數(shù)控系統(tǒng)的振蕩現(xiàn)象已成為數(shù)控全閉環(huán)系統(tǒng)的共同性問題。系統(tǒng)振蕩時會造成機床產(chǎn)生爬行與振動故障,尤其在臥式帶立柱的軸和旋轉(zhuǎn)數(shù)控工作臺軸其系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率較高。該問題已成為影響數(shù)控車床正常使用的重要因素之一?! ?span style="color:red;font-weight:bold;">數(shù)控車床產(chǎn)生振蕩的原因: 數(shù)控車床的振蕩故障通常發(fā)生在機械部分和進給伺服系統(tǒng)。產(chǎn)生振蕩的原因有很多,陳了機械方面存在不可消除的傳動間隙、彈性變形、摩擦阻力等諸多因素外,伺服系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)的影響也是重要的一方面。伺服系統(tǒng)有交流和直流之分。大部分數(shù)控機床采用的是全閉環(huán)方式,引起伺服系統(tǒng)振動的原因大致有四種情況: 位置環(huán)不良又引起輸出電壓不穩(wěn); 速度環(huán)不良引起的振動; 伺服系統(tǒng)可調(diào)太大引起電壓輸出失真; 傳動機械裝如絲杠間隙太大。這些控制環(huán)的輸出參數(shù)失真或機械傳動裝置間隙太大都是引起振動的主要因素。它們都可以通過伺服控制系統(tǒng)進行參數(shù)優(yōu)化。
數(shù)控車床怎么去消除振蕩
數(shù)控車床消除振蕩的基本措施: 1.閉環(huán)伺服系統(tǒng)造成的振蕩 有些數(shù)控伺服系統(tǒng)采用的是半閉環(huán)裝置,而全閉環(huán)伺服系統(tǒng)必須是在其局部半閉環(huán)系統(tǒng)不發(fā)生振蕩的前提下進行參數(shù)調(diào)整,所以兩者大同小異。 2.降低位置環(huán)增益 在伺服系統(tǒng)中有參考的標準值,出現(xiàn)振蕩可適當降低增益,但不能降太多,因為要保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差?! ?.降低負載慣量比 負載慣量比一般設(shè)置在發(fā)生振動時所示參數(shù)的70%左右,如不能消除故障,不宜繼續(xù)降低該參數(shù)值?! ?.加入比例微積分器(PID) 比例微積分器是一個多功能控制器,它不僅能有效地對電流電壓信號進行比例增益,同時可調(diào)節(jié)輸出信號滯后成超前的問題,振蕩故障有時因輸出電流電壓發(fā)生滯后成超前情況而產(chǎn)生,這時可通過PID來調(diào)節(jié)輸出電流電壓相位?! ?.采用高頻***功能 以上討論的是有關(guān)低頻振蕩時參數(shù)優(yōu)化方法,而有時數(shù)控系統(tǒng)會因機械上某些振蕩原因產(chǎn)生反饋信號中含有高頻諧波,這使輸出轉(zhuǎn)矩里不恒定,從而產(chǎn)生振動。對于這種高頻振蕩情況,可在速度環(huán)上加入一階低通濾波環(huán)節(jié),即為轉(zhuǎn)矩濾波器?! ∷俣戎噶钆c速度反饋信號經(jīng)速度控制器轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩信號,轉(zhuǎn)矩信號通過一階濾波環(huán)節(jié)將高頻成分截止,從而得到有效的轉(zhuǎn)矩控制信號。通過調(diào)節(jié)參數(shù)可將機械產(chǎn)生的100Hz以上的頻率截止,從而達到消除高頻振蕩的效果。
在數(shù)控車床上加工零件,應(yīng)按工序集中的原則劃分工序,在一次裝夾下盡可能完成大部分甚至全部表面的加工。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀不同,通常選擇外圓、端面或內(nèi)孔、端面裝夾,并力求設(shè)計基準、工藝基準和編程原點的統(tǒng)一?! ∫酝瓿上嗤兔娴哪且徊糠止に囘^程為一道工序,對于加工表面多而復(fù)雜的零件,可按其結(jié)構(gòu)特點序。將位置精度要求較高的表面在一次裝夾下完成,以免多次***夾緊產(chǎn)生的誤差影響位置精度?! 〖庸ぶ型瓿傻哪遣糠止に囘^程為一道工序,精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。對毛坯余量較大和加工精度要求較高的零件,應(yīng)將粗車和精車分開,劃分成兩道或更多的工序。將粗車安排在精度較低、功率較大的數(shù)控機床上進行,將精車安排在精度較高的數(shù)控機床上完成。這種劃分方法適用于加工后變形較大,需粗、精加工分開的零件,例如毛坯為鑄件、焊接件或鍛件的零件?! ?span style="color:red;font-weight:bold;">數(shù)控車床的加工工藝是培訓(xùn)掌握實用的數(shù)控車床操作和編程技術(shù)的技術(shù)工人,內(nèi)容圍繞當前應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控車床操作和NC編程進行***。其主要內(nèi)容包括: 1.實用數(shù)控車加工技術(shù)所必須掌握的基礎(chǔ)知識,包括數(shù)控車削基本原理、數(shù)控車床簡介; 2.常用數(shù)控車床加工操作、工藝處理等; 3.手工編程或利用CAD/CAM軟件進行自動編程的詳細步驟、技術(shù)要點和工藝處理; 4.數(shù)控編程實例與練習。以若干典型的應(yīng)用實例為背景,***突出數(shù)控機床加工和NC編程的基本思路和關(guān)鍵問題,使讀者把握學(xué)習的要點,迅速達到***進行一般復(fù)雜程度的數(shù)控加工操作及編程的水平?! ?span style="color:red;font-weight:bold;">數(shù)控車床加工順序按由粗到精、由近到遠(由右到左)的原則確定。即先從右到左進行粗車,然后從右到左進行精車,車削螺紋?! ?span style="color:red;font-weight:bold;">數(shù)控車床具有粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)功能,只要正確使用編程指令,機床數(shù)控系統(tǒng)就會自動確定其進給路線,因此,該零件的粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)不需要人為確定其進給路線(但精車的進給路線需要人為確定)。