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1、现象1:加工硬材(不锈钢,45号钢)未有加工问题,但车削铝件外圆出现有等距离环行线状纹路,由于成品工件要电镀处理,电镀后该纹路更明显,影响产品外观质量。厂家对Z轴丝杠进行更换,但纹路依旧,由于最终用户对该工件做电镀处理,电镀后的圈痕明显,产品无法通过。处理:现场对伺服参数优化后加工实验未见明显改善,判断该问题由系统参数原因引起的可能性不大。 经对机械的调整,更换了Z轴轴承,X轴机械进行了重新拆装。安装完后,铝件外圆加工实验,相比前面的线状条纹有了很大的改善,很难观察到之前明显的纹路。鉴于该变化,确认是机械原因造成了该问题,系统参数不会造成这样的加工纹路。现象2:在同一工件中X,Y轴单轴铣削,工
2、件铣削表面尚可,纹路比较细密,但X,Y轴联动铣削斜线,纹路宽度有变大。处理:对于以上问题,测试TCMD波形发现:单X、Y轴,TCMD稳定,X、Y两轴插补,空载时TCMD也是稳定,但是一旦带载切削,X、Y轴的TCMD就出现波动,如图1: 图 1从图1中,X、Y两轴插补时其TCMD波形有异常,电机电流有异常跳变,和实际工件的竖型纹路存在一定联系。调整Y轴丝杆的预紧力,上述问题消除。现象3:车削外圆,在工件外表面有均匀的螺纹状暗条纹,导致工件看上去有规则的明暗条纹。处理:初始参数设定HRV1控制,位置增益3000,速度增益100。 重新加载HRV2伺服参数,并对频率响应测试,调整至位置增益4000,
3、速度增益200。 再次加工,明暗条纹无变化。对主轴转速和进给速度进行调整加工,在S2000 F0.03时,明暗条纹改善明显,基本看不出。测试其TCMD波形如图2: 图 2从图2中,Z轴实际运行TCMD波形采样分析,电机电流存在一定的不平稳性,和实际工件的纹路存在一定联系。分析主要还是机械部分的原因造成,实际调试结果也印证参数优化的作用对纹路的改善很小。现象: 机床加工表面光洁度差,加工圆时的圆度误差大。处理:测定系统的各项波形,电机运行平稳,各项参数基本没有问题(出去时间常数设定不太合理外)。通过主轴芯棒,检测主轴精度,最后在主轴50转时,上下移动Z轴,发现:主轴摆动达30个丝。 机械检查发现
4、:主轴皮带已经松动,主轴主轴安装也有一点问题。 重新安装机械后,用户试切了一个产品,加工完成后发现表面光洁度比以前改善。但是加工表面却出现有规律的条纹,通过在计算机上,使用NC-VIEW软件分析:确认为加工程序后处理的问题,最后修改加工程序。再次观察加工效果,表面有规律条纹没有。现象: 加工板材铝件,使用端铣刀,在下刀和进刀过程中出现圆型刀痕,整个板面加工完成后,整体加工效果刀纹明显。处理: 现场测定各项波形发现:使用AICC加工时的三轴TCMD都比较平稳,所以从波形上分析加工表面的刀纹应该不会这么差,查看用户加工程序,发现:在加工程序加入G05.4 Q1,开通HRV3功能,后重新测定在HRV
5、3情况下的各轴的运行情况,发现:HRV3时TCMD比较粗,电流较大,故基本判断问题就出在HRV3的使用上,后在程序中去除G05.4 Q1,使用HRV2功能,重新加工,发现在加工过程中的端铣刀刀痕基本没有,但是在下刀位的刀痕依然很明显,后修改NO1768参数(插补后直线加减速)。重新调整参数,将TCMD调整平稳,适当加大NO1768参数,加工表面的刀痕问题得到用户的认可。注意:HRV3使用需要注意,在我们给出的标准参数HRV3使用需要注意,在我们给出的标准参数里,HRV3的标准速度环增益倍率是200,但是很多机械,使用HRV3标准倍率就出现振动,所以对于HRV3的调试往往需要确认后才能保证运行平
6、稳。机床振动对纹路的影响机床类型: 斜床身车床问题:加工轮毂时,在加工轮毂的表面有不规则的条纹。分析:利用伺服调试软件,监控X、Z 电机的扭矩波形如下:ZzzzzzzzzzzZ 轴在进给过程中有明显的振动存在振动原因观察滤波器参数设定,其中心频率已经被初始化冲掉。重新滤波后,再次监控Z 轴的TCMD.从TCMD 的波形来看,Z 轴的机械特性还是有些不稳定,后将位置环增益降至3000,重新加工后,条纹问题得以解决。 TCMD 的波形比第一台测试下来要好,但是加工效果不如第一台,后重新将机械方面进行检查,主要是X、Z 轴的箱条、夹具的安装等进行重新校验、检查,对比加工下来,加工表面改善,最终用户表示认可。总结:对于本次调试的CK7660LA 车床,反映加工表面的刀纹问题,系统参数方面:主要依据电机的扭矩波形进行判断,需要确认电机在移动过程中运行平稳。主要的方法是:利用滤波器消除振动,合理提高速度、位置环增益,最后确认各轴TCMD 波形,确保各轴运行平稳。如果以上问题确认无误,需要机械配合检查。