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| 數控機床抖動典型故障分析及解決辦法 | |
| 發布者：admin 發布時間：2021/7/23 閱讀：680次 | |
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針對數控機床抖動故障的實際案例，簡單說明其原因及解決辦法。 1 序言 1臺意大利FIDIA五軸龍門加工中心的Z軸采用伺服電動機通過同步齒形帶驅動絲杠的傳動方式，并且將海德漢光柵尺作為位置反饋以實現全閉環控制。在Z軸停止后經常出現抖動的現象，抖動位置不固定且無規律。 2 故障分析 仔細觀察，發現Z軸停止后，首先是Z軸伺服電動機出現嘯叫，繼而引起整個滑枕抖動。由于該軸采用全閉環控制，Z軸停止的時候并非是絕對停止，而是處于動態位置調整，因此懷疑由于閉環控制振蕩而造成機床抖動。 先后檢查伺服電動機安裝是否緊固、同步齒形帶是否通脹緊、絲杠兩端支撐軸承支座是否松動、絲杠導軌的潤滑情況以及平衡缸壓力情況，均未發現明顯問題。 3 解決辦法 1）嘗試優化Z軸速度環控制參數，通過調整速度環增益和積分時間，使速度環的動態特性匹配當前的機械狀態。在FIDIA數控系統BRUCO驅動管理軟件中（見圖1），將Z軸參數S05002（速度環增益）由6調整到4，抖動消失。但是采用該方法會降低速度環響應速度，影響Z軸動態特性。  圖1 BRUCO軟件 2）借助三軸加速度傳感器，對Z軸的振動數據進行記錄和分析。將傳感器安裝在絲杠螺母和伺服電動機上，執行Z軸循環往復運動程序，分別記錄Z軸振動狀態。 循環執行程序如下： G01 F10000；以F=10000mm/min進給速度運行 Z0；移動到Z=0 G04 H4；暫停4s Z-200.；移動到Z=200mm G04 H4 Z0 G04 H4 Z-200. G04 H4 …… …… M30；程序結束 對絲杠螺母處和伺服電動機處進行測量，結果如圖2、圖3所示。
通過對圖2、圖3的測量結果進行分析，發現抖動的時候，伺服電動機和絲杠螺母處的振動頻率均在633Hz左右，且振動加速度最大�？赏ㄟ^使用FIDIA系統濾波器功能，將該振動頻率抑制和衰減，參數設置（見圖4）完后激活該濾波器功能，重新運行測試，抖動消失。  4 結束語 以上兩種方法均能解決機床抖動的問題。但第二種采用三軸加速度傳感器測出振動頻率的方法，通過使用數控系統濾波器，可以在不降低Z軸動態特性的情況下同時解決抖動問題。因此建議使用第二種方法。 濟南數控模具科技研究所 大中專畢業生崗前就業實訓基地——濟南數控模來主要開展CAD/CAM高級編程、UG五軸編程、數控機床維修、注塑模具設計、沖壓模具設計、逆向造型、工業機器人、3D打印等崗前培訓。一次報名終身學習，培訓期間，老師采用階段性測試，充分把控學員學習進度，小班授課、一對一輔導、理論與實踐相結合、學會為止，學完后免費推薦就業。研究所長期為學員提供技術支持及就業服務。濟南數控模具科技研究所全體師生歡迎您的參觀與學習，研究所現位于濟南市章丘區圣井街道2號路濟南華力科技技工學校西南300米。 |
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