孙 莹

(四川省交通职业技术学院 四川 成都611130)

随着数控机床使用年限的增加，加工工件表面会出现各种各样的异常刀纹问题。尽管数控机床有强大的智能诊断能力，但刀纹问题，仍需维修人员自行诊断与解决。刀纹问题的产生反映机床的加工性能出了问题。

数控机床产生刀纹问题的主要原因一般包括:加工程序问题、机械传动系统问题、工作环境的干扰和振动源、工艺装备问题、机床的综合性能变化以及原系统参数设置不合理等。有时是单一因素造成，也有可能是综合因素造成，通常采用排除法来分析和解决问题。

下面以FANUC Robodrill 小型加工中心(Series_31i 系统)出现的几种典型刀纹问题为例，介绍解决刀纹问题的思路和方案。

实例一 侧壁外轮廓直线段和圆弧段交接处存在一条亮线，如图1 所示

由于该产品已经量产1 年，之前没有类似的刀纹现象，因此，首先排除加工程序的问题。其次，分析异常刀纹的外形特征，刀纹仅是1 条亮线，由此排除机床自身振动或环境振动源的影响。进一步分析异常刀纹的位置特征，刀纹存在于直线段与圆弧段的交接处。这个特殊位置正是各轴的运动方向和速度产生变化的瞬时。此时导致加工表面出现缺陷有两个常见的可能性，一是机械传动系统存在反向间隙，二是在运动转换瞬间，各轴的加减速产生明显的滞后或超前现象。这两个原因都将会导致直线和圆弧轨迹的非平滑过渡，从而呈现出异常刀纹。据此，把刀纹问题的原因锁定在系统有关反冲补偿功能和加速处理功能的参数不合理。……