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如何防止数控车床送料机的爬行与振动方法?

文章出处:新闻中心 责任编辑:东莞市贝拓机电有限公司 发表时间:2015-09-17
  数控车床送料机中有许多显着的不正常表象,但在有一些经济数控体系中,却没有报警,即使有时出现报警,报警的信息标明也不是你所看到不正常表象的报警。机床出现爬行与振荡即是一个显着的比如。机床以低速作业时,机床作业台是爬动着向前运动;机床要以高速作业时,就出现轰动。 

可是现实并非如此,仔细看一下导轨面润滑的情况,就可以断定不是这个疑问。机床爬行和振荡疑问是归于速度的疑问。既然是速度的疑问就要去找速度环,咱们知道机床的速度的悉数调度进程是由速度调度器来完结的。格外应当着重指出,速度调度器的时间常数,也即是速度调度器积分时间常数是以毫秒计的,因此,悉数机床的伺服运动是一个过渡进程,是一个调度进程。  关于机床爬行有的书上写着:因为润滑欠好,而使机床作业台移动时摩擦阻力增大。当电机驱动时,作业台不向前运动,使滚珠丝杠发生弹性变形,把电机的能量储存在变形上。电动机继续驱动,储存的能量所产的弹性力大于静摩擦力时,机床作业台向前爬动,循环往复地这么运动,而发生了爬行的表象。

因为振荡频率与电机转速成必定比率,首先就要查看一下电动机能否有缺陷,查看它的碳刷,整流子表面情况,以及机械振荡的情况,并要查看滚珠轴承的润滑的情况,悉数这个查看,可不必悉数拆开下来,可通过观察官中止观察就可以了,轴承可以用耳去听声响来查看。假设没有什么疑问,就要查看测速发电机。测速发电机一般是直流的。 

咱们可以去观察测速发电机的波形,因为机床在振荡,说明数控车床送料机的速度在剧烈的振荡中,当然测速发电机反响回来的波形必定也是骚动不已的。可是咱们可以看到,测速发电机反响的波形中能否出现规则的大起大落,十分失调表象。这时,咱们最好能测一下机床的振荡频率与电机旋转的速度能否存在一个精确的比率联系,譬如振荡的频率是电机转速的四倍频率。这时咱们就要思索电机或测速发电机有缺陷的疑问。 

测速发电机即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,也即是输出电压与转速是线性联系。只需转速必定,它的输出电压波形应当是一条直线,但因为齿槽的影响及整流子换向的影响,在这直线上附着一个细小的交变量。为此,测速反响电路上都加了滤波电路,这个滤波电路即是削弱这个附在电压上的沟通分量。 测速发电机中常常出现的一个缺陷即是炭刷磨下来的炭粉积存在换向片之间的槽内,构成测速发电机片间短路,一旦出现这么的疑问就避免不了这个振荡的疑问。 

但凡与速度有关的疑问,只能去查找速度调度器。因此,机床振荡疑问也要去查找速度调度器。可以从以下这些中心去查找速度调度器缺陷:一个是给定信号,一个是反响信号,再一个即是速度调度器的本身。 
第一个是由方位倾向计数器出来经D/A转换给速度调度器送来的仿照是VCMD,这个信号能否有振荡分量,可以通过伺服板上的插脚(FANUC6体系的伺服板是X18脚)来看一看它能否在那里振荡。假设它即是有一个周期的振荡信号,那毫无疑问机床振荡是准确的,速度调度器这一部分没有疑问,而是前级有疑问,向 D/A转换器或倾向计数器去查找疑问。假设咱们测量成果没有任何振荡的周期性的波形。那么疑问必定出在别的两个部分。

除了咱们上面评论过这些惹起振荡的原因外,还也许是体系本身的参数惹起的振荡。尽人皆知;一个闭环体系也也许因为参数设定欠好,而惹起体系振荡,但最好的消弭这个振荡方法即是削减它的扩大倍数,在FANUC的体系中调度RV1,逆时钟方向滚动,这时可以看出立刻会显着变好,但因为RV1调度电位器的规模比较小,有时调不过来,只能改动短路棒,也即是切除反响电阻值,下降悉数调度器的扩大倍数。 
选用这些方法后,还做不到完好消弭振荡,以至是无效的,就要思索对速度调度器板转换或换下后完全查看遍地波形。 
在这个实例中,出现爬行时,电机是在低速,一旦前进速度就震起来,这时电流就也许出现过流报警。发生这种报警的原因是机床作业台面为了快速跟限反响信号的改变而改变,必需有一个很大的加速度才行,这个加速度即是由电机的转矩给出的。电机转矩的改变来呼应这个速度给定信号(实习上是反响信号)的改变。转矩即是电流信号。大的转矩,即是大的电流信号构成的,在电流环中出现了一个电流的剧烈改变,从而出现了过电流表象。在振荡时不报警,而在振荡加大时,出现了过电流报警。 

这是因为这个被短路的元件一会在上面支路,一会在下面支路,一会正益处于换向情况,这3种情况就会出现3种不一样的测速反响的电压。在上面支路时,上面支路因为少了一个元件,电压必定要小,而当它这个元件又转到了下面支路时,下面的电压也小,这时不论在上面支路,仍是在下面支路中,都必定使这两条支路的端电压下降,且有一个均衡电流流过这两条并联的支路,又构成必定的电压降。当这个元件处于换向,正巧它也处于短路,这时上下两个支路没有短路元件,电压得以康复,且也无环流。这么,与正常测速发电机情况一样。为此,三种不一样情况下电压做了一个周期地改变,这个电压反响到调度器上时,必定惹起调度器的输出也做出相应地,周期地改变。这是只是说了一个元件被短路。格外严重时有一遍换向片悉数被碳粉给填平了,悉数短路,这么就会更为严重的电压不坚定。 
反响信号与给定信号关于调度器来说是完好一样的。所以,出现了反响信号的不坚定,必定惹起速度调度器的反方向调度,这么就惹起机床的振荡。 
这种情况发生时,十分容易处置,只需把电机后盖拆下,就暴露测速发电机的整流子。这时不必做任何拆开,只需用尖利的勾子,当心肠把每个槽子勾一下,然后用细砂纸光一下勾起的毛刺,把整流片表面再用无水酒精擦一下,再放上炭刷就可以了。这儿格外要留心的是用尖利的勾子去勾换向片间槽口时,别碰到绕组,因为绕组线很细,一旦碰破就无法修复,只需从头转换绕组。再一个千万不要用含水酒精去擦,这么弄完了绝缘电阻下降无法中止烘干,这么就会拖延修补期限。 

咱们假设想加工一条有必定斜率的直线,那么这两个轴的速度要按斜率的比率联系给定。 
因为数控机床是机电一体化商品,这儿边影响数控车床送料机正常作业的要素许多,例如上面咱们曾评论过的加工外形误差的原因,除了电气方面的疑问以外,咱们在数控机床的验收一节中曾经评论过失动量的测定,这也是影响加工的几许外形一个重要疑问,这个机械方面的疑问也与电气的疑问混在一起,这种情况就十分难以分辩出究竟哪个要素在这个疑问中的比重占有几。 

从这个比如中,咱们可以这么总结:方位疑问去找方位环,而速度疑问去找速度环。所谓方位环即是研讨零件加工的尺度疑问,零件的尺度的精度要去研讨方位环。当然,零件尺度的重复精度还和基准点有关,咱们在后面还要评论基准点回来疑问。但总的说来,尺度疑问,方位疑问,恳求思索的目标是方位环,或者说与方位环有关的部分应是思索的首要目标。速度的疑问就要去研讨速度环以及与速度环有关的部分。 

加工零件外形有了疑问,这显然是由几个轴中止插补构成的。这即是NC对轴中止的脉冲分配,那么假设咱们认为NC对轴的脉冲分配是准确的(常常是这么,很少遇到是NC出了缺陷,或插补软件出了缺陷而出现外形不对的表象),那么各轴在忠实地履行NC的指令上必定存在疑问。咱们可以去查各个轴伺服单元存在的疑问。