利用伺服系统调试功能优化模具加工环境

1、利用伺服系统调试功能优化模具加工环境目前,许多企业对于数控机床伺服参数的设定和调整只是让机床在基本的硬件连接后,能够实现一些基本的参数设置,使机床可以正常运行。但这严重影响了模具的加工质量和新产品的开发能力。因此,需要针对不同模具的加工对象,进行相应的调整。调整内容包括伺服参数优化、减小形状误差、反向加速补偿、HRV3,AICC拐角减速、提高表面光洁度等。一、伺服参数初始化设定首先把3111的#0(SVS设定为1,显现伺服设定和伺服调整画面。然后翻到伺服参数设定画面,设定各项(如果是全闭环,先按半闭环设定)。共有四个设定内容,在设定完成后,关断系统电源,重新开机,则伺服参数初始化设定完成。二、

2、伺服参数基本调整1 .基本截面设置伺服调整一般用户容易忽略基本截面设置伺服调整,其实这方面的调整对机床更重要。主要包含以下几个方面的设置:功能位(2003)的位3(PI)设定1;回路增益(1825)设定为3000;速度增益从200增加，每加100后，用JOG移动坐标，看是否震动，或看伺服波形(TCMD)是否平滑；负载惯量比表示电机的惯量和负载的惯量比,直接和具体的机床相关,一定要调整。2 .N脉冲抑制由于提高了速度增益,而引起了机床在停止时出现了小范围的震荡（低频）,从伺服调整画面的位置误差可看到,在没有给指令时（停止时）,误差在0左右变化。使用单脉冲抑制功能可以将此震荡消除。3 .有关250

3、以s加速反馈电机与机床弹性连接,负载惯量比电机的惯量要大,在调整负载惯量比时（大于512）,会产生50-150Hz的振动,此时,不要减小负载惯量比的值,可设定此参数进行改善。此功能把加速度反馈增益乘以电机速度反馈信号的微分值,通过补偿转矩指令Tcmd,来达到抑制速度环的震荡。4 .过冲的调整在手轮进给或其他微小进给时,发生过冲（指令1脉冲,走2个脉冲，再回来一个脉冲）。一般情况下，在积分增益PK1V稳定的范围内尽可能取最大值;根据机床的静摩擦值和动摩擦值确定是否发生过冲;机床的动摩擦对于电动机的保持转矩时不发生过冲。使用不完全积分PK3V调整1个脉冲进给移动结束时的电机保持转矩。5 .累计进给

4、（爬行）的调整在手轮进给或其他微小进给时,发生指令1脉冲不走,两个脉冲一起走2个脉冲或更多个脉冲一起走,和上述情况相反,使用Vcmd偏移功能来提高单脉冲进给功能。如果没有必要,一般可不调整此功能,调整不当会产生过冲。三、模具加工环境的优化1 .增加前馈功能参数设定:PI控制有效:2003#5设定为1;前馈功能有效:2005#1设定为1;前馈因子:2068设定为70或7000左右;速度环前馈因子:2069设定为50左右;调整时可通过观察伺服诊断画面的伺服跟随误差,误差越小表示加工出的工件效果越好。如果有伺服调试板,可直接观察圆的误差。2 .背隙加速功能由于机械摩擦和反向间隙的存在,机床电机在换向

5、时会产生延时,形成过象限突起或过切,调整步骤如下:背隙补偿量:1851最好用千分表实测;背隙加速有效:2003#5=1;背隙加速量:2048,一般设为600;背隙加速有效的时间:2071设定50-100。如果还有过切,可设定背隙加速停止有效:2009#7;加速停止的时间:2082,设定为5左右;如果还不够理想,可使用两段加速功能进行调整。调整时,如果有伺服调试板,可直接观察圆的误差。还可以通过用示波器检查CH1-CH3（VCMD）的波形来调整,可按图1来调整背隙加速量。在机械移动方向反转时,可将这时的加速度分为克服电机反转的摩擦力和机械摩擦力两段进行处理,使用两段加速功能进行调整和参数设定。除以上设定以外,还要增加以下设定,2015#6（两段加速功能有效）,2048（第一段的加速量%）,一般设定为100;2082（第二段加速起点和终点参数）,一般设定位10;2039（第二段的加速量）,一般设定为100。3 .增加静态摩擦补偿功能电机从静止状态启动到运动状态,会因为静态摩擦力而产生延迟,可通过增加此功能来克服。具体参数调整为:2003#5（背隙加速有效）,2005#7（静态摩擦补偿有效）,2071（补偿系数）,一般设定10;2072（静态补偿系数）,一般设定100;2073（停止时判定系数,停止判定时间=设定值X8毫秒）,2009#7（静态摩擦补偿停