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分析数控车床振动原因及解决方法

发布时间:2020-04-23 11:56:19 人气: 来源:普通车床生产厂家

  振动对于数控车床的加工质量会有很大的影响,当爱福特机械设备出现振动现象时我们需要第一时间停止机器的运作,检查其问题所在,现在小编就给大家分析导致数控车床振动的原因以及解决的方法:
  1、振动产生的原因
  产品切削加工过程中数控机床所发生的振动是非常复杂的,引起振动的原因是多方面的,经分析,主要有以下几个方面:
  (1)工件的外形复杂而装夹部位选择不合适:工件外形结构不规则,没有好的基准面,不方便装夹,工件夹不紧,容易在加工时产生松动,随着切削力的变化而发生相应振动。
  (2)工件内部组织不均匀:铸造毛坯件局部有气孔、砂眼、疏松等缺陷,晶粒粗大或者夹有杂质等情况。切削时铸件软硬不均匀,刀具受力不均匀,使得切削力不稳定,易使数控机床产生震动,有时还会造成打刀,工件的加工质量也很难控制。
  (3)刀具选择不合理:刀体材料不合适,刚性差,是引起振动的主要原因之一。若选错了刀具,有时会使刀具磨损加剧或引起切屑瘤、拉毛工件表面或出现打刀引起振动而影响产品质量。
  (4)切削用量和数控机床转速的选择不合适: ① 切削速度1000。切削速度与工件待加工表面直径、工件转速成正比,当d一定时,转速越快,切削速度越快,引起振动的可能性越大;
  ②进给量f越大,刀尖受力越大,越容易引起振动:
  ③切削深度pa切削深度越大,受到的剪应力越大越引起对刀尖的阻力增大而引起振动。
  (5)数控机床自身状况的影响数控机床本身的精度不够也是振动产生的一个方面。数控机床主轴箱内各啮合齿轮、轴承等配合精度低,导轨的磨损,各夹紧装置的不可靠等,在切削中都可能产生振动。
  (6)数控机床周围环境的影响附近有产生振动的大型设备,或有重型车辆在行驶,引起地基振动,并传递到床身.易造成共振。
  解决方法:
  机床爬行和振动问题是属于速度的问题。既然是速度的问题就要去找速度环,我们知道机床的速度的整个调节过程是由速度调节器来完成的。特别应该着重指出,速度调节器的时间常数,也就是速度调节器积分时间常数是以毫秒计的,因此,整个机床的伺服运动是一个过渡过程,是一个调节过程。 凡是与速度有关的问题,只能去查找速度调节器。因此,机床振动问题也要去查找速度调节器。可以从以下这些地方去查找速度调节器故障:一个是给定信号,一个是反馈信号,再一个就是速度调节器的本身。 第一个是由位置偏差计数器出来经D/A转换给速度调节器送来的模拟是VCMD,这个信号是否有振动分量,可以通过伺服板上的插脚(FANUC6系统的伺服板是X18脚)来看一看它是否在那里振动。如果它就是有一个周期的振动信号,那毫无疑问机床振动是正确的,速度调节器这一部分没有问题,而是前级有问题,向D/A转换器或偏差计数器去查找问题。如果我们测量结果没有任何振动的周期性的波形。那么问题肯定出在其他两个部分。 我们可以去观察测速发电机的波形,由于机床在振动,说明机床的速度在激烈的振荡中,当然测速发电机反馈回来的波形一定也是动荡不已的。但是我们可以看到,测速发电机反馈的波形中是否出现规律的大起大落,十分混乱现象。这时,我们最好能测一下机床的振动频率与电机旋转的速度是否存在一个准确的比率关系,譬如振动的频率是电机转速的四倍频率。这时我们就要考虑电机或测速发电机有故障的问题。 因为振动频率与电机转速成一定比率,首先就要检查一下电动机是否有故障,检查它的碳刷,整流子表面状况,以及机械振动的情况,并要检查滚珠轴承的润滑的情况,整个这个检查,可不必全部拆卸下来,可通过视察官进行观察就可以了,轴承可以用耳去听声音来检查。如果没有什么问题,就要检查测速发电机。测速发电机一般是直流的。 测速发电机就是一台小型的永磁式直流发电机,它的输出电压应正比于转速,也就是输出电压与转速是线性关系。只要转速一定,它的输出电压波形应当是一条直线,但由于齿槽的影响及整流子换向的影响,在这直线上附着一个微小的交变量。
  这些就是针对数控车床出现振动的原因以及正确的解决方法,如果在方法实施过后还是没有任何作用就需要考虑数控车床其他方面是否也有故障问题!
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