數（shù）控機床加工中出現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

　　

 

 

原因分（fèn）析

數控機床加工中出現（xiàn）尺寸不穩定的機械原因分（fèn）析

 

1、伺服電（diàn）機軸與絲杠之間的連接（jiē）鬆動，致使絲杠與電機不同步，出現尺寸誤差（chà）。檢測時隻需在伺服電機與絲杠的聯軸節上作好記號，用較快倍率來回移動（dòng）工作台(或刀架（jià）)，由於工作台（tái）(或轉塔)的慣性作用，將使聯軸節的兩端出現明顯相對移動。此類故障通常表現為加工尺寸隻向一個方向變動，隻需將聯軸節螺釘均（jun1）勻（yún）緊固即（jí）可排除（chú）。

 

2、滾珠絲杠（gàng）與螺母之間潤滑（huá）不良，使（shǐ）工作台(或刀架)運動阻力增加，無法完全準確執行移（yí）動指令。此類（lèi）故障通（tōng）常表現（xiàn）為零件尺寸在幾絲範圍內無規則變動，隻需將潤滑改善即可排除故障。

 

3、機床工作台(或刀架)移動阻（zǔ）力（lì）過大（dà），一般為鑲條調整過緊、機床導軌表麵（miàn）潤滑（huá）不（bú）良所（suǒ）致（zhì）。該故障現（xiàn）象一般表現為零件尺寸（cùn）在幾絲範圍內無規則變動。檢（jiǎn）查時可通（tōng）過觀察DGN800-804的位置偏差（chà）量大小和變化來進行（háng），通常（cháng）為正反方向（xiàng）靜止時相差較大。此類故障隻需將（jiāng）鑲條重新調整並改善導軌（guǐ）潤（rùn）滑（huá）即可。

 

4、滾動軸承磨損或調整不當，造成運動阻力過大。該故障現象（xiàng）也通常表現為尺寸在幾絲範圍內無（wú）規（guī）則變動。檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進行，方法同上。此類故障（zhàng）隻需將磨（mó）損軸（zhóu）承（chéng）更換並認真調整，故障即可排除。

 

5、絲杠間隙或間隙補（bǔ）償量不當，通過調整間隙或改變間隙補償值就可排（pái）除故障（zhàng）

 

一．工件尺（chǐ）寸準確（què），表麵光潔度差

 

故障原因

 

① 刀具刀尖受損，不鋒利

 

② 機床產（chǎn）生共振，放置不平穩

 

③ 機械有爬行現象

 

④ 加工工藝不好

 

解決方案（與上對（duì）照（zhào））

 

1.刀具磨損或（huò）受損後不（bú）鋒利，則重新磨刀或選擇更好的刀具重（chóng）新對刀

 

2.機床產生共振或放置不平穩，調整水平，打下基（jī）礎，固定平穩

 

3.機械產生爬行的原因為拖板導軌磨損厲害，絲杆（gǎn）滾（gǔn）珠磨損或鬆動（dòng）。機床應注意保（bǎo）養，上下班之後應（yīng）清掃鐵絲，並及時（shí）加潤滑油，以減少摩（mó）擦（cā）

 

4. 選擇適合工件加工的冷卻液；在能達到其（qí）它工序加工要求的情況下，盡量選用較高的主軸轉速

 

二．工件產（chǎn）生錐度大小頭（tóu）現象

 

故障原因

 

①機床放置的水平沒（méi）調（diào）整好（hǎo），一高一低（dī），產生放置不平穩

 

②車削長軸時，工（gōng）件材料比較硬，刀具吃刀比（bǐ）較深，造（zào）成讓刀現象

 

③ 尾（wěi）座頂針與主軸不同心

 

解決方案

 

1.使用（yòng）水（shuǐ）平儀調整機（jī）床的（de）水平度 ，打下紮實的地基，把機（jī）床固定（dìng）好提高其韌性

 

2.選擇合理的工藝和適（shì）當的切削進給量避免刀具受力讓刀

 

3. 調整（zhěng）尾座

 

三．驅動器相位燈正常，而加工出來的工件尺（chǐ）寸時大時小

 

故障原因

 

①機床（chuáng）拖板長期高速運行，導致絲杆和軸承磨損

 

②刀架的（de）重複定位精度在長期使用中產生偏差  

 

③拖板每次都能準確回到加工起點，但（dàn）加工工件（jiàn）尺寸仍然變化。此種現象一般由主（zhǔ）軸引起，主軸的高速轉（zhuǎn）動使軸承磨（mó）損嚴重，導致（zhì）加工尺寸變化

 

解決方案（與（yǔ）上對照（zhào））

 

1.用百分表靠（kào）在刀架底（dǐ）部，同時通過係統（tǒng）編輯一個固定循環（huán）程序，檢查拖板的（de）重複定位精度，調整（zhěng）絲杆間隙，更換軸承

 

2.用百（bǎi）分表檢查刀（dāo）架的重複定位精度（dù），調整機械或更換刀架

 

3.用百（bǎi）分表檢測加工工件後是否能準確回到程序起點；若可以，則（zé）檢修主軸（zhóu），更換軸承。

 

四．工件尺寸（cùn）與實際尺寸相差幾（jǐ）毫米， 或某一軸向有很大變化

 

故障原因

 

①快速定位的（de）速度太快，驅動和電機反（fǎn）應不過來而（ér）產生

 

②在長期摩擦磨損後機械的拖板絲杆和軸承過緊卡死

 

③ 刀（dāo）架換刀後太鬆鎖不緊

 

④編輯（jí）的程序錯誤，頭、尾沒有呼應或沒取消刀補就結束

 

⑤係統的電子齒輪（lún）比（bǐ）或步距角設置錯誤

 

解決方案（與上（shàng）對照）

 

1.快（kuài）速定位速度太快，則適當調（diào）整G0 的速（sù）度、切削加減速度和（hé）時間使驅動（dòng）器和（hé）電機在額定的（de）運行頻率下正常動作

 

2. 在出現（xiàn）機床磨損後產生（shēng）拖板、絲杆和軸承過緊卡（kǎ）死，則必須重新調整修（xiū）複

 

3.刀架換刀後太鬆則檢查刀（dāo）架反（fǎn）轉時間是否滿足，檢查刀架內部的渦輪渦杆是否磨損，間隙（xì）是否太大，安裝是否過鬆等

 

4.如果是程序（xù）原因造成的，則必須（xū）修改程序，按照工件圖紙要求改進，選擇合理的加工工藝，按照說明書的指令要求編寫正確的程序

 

5.若（ruò）發現尺寸（cùn）偏差太大則檢查係統參數是否設置合理，特別是電子齒輪比和步距角等參數是否被破壞，出現此現象可通過打百份表（biǎo）來測（cè）量

 

五．加工圓弧效（xiào）果不理想，尺寸不到位

 

故障原因

 

① 振動（dòng）頻率的重疊導致共振

 

② 加工工藝

 

③參數設置不合理，進給（gěi）速度過大，使圓弧加工失步

 

④絲杆間隙大引起的鬆動或絲杆過緊引起的失步

 

⑤ 同步帶（dài）磨損

 

 

 

解決方案（àn）

 

1. 找出產生（shēng）共（gòng）振的部件，改變其（qí）頻率，避免共振

 

2.考慮工件材料的加工工藝，合（hé）理編製程序

 

3.對於步進（jìn）電機，加工速（sù）率 F 不可（kě）設置過大

 

4.機床是否安裝（zhuāng）牢固（gù） ，放置平穩，拖板是否磨損後過緊，間隙增大或（huò）刀架鬆動（dòng）等。

 

5.更換同（tóng）步帶

 

六．批（pī）量生產中，偶爾出現工件超差

 

故障原因

 

①批量生產中偶爾出現一件尺寸有變化，然後不用修改任（rèn）何參數再（zài）加工，卻恢複正常情況

 

②在批量生產中偶爾出現一件尺寸不準，然後再繼續加工尺（chǐ）寸仍不合格，而重新（xīn）對刀後又準確

 

解決方案

 

1. 必須（xū）認真（zhēn）檢查工裝夾（jiá）具，且考慮（lǜ）到操作者的操作方法，及裝夾的可靠性；由於裝夾（jiá）引起的尺寸變化（huà），必須（xū）改善工裝使工人盡量（liàng）避免人為疏忽（hū）作出誤判現象

 

2.數控係（xì）統可能受到（dào）外界電源的波動或受到幹擾後自動產生幹擾脈衝（chōng），傳給驅動致使驅動接受多餘的（de）脈衝驅動電機多走或（huò）少走（zǒu）現象；了解掌握其規律，盡量采用一些抗幹擾的措施，如：強電場幹擾的強電電纜與弱電信（xìn）號的信號（hào）線隔離，加入抗幹擾的吸收電容和采（cǎi）用屏蔽線隔離。另外，檢（jiǎn）查地線（xiàn）是否連接牢固，接（jiē）地（dì）觸點最近，采取一切抗幹擾措施避免係統（tǒng）受幹擾

 

七．工件（jiàn）某一道工序加工有變化，其它各道工序尺寸準確

 

故障原因

 

該程序段（duàn）程序的參數是否（fǒu）合理（lǐ），是否在預定（dìng）的軌跡內，編程格式是否符合說明書要求

 

解決方案

 

螺紋程序段時出現亂牙，螺距不對（duì），則馬上聯想到加工螺紋的外圍配置（編碼器）和該功能的客觀因素，如：主軸轉速，螺紋導程與進給速度的關係（ 928 TC 配DY3 ，加工（gōng）螺紋時主軸轉速（sù） X 螺紋導程≤1700 mm/min），編碼器的線數與電腦設置（zhì）是否相符；當發現（xiàn）圓板程序段尺寸不對時（shí）則檢查圓（yuán）弧的編程軌跡是否在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間的（de）過度（dù）關係編程時的工藝編製

 

八．工件的每道工序都（dōu）有遞（dì）增或遞減的現象

 

故障（zhàng）原因

 

① 程序編寫錯（cuò）誤

 

② 係統參數設置不合理

 

③ 配置設置不當

 

④ 機械傳動部件（jiàn）有規（guī）律周期 性的變化故障

 

解（jiě）決方案

 

1. 檢查程序使用的指（zhǐ）令（lìng）是否按說明書規定（dìng）的要求軌跡執行，可以通（tōng）過打百份（fèn）表（biǎo）來判斷，把百分表定位在程序的起點讓程序結束後拖板（bǎn）是否（fǒu）回到起點位（wèi）置，再重複（fù）執行（háng）幾遍觀察其結果，掌握（wò）其（qí）規律（lǜ）

 

2.檢（jiǎn）查係統參數是否設置合理（lǐ）或（huò）被人為改（gǎi）動

 

3.有關的機床配置在（zài）連接計算耦合參數上的計算是否（fǒu）符合要求，脈衝（chōng）當量是否準確

 

4.檢查機床傳動（dòng）部分有沒有損壞，齒輪耦（ǒu）合是否均勻，檢查是（shì）否存在周期性，規律性故障現象。若有則（zé）檢查其關鍵部份並給予排除

 

九．工件尺寸與實際尺寸隻相差幾（jǐ）絲

 

故障原（yuán）因

 

①機床在（zài）長期使用（yòng）中磨擦、磨損，絲杆的間隙隨著增大,機床的絲杆反向間隙過大使加工過程的尺寸漂浮不定，故（gù）工件的誤差總在這（zhè）間隙範圍內變化

 

②加工工件（jiàn）使用的刀具選型不對，易（yì）損，刀具裝夾不正或不緊等  

 

③工藝方麵根據工件材料選擇（zé）合理的主軸轉（zhuǎn）速、切削進給速度和切削（xuē）量  

 

④與機床放置的平衡度和穩固性有關

 

⑤數控係統產生失步或驅動選型時功率不夠，扭矩小等原因產生

 

⑥ 刀架換刀後是否鎖住鎖緊

 

⑦主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等現象

 

⑧在一些特（tè）殊加工場合，反向間隙無法補入（rù），導致加（jiā） 工總是存在偏差

 

解決方案（與上對照（zhào））

 

1. 機床磨（mó）損絲杆間隙變大後通過調整絲杆螺母和修緊中拖板線條減小間隙，或通過打百份（fèn）表得出間隙值（一般間隙在 0.15 mm 以內）可補進電腦，可通過電腦的間（jiān）隙補償功能來把間隙取代，使工（gōng）件尺寸符合（hé）要求

 

2.由於是刀具材質使加工工件（jiàn）尺寸產生變化，則按要求合理選擇刀具，而由於刀具裝夾不正等原因產生的則根據（jù）工件的工藝要求合理選擇刀具角度和（hé）工裝夾具

 

3.當懷（huái）疑是加工方麵的工藝（yì）問題，則根據材料的性質，合理地編製加工工藝選擇適當（dāng）的主（zhǔ）軸轉（zhuǎn）速，切削（xuē）進給速度和（hé）切削量

 

4.由於機（jī）床共振引起則（zé）把機床放置平穩，調整好水平，必要時打（dǎ）下（xià）地基，安裝穩固

 

5. 數控係統產生的尺寸變化，首先判斷（duàn）程序是否按圖（tú）紙尺寸要求編製，然後再根據所選的配置檢查設（shè）置的參數是否合（hé）理（如 : G 0快（kuài）速定（dìng）位速度和切（qiē）削時的（de）加減速時間常數等）。是否有人故意改（gǎi）動，其次是考慮所選配的驅（qū）動器（qì）功率大小是否（fǒu）合理，通過判斷相（xiàng）位燈觀察電腦發給驅動的脈（mò）衝是否有失步現象

 

6.檢查刀架換刀後反轉時間（jiān）夠不夠（gòu），是否使刀架有足夠的時間來鎖緊，檢查刀架的定位和鎖緊螺絲是否有鬆動

 

7.檢查主軸和尾座的同（tóng）軸度是否存（cún）在跳動、串動等現象

 

8.利用編程技巧消除間隙

 

十．驅動器引起（qǐ）尺寸不穩定

 

故障原因

 

①驅動器發（fā）送的信號丟失，造成的驅（qū）動失步

 

②伺服驅動器的（de）參數設置不當，增益係數設置（zhì）不合理

 

③驅動器發送（sòng）信號幹（gàn）擾所致，導致失步  

 

④驅動處於高溫環境，沒有采取較好的散熱措施（shī），導致尺寸不穩（wěn）定（dìng），同時也（yě）可能導致驅動內部（bù）參數變化，引發故障

 

⑤驅（qū）動（dòng）器扭矩不夠或電機扭矩不夠  

 

⑥ 驅動器的（de）驅動電流不夠

 

⑦ 驅動器損壞

 

解決方案（與上對應）

 

1.先確定使用的是步進驅動器還是伺服驅動器：步進電機驅動（dòng）器可通過相位燈或打百分表（biǎo）判斷是否存在失步。伺服驅動器則可通過（guò）驅動器上的脈衝數顯示或是打百分表判斷

 

2. 參照 DA98 說明書修改增益參數

 

3.加裝屏蔽線，加裝抗幹擾電容

 

4.保（bǎo）證良好的散熱通風環境，適當的溫度是保證加工（gōng）性能的重（chóng）要因素

 

5.更換驅動器或（huò）電機，使扭矩符合實際需要

 

6.調（diào）大驅動電流仍不能滿足要求（qiú），則需更換（huàn）驅動器

 

7.驅（qū）動器送廠維修（xiū）

 

十一．係統引起（qǐ）的尺寸變化不穩定

 

故障原因

 

① 係統參數設置不合理

 

② 工作電（diàn）壓不穩定

 

③係統受外部幹擾，導致係統失步

 

④已加電（diàn）容，但係統與驅動器之間的阻抗不（bú）匹配，導致有用（yòng）信號丟失

 

⑤係統與驅動器之間信號傳輸不正確

 

⑥ 係統損壞或內部（bù）故障

 

解決方案（與上對照）

 

1.快速速度，加速時間是否過大，主軸轉速，切削速度是否合理，是否因為操作者的參數修改導致係統性能改變

 

2.加裝穩壓設備（bèi）

 

3.接地線並確定已可靠連接，在（zài）驅動器脈衝輸出觸點處加抗（kàng）幹擾吸收電容；一般的情況下變頻器的幹擾較大，請在帶負載的請況下判斷，因為越大的負載會讓變頻器負載（zǎi）電流越大，產生的幹擾也越大

 

4.選擇適當的電容型號

 

5. 檢查係統（tǒng）與驅動器之間（jiān）的信號連接線是否帶屏蔽，連接是否可靠，檢查（chá）係（xì）統脈衝發生信號是否丟失或增加

 

6.送廠維修（xiū）或更換主板

 

十二．機（jī）械方麵引起的（de）加工尺寸不穩定

 

故障原因

 

①步進電機阻尼（ní）片是否（fǒu）過緊或過鬆

 

②電機插頭進水（shuǐ）造成絕緣性能下降，電機損（sǔn）壞

 

③加工出的工件大小頭，裝夾不當

 

④ 工件出現（xiàn）橢圓

 

⑤ 絲（sī）杆反向（xiàng）間隙過（guò）大

 

⑥ 機械絲 杆安裝過緊

 

 解決方案（與上對照）

 

1. 調整阻尼盤，使電機處於非共振狀態

 

2.更換電機（jī）插頭，做好防護，或是更換電機

 

3.檢查進刀量是（shì）否過大或過快（kuài）造成的過負荷，檢查工件裝夾（jiá）不應伸出卡盤太長，避免讓（ràng）刀

 

4.檢查（chá）主軸（zhóu）的跳動，檢修主軸，更換軸（zhóu）承

 

5.通（tōng）過打百分表檢查絲杆的反向間隙，是否已從（cóng）係統將間隙補入，補入後間（jiān）隙是否過大

 

6. 檢查絲杆是否存在爬行，是否存（cún）在響應慢的現象