機床:德國NBH95加工中心。使用年限：10年。
1 @6 y* g( p% A- I6 O加工件：鋁缸蓋
8 V, p5 V% y( o& E加工工序：精加工
( V* L" b% O. w1 t" i( D) E
* i" p4 T6 O; _7 ~7 w故障現象：缸蓋底面使用直徑200的盤銑刀從X軸負方向向正方向進行加工，一刀銑完，在用毛刷刷掉銑刀紋，在盤銑刀進刀位置出現振紋（大概80mm左右振紋手感明顯，缸蓋全長300），缸蓋中間位置到尾部正常無振紋，對比其他機床無振紋。& d- l' _8 _4 m1 v) F, n9 F: a
[size=18.6667px]原因分析：[size=18.6667px]加工剛性不足導致震動，夾具、機床、主軸多有可能。+ [0 F2 O: Z) \% P" _) u( S( ^
1、 對主軸精度進行檢測，端跳:0.012mm、根跳：0.002mm、上母線：0.013mm（端部坑頭）、側母線：0.028mm（端部往刀庫方向偏），主軸拉緊力20KN。振動儀測量主軸震動(設置檢測參數盤銑刀8000轉)對比其他機床無明顯異常。 2、要求工藝將轉速、進給全部降低，振紋明顯好轉，但是對比其他機床還是有振紋，臨時恢復生產，加工一個班后振紋嚴重，情況惡化。說明機床還是有故障，初步判斷為機床某一塊剛性不足，切屑進刀時負載大震動導致，具體哪一塊震動還需檢查驗證。 3、將加工路徑更改，將銑刀從X軸負方向到正方向的加工路徑改為從X軸正方向加工到負方向的加工路徑。 驗證結果：加工振紋消失，但是加工一個班次后振紋再次出現，還是原來位置上 4、考慮到降低進給及轉速有好轉，和切屑負載大小有關系。對銑刀的雙花紋，單花紋進行調整，主要體現在側母線及主軸輪表上，銑刀相對于工件的平行傾斜會影響到主軸的切屑負載。 驗證結果：通過輪表及側母線反應不明顯。 5、通過更改加工參數及加工路徑，振紋有好轉但是加工時間一長就有惡化現象，判斷為某些部件松動震動導致加工振紋，先對XYZ軸導軌滑塊固定螺栓進行檢查擰緊，未發現有松動現象，考慮到進刀方向及加工路徑跟X軸關系很大，對X軸導軌固定螺栓進行檢查，發現在X軸主導軌負方向極限位置斷裂3根螺栓，正方向中間位置斷裂2根螺栓，X軸副導軌負方向極限位置斷裂2根螺栓。總共斷裂7根螺栓，將螺栓更換擰緊（螺栓扭矩140NM）。驗證結果：試加工后工件進刀方向振紋消失。判斷為導軌斷裂螺栓后，在進刀位置產生震動，導致刀紋的產生。 6、加工件振紋消失后，三坐標檢測報告發現缸蓋底面的平面度超差0.02mm，平面度檢測方法為在缸蓋底面上Y軸方向采集5排點，X軸方向采集4排點總共20個點進行評估平面度，三坐標檢測結果為2#的4個點平面度超差0.02mm，表現為在2#點是缸蓋平面內凹。調整夾具定位塊無效果。打表檢查加工件的直線度發現也是2號點內凹，且位置正好是導軌斷裂螺栓的區域，懷疑是導軌螺栓斷裂后導軌有變形，正好遠離導軌安裝測基準方向，表現為相對于側基準外凸，導軌運行軌跡外凸，銑面多銑，工件平面度表現內凹。 7、 起吊夾具安裝托盤，利用500的大理石方箱檢查X軸導軌的直線度，X軸側基準方向直線度0.02mm，在1.5到2.5之間變化0.02mm，其他位置相差不超過0.005mm。正好是在平面度超差位置。 8、對X軸導軌在負極限位置（斷螺栓位置進行調整）利用夾板進行調整，多次調整無效果，直線度0.02mm無變化。 9、更換X軸導軌，先更換主導軌（靠近主軸側），分多次擰緊。并來回移動X軸，靠副導軌進行自動找正。最終螺栓擰緊扭矩為140NM，更換好主導軌后檢測直線度為0.004mm/500，更換好主導軌后在更換副導軌，同樣的方法自動找正，多次多扭矩擰緊。最終檢測X軸導軌直線度為0.005mm/500。 10、更換完導軌后對相關精度進行調整，主要針對主軸母線，試切檢測平面度合格。
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發表于 2018-10-16 19:42:36
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