ERRE測（cè）試功能在解（jiě）決工件表麵質量問題中的應用

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前言

為了測試兩軸聯動插補運動的動態響應狀態，意（yì）大利FIDIA數控係統提供了ERRE測試功（gōng）能，可以數字化記錄兩軸一個往返的運（yùn）動過程，圖形化（huà）顯示（shì）理論與實際（jì）位移偏差的（de）曲線數據。通過分析測試圖結果，可以用於伺服優化，也可以作為（wéi）故（gù）障診斷的重要輔助手段。下麵簡單介紹一下FIDIA數控係統ERRE測試功能的使用方（fāng）法。

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FIDIA數控（kòng）係（xì）統ERRE測試功能（néng）介紹（shào）

使用誤差測（cè）試功能（néng）時，需要進入（rù）誤差係統界麵設置一些相關參數，包括以下九個主要（yào）參數:ERRE_軸S1、ERRE _軸S2、ERRE _運動1、ERRE _運動2、ERRE_LMIN、ERRE_LMAX、ERRE_ERRCD、ERRE_FILEREC、ERRE_THRESHOLD。

(1)ERRE _軸1該參數用於選擇待測的第一個軸，如X、Y、Z、A、C等。

(2)ERRE _軸2該參數用於（yú）選擇待測的第二個軸，如X、Y、Z、A、C等。

(3)ERRE _移動ENT1該參數用於（yú）定義（yì）第一（yī）軸測（cè）試期間移動的距離(單位:mm)。默認設（shè）置值為（wéi）2。

(4)ERRE _移動ENT2該參數用於定義第二軸測試期間移（yí）動的距離(單位:mm)。默認設置值為（wéi）2。

(5)ERRE_LMIN該參數用於定義兩個連續點之間的最小距離(單位:mm)。默認設置值為0.01，對應FPDGT LMIN參數(數字錄（lù）製的最（zuì）小值)。

(6)ERRE_LMAX該參數用於定（dìng）義連續兩點之間（jiān）的最大距離(單位（wèi）:mm)。默認設置值為1，對應於FPDGT LMAX參數(數字錄製的最大值)。

(7)ERRE_ERRCD該（gāi）參數定義了和弦誤差值(單位（wèi）:mm)，用（yòng）於設置自動（dòng）記（jì）錄點的公差和頻率。默認設置值為0.002，對應於FPDGT ERCD參數(數字錄音和弦誤差)。

(8)ERRE _文件如果該（gāi）參數被關閉，每個測（cè）試結果將被保存在臨時文件ERREDFLT中。TMP當前（qián）測試（shì）結（jié）果將（jiāng）覆蓋上（shàng）一次測試結果，上一次測試結果將丟失。如果該參數打開，測試結果將（jiāng）保存在ERRExx中。TXT文件放在C:\FIDIA\TEST目錄下，文件名會（huì）自動按數字順序編號(xx: 01，02 …)。

(9) error _ threshold該參數用於定義最大允許偏差值(單位:mm)。默認（rèn）設置值為0.1。如果有一個或多（duō）個點超過了該參數的設定值，則在測試後（hòu）信息欄（lán）中會顯示出來。在進（jìn）行ERRE測（cè）試之前，需（xū）要關閉CNC係統中（zhōng）的CQA(平移（yí）)、FSC(比例因子)和SWCNC功能(相關設置（zhì）可通過（guò）執行RESET EXE命令進行初始化)。進行ERRE測試（shì）時，數控係統自動打開（kāi）DGT(數字功能)和自動運行功能，ERRE係統界麵中的參數界麵設置被激活。ERRE測試完成後（hòu），數控係統界麵會圖形化顯示理（lǐ）論（lùn）位移與實際位移偏差的數據曲線[3]。

03

ERRE測試函數的應用案（àn）例

一台FIDIA K係列五坐標加工中心，在XY平麵上加工斜側壁時（shí），工件表麵存在表麵波（bō）紋問題，無法滿足工件的（de）交付要求（qiú）。排除加工相關因素後，懷疑設備本身的動態特性有問題。

使用ERRE功能測試x軸和y軸，移動進給速度為8000mm/min，主要測試參數如下。ERRE _ axis 1:X；ERRE _ axis 2:Y；ERRE _ movement 1:100mm；ERRE _運（yùn）動2:100毫米.

實際上，機床會按照以下程序自動運行。

ERRE測試結果表明，加減速階段最大（dà）偏差為0.03mm，往（wǎng）返中間跟隨誤差波動頻繁，最大偏差為0.018mm

可（kě）以看出，X軸和（hé）Y軸做直線插補時，兩軸的動態特性不（bú）匹（pǐ）配，導致最終插補位置不穩定。但是僅僅通過這個檢測結果，是無法確定哪個軸有問題的。造成這個結（jié）果的（de）原因可能是一個軸的運動控製有問題，或者（zhě）兩個軸都有問題。因此，可以使用ERRE測（cè）試（shì）功能來測試x軸（zhóu）和z軸或y軸和z軸，並且可以比較和排除測試結果（guǒ）。

繼（jì）續使用E R R E測（cè）試功能測試Y軸和Z軸，使用相同的測試參數。測試結果如圖4所示。從圖4中可以看出，加減（jiǎn）速（sù）階段的最大偏差為0.006mm，往返中途跟隨誤差波動（dòng）且偏差正常（cháng），最大偏差為0.003 mm，可見Y軸和（hé）Z軸直線插補工作正常。主要測試參數如下。ERRE _ axis 1:Y；ERRE _ axis 2:Z；ERRE _ movement 1:100mm；ERRE _運動（dòng）2:100毫（háo）米.

實際上，機床會按照以下程序自動運行。

通過第二次測試結果，可以消除Y軸（zhóu）問題。問題集中（zhōng）在X軸。通過對X軸的深入調查，發現X軸絲杠由於潤滑不足，磨損嚴重，絲杠反向間隙大。X軸由光（guāng）柵尺閉環控製，由於負（fù）載的變化（huà）導致軸運動時（shí）運動速度的波動，進（jìn）而影響插補運動的不穩定性。更換X軸螺絲後，斜側壁麵的波紋問題消失，故障解決。

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結束語

影響工件加工質量的因（yīn）素很多，與操作、編程、夾具、刀具和設備的動態特（tè）性等有關。遇到這類問題，需要逐一分（fèn）析排除（chú）。FIDIA數控係統的ERRE測試功能不僅可（kě）以用來診斷加工工件的質量問題，也是伺服優化的重要工具。根據測試結果，可以優化調整加減速參數、速（sù）度環積分時間和S形加減速時間。掌握該功能的使用方法，不僅可以提（tí）高設備維護人員的技術（shù）水平，還可（kě）以縮短（duǎn）故障診斷（duàn）的時間。