基于配置、优化参数解决数控加工精度超差的研究与实践.pdf

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1、·机械制造与研究·张友·基于配置、优化参数解决数控加工精度超差的研究与实践基于配置优T匕参数解决数控力口工精度超羞的研究与宾践张友(四川工程职业技术学院，四川德阳618000)摘要：过切和欠切在数控加工中是一个比较常见的故障，严重影响加工品质。主要从优化参数方面着手，分析和处理在数控加工过程中出现的过切和欠切现象。，·关键词：优化参数；数控加工；过切；欠切中图分类号：TG659文献标志码：B文章编号：1671—5276(2010)04-0063-03ResearchonandPracticeforSolvingCNCProcessingAccuracyBasedonConfigur

2、ationandOptimizationofParameterZHANGYou(SiChuanEngineeringVocationalTechnicalCollege，Deyang618000，China)Abstract：Over-cufingandunder—cufinginCNCmachiningisarelativelycommonfailurewhichseverelyafectstheprocessingqual—ity．Thispaperproceedsfromtheoptimizationofparameterstoanalyzeandprocessovercut

3、andundercutphenomenonoccurringdunngNCcufing．Keywords：optimizingparameter；CNCmilling；overcutting；undercutting过切处0引言在数控加工过程中经常会出现加工工艺精度超差(如过切和欠切)，由于此故障的产生原因涉及到很多方面，所以诊断和处理起来难度非常大。通常导致此故障的原因有4个方面：1)由机床参数配置的不是十分合理引起；2)由加工工艺及加工程序引起；3)由于机床本身的加工精度下降引起(比如反向间隙、机械连接、丝杠磨损等)；4)人为造成，不过此原因一般能够及时发现。本文主要根据在工作

4、过程中总结的一些经验，针对第一种原因引起的加工精度异常进行较为全面的研究和处理。图1典型的过切现象1数控加工中两种典型的加工工艺精度超差现象的研究与处理#1851中进行补偿后，反向间隙消除，留出一定的加工余量，进行试加工，发现过切现象依然存在且没有明显变化。C)在确认加工程序没有问题的情况下(该程序已加1．1过切故障的研究和处理工过多批次同型叶片)，检查机床参数，由于机床参数是东方汽轮机厂两台汉川I四轴立式加工中心(配由机床厂家配置的，可能会存在不同用户间的使用差异。FANUC0i．Me系统)，在加工汽轮机叶片形线时出现过切而机床以前在没有加工形线的时候，即。轴(转台)只进现象，如

5、图1所示。行正反180。的旋转，此时没有产生精度异常；现在需要加通过分析图1所示的加工形线，可以看出这是一个典工形线，即n轴参与四轴联动时出现了轴运动匹配异常，型的过切现象，为了消除此故障，可做如下研究和处理。所以重点检查。轴的参数配置，并对一些参数进行配置和a)首先用千分表测量各个轴的定位精度，发现各个优化。一些重要参数的配置和优化过程如下：轴的定位精度误差都在5m以内，说明机械运行良好，1)增加反向问隙加速功能：定位精度基本没有问题。尽可能增大位置增益参数(PRM1825)，但不要太大，太大可能会导致振动，同时提高速度增益参数(PRM2021)。b)测量各个轴的反向间隙，轴有0

6、．01lnm，Y轴有0．007mm，z轴有0．008mlTl，。轴有0．0O6mm，在参数将进给加减速改为直线型，系统默认为指数型作者简介：张友(197l一)，男，四川德阳人，讲师，工学学士，主要从事电气自动化专业的教学和研究。MachineBuildingAutomation，Aug2010，39(4)：63～·63··机械制造与研究·张友·基于配置、优化参数解决数控加工精度超差的研究与实践(PRM1610#0=1)，把加减速时间常数设为200左右过切处(PRM1622=200)。背隙加速有效：PRM2003#5=1。间隙补偿量是否反映在位置控制上：2006#0，半闭环设为0，全

7、闭环设为1。背隙加速量：PRM2048，一般设为100。如果设定太小，突起就会明显；如果设定太大，会产生过切。背隙加速有效的时间：PRM2071，设定20(经验值)，标准范围为50～100。如果还有过切，可设定背隙加速停止有效PRM2009#7；加速停止的时间PRM2082，设定为5左右。2)优先使用的前馈功能：PI控制有效：PRM2003#3设定为l，PRM2003#5=1，图2欠切现象可以提高伺服的快速响应。前馈功能有效：PRM2005#1设定为I，优先使用。的增