RU2644207C1 - Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc - Google Patents
Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc Download PDFInfo
- Publication number
- RU2644207C1 RU2644207C1 RU2017107599A RU2017107599A RU2644207C1 RU 2644207 C1 RU2644207 C1 RU 2644207C1 RU 2017107599 A RU2017107599 A RU 2017107599A RU 2017107599 A RU2017107599 A RU 2017107599A RU 2644207 C1 RU2644207 C1 RU 2644207C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutter
- axis
- polyhedron
- face
- machine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
Description
Способ проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУA method for checking the accuracy of positioning a five-axis CNC machine
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для проверки точности позиционирования пятикоординатных станков с числовым программным управлением (ЧПУ).The invention relates to mechanical engineering and can be used to verify the accuracy of positioning of five-coordinate numerically controlled machines (CNC).
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату, принятым за прототип, является статья. 5-Axis Test-Piece - Influence of Machining Position, Proceeding of 2012 Machine Tool Technologies Research Foundation (MTTRF) Annual Meeting, Iga City, Japan pp. 299-304. Образец для испытаний 5-координатной обработки - Влияние расположения в станке, Труды за 2012 г. Исследовательский Фонд Металообрабатывающих станков и Технологий. Ежегодное совещание, г. Ига, Япония, с. 299-304.Closest to the invention in technical essence and the achieved technical result, taken as a prototype, is an article. 5-Axis Test-Piece - Influence of Machining Position, Proceeding of 2012 Machine Tool Technologies Research Foundation (MTTRF) Annual Meeting, Iga City, Japan pp. 299-304. 5-axis machining test sample - Effect of location in the machine, Proceedings for 2012. Research Fund of Metalworking machines and Technologies. Annual Meeting, Iga, Japan, p. 299-304.
Недостатком способа проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ является недостаточное количество обрабатываемых и контролируемых поверхностей тестовой детали, следовательно, недостаточное количество данных для объективного определения позиционирования пятикоординатного станка.The disadvantage of the method of checking the accuracy of positioning of a five-axis CNC machine is the insufficient number of machined and controlled surfaces of the test part, therefore, there is insufficient data to objectively determine the position of the five-coordinate machine.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание эффективного способа проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ за счет получения оперативной и полной информации путем обработки большего и достаточного количества поверхностей тестовой детали с использованием всего функционала пятикоординатного станка с ЧПУ.The technical task of the invention is the creation of an effective way to verify the accuracy of positioning of a five-coordinate CNC machine by obtaining operational and complete information by processing a larger and sufficient number of surfaces of the test part using all the functionality of a five-coordinate CNC machine.
Техническая задача решается тем, что в способе проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ, включающем закрепление тестовой детали на столе упомянутого станка и обработку ее поверхностей посредством фрезерования с перемещением фрезы по управляющей программе, замер тестовой детали после обработки и определение на основании анализа полученных данных точности позиционирования станка, согласно изобретению используют тестовую деталь, содержащую цилиндрическую часть и расположенные на ее плоском торце последовательно друг на друге нижний многогранник с уступом, верхний многогранник с размерами, меньшими, чем размеры нижнего многогранника, нижний и верхний цилиндры, сопряженные переходной радиусной поверхностью, коническую часть и сферическую часть, при этом сначала посредством концевой торцевой фрезы последовательно обрабатывают коническую часть и цилиндрическую часть периферией упомянутой фрезы, плоскость торца цилиндрической части торцом упомянутой фрезы, грани нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемым плоскостям, плоскость торца верхнего многогранника торцом упомянутой фрезы, грани верхнего многогранника периферией упомянутой фрезы с расположением оси фрезы параллельно обрабатываемым граням, уступ нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемой плоскости, нижний и верхний цилиндры торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно оси обрабатываемых цилиндров, а затем заменяют упомянутую фрезу на концевую сферическую фрезу, посредством которой последовательно обрабатывают переходную радиусную поверхность радиусной частью фрезы за три фиксированных положения с расположением оси концевой сферической фрезы под углом к оси цилиндров и сферическую часть.The technical problem is solved in that in a method for checking the accuracy of positioning of a five-axis CNC machine, including fixing the test piece on the table of the said machine and machining its surfaces by milling with moving the cutter according to the control program, measuring the test piece after processing and determining, based on the analysis of the obtained accuracy data positioning machine, according to the invention use a test piece containing a cylindrical part and located on its flat end the lower polyhedron with a ledge, the upper polyhedron with dimensions smaller than the sizes of the lower polyhedron, the lower and upper cylinders conjugated by the transitional radius surface, the conical part and the spherical part, are first processed conically and conically part of the periphery of the said cutter, the plane of the end face of the cylindrical part with the end of the said cutter, the face of the lower polyhedron with the end face of the said cutter with the location of the cutter axis the planes end face of the upper polyhedron with the end face of the said cutter, the faces of the upper polyhedron with the periphery of the said cutter with the axis of the cutter parallel to the faces being machined, the ledge of the lower polyhedron with the end of the said cutter with the cutter axis located perpendicular to the machined plane, the lower and upper axis of the cutter milling cutters perpendicular to the axis of the cylinders being machined, and then replacing said milling cutter with an end spherical milling cutter stvom which is treated sequentially with a transition radius surface radiused portion cutter for three fixed positions with the location of the axis of the spherical end cutter at an angle to the cylinder axis and a spherical portion.
В предлагаемом изобретении в отличие от прототипа используют тестовую деталь, содержащую цилиндрическую часть и расположенные на ее плоском торце последовательно друг на друге нижний многогранник с уступом, верхний многогранник с размерами, меньшими, чем размеры нижнего многогранника, нижний и верхний цилиндры, сопряженные переходной радиусной поверхностью, коническую часть и сферическую часть, при этом сначала посредством концевой торцевой фрезы последовательно обрабатывают коническую часть и цилиндрическую часть периферией упомянутой фрезы, плоскость торца цилиндрической части торцом упомянутой фрезы, грани нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемым плоскостям, плоскость торца верхнего многогранника торцом упомянутой фрезы, грани верхнего многогранника периферией упомянутой фрезы с расположением оси фрезы параллельно обрабатываемым граням, уступ нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемой плоскости, нижний и верхний цилиндры торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно оси обрабатываемого цилиндра, а затем заменяют упомянутую фрезу на концевую сферическую фрезу, посредством которой последовательно обрабатывают переходную радиусную поверхность радиусной частью фрезы за три фиксированных положения с расположением оси фрезы под углом к оси цилиндров и сферическую часть, что позволяет получить оперативную информацию о точности станка за счет обработки большего и достаточного количества поверхностей тестовой детали с использованием функционала пятикоординатного станка.In the present invention, in contrast to the prototype, a test piece is used that contains a cylindrical part and a lower polyhedron with a ledge, an upper polyhedron with dimensions smaller than the sizes of the lower polyhedron, lower and upper cylinders, conjugated with a transitional radial surface, located sequentially on each other , the conical part and the spherical part, while first, by means of the end end mill, the conical part and the cylindrical part are sequentially processed by the periphery, of the milling cutter, the plane of the end face of the cylindrical part with the end of the said cutter, the face of the lower polyhedron with the end face of the said cutter with the location of the cutter axis perpendicular to the machined planes, the plane of the end face of the upper polyhedron with the end face of the said cutter, the edges of the upper polyhedron with the periphery of the said cutter with the parallel to the cutter axis, the parallel axis of the cutter the end of the said cutter with the location of the axis of the cutter perpendicular to the machined plane, the lower and upper cylinders with the end face of of a milled cutter with the milling axis located perpendicular to the axis of the cylinder being machined, and then replacing the said milling cutter with an end spherical milling cutter, by means of which the transition radius surface is successively machined with the radius part of the milling cutter for three fixed positions with the milling cutter axis at an angle to the cylinder axis and the spherical part, which allows receive operational information about the accuracy of the machine due to the processing of a larger and sufficient number of surfaces of the test part using the functional and a five-axis machine.
На фиг. 1 представлена блок-схема способа проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ.In FIG. 1 is a flowchart of a method for verifying the accuracy of positioning a five-axis CNC machine.
На фиг. 2 представлен общий вид тестовой детали спереди в изометрии.In FIG. 2 is an isometric perspective view of a test piece in front.
На фиг. 3 представлен общий вид тестовой детали сзади в изометрии.In FIG. 3 is a perspective view of a test part in isometric view.
На фиг. 4 представлен вид тестовой детали сбоку.In FIG. 4 is a side view of a test piece.
Способ проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ осуществляется (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4) следующим образом. Тестовую деталь (без позиции) закрепляют на столе упомянутого станка (не показан), в шпиндель устанавливают инструмент - концевую торцевую фрезу (не показан), а далее концевую сферическую фрезу (не показан) и обрабатывают посредством фрезерования согласно управляющей программе. Тестовая деталь содержит цилиндрическую часть 2 и расположенные на ее плоском торце 3 последовательно друг на друге нижний многогранник (без позиции) (грани 4, 5, 6, 7, 8) с уступом 15, верхний многогранник (без позиции) (грани 10, 11, 12, 13, 14) с размерами, меньшими, чем размеры нижнего многогранника, нижний 16 и верхний 17 цилиндры, сопряженные переходной радиусной поверхностью 18, коническую часть 1 и сферическую часть 19.A method for checking the accuracy of positioning of a five-axis CNC machine is carried out (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4) as follows. The test piece (without position) is fixed on the table of the mentioned machine (not shown), a tool is installed in the spindle - an end face mill (not shown), and then an end spherical mill (not shown) and processed by milling according to the control program. The test piece contains a
Сначала посредством концевой торцевой фрезы последовательно обрабатывают коническую часть 1 и цилиндрическую часть 2 периферией упомянутой фрезы, плоский торец 3 цилиндрической части 2 торцом упомянутой фрезы, грани 4, 5, 6, 7, 8 нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемым плоскостям, плоскость торца 9 верхнего многогранника упомянутой фрезы. Далее обрабатывают грани 10, 11, 12, 13, 14 верхнего многогранника периферией упомянутой фрезы с расположением оси фрезы параллельно обрабатываемым граням, уступ 15 нижнего многогранника торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно обрабатываемой плоскости, нижний 16 и верхний 17 цилиндры торцом упомянутой фрезы с расположением оси фрезы перпендикулярно оси обрабатываемых цилиндров.First, the
Затем заменяют упомянутую фрезу на концевую сферическую фрезу, посредством которой последовательно обрабатывают переходную радиусную поверхность 18 радиусной частью фрезы за три фиксированных положения с расположением оси концевой сферической фрезы под углом к оси цилиндров и сферическую часть 19. По окончании обработки проводят замер тестовой детали и определение на основании анализа полученных данных точности позиционирования станка. В зависимости от вывода о точности позиционирования аттестуют станок или проводят настройку корректировок и снова проводят обработку тестовой детали для проверки точности позиционирования станка. Способ проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ разрабатывался в ходе анализа последовательности обкатываемых поверхностей, подбирались режимы обработки, а также была разработана управляющая программа.Then, the aforementioned mill is replaced by an end spherical mill, by means of which the transition
Таким образом, выполнение предлагаемого изобретения с вышеуказанными отличительными признаками в совокупности с известными признаками позволяет получить эффективный способ проверки точности позиционирования пятикоординатного станка с ЧПУ за счет обработки большего и достаточного количества поверхностей тестовой детали с использованием функционала пятикоординатного станка с ЧПУ.Thus, the implementation of the present invention with the above distinguishing features in combination with the known features provides an effective way to verify the accuracy of positioning of a five-coordinate CNC machine by processing a larger and sufficient number of surfaces of the test part using the functionality of a five-coordinate CNC machine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017107599A RU2644207C1 (en) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017107599A RU2644207C1 (en) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2644207C1 true RU2644207C1 (en) | 2018-02-08 |
Family
ID=61173779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017107599A RU2644207C1 (en) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2644207C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110370084A (en) * | 2019-07-18 | 2019-10-25 | 珠海艾诚精密模具有限公司 | A kind of CNC three-shaft linkage accuracy checking method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481032A1 (en) * | 1987-04-22 | 1989-05-23 | Предприятие П/Я В-2753 | Method of adjusting program-control machine-tool |
JP2004181566A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Method for easily evaluating machine tool rigidity, and test piece used for method |
US20100004777A1 (en) * | 2007-01-16 | 2010-01-07 | Chengdu Aircraft INdustrial (Group) Co., Ltd | S-shape detection test piece and a detection method for detecting the precision of the numerical control milling machine |
RU2528923C2 (en) * | 2012-03-11 | 2014-09-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" | Article adaptive machining at nc machines |
CN204747271U (en) * | 2015-06-30 | 2015-11-11 | 哈尔滨理工大学 | Many hardness concatenation hardened steel convex curved surface test piece |
-
2017
- 2017-03-07 RU RU2017107599A patent/RU2644207C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481032A1 (en) * | 1987-04-22 | 1989-05-23 | Предприятие П/Я В-2753 | Method of adjusting program-control machine-tool |
JP2004181566A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Method for easily evaluating machine tool rigidity, and test piece used for method |
US20100004777A1 (en) * | 2007-01-16 | 2010-01-07 | Chengdu Aircraft INdustrial (Group) Co., Ltd | S-shape detection test piece and a detection method for detecting the precision of the numerical control milling machine |
RU2528923C2 (en) * | 2012-03-11 | 2014-09-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" | Article adaptive machining at nc machines |
CN204747271U (en) * | 2015-06-30 | 2015-11-11 | 哈尔滨理工大学 | Many hardness concatenation hardened steel convex curved surface test piece |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
M.Gebhardt и др. 5-Axis Test-Piece - Influence of Machining Position, Proceeding of MTTRF 2012 Annual Meeting, c. 299-304. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110370084A (en) * | 2019-07-18 | 2019-10-25 | 珠海艾诚精密模具有限公司 | A kind of CNC three-shaft linkage accuracy checking method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104759942B (en) | A kind of milling deformation on-line measurement of thin-walled parts and compensation processing method | |
CN104759945B (en) | Mobile hole-making robot standard alignment method based on high precision industrial camera | |
CN104423322A (en) | Device and method for automatically setting tool offset value of machine tool | |
Dreier et al. | Determination of residual stresses in plate material by layer removal with machine-integrated measurement | |
RU2644207C1 (en) | Method for verification of positioning accuracy of five-coordinate machine with cnc | |
CN102521454B (en) | Processing craft data evaluating method and device | |
Aydın et al. | Identification of static surface form errors from cutting force distribution in flat-end milling processes | |
Diez et al. | An improved methodology for the experimental evaluation of tool runout in peripheral milling | |
CN115302315B (en) | Method and system for identifying errors of radius and shaft verticality of ultra-precise fly cutter | |
Ali et al. | Dimensional and geometrical form accuracy of circular pockets manufactured for aluminum, copper and steel materials on CNC milling machine using CMM | |
CA2857819C (en) | Machine tool certification for part specific working volume | |
Płowucha et al. | Possibilities of CMM software to support proper geometrical product verification | |
Cuesta et al. | Feasibility evaluation of photogrammetry versus coordinate measuring arms for the assembly of welded structures | |
CN205552149U (en) | Workpiece surface quality analysis trial cut device | |
KR101597270B1 (en) | A standard workpiece for accuracy evaluation of the 5-axis machine tool | |
Némedi et al. | A method for determining roundness and actual form of circular workpiece cross sections | |
Pawlowski et al. | Experimental check of the simulated cylinder’s geometrical characteristics obtained from the expert program | |
RU2248522C1 (en) | Method of check of form and position of turbine working blade profile | |
Hájková et al. | Laser Simulation | |
Armillotta et al. | An analytical approach to machining deviation due to fixturing | |
Cifuentes et al. | Influence of dynamic geometric parameters on multi-axis machining processes | |
Barkallah et al. | Three‐dimensional quantification of the manufacturing defects for tolerances analysis | |
CN105710723A (en) | Trial cutting device for analysis of workpiece surface quality problems and analysis method | |
He et al. | The prediction of fixture comprehensive influence on the machining error of features pattern | |
CZ34208U1 (en) | Test specimen with precise crack shapes for non-destructive testing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210303 Effective date: 20210303 |