数控机床应用技术详解.ppt

FANUC公司智能化刀具检测与管理技术 智能化技术 - FANUC公司智能化刀具检测与管理 谢谢各位专家！ * * * * * 7、轨迹特性控制 – 海德汉拐角滤技术 圆角、拐角-轨迹误差计算 圆角误差计算 拐角误差计算 指数型：Ｅ=０.５２ＶＴ1 直线型：Ｅ=０.１８ＶＴ1 钟　形：Ｅ=０．１２ＶＴ1 圆角误差△R 拐角误差E 指数型: 直线型: 钟 形: 圆弧切削时的路径误差: △r≒ R :圆弧半径（mm） ：30mm T1:加减速时间常数（s) :0.1s T2:伺服时间常数（s） :0.033s =1/Kp Kp:伺服环增益 ：30s-1 F(m/min) △r(mm) 500 0.0128 1000 0.0514 5000 1.28 选择合理的切削参数非常重要，从表中可以看出，速度相差5倍，精度相差25倍（平方关系） 圆弧-轨迹误差计算 红色：全闭环 蓝色：半闭环 进给速度：1000mm/min 圆角、拐角误差实测 卧式加工中心：电主轴、丝杠中空冷却、主轴有热补偿功能 数控系统：FANUC18iM，没有采用纳米高性能板 7、加速度控制-动态刚度 FANUC：精细加减速 SIEMEN：动态刚度控制 激励能够通过高动态设置的速度控制器引起控制系统采样时间和驱动产生不同的结果，引起控制系统采样时间变化几ms，引起驱动系统变化多达几百个μs，根据系统的优化优化情况，这些激励会导致机械振动。 8、前馈 实验条件： X轴移动速度：1000mm/Min 增益：1 无前馈 有前馈 高自然频率和良好的阻尼参数的高动态性能机床，在高速情况下能显著地降低跟踪误差 大型机床的轴的固有频率很低，阻尼也较差，因此各轴所能达到的Kv因子值也很低（0.1….2）。在这种情况下，使用前馈控制能使机床达到一个合适的轮廓精度。 前馈控制方式： 速度前馈：工作台移动机床 电流/扭矩前馈：工作台不动机床 跟随误差=设定速度/伺服增益 9、加加速（Jeck））限制 激活前馈功能后，系统变得不稳定，必须使用加加速限制 通过加加速限制，光顺加速度的变化率以优化轮廓轨迹: 减少轮廓偏差 在保证表面质量情况下以最大进给率加工 无加加速控制, 振动造成表面凹坑 加加速控制,,避免由于振动造成的表面质量问题 10、五轴加工刀具方向平滑-刀具方向平滑 程序例子： 例子 N40 TRAORI N50 ORIVECT N60 G1 F10000 N90 COMPCAD N90 $SC_ORISON_TOL = 15.0 N95 $SC_ORISON_DIST=20 N97 orison N110 X0 A3=0 B3=0 C3=0.1 N130 X5 A3=0 B3=0.10 C3=0.0.99 N140 X10 A3=0 B3=0.10 C3=0.99 N150 X15 A3=0 B3=0.19 C3=0.98 N160 X20 A3=0 B3=0.19 C3=0.98 N170 X25 A3=0 B3=0.28 C3=0.95 N180 X30 A3=0 B3=0.28 C3=0.95 N190 X35 A3=0 B3=0.37 C3=0.92 N200 X40 A3=0 B3=0.37 C3=0.92 N210 X45 A3=0 B3=0.44 C3=0.89 N220 X50 A3=0 B3=0.44 C3=0.89 N230 X55 A3=0 B3=0.51 C3=0.85 N240 X60 A3=0 B3=0.51 C3=0.85 N250 X65 A3=0 B3=0.57 C3=0.81 N260 X70 A3=0 B3=0.57 C3=0.81 N270 X75 A3=0 B3=0.62 C3=0.77 N280 X80 A3=0 B3=0.62 C3=0.77 … 采用平滑技术 没采用平滑技术 10、五轴加工刀具方向平滑-棱角平滑 采用棱角平滑技术 OST $SC_ORI_SMOOTH_TOL=20 N90 X10 A3=0 B3=0 C3=1 N100 X15 A3=0 B3=1 C3=1 N110 X20 A3=0 B3=0 C3=1 N120 X25 A3=0 B3=1 C3=1 N130 X30 A3=0 B3=0 C3=1 N140 X35 A3=0 B3=1 C3=1 N150 X40 A3=0 B3=0 C3=1 没采用棱角平滑技术 三、误差补偿 ● 西门子和FANUC提供了以下误差补偿功