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FANUC | 某用户加工表面光洁度调试案例

FANUC某用户加工表面光洁度调试案例

加工件表面光洁度不良是金属加工中经常遇到的问题,今天小编就介绍一个我司在国内某用户处处理的表面光洁度不良的案例,希望能为大家提供在处理类似问题时的思路。

1案例介绍

 

用户加工出的工件存在光洁度较差以及阴阳面的问题,效果图如下:

FANUC某用户加工表面光洁度调试案例

结合以往处理加工问题的经验,金属表面光洁度本身与很多方面有关。根据现场的实际条件和测试的难易程度,还是按照先参数、后外围的顺序来排查。

 

2解决过程

1

伺服调整

首先,利用SERVO GUIDE软件进行测试,主要目的是提高速度增益、消除振动及保证三轴插补正常(即圆弧测试)。以下为调整后波形图:

FANUC某用户加工表面光洁度调试案例

确保各轴运行平稳的状态下提高速度增益

FANUC某用户加工表面光洁度调试案例

调整圆弧及象限,保证三轴插补正常

同时,调整高速高精度功能、加速度相关参数,将相关参数设置为我方的经验值,同时调整插补时间常数。再次加工测试,发现无明显改善。

2

CMR扩大10倍测试

根据我方以往经验,CMR扩大10倍(系统检测精度提升)对工件的表面光洁度也会有改善的效果,因此现场对厂家参数进行 CMR 扩大 10 倍设置。再次加工测试,发现表面的光洁度较之前有所改善,同时刀纹也较之前更细腻,但总体效果依然达不到用户要求。

另外,表面光洁度不良也可以考虑使用纳米平滑功能进行尝试(通常纳米平滑功能对表面光洁度有较好的提升,特别是3D曲面加工),但由于该系统并未配置此功能,因而未能测试。

3

优化加工程序

优化程序包括两个方面,一个是修改程序整体的步距,另一方面就是修改程序中的主轴转速及进给速度。

首先,对程序进行整体的修改,从用户符合要求的加工件也可看出,实际用户的加工程序的步距不是很密。因此,现场将用户程序步距缩小 10 倍,虽然这样会影响加工效率,但还是想尝试加工步距是否对表面光洁度有影响。修改程序后,再次测试,发现无明显改善。

然后,对主轴转速与进给速度进行修改,根据工艺经验主轴转速越高,进给速度越小,加工件的表面光洁度越好。同时,考虑到加工效率的问题,将主轴转速从 3800 提高到 4200 转,进给速度从2000 减低到 1500。更改后,再次加工,发现有一定改善,但依然无法满足要求。

4

更换加工材料及新刀具

用户要求的加工材料为45号钢,而现场了解,发现此材料不是纯正的45号钢,中间夹杂着其它成份的钢,因此要求用户进行更换,用符合要求的材料进行加工。但由于现场没有符合要求的材料,因此仍按照现有条件测试。

同时,考虑到刀具对光洁度也有较大的影响,要求最终用户更换新的球刀,同时确保该刀具是用于钢质材料加工的。更换新刀具后,再次加工,也无明显改善。

5

机械调整

机床的机械对于工件的加工问题,肯定是起决定性的作用。测试现场发现机床在运行过程中X轴存在异响,因此,在上述方式都无法解决的情况下,建议机床厂家进行机械的调整。但由于机床厂家购买的是第三方光机,机械调整现场并未进行。

6

更换切削液

切削液的浓度对加工件的表面光洁度也是有很大的影响,通常来说切削油会比乳化液效果要好一些。用户处切削液使用的是油,但测试发现通过更换乳化液或浓度较大的油作为切削液后,表面光洁度达到要求,同时阴阳面问题也得以解决。

调试总结:表面加工问题可能是由多种多样的因素导致的,所以遇到类似的问题,如果没有确切的经验或解决思路,解决问题的关键还是穷尽所有可能,并依次排查,沉着冷静和耐心终会取得回报!

 
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