Verständnis der X-, Y- und Z-Servolast-Überwachung

Ich betreibe derzeit eine horizontale CNC-Maschine mit Mehrfachpalettenwechsler und einer Fanuc 31i Model B Steuerung.
Die Maschine ist mit X-, Y- und Z-Servoantrieben sowie einer Spindel-Lastüberwachung ausgestattet.
Soweit ich es verstehe, überwacht die Spindel-Lastanzeige die beim Schnitt erzeugte Leistung/Drehmoment (hp/torque).
Die Werte können dabei je nach Schnittzeit und dem Biegemoment aufgrund der Werkzeuglänge sicher zwischen 0 und 150 % schwanken.

Was ich aber verstehen möchte, sind die X-, Y- und Z-Lasten...
Ich finde online keinerlei Informationen über sichere Prozentbereiche oder allgemeine Richtlinien dazu.

Jetzt zu meinem Problem:
Die Servo-Lasten (X, Y, Z) schwanken während des Schnitts extrem stark.
Beispiel: Beim Kreistaschenfräsen (mit einem Iscar FFX4 XNMU High-Feed-Fräser) springt der Lastanzeiger beim Verfahren in X- oder Y-Richtung von 0 auf 45 %, mit Schwankungen von ±30 %.
Meine Vermutung ist, dass der Fräser sich verbiegt und instabil wird.
Ich bin jedoch unsicher, da die Spindel-Last relativ konstant bleibt, mit nur ±5 % Schwankungen.

Das Problem tritt nicht nur beim Kreistaschenfräsen oder beim Einsatz von High-Feed-Fräsern auf.
Auch beim Geradfräsen mit Gleichlauf- und Gegenlaufstrategien gibt es dieselben Probleme.
Der einzige Werkzeugweg, der relativ konstante Lasten zeigt, ist das spiralförmige Eintauchen (helical ramping) – hier sind die Lastschwankungen minimal.

Hi,
als ich meine Fräsmaschine gebaut habe – ausgestattet mit drei 750W Delta-Servomotoren – dachte ich zunächst, es wäre sinnvoll, die Servolast zu überwachen, da die Servos ein analoges Ausgangssignal für die Last liefern.
Was für eine Zeitverschwendung!

Ich habe festgestellt, dass die Anzeige 99,9 % der Zeit extrem niedrig war, vielleicht um die 50W, sodass es schwer war, überhaupt eine genaue Ablesung zu bekommen. Und dann, innerhalb von Sekundenbruchteilen, sprang die Servolast auf mehrere Hundert Watt.

Physikalisch gesehen zieht ein Servo nur dann hohe Ströme (und zeigt damit eine höhere Last an), wenn es beschleunigt oder konstant eine Schubkraft liefern muss.
Wenn es nicht beschleunigt, zieht der Servo nur so viel Strom, um die Reibung und die aktuelle Bearbeitungslast zu überwinden – oft verschwindend gering.
Nachdem ich das verstanden hatte, wurde mir klar, dass die Überwachung der Servolast wenig Sinn ergibt.
Wenn du eine große Produktionsmaschine hast, die konstant oder zumindest über längere Zeiträume hohe Schnittkräfte bewältigen muss, könnte es vielleicht interessant oder aufschlussreich sein.
Aber bei normalen Maschinen und normalen Belastungen halte ich es nicht für besonders nützlich.
Die Überwachung der Spindellast ist hingegen eine ganz andere Geschichte – Spindeln sind oft über längere Zeiträume stark belastet.

Craig