od −0,0124 do +0,0144 mm.

SŁOWA KLUCZOWE: profil krzywoliniowy, model CAD, frezowanie, odchyłka, korekcja programu obróbkowego

ABSTRACT: The paper presents a methodology of improving accuracy of curvilinear profiles obtained in the milling processes. The methodology consists in correction of machining errors. Such correction is performed off-line by introducing to nominal CAD model alterations compensating these influences. The basis for performing the correction are surface deviations determined during coordinate measurements. The values of deviations observed on the profile machined after the correction according to the methodology had been introduced, were within the range of (-0.0144 ÷ +0.0124) mm.

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• CHOI J.P., MIN B.K., LEE S.J., Reduction of machining errors of a three-axis machine tool by on-machine measurement and error compensation system. W: Journal of Materials Processing Technology, vol. 155–156, 2004, pp. 2056–2064.
• CHO M.-W., KIM G.-H., SEO T.-I., HONG Y.-C., CHENG H., Integrated machining error compensation method using OMM data and modified PNN algorithm. W: International Journal of Machine Tools & Manufacture, vol. 46, 2006, pp.1417–1427.
• CHEN Y., GAO J., DENG H., ZHENG D., CHENA X, KELLY R., Spatial statistical analysis and compensation of machining errors for complex surfaces. W: Precision Engineering, vol. 37, 2013, pp. 203– 212.
• YANG B.D., MENQ C.H., Compensation for form error of end-milled sculptured surfaces using discrete measurement data. W: International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 33, Issue 5, 1993, pp. 725-740.
• LECHNIAK Z., WERNER A., SKALSKI K., KĘDZIOR K., Methodology of off-line software compensation for errors in the machining process on the CNC machine tool. W: Journal of Materials Processing Technology, vol. 76, 1998, pp. 42–48.
• PIEGL L., TILLER W., The NURBS book, 2nd ed. New York, Springer-Verlag, 1997.
• PN-EN ISO 1101:2006. Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) – Tolerancje geometryczne: Tolerancje kształtu, kierunku, położenia i bicia.
• PONIATOWSKA M., Pomiary współrzędnościowe i analiza odchyłek geometrycznych powierzchni swobodnych. Monografia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok 2012.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2015.8-9.443