1.  自适应控制工作原理

常规数控机床的金属切削过程中，都维持一个固定不变的、由NC程序预先设定好的进给速度进行均速加工，而实际加工过程中会由于毛坯厚薄、切削厚度不均匀等情况导致设定的进给速度趋于保守。西门子自适应控制软件可以根据实际切削过程中的机床负载动态实时调整进给速度，充分发挥机床的潜能，提升机床的加工效率。

2. 测试信息

机床名称： 东刚精机ECOM VL-14i

数控系统 SINUMERIK 828D 4.8

测试工件：民用飞机航空结构件，从整块毛坯中铣出零件，工艺包含总体开粗和侧壁精加工。

3. 测试过程和结果

 3.1  CNC操作系统升级

机床操作系统是Sinumerik 828D 4.8版本。为确保软件能够正常运行，把操作系统临时升级到了4.95版本。由于新的Sinumerik 828D 4.95版本内置了ACM软件，只需简单激活即可。

3.2  自适应加工优化过程

在第一件加工切换到学习模式，对实际加工过程中的主轴负载进行采集。

训练过程中，ACM将程序中可以进行优化的相关刀具的负载情况进行记录，并作为自适应控制的数据依据  。对于负载平稳的精加工工序，ACM不将其列为可优化的工序，后续进行自适应控制不自动调整精加工的切削速度。

3.3  优化控制结果 

在学习训练到数据后，切换到优化模式，对第二件工件进行优化控制。ACM会根据检测到的主轴负载的变化，实时调整进给速度， 提升刀具的切削效率，并对刀具进行过载保护。

对于同一程序段内，一把刀具既粗加工又精加工的情况，ACM可根据主轴负载的变化趋势，智能判断精加工部分的工序，不对其进行任何速度调整，从而保持了原有的精加工表面质量。

最终每把刀具的时间节省为 8%-26%

首件未进行ACM自适应控制时的总加工时间为1:07:10h，使用ACM自适应控制后，总加工时间为0:59:10h，节省8分钟。

综合时间（包括换刀、工件旋转、 精加工等无法优化的耗时）节省11.9%。

在用户的持续使用中发现，加工更大尺寸规格的零件时，时间节省可以达到25%左右，非常显著的提升了加工效率。 

此次测试加工验证了西门子ACM自适应控制的加工原理和实际切削结果，自适应控制可以在不增加额外设备情况下，充分发挥机床的潜力，提高机床加工效率，同时由于自适应进给控制在变速度情况下，优化了刀具切削负载，使刀具有了统一的磨损，可以帮助延长刀具的寿命。