A. 数控车床车削时振动怎么办,求高手解答
你查一下 卡盘中心轴线 和 顶尖轴线 是否在同一水平面???
1 是不是 细长轴工件,这肯定是会 振动的,没有办法可以解决
2 车削工件时,吃刀深度要合适,不然也会振动;
3 在振动时,试着降低主轴转速,效果会好点
4 走刀速度也可以用倍率调节;
1 振动
车削加工过程中,工件和刀具之间常常发生强烈的振动,破坏和干扰了正常的切削加工,是一种极其有害的现象。当车床发生震动时,工件表面质量恶化,产生明显的表面振纹,工件的粗糙度增大,这时必须降低切削用量,使车床的工作效率大大降低。强烈振动时,会时车床产生崩刃现象,使切削加工过程无法进行下去。由于振动,将使车床和刀具磨损加剧,从而缩短车床和刀具的使用寿命;振动并伴随有噪音,危害工人身心健康,使工作环境恶化。车床振动可公为自由振动、强迫振动和自系振动,据测算,这三类振动分别5%,30%,65%。
当振动系统的平衡被破坏,弹性力来维持系统的振动,称为自由振动(如图1),在外界周期性干扰力持续作用下,被迫产生的振动称为强迫振动(如图2),由振动过程本身引起切削力周期性变化,又由这个周期性变化的切削力反过来加强和维持的振动称为自激振动(如图3)。
图1 图2
图3
2 车床振动的振源
寻找振动的来源,并加以排除或限制,是有效控制振动的途径。振源来自车床内部的,称为机内振源;来自车床外部的,称为机外振源。
由于自由振动是由切削力的突然变化或其它外力冲击引起的,可快速衰减,对车床加工过程影响非常小,可以忽略不计。
强迫振动的振源
机内振源:车床上各个电动机的振动,包括电动机转子旋转不平衡及电磁力不平衡引起的振动;机床回转零件的不平衡,如皮带轮、卡盘、刀盘和工件不平衡引起的振动;运动传递过程中引起的振动,如变速操纵机机构中的齿轮啮合时的冲击力,卸荷带轮把径向载荷卸给箱体时的振动,三角皮带的厚度不均匀,皮带轮质量偏心,双向多片摩擦离合器,滑动轴承和滚动轴承尺寸及形位误差引起的振动;往复部件运动的惯性力,如离和器控制箱体的正反转引起的惯性力振动;切削时的冲击振动,如切削带有键槽的工件表面时循环冲击载荷引起的振动;车床液压传动系统的压力脉动。
机外振源:其它机床、锻压设备、火车、汽车等通过地基传给车床的振动。
自激振动的振源
引起自激振动的振源主要有车削时切削量过大、主切削力的方向、车刀的几何角度的选择不当等。
3 振源分析
1)查找车床振动振源的框图,见图4。
图4 查找车床振动振源的框图
2)车床主轴箱内振源分析
一方面主轴箱中齿轮、轴承等零部件设计、制造及装配过程中存在某些不足之处,另一方面长期工作过程中使得某些零件失效,导致主轴箱在工作过程中产生了振动。齿轮在啮合时引起冲击产生频率为啮合频率的振动,主轴安装偏心所引起周期性振动;轴承的损伤所引起周期性冲击或者激发自身的各个元件以固有频率振动;以及其它因素所引起的振动。现以CA6140车床为例。对CA6140主轴箱传动系统中轴的回转频率和齿轮啮合频率进行计算和实际测量(计算过程从略)。由于主轴转速档位较多,故仅选取主轴转速为200rpm时计算主轴箱内各轴的回转频率和齿轮啮合频率,计算结论数据如表1所示;主轴前端D3182121双列向心短圆柱滚子轴的有关元件脉动频率计算结论数据如表2所示。
表1
回转
轴号理论频率(HZ)实际频率(HZ)回转频率啮合频率回转频率啮合频率ⅠfⅠ=13f56=760fⅠ=14.15f56=792ⅡfⅡ=19f38=730fⅡ=20.8f38=792f22=423f22=459ⅢfⅢ=7.29f58=423fⅢ=7.9f50=364.5f50=364.5f50=395ⅣfⅣ=7.29f50=364.5fⅣ=7.9f51=371.8f50=395f51=403.8ⅤfⅤ=7.44f50=371.8fⅤ=8f50=403.8f26=193.3f26=210ⅥfⅥ=3.333f58=193.3fⅥ=3.6f58=210
表2
内圈滚道波度172.8HZ滚珠通过内圈的频率60.5HZ外圈的频率47.5HZ滚珠自转频率29.4HZ
3)数据分析
经过大量实践分析对比,发现主轴箱内频率为f=173HZ、f=790HZ对切削力影响很大,f=173HZ频率的振动主要是通过工件直接传输给刀架的,而f=790HZ一部分能量通过车床床身传递给刀架,一部分能量通过工件传递给刀架。
进一步对f=173HZ,f=790HZ频率所产生振动原因进行分析=计算并与表1、表2对比。得出如下结果:f=173HZ是由主轴前端的双列向心短圆柱滚子轴承的内圈滚道表面粗糙度很大所引起的,f=790HZ为轴承上齿轮(Z=56)的啮合频率,由摩擦片离合器在啮合处刚性不足造成齿轮啮合时不平稳所引起的。
通过以上分析可知,在切削过程中,f=173HZ和f=790HZ振动频率对切削力影响很大。f=173HZ是由主轴前端的双列向心短圆柱滚子轴承所引起的;f=790HZ是由轴承上的齿轮啮合时不平稳所引起的。
4 车床振动的控制
1)对强迫振动的控制
·将振源与车床隔离。设置隔振装置,将振源所产生的振动由隔振装置大部分吸收,减少振源对车削加工的干扰。挖防振沟,将车床安置在防振地基上,设置弹簧或橡皮垫减少振动。
·减少激振力。如精确平衡回转零部件,将电动机转子、皮带轮和卡盘作静平衡和动平衡试验,提高轴承装配精度。
·提高车床传动的制造精度。如将变速操纵机构中齿轮啮合的制造精度提高,可以减少因齿轮啮合传动而引起的振动。
·提高工艺系统的刚度及阻尼。车床系统刚度增加,对振动的抵抗能力提高,亦可减少振动。
·调节系统的固有频率,避免共振现象发生。
·采用减振器和阻尼器。
2)对自激振动的控制
·合理选择与切削有关的系数;
·合理选择车刀的几何参数;
·合理安排刀尖高低、润滑;
·提高工艺系统的抗振性
B. 数控车床做出的产品跳动大怎办
这个要看你加工工件的长度,外径来考虑。如果是两中心孔为基准测量的话,并且是2道工序加工出来的,一边跳动较大大一边小,大多是中心孔问题(中心孔为中心钻加工的话更换中心钻试试),还有可能是刀具原因,刀具磨损过大导致刀具钝掉。还有就是机床的压力怎么样?刀具的刚性,夹持材料的长度,车削外径,车削量,进给量,综合考虑下。我们公司跳动大大多3个原因1,刀具磨损 2.中心钻磨损 3.卡爪用久了夹持有问题。
C. 数控车床尺寸跳动
首先机床本身的精度不够包括主轴、轴承、导轨、丝杠误差均会反映到产品尺寸上!第二你说调大一丝,跳动小30丝那么机床精度就有严重问题了,去大修吧!第三你说的成型刀加工,成型刀如果自己磨的话,本身就有较大误差,因为你零件的尺寸完全由刀具保证,如果要验证机床精度,请采用展成发切削测量跳动!
D. 数控车床出现圆跳动什么原因
数控车床出现圆跳动的原因:
卡盘的安装精度差,卡爪长时间使用精度降低;
工件加紧时注意夹紧力要均匀;
主轴轴承间隙大;
夹头跳动不均匀.
解决方法:
监察卡盘;
查看爪子的安装;
镗一副软爪。
E. 数控机床维修中几种故障的简易判断处理方法
1、 数控机床机械结构故障诊断与维修
进给运动系统(滚珠丝杠螺母副)的故障通常由滚珠丝杠副润滑不良和滚珠丝杠副噪声组成。检查滚珠丝杠副的润滑不良要看分油器是否分油?油管是否油堵塞?。检查滚珠丝杠副噪声通常要检查滚珠丝杠润滑是否良好?滚珠是否油破损?伺服电机与丝杠(或通过伺服电机的减速机与丝杠)的联轴器是否连接松动?
2、液压与气动系统故障
如果液压泵有异常噪声或压力下降,需要检查:是否油量不足,滤油器露出油面?吸油管是否吸入空气?回油管是否高出油面,空气进入油池?滤油器是否堵塞?是否液压泵转速过高或液压泵装反?液压泵与电动机联接是否同轴度差?轴承和轴是否损坏?泵与其它机械是否产生了共振?
如果液压泵发热、油温过高,按下列项次进行检查:液压泵工作压力是否超载?油箱油量是否不足?压力是否过高?
3、数控机床出现伺服超差
该故障在不同的数控系统中报警内容不一样,但意思一样,即机床的实际进给值与指令值之差超过限定的允许值。在西门子840D数控系统等中,往往报警:轮廓误差出借。在西班牙FAGOR系统中,会报警:跟随误差出界。出现这类故障的原因一般是:直线轴的滚珠丝杠背冒松动;直线轴的导轨润滑不良,阻力加大;控制该直线轴的数控系统的比例或积分时间参数调整不到位;电动机轴与传动机械间是否配合良好,是否有松动或间隙存在。
4、 不用手持单元时,机床的直线轴偷偷移动
遇到这类故障,一般是手持单元的0V线虚接所致
5、 电柜内的数控系统出现异常报警
遇到这类故障,首先要检查系统内的粉尘是否大?如果粉尘大,马上停电后进行保洁后,再观察。很多情况下故障会消失。粉尘是数控系统的大敌,粉尘会缩短系统50%以上的寿命。
6、 飞车现象
一般出现飞车现象,需要检查如下的内容:1)
位置传感器或速度传感器的信号反相,或者是电枢线接反了,即整个系统不是负反馈而变成正反馈了 2)
速度指令给的不正确 3) 位置传感器或速度传感器的反馈信号没有接或者是有接线断开 4)
CNC控制系统或伺服控制板有故障电源板有故障而引起的逻辑混乱。
7、零件加工表面粗糙
检查切削条件是否合理,刀尖是否损坏?检查机械传动是否间隙过大?检查机床的振动状况如机床水平状态、地基、主轴旋转时有否振动?
如果是磨床磨削的工件表面有横振纹,一般首先检查砂轮主轴的径向跳动是否超出了技术要求的数值?如果是磨床磨削的工件表面有螺旋纹,则要从主轴转速是否平稳、进给轴是否爬行、支撑工件的顶尖装夹是否良好等检查。
F. 怎样处理数控铣床刀具的径向跳动
在数控铣床切削加工过程中,造成加工误差的原因很多,刀具径向跳动带来的误差是其中的一个重要因素,它直接影响机床在理想加工条件下所能达到的最小形状误差和被加工表面的几何形状精度。在实际切削中,刀具的径向跳动影响零件的加工精度、表面粗糙度、刀具磨损不均匀度及多齿刀具的切削过程特性。刀具径向跳动越大,刀具的加工状态越不稳定的,越影响加工效果。 二、径向跳动产生原因刀具及主轴部件的制造误差、装夹误差造成刀具轴线和主轴理想回转轴线之间漂移和偏心、以及具体加工工艺、工装等都可能产生数控铣床刀具在加工中的径向跳动。1、主轴本身径向跳动带来的影响产生主轴径向跳动误差的主要原因有主轴各个轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴挠度等,它们对主轴径向回转精度的影响大小随加工方式的不同而不同。这些因素都是在机床的制造和装配等过程中形成的,作为机床的操作者很难避免它们带来的影响。2、刀具中心和主轴旋转中心不一致带来的影响刀具在安装到主轴的过程中,如果刀具的中心和主轴的旋转中心不一致,必然也会带来刀具的径向跳动。其具体影响因素有:刀具和夹头的配合、上刀方法是否正确以及刀具自身的质量。3、具体加工工艺带来的影响刀具在加工时产生的径向跳动主要是因为径向切削力加剧了径向跳动。径向切削力是总切削力在径向的分力。它会使工件弯曲变形和产生加工时的振动,是影响工件加工质量的主要分力。它主要受切削用量、刀具和工一件材料、刀具几何角度、润滑方式和加工方法等因素的影响。三、减少径向跳动的方法刀具在加工时产生径向跳动主要是因为径向切削力加剧了径向跳动。所以,减小径向切削力是减小径向跳动重要原则。可以采用以下几种方法来减小径向跳动:1、使用锋利的刀具选用较大的刀具前角,使刀具更锋利,以减小切削力和振动。选用较大的刀具后角,减小刀具主后刀面与工件过渡表面的弹性恢复层之间的摩擦,从而可以减轻振动。但是,刀具的前角和后角不能选得过大,否则会导致刀具的强度和散热面积不足。所以,要结合具体情况选用不同的刀具前角和后角,粗加工时可以取小一些,但在精加工时,出于减小刀具径向跳动方面的考虑,则应该取得大一些,使刀具更为锋利。2、使用强度大的刀具主要可以通过两种方式增大刀具的强度。一是可以增加刀杆的直径在受到相同的径向切削力的情况下,刀杆直径增加20%,刀具的径向跳动量就可以减小50%。二是可以减小刀具的伸出长度,刀具伸出长度越大,加工时刀具变形就越大,加工时处在不断的变化中,刀具的径向跳动就会随之不断变化,从而导致工件加工表面不光滑同样,刀具伸出长度减小20%,刀具的径向跳动量也会减小50%。3、刀具的前刀面要光滑在加工时,光滑的前刀面可以减小切屑对刀具的摩擦,也可以减小刀具受到的切削力,从而降低刀具的径向跳动。4、主轴锥孔和夹头清洁主轴锥孔和夹头清洁,不能有灰尘和工件加工时产生的残屑。选用加工刀具时,尽量采用伸出长度较短的刀具上刀时,力度要合理均匀,不要过大或过小。5、吃刀量选用要合理吃刀量过小时,会出现加工打滑的现象,从而导致刀具在加工时径向跳动量的不断变化,使加工出的面不光滑吃刀量过大时,切削力会随之加大,从而导致刀具变形大,增大刀具在加工时径向跳动量,也会使加工出的面不光滑。6、在精加工时使用逆铣由于顺铣时,丝杠和螺母之间的间隙位置是变化的,会造成工作台的进给不均匀,从而有冲击和振动,影响机床、刀具的寿命和工件的加工表面粗糙度而在使用逆铣时,切削厚度由小变大,刀具的负荷也由小变大,刀具在加工时更加平稳。注意这只是在精加工时使用,在进行粗加工时还是要使用顺铣,这是因为顺铣的生产率高,并且刀具的使用寿命能够得到保证7、合理使用切削液。合理使用切削液以冷却作用为主的水溶液对切削力影响很小。以润滑作用为主的切削油可以显著地降低切削力。由于它的润滑作用,可以减小刀具前刀面与切屑之间以及后刀面与工件过渡表面之间的摩擦,从而减小刀具径向跳动。实践证明,只要保证机床各部分制造、装配的精确度,选择合理的工艺、工装,刀具的径向跳动对工件加工精度所产生的影响可以最大程度地减小。
G. 数控加工一夹一顶跳动大什么原因
应该是你三爪装夹的不正引起的,在测跳动的仪器上是两头顶的,而你加工时是一夹一顶,也就是说你测量基准和加工基准不一致。
解决方法:1.用软爪镗一刀跟工件夹持的外圆一样大,再进加工,这样可以保证在0.05mm跳动,不过你镗三爪的一定要小心,那可是个技术活哦,这里不多说了,镗不好就保证不了的
2.加工跟测量的基准一致,也用两头顶加工,那样一般可以保证0.02mm跳动,不过这样加工不能吃刀太多,加工上会慢一点,但是精度会好很多!
H. 数控机床尺寸跳动
首先机床本身的精度不够包括主轴、轴承、导轨、丝杠误差均会反映到产品尺寸上!第二你说调大一丝,跳动小30丝那么机床精度就有严重问题了,去大修吧!第三你说的成型刀加工,成型刀如果自己磨的话,本身就有较大误差,因为你零件的尺寸完全由刀具保证,如果要验证机床精度,请采用展成发切削测量跳动!
请采纳。
I. 数控车床一夹一顶顶针跳动大怎么回事
中心孔与夹持的外圆同轴度不好造成的。
希望能够帮到你。
J. 车床的车削加工时出现圆跳动怎么解决
车床跳动原因一般是机床、工件、刀具三个系统中任一个或多个系统刚性不足。减轻造成跳动的工作重量,惯性越小越好。针对跳动最大的地方予以固定或夹持,如中心架、工作保持器等。
提高加工系统的刚性,例如使用弹性系数较高的刀柄或使用加入动态减振器的特殊抗震力,以吸收冲击能量。从刀片与工作旋转方向下功夫。
车床在加工过程中跳动,最常见于车床,镗床加工过程中,造成工件表面有颤纹,返工率、废品率高,伴有震刀打刀现象,这样会影响其工件的精度。
(10)数控研磨机床副顶杯跳动怎么处理扩展阅读
1、生产率较高,一般情况下车削过程是连续进行的,不易产生冲击,切削力基本上不发生变化。
2、生产成本较低,车刀是刀具中最简单的一种,故刀具费用低,制造、刃磨和安装均较方便。车床附件多,加之切削生产率高,装夹及调整时间较短,故车削成本较低。
3、在正常的切削环境里,主轴的转速保持稳定,振动的频率和幅度也维持在可接受的范围内。随着振动频率的提高,振动幅度也会相应增加。