之前我們曾在介紹變形量補償的時(shí)候(戳這(zhè)裏)提到(dào)過,變形量補償在某些(xiē)特定環境下(xià),可能(néng)會(huì)出現(xiàn)控制不準的情況,其中有一個就是Stick-Slip Effect,中文(wén)翻譯中我們一般稱之爲粘滑現(xiàn)象,今天我們就來(lái)介紹一下(xià)Stick-Slip Effect
Q:
看(kàn)完這(zhè)篇文(wén)章我能(néng)獲得什(shén)麽?
A:
· 什(shén)麽是Stick-Slip現(xiàn)象,以及它對(duì)壓裝過程有什(shén)麽影響
· 如何來(lái)檢測Stick-Slip現(xiàn)象
· 如何來(lái)預防Stick-Slip現(xiàn)象
1.什(shén)麽是Stick-Slip現(xiàn)象
Stick-Slip現(xiàn)象是一種介于Stick(粘滞)和(hé)Slip(滑動)之間的運動模式,這(zhè)種現(xiàn)象在靜态摩擦遠大(dà)于動态摩擦的時(shí)候可能(néng)會(huì)出現(xiàn)。我們通過下(xià)面這(zhè)個例子來(lái)解釋這(zhè)個運動過程,這(zhè)裏壓杆通過一個彈簧推動另外(wài)一個物體
第一階段
壓杆推動彈簧,靜态摩擦力阻止被推物體向前移動,于是在壓力作(zuò)用(yòng)下(xià)彈簧開(kāi)始壓縮
第二階段
當彈簧壓縮産生的力大(dà)于物體産生的靜态摩擦力之後,物體就開(kāi)始向前移動,靜态摩擦力轉變成了(le)一個較小(xiǎo)的動态摩擦力
第三階段
在彈簧力逐漸釋放(fàng)的過程中,物體也(yě)開(kāi)始由于動态摩擦力而逐漸減速直至停止下(xià)來(lái)
第四階段
當物體停下(xià)來(lái)之後,動态摩擦力又變成了(le)靜态摩擦力,于是彈簧又開(kāi)始蓄力
舉例
在往零件裏壓一個銷子的時(shí)候,銷子就像是上(shàng)面演示的物體,而銷孔就像是産生摩擦力的地面,壓杆和(hé)銷子的變形量就像是産生彈力的彈簧
2.如何來(lái)檢測是否有Stick-Slip現(xiàn)象
與上(shàng)面的彈簧和(hé)物體的概念介紹不同的是,實際生産過程中的粘滞和(hé)滑動的轉變過程往往非常迅速,在壓裝的過程中,如果有Stick-Slip現(xiàn)象的話(huà),通常會(huì)産生一個刺耳的吱吱聲一樣的噪音(yīn)
在壓力-位移曲線當中,Stick-Slip現(xiàn)象表現(xiàn)爲力的頻繁上(shàng)升下(xià)降,如圖
3.如何預防Stick-Slip現(xiàn)象
Stick-Slip現(xiàn)象本身是一種與材料特性相關的物理(lǐ)現(xiàn)象,改變材料的物理(lǐ)特性能(néng)夠改變Stick-Slip的産生,比如說換一種材料,或者改變加工(gōng)過程中的表面粗糙度、或直徑、或跳動等,都會(huì)對(duì)Stick-Slip的産生有影響。而在實際生産過程中,通常很(hěn)難去改變這(zhè)些(xiē)基本特性,那麽另外(wài)一種比較簡單的方式就是:
換一種潤滑油
更換潤滑油也(yě)能(néng)夠改變材料表面的物理(lǐ)特性,但(dàn)是需要注意的是,換一種潤滑油并一定能(néng)夠理(lǐ)解解決Stick-Slip這(zhè)個現(xiàn)象,需要進行各種不同的嘗試,同時(shí),更換潤滑油的時(shí)候還要考慮這(zhè)種潤滑油是否可以使用(yòng)在産品上(shàng),避免産生後續新的問題
♥注意♥
爲了(le)克服粘滞(Stick)過程所升高(gāo)的力,會(huì)導緻壓杆、零件的變形量增大(dà),如果啓用(yòng)了(le)變形量補償,那麽系統就會(huì)判定需要多補償一些(xiē),而當滑動(Slip)的時(shí)候降低(dī)的力,會(huì)導緻變形量減小(xiǎo),系統就會(huì)判定要少補償一些(xiē),當這(zhè)個過程出現(xiàn)在最後壓裝步驟,壓杆正在減速刹車的過程中,就會(huì)加劇(jù)Stick-Slip現(xiàn)象。因此,在這(zhè)種情況下(xià),啓用(yòng)UFM軟件中的Bending Compensation功能(néng),會(huì)對(duì)Stick-Slip現(xiàn)象的控制有一定的幫助
但(dàn)需要注意的是:Stick-Slip這(zhè)個物理(lǐ)現(xiàn)象并沒有消除,隻是通過壓機軟件改善了(le)一些(xiē)壓裝過程和(hé)結果,要真正解決這(zhè)個問題,還是要從(cóng)材料特性本身着手