FANUC高速、高精加工的参数调整(20210130210244)

1、铳床、加工中心高速、高精加工的参数调整 （北京发那科机电有限公司 王玉琪） 使用铳床或加工中心机床加工高精度零件（如模具）时，应根据实际机床的机械性能 对CNC系统（包括伺服）进行调整。在 FANUC的AC电机的参数说明书中叙述了一般调 整方法。本文是参数说明书中相关部分的翻译稿，最后的“补充说明”叙述了一些实际调 试经验和注意事项，仅供大家参考。 对于数控车床，可以参考此调整方法。但是车床 CNC系统无G08和G05功能，故车 床加工精度（如车螺纹等）不佳时，只能调整 HRV参数和伺服参数。Cs控制时还可调整 主轴的控制参数。 目录 使用a i电机 P 2 使用a电机 P22 补充说明 P2

2、4 使用a i电机 3.4.1伺服HRV控制的调整步骤 概述 i系列CNC （15i/16i/18i）的伺服因为使用了 HRV2和HRV3控制（21i为选择功能）， 改善了电流回路的响应，因此可使速度回路和位置回路设定较高而稳定的增益值。 专业文档供参考，如有帮助请下载。 Employrnent 凶 high-Gperd 5已z DSP Current icon lespon GO8P0; G04X3 丽99： 表3.4.3(b)预读控制方式的起动与结束代码 Start End ! $16. T8 21 ”CaJ control G08P1 G08P0 FS16 + Hig+i-precisi

3、an contour cordrol FS1 G01Y-20.: GC1X-20; GQ1Y20: G01X 也； G08PO: G04X3.; M99： 计算机用XY方式(ctrl-X )绘图。为了在图上观察一个轴停止时的过冲，须将该轴向 放大。图3.4.3(p)中的拐角1和拐角3在X轴向被放大；拐角2和拐角4在Y轴向被放大。 下例中的拐角1,X向用0.01mm/格的分辨率显示；Y向用0.1mm/格的分辨率显示。图3.4.3(q) 中，拐角处的进给速度设为F1000,可以看到其过冲量为 10 口 m以上。而在图3.4.3(r)中降 低为3 口 m (进给速度为F300 )。 若即使拐角处的进

4、给速度降到接近于0也不能去掉过冲，其原因可能是插补前的加/减 速度太大。此时，须设定大的插补前加/减速的时间常数。(此时，加工时间就相当长。) 图3.4.3(s)绘出了使用拐角降速功能沿X和Y的(拐角1)进给速度。 20 专业文档供参考，如有帮助请下载。 图3.4.3(q)拐角的进给速度为 F1000图3.4.3(q)拐角的进给速度为 F300 Reducedfafdrnt & Act(? loi alio rfd occ lura *= riiXi w i jmj SpeDtfied *4a讥曲 专业文档供参考，如有帮助请下载。 图3.4.3(s)拐角的进给速度为 F1000时，时间常数和进

5、给速度的关系 21 使用a电机 上面的叙述是使用a i系列电动机(16i-B，18 i-B, 15i-B, Oi-B等)的情况。使用a电 动机时(16i-A，18i-A，15i-A，16，18，Oi-A等)，调整方法与之基本相同，但参数号稍 有不同。 此时，适用的软件版本：90A0/E( 05)及其以后的版本 使用的伺服卡：320C543 HRV控制的参数 表341-2使用HRV时的标准伺服参数(刚性高的加工中心机床) Itsm Sun Jafd parainytr Srl#5 16 9r1 is Setting SwNehtbte cuUirvg faod and rapid T“辟僭* 1

6、 LeveUup HRV conirol Mo.2004 Nc. 2040 H. 241 No. 18O* No. 18&2 No 1SS3 OOWOI. 11 i 匚t/TTnU ：p:12f- Stir nil rd value i Dfl Stindnrd vakH-讨忘 2 Vixaliori suppresaon tiller No. 2113 No. 217? No 1706 No 2fi7Q Centerfruency dt vibration 30 (NOTEi Vrathn aoppmslon Alter 韵uslmeni peqiam ? relatively long l

7、imo. Wlthaul ths fitr 愴wdmpHRV onFtcan t也 ach ie /c: 1- icA.dahn 1 (Hw lino cceieralioiVdece*BaHkMi lime con&bnt v& of inear type i 16 (Fine acoeief3tiDnrdeceie (alien tinr)e QTKl-i!ti 0 ferrJdorttTird 忡 i 20y. 0t No 2092 H i 2( ih ? 1W Na 1985 No 11E幅bht (bedJaHhnnj i 97M t 9900 Advanced preew feed

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10、用“反向间隙（补偿的）加速功能”消除机床的反向间隙 反向间隙意味着系统控制的非线性，补偿不好，会引起系统的振荡，甚至无法调整。当然， 反向间隙补偿不好，机床的定位精度、加工精度或回零都会有问题。 有时，调整过程中设了不可思议的非常大的位置增益值时，多一半是因为未补偿好反 向间隙。 另外，应该把反向间隙补偿看作动态问题来处理，只用千分表测量是不够的，应该用 伺服调试软件观察刀具的运动轨迹，运行加工圆的程序时，在调试软件的XY方式应观察 到运动轨迹接近一个正圆。无伺服调试软件时，必须通过实际加工来观察运动轨迹。若运 动轨迹的圆度不好，须按情况修改间补量。此外，还应注意，机床的反向间隙与移动速度 是

11、有关的，运行的测试程序中应编写常用的加工速度。 3.影响加工精度的因素有：CNC控制单元、进给伺服、主轴单元、机床的机械部分和 加工程序。上述调整虽说是综合调整，但有时必须调整机床，特别是有关传动链部分（包 括测量元件的安装）。因为 CNC系统对机械性能的校正与补偿是有限度的，特别是有时为 了价格方面的考虑，系统及伺服的选择不恰当时。根拒经验，影响伺服性能（当然也就是 加工与定位精度）的机械因素除了人们熟知的之外，主要还有两个：机械的运动惯量和测 量元件的安装（安装位置、安装的耦合情况、刚性等）。选购系统时，常常只注意电机的 转数、转矩、功率而忽略了电机与机械的惯量匹配，要求机械惯量应小于电动机惯量的 倍（折算后），当然理论上比这一要求要严格的多。 另外，加工是实时的，所以调整时应考虑整个系统（包括机械）的动态性能。至于加 工程序的影响，这是加工工艺和使用的编程软件的问题。 4实际调整时，除了上述说明的参数，还有许多相关参数：CNC参数、伺服参数和机 床参数等。调整时请参考“ CNC参数说明书”，“伺服电机参数说明书”，“连接说明书 （功能）”和“操作说明书”中的“高速切削功能”一节（如“OiMB操作说明