加工件：鋁缸蓋 d9 v. _) X3 D: b' o3 n
加工工序：精加工
! J' o: i$ e7 O, h3 v
故障現(xiàn)象：缸蓋底面使用直徑200的盤(pán)銑刀從X軸負(fù)方向向正方向進(jìn)行加工，一刀銑完，在用毛刷刷掉銑刀紋，在盤(pán)銑刀進(jìn)刀位置出現(xiàn)振紋（大概80mm左右振紋手感明顯，缸蓋全長(zhǎng)300），缸蓋中間位置到尾部正常無(wú)振紋，對(duì)比其他機(jī)床無(wú)振紋。
[size=18.6667px]原因分析：[size=18.6667px]加工剛性不足導(dǎo)致震動(dòng)，夾具、機(jī)床、主軸多有可能。
1、 對(duì)主軸精度進(jìn)行檢測(cè)，端跳:0.012mm、根跳：0.002mm、上母線(xiàn)：0.013mm（端部坑頭）、側(cè)母線(xiàn)：0.028mm（端部往刀庫(kù)方向偏），主軸拉緊力20KN。振動(dòng)儀測(cè)量主軸震動(dòng)(設(shè)置檢測(cè)參數(shù)盤(pán)銑刀8000轉(zhuǎn))對(duì)比其他機(jī)床無(wú)明顯異常。
2、要求工藝將轉(zhuǎn)速、進(jìn)給全部降低，振紋明顯好轉(zhuǎn)，但是對(duì)比其他機(jī)床還是有振紋，臨時(shí)恢復(fù)生產(chǎn)，加工一個(gè)班后振紋嚴(yán)重，情況惡化。說(shuō)明機(jī)床還是有故障，初步判斷為機(jī)床某一塊剛性不足，切屑進(jìn)刀時(shí)負(fù)載大震動(dòng)導(dǎo)致，具體哪一塊震動(dòng)還需檢查驗(yàn)證。
3、將加工路徑更改，將銑刀從X軸負(fù)方向到正方向的加工路徑改為從X軸正方向加工到負(fù)方向的加工路徑。
驗(yàn)證結(jié)果：加工振紋消失，但是加工一個(gè)班次后振紋再次出現(xiàn)，還是原來(lái)位置上
4、考慮到降低進(jìn)給及轉(zhuǎn)速有好轉(zhuǎn)，和切屑負(fù)載大小有關(guān)系。對(duì)銑刀的雙花紋，單花紋進(jìn)行調(diào)整，主要體現(xiàn)在側(cè)母線(xiàn)及主軸輪表上，銑刀相對(duì)于工件的平行傾斜會(huì)影響到主軸的切屑負(fù)載。
驗(yàn)證結(jié)果：通過(guò)輪表及側(cè)母線(xiàn)反應(yīng)不明顯。
5、通過(guò)更改加工參數(shù)及加工路徑，振紋有好轉(zhuǎn)但是加工時(shí)間一長(zhǎng)就有惡化現(xiàn)象，判斷為某些部件松動(dòng)震動(dòng)導(dǎo)致加工振紋，先對(duì)XYZ軸導(dǎo)軌滑塊固定螺栓進(jìn)行檢查擰緊，未發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)現(xiàn)象，考慮到進(jìn)刀方向及加工路徑跟X軸關(guān)系很大，對(duì)X軸導(dǎo)軌固定螺栓進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)在X軸主導(dǎo)軌負(fù)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(dǎo)軌負(fù)方向極限位置斷裂2根螺栓?？偣?span style="word-wrap: break-word; font-weight: 700;">斷裂7根螺栓，將螺栓更換擰緊（螺栓扭矩140NM）。驗(yàn)證結(jié)果：試加工后工件進(jìn)刀方向振紋消失。判斷為導(dǎo)軌斷裂螺栓后，在進(jìn)刀位置產(chǎn)生震動(dòng)，導(dǎo)致刀紋的產(chǎn)生。
6、加工件振紋消失后，三坐標(biāo)檢測(cè)報(bào)告發(fā)現(xiàn)缸蓋底面的平面度超差0.02mm，平面度檢測(cè)方法為在缸蓋底面上Y軸方向采集5排點(diǎn)，X軸方向采集4排點(diǎn)總共20個(gè)點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估平面度，三坐標(biāo)檢測(cè)結(jié)果為2#的4個(gè)點(diǎn)平面度超差0.02mm，表現(xiàn)為在2#點(diǎn)是缸蓋平面內(nèi)凹。調(diào)整夾具定位塊無(wú)效果。打表檢查加工件的直線(xiàn)度發(fā)現(xiàn)也是2號(hào)點(diǎn)內(nèi)凹，且位置正好是導(dǎo)軌斷裂螺栓的區(qū)域，懷疑是導(dǎo)軌螺栓斷裂后導(dǎo)軌有變形，正好遠(yuǎn)離導(dǎo)軌安裝測(cè)基準(zhǔn)方向，表現(xiàn)為相對(duì)于側(cè)基準(zhǔn)外凸，導(dǎo)軌運(yùn)行軌跡外凸，銑面多銑，工件平面度表現(xiàn)內(nèi)凹。
7、 起吊夾具安裝托盤(pán)，利用500的大理石方箱檢查X軸導(dǎo)軌的直線(xiàn)度，X軸側(cè)基準(zhǔn)方向直線(xiàn)度0.02mm，在1.5到2.5之間變化0.02mm，其他位置相差不超過(guò)0.005mm。正好是在平面度超差位置。
8、對(duì)X軸導(dǎo)軌在負(fù)極限位置（斷螺栓位置進(jìn)行調(diào)整）利用夾板進(jìn)行調(diào)整，多次調(diào)整無(wú)效果，直線(xiàn)度0.02mm無(wú)變化。
9、更換X軸導(dǎo)軌，先更換主導(dǎo)軌（靠近主軸側(cè)），分多次擰緊。并來(lái)回移動(dòng)X軸，靠副導(dǎo)軌進(jìn)行自動(dòng)找正。最終螺栓擰緊扭矩為140NM，更換好主導(dǎo)軌后檢測(cè)直線(xiàn)度為0.004mm/500，更換好主導(dǎo)軌后在更換副導(dǎo)軌，同樣的方法自動(dòng)找正，多次多扭矩?cái)Q緊。最終檢測(cè)X軸導(dǎo)軌直線(xiàn)度為0.005mm/500。
10、更換完導(dǎo)軌后對(duì)相關(guān)精度進(jìn)行調(diào)整，主要針對(duì)主軸母線(xiàn)，試切檢測(cè)平面度合格。
