Tipik dikey işleme merkezlerinin temel parçaları için hassasiyet gereksinimleri, CNC takım tezgahlarının seçiminde doğruluk seviyesini belirler. CNC takım tezgahları, kullanım alanlarına göre basit, tam fonksiyonlu, ultra hassas vb. olarak sınıflandırılabilir ve ulaşabildikleri hassasiyet de farklılık gösterir. Basit tip, şu anda bazı torna ve freze tezgahlarında kullanılmakta olup, minimum hareket çözünürlüğü 0,01 mm'dir ve hem hareket hassasiyeti hem de işleme hassasiyeti (0,03-0,05) mm'nin üzerindedir. Ultra hassas tip ise, 0,001 mm'den daha düşük hassasiyetle özel işlemler için kullanılır. Bu bölümde, en yaygın kullanılan tam fonksiyonlu CNC takım tezgahları (çoğunlukla işleme merkezleri) ele alınmaktadır.
Dikey işleme merkezleri, hassasiyetlerine göre sıradan ve hassas tiplere ayrılabilir. CNC takım tezgahları genellikle 20-30 hassasiyet kontrol elemanına sahiptir, ancak en belirgin özellikleri şunlardır: tek eksenli konumlandırma hassasiyeti, tek eksenli tekrarlı konumlandırma hassasiyeti ve iki veya daha fazla bağlantılı işleme ekseni tarafından üretilen test parçalarının yuvarlaklığı.
Konumlandırma doğruluğu ve tekrarlanan konumlandırma doğruluğu, eksenin her hareketli bileşeninin kapsamlı doğruluğunu kapsamlı bir şekilde yansıtır. Özellikle tekrarlanan konumlandırma doğruluğu açısından, eksenin stroğu içindeki herhangi bir konumlandırma noktasındaki konumlandırma kararlılığını yansıtır ve bu, eksenin kararlı ve güvenilir bir şekilde çalışıp çalışmadığını ölçmek için temel bir göstergedir. Günümüzde CNC sistemlerindeki yazılımlar, besleme aktarım zincirinin her bir halkasındaki sistem hatalarını kararlı bir şekilde telafi edebilen zengin hata telafi fonksiyonlarına sahiptir. Örneğin, aktarım zincirinin her bir halkasındaki boşluklar, elastik deformasyon ve temas sertliği gibi faktörler genellikle çalışma tezgahının yük boyutu, hareket mesafesinin uzunluğu ve hareket konumlandırma hızı gibi farklı anlık hareketleri yansıtır. Bazı açık devre ve yarı kapalı devre besleme servo sistemlerinde, mekanik tahrik bileşenleri, bileşenlerin ölçümünden sonra çeşitli kazara faktörlerden etkilenir ve ayrıca bilyalı vidanın termal uzamasından kaynaklanan çalışma tezgahının gerçek konumlandırma konumu kayması gibi önemli rastgele hatalara sahiptir. Kısacası, eğer seçebiliyorsanız, en iyi tekrarlanan konumlandırma doğruluğuna sahip cihazı seçin!
Dikey işleme merkezinin silindirik yüzeyleri frezeleme veya uzaysal spiral olukların (dişler) frezelenmesindeki hassasiyeti, CNC eksen (iki veya üç eksen) servo takip hareket özelliklerinin ve takım tezgahının CNC sistem enterpolasyon fonksiyonunun kapsamlı bir değerlendirmesidir. Değerlendirme yöntemi, işlenen silindirik yüzeyin yuvarlaklığını ölçmektir. CNC takım tezgahlarında, test parçalarını kesmek için eğik kare dört taraflı frezeleme işleme yöntemi de vardır; bu yöntem, doğrusal enterpolasyon hareketinde iki kontrol edilebilir eksenin doğruluğunu da belirleyebilir. Bu deneme kesimi yapılırken, hassas işleme için kullanılan uç frezesi takım tezgahının miline takılır ve tezgaha yerleştirilen dairesel numune frezelenir. Küçük ve orta boy takım tezgahlarında, dairesel numune genellikle Ф 200~Ф 300'de alınır, ardından kesilen numune bir yuvarlaklık test cihazına yerleştirilir ve işlenmiş yüzeyinin yuvarlaklığı ölçülür. Freze bıçağının silindirik yüzey üzerindeki belirgin titreşim desenleri, takım tezgahının interpolasyon hızının dengesiz olduğunu gösterir; frezelenen yuvarlaklık, enterpolasyon hareketi için iki kontrol edilebilir eksen sisteminin kazancında bir uyumsuzluğu yansıtan önemli bir eliptik hataya sahiptir; dairesel bir yüzeyde her bir kontrol edilebilir eksen hareket yönü değiştirme noktasında durdurma işaretleri olduğunda (sürekli kesme hareketinde, besleme hareketinin belirli bir konumda durdurulması, işleme yüzeyinde küçük bir metal kesme izi segmenti oluşturacaktır), eksenin ileri ve geri boşluklarının düzgün bir şekilde ayarlanmadığını yansıtır.
Tek eksenli konumlandırma doğruluğu, eksen stroku içindeki herhangi bir noktada konumlandırma sırasındaki hata aralığını ifade eder ve bu, doğrudan takım tezgahının işleme doğruluğu kabiliyetini yansıtabilir ve bu da onu CNC takım tezgahlarının en kritik teknik göstergesi haline getirir. Şu anda, dünya genelindeki ülkeler bu gösterge için farklı düzenlemelere, tanımlara, ölçüm yöntemlerine ve veri işlemeye sahiptir. Çeşitli CNC takım tezgahı örnek verilerinin tanıtımında yaygın olarak kullanılan standartlar arasında Amerikan Standardı (NAS) ve Amerikan Takım Tezgahı Üreticileri Birliği'nin önerilen standartları, Alman Standardı (VDI), Japon Standardı (JIS), Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) ve Çin Ulusal Standardı (GB) bulunur. Bu standartlar arasında en düşük standart, ölçüm yöntemi tek bir kararlı veri kümesine dayandığı ve ardından hata değeri ± değeriyle yarıya sıkıştırıldığı için Japon standardıdır. Bu nedenle, ölçüm yöntemiyle ölçülen konumlandırma doğruluğu genellikle diğer standartlarla ölçülenin iki katından fazladır.
Diğer standartlar arasında veri işleme konusunda farklılıklar olsa da, hepsi konumlandırma hassasiyetini hata istatistiklerine göre analiz etme ve ölçme ihtiyacını yansıtır. Yani, bir CNC takım tezgahının (dikey işleme merkezi) kontrol edilebilir bir eksen stroğundaki bir konumlandırma noktası hatası, o noktanın gelecekte takım tezgahının uzun süreli kullanımında binlerce kez bulunmasının hatasını yansıtmalıdır. Ancak, ölçüm sırasında yalnızca sınırlı sayıda (genellikle 5-7 kez) ölçüm yapabiliriz.
Dikey işleme merkezlerinin doğruluğunu belirlemek zordur ve bazıları karar vermeden önce işleme gerektirir, bu nedenle bu adım oldukça zordur.