模具加工振纹问题处理流程
2017-11-22切削过程中，刀具与工件之间经常会产生自由振动、强迫振动或自激振动（颤振）等类型的机械振动。自由振动是由机床零部件受到某些突然冲击所引起，它会逐渐衰减。强迫振动是由机床内部或外部持续的交变干扰力（如不平衡的机床运动件、断续切削等）所引起，它对切削产生的影响取决于干扰力的大小及其频率。自激振动是由于刀具与工件之间受到突然干扰力（如切削中遇到硬点）而引起初始振动。这些振动通常都会降低机床和刀具的寿命，降低生产率，并引起噪声，并影响加刀表面质量，极为有害，必须设法消除或减轻。
不同的加工工艺由于振动产生的振纹表现形式各不相同，平面上可表现为圈纹，明暗纹等；曲面上可表现为鱼鳞纹，台阶纹；侧边铣削上可表现为竖纹，加工表面粗糙等。本文主要针对竖纹，鱼鳞纹的调试方法和案例，圈纹和明暗纹请参见后续文档。
(1)加工刀具：球刀，平面铣刀，侧铣刀
(2)加工材料:各种金属材料，如常见的铝、钢、
(3)出现位置：所有加工位置
(4)加工机型：立加、龙门、斜车等机型都可能出现
1造成振纹的主要原因
2振纹问题处理流程
3振纹调试案例介绍
竖纹案例1—地基不稳定
机型：钻攻T500
系统配置：0i-mate-MD（5）+AICC I
电机：ais8/4000+ais12/4000*2+aiI2/20000
问题：用户加工的手机按钮， 侧边存在明显竖纹，位置不固定。
振动源排查：
1.外围排查：关闭油冷机，电柜风扇，热交换器，无改善。关闭车间其他机床，无改善。
2.主轴和刀具排查排：千分表打主轴和刀具偏摆均在3u以内
3.地基排查：在机台地脚垫上加橡胶垫片（厚5mm），同时将油冷机放置到地面上，振纹消除。
分析：地基不稳定导致机床在运行过程中产生振动
竖纹案例2—工艺改进
机型：TC500
材料：铝合金
加工件：手机音量按键
刀具：D4立铣刀
工艺：S9000F600
系统：0i-MF(5)+AICC1
电机：ais8/4000*2+ais12/4000+aiI2/2000
问题：手机音量按键侧面出现刀纹。
1、工艺改进：提升主轴转速，降低进给（S16000F600）部分机台刀纹消失，部分机台仍然存在。
2. 工序改进：原来B面先型腔铣削，再A面按键加工。改为*行A面按键加工再B面铣型腔，刀纹完全消失。
分析：工件B面先镂空加工导致A面加工时工件刚性下降，易出现刀纹。
案例3—刀具调整
机型：HV-1000L
材料：铝合金
系统：0i-MD+AICC1
电机：aiF12/4000*2+aiF22/3000+aiIT8/15000
问题：带锥度圆弧面存在不规律刀纹。
分析：更换刀具前，刀具偏摆1.2丝，高于正常4u以内要求，侧铣纹路较差。
更换刀具后，刀具偏摆2u，侧铣纹路解决。
案例4—刀柄调整
机型：HV-1000L
材料：铝合金
系统：0i-MD+AICC1
电机：aiF12/4000*2+aiF22/3000+aiIT8/15000
问题：带锥度圆弧面有刀纹。
分析：
1、改变主轴转速和进给，无改善。
2、避开主轴共振点，同时调整进给满足转速和进给大于1:3（S3600F1200），无改善。
3、改用抗震刀柄，竖纹消除。
案例5——机械调整
问题：模具加工面有明显振纹。
原因分析：
根据测得的电流TCMD曲线得到Z轴匀速运行中存在频率为4.1HZ左右的振动。由进给速度F4000mm/min，螺距16mm，计算得到当前伺服电机转速为4.17转/秒。判断该低频振动与Z轴传动环节有关，需要检查Z轴装配精度如联轴器、丝杆、轴承装配等。优化Z轴机械装配精度，模具加工效果改善！
调整内容：
Z轴联轴器与丝杠同心度调整，由50um调整到10um以内；
Z轴丝杆螺母座装配存在间隙，重新锁紧消除间隙。并调整Z轴反向间隙由7um调整到2um。通过以上调整后，Z轴4.1HZ的低频振动问题解决。
