数控机床振动的抑制与系统精度的优化调整

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数控机床进给系统的速度调节与优化方法

数控机床进给系统的速度调节与优化方法数控机床是现代制造业中不可或缺的关键设备，而数控机床进给系统则是其重要组成部分之一。

进给系统的性能直接影响到数控机床的工作效率和加工质量。

因此，如何进行速度调节与优化成为了数控机床进给系统设计中的重要问题。

本文将介绍几种常用的数控机床进给系统速度调节与优化方法。

首先，常见的一种方法是采用速度反馈控制。

速度反馈控制是通过测量实际的进给速度，并与设定的进给速度进行比较，通过调节控制器的输出信号实现速度的闭环控制。

这种方法可以实现进给速度的精确控制，但需要配备传感器以测量实际速度，增加了系统的成本和复杂度。

其次，另一种常用的方法是采用模糊控制。

模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法，通过建立模糊控制规则来实现对进给速度的调节。

相比于传统的比例积分微分（PID）控制方法，模糊控制具有更好的适应性和鲁棒性，能够在复杂环境下有效控制进给速度。

这种方法不需要准确的数学模型，适用于非线性系统。

此外，还可以采用遗传算法进行速度优化。

遗传算法是一种模拟自然进化过程的优化方法，在优化问题中应用广泛。

通过定义适应度函数和遗传操作，遗传算法可以不断地优化进给速度的控制参数，使其逼近最优解。

这种方法可以在搜索空间较大且复杂的情况下，快速找到较优的解决方案。

另外，在实际应用中，还可以采用预测控制方法进行速度优化。

预测控制方法利用系统的模型进行未来状态的预测，根据预测结果调整控制器的输出信号，以实现对进给速度的调节。

这种方法可以更好地适应不确定性因素的影响，提高系统的响应速度和控制精度。

最后，可以使用自适应控制方法对进给系统进行速度调节与优化。

自适应控制方法通常基于系统辨识的结果，通过实时估计不确定因素，自动调整控制器的参数。

这种方法可以在系统参数变化较大或工作环境发生变化时，自动适应，并保持较好的控制性能。

综上所述，数控机床进给系统的速度调节与优化方法有很多种。

根据实际的应用需求和系统特点，可以选择适合的方法进行应用。

数控机床定位精度的调整方法

数控机床定位精度的调整方法随着科技的不断发展，数控机床已经成为现代工业中不可或缺的设备。

数控机床的定位精度对于加工质量和产品性能有着重要的影响。

因此，正确调整数控机床的定位精度至关重要。

本文将介绍数控机床定位精度的调整方法，以帮助读者有效提高机床的加工精度。

首先，在调整数控机床定位精度之前，我们需要了解什么是定位精度。

定位精度是指数控机床在已经规定的参考点或基准点上的定位误差。

提高定位精度的方法包括机床的结构设计、传动系统和控制系统等多个方面。

在调整数控机床定位精度之前，我们先来了解一下机床的机械结构和控制系统。

机床的机械结构是影响数控机床定位精度的重要因素。

调整机床的结构对于提高定位精度至关重要。

通常，我们可以通过调整滚珠螺杆的预紧力、调整导轨的轮廓形状和尺寸、减少机床的振动等方式来改善机床的结构。

其次，机床的传动系统也会对定位精度产生影响。

传动系统常见的问题包括传动链的弹性变形、传动副的摩擦和间隙以及传动装置的精度等。

为了提高定位精度，我们应该选择传动系统的各个部件时要注意其刚度和精度，并在使用过程中进行定期的维护和保养。

最后，调整数控机床的控制系统是提高定位精度的关键。

数控机床的控制系统通常包括硬件和软件两个方面。

在硬件方面，我们可以通过更换更精密的传感器和控制器等设备来提高数控机床的定位精度。

同时，在软件方面，我们可以通过优化算法和调整控制参数来提高数控机床的定位精度。

在实际调整数控机床的定位精度时，下面是一些常用的方法和步骤：1. 检查机床的结构：检查滚珠螺杆的预紧力是否适当，检查导轨的轮廓形状和尺寸是否符合要求，检查机床的振动情况等。

2. 检查传动系统：检查传动链的弹性变形，检查传动副的摩擦和间隙，检查传动装置的精度等。

3. 优化控制系统：通过更换更精密的传感器和控制器来提高机床的定位精度，通过优化算法和调整控制参数来提高数控机床的定位精度。

4. 进行定位误差测试和分析：使用精密测量仪器对机床进行定位误差测试，分析定位误差的来源和原因。

高端数控机床运动控制系统设计与优化

高端数控机床运动控制系统设计与优化随着科技的不断发展，高端数控机床在制造业中扮演着重要的角色。

高精度、高刚度和高速度的要求使得数控机床的运动控制系统设计与优化变得至关重要。

本文将探讨如何设计和优化高端数控机床的运动控制系统，以实现更高的性能和效率。

首先，数控机床的运动控制系统由伺服电机、驱动器和运动控制器组成。

正确选择和设计这些组件是实现高性能控制的关键。

伺服电机的选择应考虑到功率、转速范围和动态响应等因素。

驱动器的选择应与伺服电机适配，并具有高精密度和快速响应的特点。

运动控制器的选择应考虑到控制算法的优化和实时性能的需求。

其次，对于高端数控机床的运动控制系统来说，精确的运动轨迹控制是至关重要的。

在设计过程中，应将运动控制系统划分为多个子系统，并针对每个子系统进行优化。

例如，位置控制子系统可以采用PID控制算法，并通过增加反馈传感器的数量来提高控制精度。

速度控制子系统可以采用先进的误差补偿算法，如预测控制和模型预测控制，以提高动态响应和防止运动过冲。

加速度控制子系统可以通过优化运动轨迹来减少机床振动和加速度的非线性变化。

此外，实时性是高端数控机床运动控制系统设计与优化中的关键问题之一。

为了实现快速响应和高精度控制，设计人员应选择高性能的运动控制器和精密的传感器，并采用快速采样和实时控制算法。

此外，还可以应用并行处理和分布式控制等技术来提高系统的实时性能。

另外，稳定性和可靠性是任何高端数控机床运动控制系统设计与优化过程中应关注的重要问题。

为了确保系统运行的稳定性，应进行系统的建模和仿真，并对系统的各个方面进行全面的测试和验证。

此外，还应采取合适的故障检测和容错技术来提高系统的可靠性和容错能力。

最后，为了进一步优化高端数控机床的运动控制系统，可以采用智能化和自适应控制技术。

智能化技术可以通过学习算法和智能优化方法来提高系统的性能和稳定性。

自适应控制技术可以根据工件的特性和加工条件来调整控制参数，以实现最佳加工效果。

数控机床编程参数的优化与调整

数控机床编程参数的优化与调整数控机床是目前机械加工领域中使用最为广泛的设备之一。

它具有高精度、高效率和高自动化程度等优势，大大提高了生产效率和产品质量。

而数控机床编程参数的优化与调整是保证机床正常运行和提高加工精度的关键环节。

数控机床编程参数的优化对于提高加工效率和保证产品质量至关重要。

首先，我们需要针对具体零件特点和加工要求，进行合理的选材和设计。

比如，在铣削加工中，选择合适的刀具和切削参数，可以保证切削力合理分布，减少刀具磨损，提高加工效率。

其次，根据加工工艺要求和机床性能，进行编程参数的优化。

例如，合理的进给速度和切削速度的选择，可以有效控制热变形和振动，提高加工精度。

此外，对于复杂零件的加工，可以采用分段加工和多道切削等方法，提高加工效率和工件质量。

当数控机床出现问题或加工精度不达标时，调整编程参数是解决问题的关键。

首先，需要仔细分析机床运行状态和加工效果，找出问题所在。

例如，如果加工液流量不足导致刀具过热，可以适当增加加工液流量，降低切削温度。

其次，调整进给速度、切削速度和刀具半径等参数，对加工过程进行优化。

例如，合理提高进给速度和切削速度，可以减少加工时间，提高生产效率。

最后，通过检查和测试，验证调整后的编程参数是否达到预期效果，必要时可以再次进行调整。

在优化和调整数控机床编程参数时，还需要考虑到机床的刚性、稳定性和承载能力等因素。

首先，要保证机床具有足够的刚性和稳定性，以防止加工过程中的振动和变形；其次，要根据机床的承载能力和加工要求，合理选择加工方案和编程参数；最后，要对机床进行定期维护和保养，确保其正常运行和准确性。

总之，数控机床编程参数的优化与调整是提高机床加工效率和产品质量的关键环节。

通过合理选择材料和设计加工方案，优化编程参数，能够实现加工过程的高效率和高精度。

当遇到问题时，调整编程参数也能够及时解决，并保证机床的正常运行。

因此，数控机床编程参数的优化与调整在现代工业生产中具有重要的意义。

数控机床工艺参数调整与优化方法

数控机床工艺参数调整与优化方法随着科技的不断发展，数控机床在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

而数控机床的工艺参数调整与优化方法则成为了提高生产效率和产品质量的关键。

本文将探讨数控机床工艺参数调整与优化的方法，帮助读者更好地理解和应用。

一、数控机床工艺参数的重要性数控机床工艺参数是指在数控机床加工过程中，对刀具速度、进给速度、切削深度等参数进行调整和优化，以达到最佳加工效果的一组数值。

合理的工艺参数能够提高加工精度、减少切削力和切削温度，延长刀具寿命，降低能耗，提高生产效率。

二、工艺参数调整的方法1. 经验调整法经验调整法是基于经验和直觉进行参数调整的方法。

在实际生产中，经验丰富的操作工可以根据加工材料、刀具类型和加工要求等因素，通过调整参数来达到较好的加工效果。

然而，这种方法存在主观性较强、依赖经验和试错成本高等问题。

2. 数学模型法数学模型法是利用数学模型和计算机仿真技术进行参数调整的方法。

通过建立数学模型，模拟切削过程中的力学、热学和动力学等因素，可以预测不同参数组合下的加工效果。

然后通过计算机仿真，找到最佳参数组合。

这种方法能够减少试错成本，提高调整效率，但需要较高的数学建模和计算机仿真能力。

3. 实验设计法实验设计法是通过设计实验方案，对不同参数组合进行实际加工试验，然后通过实验结果来调整参数。

这种方法可以直接观察到加工过程中的变化和效果，更贴近实际生产环境。

然而，实验设计法需要耗费大量时间和成本，且实验结果受到实验条件和误差的影响。

三、工艺参数优化的方法1. 基于遗传算法的优化遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化算法。

通过建立适应度函数，将工艺参数作为个体基因，利用遗传算子进行选择、交叉和变异等操作，不断迭代优化，最终找到最佳参数组合。

这种方法可以全面搜索参数空间，避免局部最优解，但需要较长的计算时间。

2. 基于人工智能的优化人工智能技术如神经网络、模糊逻辑等可以应用于工艺参数优化。

数控机床抖动典型故障分析及解决办法

1 序言1台意大利FIDIA五轴龙门加工中心的Z轴采用伺服电动机通过同步齿形带驱动丝杠的传动方式，并且将海德汉光栅尺作为位置反馈以实现全闭环控制。

在Z轴停止后经常出现抖动的现象，抖动位置不固定且无规律。

2 故障分析仔细观察，发现Z轴停止后，首先是Z轴伺服电动机出现啸叫，继而引起整个滑枕抖动。

由于该轴采用全闭环控制，Z轴停止的时候并非是绝对停止，而是处于动态位置调整，因此怀疑由于闭环控制振荡而造成机床抖动。

先后检查伺服电动机安装是否紧固、同步齿形带是否通胀紧、丝杠两端支撑轴承支座是否松动、丝杠导轨的润滑情况以及平衡缸压力情况，均未发现明显问题。

3 解决办法1）尝试优化Z轴速度环控制参数，通过调整速度环增益和积分时间，使速度环的动态特性匹配当前的机械状态。

在FIDIA数控系统BRUCO驱动管理软件中（见图1），将Z轴参数S05002（速度环增益）由6调整到4，抖动消失。

但是采用该方法会降低速度环响应速度，影响Z轴动态特性。

图1 BRUCO软件2）借助三轴加速度传感器，对Z轴的振动数据进行记录和分析。

将传感器安装在丝杠螺母和伺服电动机上，执行Z轴循环往复运动程序，分别记录Z轴振动状态。

循环执行程序如下：G01 F10000；以F=10000mm/min进给速度运行Z0；移动到Z=0G04 H4；暂停4sZ-200.；移动到Z=200mmG04 H4Z0G04 H4Z-200.G04 H4…………M30；程序结束对丝杠螺母处和伺服电动机处进行测量，结果如图2、图3所示。

图2 丝杠螺母振动频谱图3 伺服电动机振动频谱通过对图2、图3的测量结果进行分析，发现抖动的时候，伺服电动机和丝杠螺母处的振动频率均在633Hz左右，且振动加速度最大。

可通过使用FIDIA系统滤波器功能，将该振动频率抑制和衰减，参数设置（见图4）完后激活该滤波器功能，重新运行测试，抖动消失。

图4 滤波器参数设置界面4 结束语以上两种方法均能解决机床抖动的问题。

数控机床中变频器的谐波干扰及抑制措施

对周围产生的电磁干扰随距离的增加而迅速衰减。
１２电源线．
电源线上的电磁干扰电压比电机电缆线上的要
低，电源线布线长，但面积大，当于一个发射天线。相对电网上的其它设备产生影响，因此电源线是电磁干扰的主要传播源。
１１电机电缆线．连接电机的电缆线有较强的电磁干扰电流，它但
肤效应的关系，子和转子导体内的这些附加损耗比定直流电阻引起的损耗大。谐波电流还会增大电机的噪声和产生脉动转矩。
用变频器驱动电动机时，由于输出电压和电流中含有高次谐波分量，隙的高次谐波磁通增加，噪声增气使
２３对变压器的干扰．数控车床电气柜中安装了伺服变压器和电源变压器。在高次谐波电压的作用下，压器绕组将产生集变
最好用钢管屏蔽，特别是以外部信号控制变频器时，要求信号线尽可能短（般为２以内）且信号线采一０ｍ，
１３接地线．
大。电磁噪声有以下特征：由于变频器输出中的低次谐波分量与转子固有机械频率相同产生谐振，则转子
固有频率附近的噪声增大。变频器输出中的高次谐波
分量与铁心机壳轴承架等谐振，这些部件的各自固在
有频率附近处的噪声增大。
机床电器２１．００４
ＰＣ・频器・Ｌ变计算机 — — 数控机床中变频器的谐波干扰及抑制措施

振动抑制(NEW)

例：５mm 丝杠，0.5um/P 光栅。FFG=1/2 N2033=10000/8=1250
● 串行光栅尺：设定值＝电机每转反馈回来的脉冲数（FFG 之后）／８。例：５mm 丝杠，0.5um/P 光栅。FFG=1/2 N2033=5000/8=625 参数 2034 （振动抑制控制的增益）的设定：先设定 500，再通过移动该轴观察振动，每次增加 100。如果设定后，振动反而加大，可设定为负数（-500）。
1．振动原因分析 1）由于电机本身的磁极是永磁体，所以在运动时会由于磁滞现象而产生小的波动，或者由于机械静摩擦，或者由于机械刚性不好产生的低频振动，这些都不能通过参数来调整，只能从机械上去解决。对于线性电机，可以有参数来补偿由于磁滞产生的振动。 3 刚性差
VC
1 磁滞图 1：机床固有振动
100HZ 1
2017#7 设定值（速度环比例高速处理）
0
设定值范围 -30 到-100
1
非 1/1
0
30-100 -3000 到-10000
1
3000- 10000
注意：对于串行光栅，设定参数 2088 如果超过 100 会出现 417 报警, 诊断 352
内容为 883, 这时，参数 2088 设定０-100 之间，一般设定为 50。
4．全闭环振动调整：当系统采用全闭环控制时候，如果机械刚性不好，一般都会发生振动，而且不容易消除，以下简单介绍一下调整时的注意点： 1．基本连接：
2．基本参数设定：见下面的流程图。
图 8：全闭环控制的基本连接
3
图９：全闭环基本参数设定流程
以上流程图的左边为全闭环的设定步骤，要注意的是 CMR, N/M, 位置脉冲数，如果设定错误，有时候轴可以走，并且移动的距离也正确，但会加大振动，例如：

数控机床的运动控制与轨迹优化算法研究

数控机床的运动控制与轨迹优化算法研究数控机床是现代制造业中不可或缺的设备，它通过计算机控制实现工件的加工。

而数控机床的运动控制和轨迹优化算法则是保证机床高效、精确加工的关键。

一、数控机床的运动控制技术数控机床的运动控制技术是指通过控制系统对机床的各个运动轴进行精确控制，实现工件的加工。

运动控制技术主要包括位置控制、速度控制和加速度控制。

在位置控制中，控制系统通过测量机床各个轴的位置信息，与设定的加工轨迹进行比较，控制电机的转动，使得机床按照预定的轨迹进行移动。

速度控制则是在位置控制的基础上，通过控制电机的转速，实现机床运动速度的精确控制。

在加工过程中，不同的工序对运动速度有不同的要求，因此速度控制的准确性对加工质量至关重要。

加速度控制则是在速度控制的基础上，通过控制电机的加速度和减速度，实现机床运动的平稳变速。

合理的加速度控制可以减小机床运动过程中的震动和振动，提高加工精度。

二、数控机床轨迹优化算法数控机床的轨迹优化算法是指通过对加工轨迹进行优化，以提高机床的加工效率和加工质量。

常见的轨迹优化算法包括最短路径算法、遗传算法和粒子群算法等。

最短路径算法是一种基于图论的算法，通过计算各个加工点之间的距离和时间，确定最短的加工路径。

这种算法适用于简单的加工过程，可以有效减少机床的移动时间和加工成本。

遗传算法是一种模拟自然界进化过程的优化算法，通过对加工轨迹进行随机变异和选择，不断优化轨迹，以达到最优的加工效果。

这种算法适用于复杂的加工过程，可以找到全局最优解。

粒子群算法则是模拟鸟群觅食行为的一种优化算法，通过定义多个粒子代表不同的加工轨迹，通过粒子之间的信息交流和学习，逐步优化轨迹。

这种算法适用于多目标优化问题，可以找到多个最优解。

三、数控机床运动控制与轨迹优化算法的研究进展随着计算机技术和控制算法的不断发展，数控机床的运动控制和轨迹优化算法也取得了长足的进步。

在运动控制方面，传统的PID控制已经逐渐被先进的自适应控制算法所替代，如模糊控制、神经网络控制和模型预测控制等。

提升数控机床定位精度的常用方法

提升数控机床定位精度的常用方法数控机床是一种能够自动化、高效率加工工件的机械设备，其加工精度直接影响到产品的质量。

为了提升数控机床的定位精度，可以采用以下常用方法：1.加强机床的刚性：刚性是机床保证运动精度和稳定性的重要指标。

可以通过增加机床的重量、增加机床的截面尺寸、采用高刚性材料等方式来提高机床的刚性。

此外，还可以采用合理的布局和优化结构设计来减小振动和变形，提高机床的稳定性。

2.优化机床传动系统：机床的传动系统直接影响数控机床的定位精度。

可以采用精密齿轮传动、精密球螺杆传动、精密直线导轨传动等方式来提高传动系统的精度。

此外，还可以采用伺服电机驱动和闭环控制，提高传动系统的动态性能和稳定性。

3.改善机床的工作环境：机床的工作环境对数控机床的定位精度也有一定影响。

机床应该放置在空气流通、湿度稳定、恒温的工作环境中，避免机床受到温度、湿度等外界因素的影响。

另外，机床工作时，应尽量避免产生振动和冲击，以减小机床的振动影响。

4.优化数控系统：数控系统是数控机床的核心部件，直接影响机床的精度和稳定性。

优化数控系统可以提高数控机床的定位精度。

可以采用高精度的位置反馈装置，如光栅尺、编码器等，提供更精确的位置反馈信号。

另外，可以采用高性能的数控控制器，提供更稳定、更精确的控制信号。

5.加强机床的维护和保养：机床的定位精度会受到磨损、松动等因素的影响，因此定期的维护和保养是必不可少的。

可以定期进行机床的清洁、润滑和紧固，检查机床各部位的磨损情况，及时更换损坏的零部件。

此外，还可以定期校准机床的精度，确保机床的定位精度符合要求。

6.合理选择切削参数：切削参数的选择对机床的定位精度也有一定影响。

合理选择切削速度、进给量和切削深度，可以减小切削力和热变形，提高机床的加工精度。

7.采用补偿技术：补偿技术是提高机床定位精度的一种重要方法。

根据机床运动过程中产生的误差特点，可以通过运动轨迹的补偿来改善机床的定位精度。

补偿技术主要包括误差补偿、刀具半径补偿、刀具长度补偿、热变形补偿等。

数控机床震动的原因及控制方法

5：除了我们上面讨论过这些引起振动的原因外，还可能是系统本身的参数引起的振荡。众所周知；一个闭环系统也可能由于参数设定不好，而引起系统振荡，但最佳的消除这个振荡方法就是减少它的放大倍数，在于RV1调节电位器的范围比较小，有时调不过来，只能改变短路棒，也就是切除反馈电阻值，降低整个调节器的放大倍数。
1：机床振动，因你是简式数控，传动箱相对复杂，齿轮传递较多，且主轴轴承精度肯定不如数控机床，故高速切削有振动；
2：另，如果不是标准的轴类零件，夹具配重很关键，如果不能保证主轴（夹具）的动平衡，再好的机床也会有振动
3：机床在快速移动时震动或冲击,原因是伺服电机内的检测接触不良
4：机床以低速运行时，机床工作台是蠕动着向前运动；机床要以高速运行时，就出现震动。
采用这些方法后，还做不到完全消除振动，甚至是无效的，就要考虑对速度调节器板更换或换下后彻底检查各处波形。
解决办法：
机床爬行和振动问题是属于速度的问题。既然是速度的问题就要去找速度环，我们知道机床的速度的整个调节过程是由速度调节器来完成的。特别应该着重指出，速度调节器的时间常数，也就是速度调节器积分时间常数是以毫秒计的，因此，整个机床的伺服运动是一个过渡过程，是一个调节过程。凡是与速度有关的问题，只能去查找速度调节器。因此，机床振动问题也要去查找速度调节器。可以从以下这些地方去查找速度调节器故障：一个是给定信号，一个是反馈信号，再一个就是速度调节器的本身。第一个是由位置偏差计数器出来经D／A转换给速度调节器送来的模拟是VCMD，这个信号是否有振动分量，可以通过伺服板上的插脚（FANUC6系统的伺服板是X18脚）来看一看它是否在那里振动。如果它就是有一个周期的振动信号，那毫无疑问机床振动是正确的，速度调节器这一部分没有问题，而是前级有问题，向D／A转换器或偏差计数器去查找问题。如果我们测量结果没有任何振动的周期性的波形。那么问题肯定出在其他两个部分。我们可以去观察测速发电机的波形，由于机床在振动，说明机床的速度在激烈的振荡中，当然测速发电机反馈回来的波形一定也是动荡不已的。但是我们可以看到，测速发电机反馈的波形中是否出现规律的大起大落，十分混乱现象。这时，我们最好能测一下机床的振动频率与电机旋转的速度是否存在一个准确的比率关系，譬如振动的频率是电机转速的四倍频率。这时我们就要考虑电机或测速发电机有故障的问题。因为振动频率与电机转速成一定比率，首先就要检查一下电动机是否有故障，检查它的碳刷，整流子表面状况，以及机械振动的情况，并要检查滚珠轴承的润滑的情况，整个这个检查，可不必全部拆卸下来，可通过视察官进行观察就可以了，轴承可以用耳去听声音来检查。如果没有什么问题，就要检查测速发电机。测速发电机一般是直流的。测速发电机就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，也就是输出电压与转速是线性关系。只要转速一定，它的输出电压波形应当是一条直线，但由于齿槽的影响及整流子换向的影响，在这直线上附着一个微小的交变量。为此，测速反馈电路上都加了滤波电路，这个滤波电路就是削弱这个附在电压上的交流分量。测速发电机中常常出现的一个毛病就是炭刷磨下来的炭粉积存在换向片之间的槽内，造成测速发电机片间短路，一旦出现这样的问题就避免不了这个振动的问题。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，一会正好处于换向状态，这3种情况就会出现3种不同的测速反馈的电压。在上面支路时，上面支路由于少了一个元件，电压必然要小，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，还是在下面支路中，都必然使这两条支路的端电压下降，且有一个平衡电流流过这两条并联的支路，又造成一定的电压降。当这个元件处于换向，正好它也处于短路，这时上下两个支路没有短路元件，电压得以恢复，且也无环流。这样，与正常测速发电机状态一样。为此，三种不同情况下电压做了一个周期地变化，这个电压反馈到调节器上时，势必引起调节器的输出也做出相应地，周期地变化。这是仅仅说了一个元件被短路。特别严重时有一遍换向片全部被碳粉给填平了，全部短路，这样就会更为严重的电压波动。反馈信号与给定信号对于调节器来说是完全相同的。所以，出现了反馈信号的波动，必然引起速度调节器的反方向调节，这样就引起机床的振动。这种情况发生时，非常容易处理，只要把电机后盖拆下，就露出测速发电机的整流子。这时不必做任何拆卸，只要用尖锐的勾子，小心地把每个槽子勾一下，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。这里特别要注意的是用尖锐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，只有重新更换绕组。再一个千万不要用含水酒精去擦，这样弄完了绝缘电阻下降无法进行烘干，这样就会拖延修理期限。

数控机床的主轴加工过程中的动态特性调节方法

数控机床的主轴加工过程中的动态特性调节方法数控机床是现代制造业中非常重要的设备之一，它具有高精度、高效率和多功能等优点，在工业生产中得到广泛应用。

而数控机床的主轴作为一种重要的加工工具，其动态特性对加工质量和生产效率有着重要影响。

因此，如何调节数控机床的主轴动态特性成为提高加工质量和效率的关键。

在数控机床的主轴加工过程中，为了保持其稳定性和减少振动，可以采取以下动态特性调节方法：1. 振动分析和监测：通过使用振动传感器、加速度计等设备对数控机床主轴进行振动分析和监测。

这可以帮助我们了解主轴的振动频率、幅度以及工作过程中可能出现的问题。

通过准确分析振动数据，可以找到主轴振动的根本原因，并采取相应的措施来降低振动。

2. 动态平衡技术：主轴的不平衡是导致振动的主要原因之一。

为了解决这个问题，可以采取动态平衡技术。

动态平衡是通过在主轴上安装质量均匀的配重块，使主轴在工作时达到平衡状态。

这样可以减少振动产生的力矩，提高主轴的工作效率和加工质量。

3. 模态分析和优化设计：通过模态测试和分析，可以了解主轴在不同工作状态下的固有频率和模态形态。

基于模态分析的结果，可以通过对主轴结构进行优化设计，改善其刚度和降低共振频率。

这样可以减少主轴在工作过程中的振动和共振现象，提高加工质量和稳定性。

4. 主轴轴向力和轴向刚度控制：主轴轴向力和轴向刚度对于主轴动态特性的调节非常重要。

通过调整轴向力和刚度，可以使得主轴在不同工况下保持稳定的切削过程。

在实际应用中，可以采用电磁轴承等装置控制主轴的轴向力和轴向刚度，以实现主轴动态特性的调节。

5. 控制系统优化：数控机床的控制系统对于调节主轴动态特性也起着重要作用。

通过优化控制系统的算法和参数设置，可以在加工过程中动态调整主轴的速度、加速度和切削力等参数，以实现更高的加工质量和效率。

同时，控制系统还应具备实时监控和自适应调节的能力，以适应不同工况和加工要求。

总之，数控机床的主轴动态特性调节是保证加工质量和提高生产效率的关键。

CNC机床加工中的加工振动特性分析与控制

CNC机床加工中的加工振动特性分析与控制CNC（数控）机床是一种高精密度、高效率的机械精冲加工设备。

然而，在CNC机床加工过程中，加工振动常常会对工件的质量和加工效率产生负面影响。

因此，对CNC机床加工中的加工振动特性进行全面的分析和有效的控制具有重要意义。

一、加工振动的定义和分类加工振动是指在加工过程中机床和工件之间相互作用所引起的振动现象。

根据振动的来源和作用方式，加工振动可分为切削振动、共振振动和非共振振动。

1. 切削振动切削振动是由于不稳定的切削过程引起的振动。

它主要由加工过程中的切削力和工件的刚性变形引起。

2. 共振振动共振振动是由于机械结构的固有频率与切削过程中的切削力频率相等而引起的振动。

共振振动会导致机床和工件的振动放大，进而影响加工质量。

3. 非共振振动非共振振动是指机械结构的固有频率与切削力频率不同，但机械结构的刚度不足造成的振动。

非共振振动会使机床发生弯曲、扭转、撞击等现象，从而导致加工精度下降。

二、加工振动特性分析方法1. 经验法经验法是一种简便的分析方法，它基于经验公式和实验数据对加工振动进行预测和分析。

经验法的优点在于操作简单，但精确度较低，适用范围有限。

2. 动力学法动力学法是一种基于机床和工件的动力学模型进行振动特性分析的方法。

它通过建立机床和切削过程的数学模型，计算得到机床和工件的固有频率和振动模态。

3. 有限元法有限元法是一种基于数值计算的振动特性分析方法。

它将机床和工件分割成有限个小单元，通过求解线性方程组计算得到机床和工件的固有频率和振动模态。

三、加工振动控制方法1. 结构刚性优化通过优化机床的结构设计，增加刚性以提高共振频率，减小共振振动的发生。

可以使用有限元模拟和实验测试等方法进行结构优化，并通过增加和调整机床的支撑结构和连接件，减少机床的振动放大。

2. 刀具优化选用合适的刀具和切削参数，减小切削力和振动。

选择合适的刀具材料、刀具形状和切削速度等因素，可以减小切削力的波动，从而降低加工振动的产生。

数控机床加工过程中的振动问题分析与解决方法

数控机床加工过程中的振动问题分析与解决方法摘要：数控机床作为现代制造业中不可或缺的设备，在加工过程中常常会出现振动问题，影响加工质量和工件精度。

本文将通过分析数控机床加工过程中的振动问题，探讨其成因，并提出相应的解决方法，帮助读者深入了解振动问题的本质，有效提高加工效率和质量。

一、引言数控机床在现代制造业中起着重要的作用，它能够实现高精度、高效率的加工，大大提高了生产效率。

然而，随着加工要求的不断提高，数控机床加工过程中的振动问题日益凸显。

振动不仅会降低加工精度，还可能对设备和工具产生损坏，给生产带来困扰。

因此，对数控机床加工中的振动问题进行深入研究和解决具有重要意义。

二、振动问题分析1. 振动的成因数控机床加工过程中的振动主要来自以下几个方面：(1) 机床结构：数控机床的结构设计和制造精度直接影响振动的程度。

结构刚性不足、材料强度不足等因素都可能引发振动问题。

(2) 切削力：切削过程产生的切削力对机床和工件均会引起振动。

过大的切削力会导致机床振动加剧，影响加工质量。

(3) 刀具状况：刀具的质量和磨损情况对振动问题有直接影响。

使用损坏的刀具或过长的刀具都会引发振动。

(4) 工件形状：工件的不规则形状也会导致振动产生。

尤其是工件不平衡时，会产生不均匀的振动。

2. 振动对加工质量的影响数控机床加工过程中的振动问题会对加工质量产生显著的影响：(1) 表面粗糙度：振动导致切削过程受到干扰，使得工件表面粗糙度增加。

(2) 尺寸偏差：振动会导致加工过程中的切削位置偏移，使得工件尺寸产生偏差。

(3) 加工精度：振动会使得机床无法精确控制切削过程，从而降低加工精度。

三、解决方法为解决数控机床加工过程中的振动问题，可以采取以下方法：1. 提高机床结构刚性通过改进机床结构设计和加强结构材料的强度，提高机床的刚性。

这样可以减少机床在加工过程中的变形，降低振动的产生。

2. 优化切削参数和工具选择合理设置切削参数，控制切削速度、进给速度和切削深度等参数。

数控机床切削时振动的消减方法探讨

数控机床切削时振动的消减方法探讨数控机床是现代加工制造中的一种重要设备，其高精度、高效率的工作能力使其在各个领域都有广泛的应用。

然而，由于加工中的摩擦、磨损、材料切削等因素，机床会产生振动，这会造成工件的尺寸误差和表面质量问题，影响加工效率和质量。

因此，消减机床振动成为了数控机床加工中一个重要的问题。

在本文中，我们将探讨数控机床振动的成因以及对于这种振动的消减方法。

一、机床振动的成因机床振动的成因非常复杂，主要有以下几个方面：1. 外力影响。

外部的振动力瞬时作用于机床上，例如工件的非均匀切削力、刀具磨损、夹具不平、机床的基础失稳等，都会导致机床振动。

2. 自激振动。

也称为共振振动，当机床某些结构的固有频率与激振频率相同时，会发生共振振动。

3. 不稳定共振。

当机床在高速运动中，由于惯性力的作用，机床变形过大，导致机床失稳而产生振动。

4. 切削系统的非线性特性。

切削过程中，切屑反复碰撞刀具和工件，产生了一种非线性的动载荷，这种载荷会引起机床非线性振动。

消减机床振动的方法，根据机床振动成因的不同，可以有多种方案。

下面我们将主要介绍以下几种方法：1. 增加机床刚性。

机床刚性越高，机床振动产生的概率就越小。

因此，可以通过在机床的主结构上增加材料厚度、进行加强筋加固、调整机床基础使之更加稳定等方式来增加机床的刚性。

2. 改善刀具精度。

刀具磨损不仅会影响切削加工的质量，而且会造成机床振动。

因此，保持刀具的精度和减少刀具磨损可以有效地减少机床振动。

3. 增加附加阻尼器。

安装附加阻尼器可以有效地吸收机床振动能量，并将其转换成热量等形式散发给环境，从而达到减少机床振动的目的。

例如，振动吸收器、纸制软节套等都可以起到很好的降振效果。

4. 优化切削参数。

不同的材料和加工方式需要设置不同的切削参数，通过优化切削参数可以使切削过程更加平稳，减少振动的产生。

5. 使用主动振动控制技术。

主动振动控制技术是一种通过控制系统使机床结构在切削过程中自适应地减少振动的方法。

数控机床技术中的程序调试与优化方法

数控机床技术中的程序调试与优化方法随着科技的不断发展，数控机床技术在工业领域的应用越来越广泛。

数控机床的核心是控制系统，而控制系统中的程序调试与优化方法对于提高加工质量和效率具有重要意义。

本文将介绍数控机床技术中的程序调试与优化方法，以提高数控机床的加工精度和生产效率。

首先，程序调试是数控机床生产过程中的关键环节之一。

在数控机床加工过程中，程序调试能够检测和修正程序中存在的错误，确保加工过程的准确性和稳定性。

在进行程序调试时，可以采用模拟切削和断续运动等方式，逐步验证程序的正确性和合理性。

通过观察切削路径、加工速度以及切削力等参数，可以判断程序是否存在错误，及时进行修正，以确保加工精度。

其次，程序的优化对于提高数控机床的生产效率具有重要作用。

程序的优化可以减少机床的闲置时间，提高切削速度，从而提高生产效率。

在程序优化的过程中，需要考虑刀具材料与切削条件的匹配性，以及切削参数的合理选择。

此外，还需要对加工工艺进行合理的排布，以减少刀具的次数换刀和工件的夹持次数，从而提高生产效率。

在进行程序优化时，还可以考虑使用切削力监测技术。

切削力监测技术可以实时监测机床切削过程中的切削力大小和切削力变化趋势，从而判断刀具磨损情况。

通过监测切削力，可以及时更换磨损的刀具，避免因刀具磨损而导致的加工质量下降和生产效率降低。

切削力监测技术可以对数控机床的程序调试和优化提供重要的参考依据。

此外，使用先进的编程技术和软件工具也是进行程序调试和优化的有效手段。

先进的编程技术可以简化程序的编写和修改过程，提高程序的可读性和可维护性。

同时，软件工具可以提供图形化的界面，方便程序的调试和优化。

通过使用先进的编程技术和软件工具，可以降低程序的错误率和调试的时间成本，提高数控机床的加工效率和精度。

总结起来，数控机床技术中的程序调试与优化是为了提高加工精度和生产效率而不可或缺的环节。

在程序调试中，可以通过模拟切削等方式验证程序的正确性。

发那科系统数控机床振动相关参数及加工精度研究103

发那科系统数控机床振动相关参数及加工精度研究摘要：FANUC系统数控机床在加工过程中，出现机床振动，导致加工效果达不到要求，通过对伺服进行调试，可以有效的改善机床的振动，提高加工效果。

在调整的过程中，要研究增益与加减速的变化所带来的形状误差与振动之间的关系。

从而有效的降振提高加工质量。

关键词：振动；增环；三环引言发那科系统提供了解决机床振动的方案，可以通过机床自带的功能和外部软件进行配置，我们通过对相关原理和参数配置的研究，来达到提高加工精度降低机床振动的目的。

1 伺服控制原理发那科系统将伺服三环控制集成在NC的轴卡上，通过接收NC所发出的指令，经轴卡的三环处理后输出至放大器，驱动电机运行。

位置环、速度环、电流环的三环控制，按照先后顺序为位置环——速度环——电流环，而进行伺服调整的顺序恰恰相反，从电流环到速度环，最后到位置环。

1.1 位置环：其中比例项K，即参数No.1825位置增益，单位：0.01/S；误差寄存器，即诊断300号参数中的跟随误差设定值=指令脉冲-反馈脉冲；跟随误差的定义值=速度/位置增益。

位置差产生速度输出。

调整时应注意，插补轴位置增益应一致，提升位置增益可以提升加工精度。

但位置增益过高容易在准停时过冲。

高增益的同时，保证平稳运行，是我们调整的方向。

1.2 速度环、电流环：其中误差放大器对应的参数为No.2021负载惯量比，它也是速度增益调整中的关键参数。

No.2021=（负载惯量/电机惯量）*256；速度增益（%）=（1+No.2021/256）*100%；适合的速度增益，会提升相应的加减速，从而提升效率节拍和加工光洁度。

通常负载大的轴对应的负载惯量比大。

若机床的速度增益显著降低，仍然出现振动，原因很可能是机床的机械性能不佳。

1.3 加减速功能加减速功能具有下面2个功能：一、插补后加速度，主要通过轴卡实现。

二、插补前加速度，主要通过NC实现。

所对应的参数No.1420快速进给速度（mm/min）、No.1620快速进给直线形加减速时间常数（ms）；由于加速度急剧变化，容易出现冲击。

数控机床切削时振动的消减方法探讨

数控机床切削时振动的消减方法探讨随着制造业的不断发展，越来越多的企业开始重视数控机床的使用。

而在数控机床的使用中，振动问题一直是不容忽视的，这不仅会对机床本身造成损伤，还会给工件加工带来困难。

因此，如何消减数控机床切削时的振动问题就成为了一个研究热点。

本文就介绍一些常用的方法来消减数控机床切削时的振动问题。

一、降低加工切削力在切削加工中，加工切削力是导致振动产生的重要因素之一。

因此，可以通过降低加工切削力的方法来消减振动。

这种方法一般通过优化切削参数和改进刀具设计来实现。

例如，选择合适的刀具转速和进给量，以减少切削力的大小；采用新型的刀具材料和结构，以提高刀具的稳定性和刃口质量；优化刀具的几何形状和切削参数，以提高切削效率同时减少切削力的大小。

这些工作可以通过计算机模拟、实验验证和实际机床加工效果来完成。

二、调整机床结构与刚度振动的发生与机床结构和刚度密切相关。

机床结构设计不合理或机床刚度不足，都会导致机床在加工过程中出现振动问题。

因此，在使用数控机床时，可以通过调整机床结构和提高机床刚度的方法来消减振动。

例如，在机床设计时，选择合适的铸造材料、优化机床结构和螺栓安装方式、增强机床刚度等，都可以有效降低数控机床切削时的振动。

此外，还可以采用配备自适应控制系统的机床，实现机床、工件和刀具之间的强耦合作用，进而消减振动。

三、采用补偿控制技术在数控加工中，由于机床精度和环境因素的影响，难免会出现误差。

这种误差会使加工后的工件精度不达标，严重时还会引起振动。

为了解决这个问题，可以采用补偿控制技术。

其原理是通过控制系统自动计算出误差值，并根据误差值对加工过程进行控制和补偿，以达到消减振动的目的。

目前，常用的补偿控制技术包括位置补偿、刀具补偿、磨削补偿等，这些技术都可以有效消减振动问题。

综上所述，数控机床切削时的振动问题一直是制造业中的一个技术难点。

为了实现高效稳定的数控加工，必须采取有效措施消减振动。

本文介绍了降低切削力、调整机床结构与刚度、采用补偿控制技术等多种方法。