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          如何防止數(shù)控車床送料機(jī)的爬行與振動(dòng)方法?

          文章出處:新聞中心 責(zé)任編輯:東莞市貝拓機(jī)電有限公司 發(fā)表時(shí)間:2015-09-17
            數(shù)控車床送料機(jī)中有許多顯著的不正常表象,但在有一些經(jīng)濟(jì)數(shù)控體系中,卻沒有報(bào)警,即使有時(shí)出現(xiàn)報(bào)警,報(bào)警的信息標(biāo)明也不是你所看到不正常表象的報(bào)警。機(jī)床出現(xiàn)爬行與振蕩即是一個(gè)顯著的比如。機(jī)床以低速作業(yè)時(shí),機(jī)床作業(yè)臺(tái)是爬動(dòng)著向前運(yùn)動(dòng);機(jī)床要以高速作業(yè)時(shí),就出現(xiàn)轟動(dòng)。 

          可是現(xiàn)實(shí)并非如此,仔細(xì)看一下導(dǎo)軌面潤(rùn)滑的情況,就可以斷定不是這個(gè)疑問(wèn)。機(jī)床爬行和振蕩疑問(wèn)是歸于速度的疑問(wèn)。既然是速度的疑問(wèn)就要去找速度環(huán),咱們知道機(jī)床的速度的悉數(shù)調(diào)度進(jìn)程是由速度調(diào)度器來(lái)完結(jié)的。格外應(yīng)當(dāng)著重指出,速度調(diào)度器的時(shí)間常數(shù),也即是速度調(diào)度器積分時(shí)間常數(shù)是以毫秒計(jì)的,因此,悉數(shù)機(jī)床的伺服運(yùn)動(dòng)是一個(gè)過(guò)渡進(jìn)程,是一個(gè)調(diào)度進(jìn)程。  關(guān)于機(jī)床爬行有的書上寫著:因?yàn)闈?rùn)滑欠好,而使機(jī)床作業(yè)臺(tái)移動(dòng)時(shí)摩擦阻力增大。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),作業(yè)臺(tái)不向前運(yùn)動(dòng),使?jié)L珠絲杠發(fā)生彈性變形,把電機(jī)的能量?jī)?chǔ)存在變形上。電動(dòng)機(jī)繼續(xù)驅(qū)動(dòng),儲(chǔ)存的能量所產(chǎn)的彈性力大于靜摩擦力時(shí),機(jī)床作業(yè)臺(tái)向前爬動(dòng),循環(huán)往復(fù)地這么運(yùn)動(dòng),而發(fā)生了爬行的表象。

          因?yàn)檎袷庮l率與電機(jī)轉(zhuǎn)速成必定比率,首先就要查看一下電動(dòng)機(jī)能否有缺陷,查看它的碳刷,整流子表面情況,以及機(jī)械振蕩的情況,并要查看滾珠軸承的潤(rùn)滑的情況,悉數(shù)這個(gè)查看,可不必悉數(shù)拆開下來(lái),可通過(guò)觀察官中止觀察就可以了,軸承可以用耳去聽聲響來(lái)查看。假設(shè)沒有什么疑問(wèn),就要查看測(cè)速發(fā)電機(jī)。測(cè)速發(fā)電機(jī)一般是直流的。 

          咱們可以去觀察測(cè)速發(fā)電機(jī)的波形,因?yàn)闄C(jī)床在振蕩,說(shuō)明數(shù)控車床送料機(jī)的速度在劇烈的振蕩中,當(dāng)然測(cè)速發(fā)電機(jī)反響回來(lái)的波形必定也是騷動(dòng)不已的??墒窃蹅兛梢钥吹?,測(cè)速發(fā)電機(jī)反響的波形中能否出現(xiàn)規(guī)則的大起大落,十分失調(diào)表象。這時(shí),咱們最好能測(cè)一下機(jī)床的振蕩頻率與電機(jī)旋轉(zhuǎn)的速度能否存在一個(gè)精確的比率聯(lián)系,譬如振蕩的頻率是電機(jī)轉(zhuǎn)速的四倍頻率。這時(shí)咱們就要思索電機(jī)或測(cè)速發(fā)電機(jī)有缺陷的疑問(wèn)。 

          測(cè)速發(fā)電機(jī)即是一臺(tái)小型的永磁式直流發(fā)電機(jī),它的輸出電壓應(yīng)正比于轉(zhuǎn)速,也即是輸出電壓與轉(zhuǎn)速是線性聯(lián)系。只需轉(zhuǎn)速必定,它的輸出電壓波形應(yīng)當(dāng)是一條直線,但因?yàn)辇X槽的影響及整流子換向的影響,在這直線上附著一個(gè)細(xì)小的交變量。為此,測(cè)速反響電路上都加了濾波電路,這個(gè)濾波電路即是削弱這個(gè)附在電壓上的溝通分量。 測(cè)速發(fā)電機(jī)中常常出現(xiàn)的一個(gè)缺陷即是炭刷磨下來(lái)的炭粉積存在換向片之間的槽內(nèi),構(gòu)成測(cè)速發(fā)電機(jī)片間短路,一旦出現(xiàn)這么的疑問(wèn)就避免不了這個(gè)振蕩的疑問(wèn)。 

          但凡與速度有關(guān)的疑問(wèn),只能去查找速度調(diào)度器。因此,機(jī)床振蕩疑問(wèn)也要去查找速度調(diào)度器??梢詮囊韵逻@些中心去查找速度調(diào)度器缺陷:一個(gè)是給定信號(hào),一個(gè)是反響信號(hào),再一個(gè)即是速度調(diào)度器的本身。 
          第一個(gè)是由方位傾向計(jì)數(shù)器出來(lái)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換給速度調(diào)度器送來(lái)的仿照是VCMD,這個(gè)信號(hào)能否有振蕩分量,可以通過(guò)伺服板上的插腳(FANUC6體系的伺服板是X18腳)來(lái)看一看它能否在那里振蕩。假設(shè)它即是有一個(gè)周期的振蕩信號(hào),那毫無(wú)疑問(wèn)機(jī)床振蕩是準(zhǔn)確的,速度調(diào)度器這一部分沒有疑問(wèn),而是前級(jí)有疑問(wèn),向 D/A轉(zhuǎn)換器或傾向計(jì)數(shù)器去查找疑問(wèn)。假設(shè)咱們測(cè)量成果沒有任何振蕩的周期性的波形。那么疑問(wèn)必定出在別的兩個(gè)部分。

          除了咱們上面評(píng)論過(guò)這些惹起振蕩的原因外,還也許是體系本身的參數(shù)惹起的振蕩。盡人皆知;一個(gè)閉環(huán)體系也也許因?yàn)閰?shù)設(shè)定欠好,而惹起體系振蕩,但最好的消弭這個(gè)振蕩方法即是削減它的擴(kuò)大倍數(shù),在FANUC的體系中調(diào)度RV1,逆時(shí)鐘方向滾動(dòng),這時(shí)可以看出立刻會(huì)顯著變好,但因?yàn)镽V1調(diào)度電位器的規(guī)模比較小,有時(shí)調(diào)不過(guò)來(lái),只能改動(dòng)短路棒,也即是切除反響電阻值,下降悉數(shù)調(diào)度器的擴(kuò)大倍數(shù)。 
          選用這些方法后,還做不到完好消弭振蕩,以至是無(wú)效的,就要思索對(duì)速度調(diào)度器板轉(zhuǎn)換或換下后完全查看遍地波形。 
          在這個(gè)實(shí)例中,出現(xiàn)爬行時(shí),電機(jī)是在低速,一旦前進(jìn)速度就震起來(lái),這時(shí)電流就也許出現(xiàn)過(guò)流報(bào)警。發(fā)生這種報(bào)警的原因是機(jī)床作業(yè)臺(tái)面為了快速跟限反響信號(hào)的改變而改變,必需有一個(gè)很大的加速度才行,這個(gè)加速度即是由電機(jī)的轉(zhuǎn)矩給出的。電機(jī)轉(zhuǎn)矩的改變來(lái)呼應(yīng)這個(gè)速度給定信號(hào)(實(shí)習(xí)上是反響信號(hào))的改變。轉(zhuǎn)矩即是電流信號(hào)。大的轉(zhuǎn)矩,即是大的電流信號(hào)構(gòu)成的,在電流環(huán)中出現(xiàn)了一個(gè)電流的劇烈改變,從而出現(xiàn)了過(guò)電流表象。在振蕩時(shí)不報(bào)警,而在振蕩加大時(shí),出現(xiàn)了過(guò)電流報(bào)警。 

          這是因?yàn)檫@個(gè)被短路的元件一會(huì)在上面支路,一會(huì)在下面支路,一會(huì)正益處于換向情況,這3種情況就會(huì)出現(xiàn)3種不一樣的測(cè)速反響的電壓。在上面支路時(shí),上面支路因?yàn)樯倭艘粋€(gè)元件,電壓必定要小,而當(dāng)它這個(gè)元件又轉(zhuǎn)到了下面支路時(shí),下面的電壓也小,這時(shí)不論在上面支路,仍是在下面支路中,都必定使這兩條支路的端電壓下降,且有一個(gè)均衡電流流過(guò)這兩條并聯(lián)的支路,又構(gòu)成必定的電壓降。當(dāng)這個(gè)元件處于換向,正巧它也處于短路,這時(shí)上下兩個(gè)支路沒有短路元件,電壓得以康復(fù),且也無(wú)環(huán)流。這么,與正常測(cè)速發(fā)電機(jī)情況一樣。為此,三種不一樣情況下電壓做了一個(gè)周期地改變,這個(gè)電壓反響到調(diào)度器上時(shí),必定惹起調(diào)度器的輸出也做出相應(yīng)地,周期地改變。這是只是說(shuō)了一個(gè)元件被短路。格外嚴(yán)重時(shí)有一遍換向片悉數(shù)被碳粉給填平了,悉數(shù)短路,這么就會(huì)更為嚴(yán)重的電壓不堅(jiān)定。 
          反響信號(hào)與給定信號(hào)關(guān)于調(diào)度器來(lái)說(shuō)是完好一樣的。所以,出現(xiàn)了反響信號(hào)的不堅(jiān)定,必定惹起速度調(diào)度器的反方向調(diào)度,這么就惹起機(jī)床的振蕩。 
          這種情況發(fā)生時(shí),十分容易處置,只需把電機(jī)后蓋拆下,就暴露測(cè)速發(fā)電機(jī)的整流子。這時(shí)不必做任何拆開,只需用尖利的勾子,當(dāng)心腸把每個(gè)槽子勾一下,然后用細(xì)砂紙光一下勾起的毛刺,把整流片表面再用無(wú)水酒精擦一下,再放上炭刷就可以了。這兒格外要留心的是用尖利的勾子去勾換向片間槽口時(shí),別碰到繞組,因?yàn)槔@組線很細(xì),一旦碰破就無(wú)法修復(fù),只需從頭轉(zhuǎn)換繞組。再一個(gè)千萬(wàn)不要用含水酒精去擦,這么弄完了絕緣電阻下降無(wú)法中止烘干,這么就會(huì)拖延修補(bǔ)期限。 

          咱們假設(shè)想加工一條有必定斜率的直線,那么這兩個(gè)軸的速度要按斜率的比率聯(lián)系給定。 
          因?yàn)閿?shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化商品,這兒邊影響數(shù)控車床送料機(jī)正常作業(yè)的要素許多,例如上面咱們?cè)u(píng)論過(guò)的加工外形誤差的原因,除了電氣方面的疑問(wèn)以外,咱們?cè)跀?shù)控機(jī)床的驗(yàn)收一節(jié)中曾經(jīng)評(píng)論過(guò)失動(dòng)量的測(cè)定,這也是影響加工的幾許外形一個(gè)重要疑問(wèn),這個(gè)機(jī)械方面的疑問(wèn)也與電氣的疑問(wèn)混在一起,這種情況就十分難以分辯出究竟哪個(gè)要素在這個(gè)疑問(wèn)中的比重占有幾。 

          從這個(gè)比如中,咱們可以這么總結(jié):方位疑問(wèn)去找方位環(huán),而速度疑問(wèn)去找速度環(huán)。所謂方位環(huán)即是研討零件加工的尺度疑問(wèn),零件的尺度的精度要去研討方位環(huán)。當(dāng)然,零件尺度的重復(fù)精度還和基準(zhǔn)點(diǎn)有關(guān),咱們?cè)诤竺孢€要評(píng)論基準(zhǔn)點(diǎn)回來(lái)疑問(wèn)。但總的說(shuō)來(lái),尺度疑問(wèn),方位疑問(wèn),懇求思索的目標(biāo)是方位環(huán),或者說(shuō)與方位環(huán)有關(guān)的部分應(yīng)是思索的首要目標(biāo)。速度的疑問(wèn)就要去研討速度環(huán)以及與速度環(huán)有關(guān)的部分。 

          加工零件外形有了疑問(wèn),這顯然是由幾個(gè)軸中止插補(bǔ)構(gòu)成的。這即是NC對(duì)軸中止的脈沖分配,那么假設(shè)咱們認(rèn)為NC對(duì)軸的脈沖分配是準(zhǔn)確的(常常是這么,很少遇到是NC出了缺陷,或插補(bǔ)軟件出了缺陷而出現(xiàn)外形不對(duì)的表象),那么各軸在忠實(shí)地履行NC的指令上必定存在疑問(wèn)。咱們可以去查各個(gè)軸伺服單元存在的疑問(wèn)。
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