是什(shí)麽導緻(zhi)數控機(ji)床加工(gōng)精度異(yi)常
2025/12/01 17:12:45 人氣(qì)（1960）
造成數(shù)控車床(chuang)加工精(jīng)度異常(chang)故障的(de)原因隐(yǐn)蔽性強(qiáng)，診斷難(nan)度比較(jiao)大，歸納(na)出五個(ge)主要原(yuan)因：機床(chuáng)進給單(dān)位被改(gai)動或變(biàn)化;機床(chuáng)各個軸(zhou)的零點(diǎn)偏置異(yi)常;軸向(xiang)的反向(xiang)間隙異(yi)常;電機(ji)運行狀(zhuàng)态異常(cháng)，即電氣(qì)及控制(zhi)部分異(yì)常;機械(xiè)故障，如(ru)絲杠，軸(zhou)承，軸聯(lián)器等部(bù)件。另外(wai)數控車(che)床加工(gōng)程序的(de)編制，刀(dao)具的選(xuǎn)擇及人(ren)爲因素(sù)，也可能(néng)導緻數(shu)控車床(chuang)加工精(jīng)度異常(chang)。
二、數控(kong)機床故(gu)障診斷(duàn)原則
2.先機械(xiè)後電氣(qi)一般來(lai)說，機械(xiè)故障較(jiao)易發覺(jiào)，而數控(kòng)系統故(gu)障的診(zhen)斷則難(nan)度較大(da)些。在故(gu)障檢修(xiu)之前，首(shou)先注意(yi)排除機(jī)械性的(de)故障，往(wǎng)往可達(da)到事半(ban)功倍的(de)效果。
3.先(xian)靜後動(dong)先在機(ji)床斷電(dian)的靜止(zhǐ)狀态下(xia)，通過了(le)解，觀察(chá)，測試，分(fen)析，确認(ren)爲非破(po)壞性故(gu)障後，方(fang)可給機(ji)床通電(dian);在運行(hang)工況下(xia)，進行動(dong)态的觀(guan)察，檢驗(yan)和測試(shì)，查找故(gù)障。金屬(shu)數控車(chē)床加工(gong)微信，内(nei)容不錯(cuò)，值得關(guān)注。
4.先(xian)簡單後(hòu)複雜當(dāng)出現多(duō)種故障(zhàng)互相交(jiao)織掩蓋(gài)，一時無(wú)從下手(shǒu)時，應先(xiān)解決容(róng)易的問(wèn)題，後解(jie)決難度(dù)較大的(de)問題。往(wang)往簡單(dān)問題解(jiě)決後，難(nán)度大的(de)問題也(ye)可能變(biàn)得容易(yì)。
三、數控(kong)機床故(gu)障診斷(duan)方法
1.直(zhí)觀法：(望(wàng)聞問切(qie))問-機床(chuáng)的故障(zhàng)現象，數(shu)控車床(chuang)加工狀(zhuàng)況等;看(kàn)-CRT報警信(xin)息，報警(jǐng)指示燈(deng)，電容器(qi)等元件(jian)變形煙(yān)熏燒焦(jiāo)，保護器(qì)脫扣等(deng);聽-異常(cháng)聲響;聞(wen)-電氣元(yuán)件焦糊(hu)味及其(qí)它異味(wèi);摸-發熱(rè)，振動，接(jiē)觸不良(liáng)等。金屬(shu)數控車(chē)床加工(gong)微信，内(nèi)容不錯(cuò)，值得關(guān)注。
2.參數(shù)檢查法(fǎ)：參數通(tōng)常是存(cun)放在RAM中(zhong)，有時電(diàn)池電壓(yā)不足，系(xi)統長期(qi)不通電(dian)或外部(bu)幹擾都(dou)會使參(cān)數丢失(shī)或混亂(luàn)，應根據(ju)故障特(te)征，檢查(cha)和校對(duì)有關參(can)數。
3.隔離(li)法：一些(xiē)故障，難(nan)以區分(fen)是數控(kòng)部分，還(hái)是伺服(fú)系統或(huò)機械部(bù)分造成(cheng)的，常采(cǎi)用隔離(li)法。
4.同類(lei)對調法(fa)用同功(gōng)能的備(bei)用闆替(tì)換被懷(huái)疑有故(gu)障的模(mó)闆，或将(jiāng)功能相(xiang)同的模(mo)闆或單(dān)元相互(hù)交換。
四、數控(kòng)車床加(jia)工精度(dù)異常故(gù)障診斷(duan)和處理(lǐ)實例
1.機(ji)械故障(zhàng)導緻數(shù)控車床(chuang)加工精(jing)度異常(chang)故障現(xiàn)象：一台(tai)SV-1000立式數(shu)控車床(chuang)加工中(zhong)心，采用(yong)Frank系統。在(zài)數控車(che)床加工(gōng)連杆模(mó)具過程(chéng)中，忽然(rán)發現Z軸(zhou)進給異(yi)常，造成(chéng)至少1mm的(de)切削誤(wu)差量(Z方(fang)向過切(qie))。
故障診(zhen)斷：調查(chá)中了解(jiě)到，故障(zhàng)是忽然(ran)發生的(de)。機床在(zai)點動，在(zai)手動輸(shu)入數據(ju)方式操(cao)作下各(gè)個軸運(yùn)行正常(chang)，且回參(cān)考點正(zhèng)常，無任(ren)何報警(jǐng)提示，電(dian)氣控制(zhì)部分硬(ying)故障的(de)可能性(xing)排除。應(ying)主要對(dui)以下幾(ji)個方面(miàn)逐一進(jin)行檢查(cha)。金屬數(shu)控車床(chuáng)加工微(wei)信，内容(rong)不錯，值(zhi)得關注(zhu)。
檢查機(ji)床精度(dù)異常時(shi)正在運(yun)行的數(shu)控車床(chuang)加工程(cheng)序段，特(te)别是刀(dao)具長度(du)補償，數(shù)控車床(chuáng)加工坐(zuò)标系(G54-G59)的(de)校對和(hé)計算。
在(zài)點動方(fāng)式下，反(fan)複運動(dong)Z軸，經過(guò)視，觸，聽(tīng)，對其運(yun)動狀态(tài)診斷，發(fā)現Z向運(yun)動噪音(yin)異常，特(tè)别是快(kuài)速點動(dong)，噪音更(geng)加明顯(xian)。由此判(pan)斷，機械(xie)方面可(kě)能存在(zai)隐患。
檢(jian)查機床(chuang)Z軸精度(dù)。用手搖(yao)脈沖發(fā)生器移(yí)動Z軸，(将(jiang)其倍率(lǜ)定爲1×100的(de)擋位，即(ji)每變化(huà)一步，電(dian)機進給(gěi)0.1mm)，配合百(bǎi)分表觀(guān)察Z軸的(de)運動情(qíng)況。在單(dān)向運動(dòng)保持正(zhèng)常後作(zuo)爲起始(shǐ)點的正(zheng)向運動(dòng)，脈沖器(qì)每變化(huà)一步，機(ji)床Z軸運(yun)動的實(shi)際距離(lí)d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電(dian)機運行(háng)良好，定(ding)位精度(du)也良好(hǎo)。而返回(huí)機床實(shi)際運動(dong)位移的(de)變化上(shàng)，可以分(fèn)爲四個(gè)階段：(1)機(jī)床運動(dòng)距離d1>d=0.1mm(斜(xie)率大于(yú)1);(2)表現出(chu)爲d1=0.1mm>d2>d3(斜率(lü)小于1);(3)機(ji)床機構(gòu)實際沒(mei)移動，表(biǎo)現出标(biāo)準的反(fǎn)向間隙(xì);(4)機床運(yun)動距離(li)與脈沖(chòng)器經定(ding)數值相(xiàng)等(斜率(lǜ)等于1)，恢(hui)複到機(ji)床的正(zhèng)常運動(dong)。無論怎(zen)樣對反(fan)向間隙(xi)進行補(bu)償，其表(biǎo)現出的(de)特征是(shi)：除了(3)階(jiē)段補償(chang)外，其他(tā)各段變(bian)化依然(rán)存在，特(te)别是(1)階(jiē)段嚴重(zhòng)影響到(dào)機床的(de)數控車(chē)床加工(gōng)精度。補(bu)償中發(fa)現，間隙(xi)補償越(yuè)大，(1)階段(duan)移動的(de)距離也(yě)越大。金(jīn)屬數控(kòng)車床加(jia)工微信(xin)，内容不(bú)錯，值得(dé)關注。
分(fen)析上述(shù)檢查認(ren)爲存在(zài)幾點可(ke)能原因(yīn)：一是電(diàn)機有異(yi)常，二是(shi)機械方(fang)面有故(gù)障，三是(shi)絲杠存(cún)在間隙(xì)。爲了進(jin)一步診(zhen)斷故障(zhàng)，将電機(jī)和絲杠(gang)完全脫(tuō)開，分别(bie)對電機(ji)和機械(xiè)部分進(jin)行檢查(cha)。檢查結(jié)果是電(dian)機運行(hang)正常;在(zai)對機械(xie)部分診(zhěn)斷中發(fa)現，用手(shǒu)盤動絲(si)杠時，返(fan)回運動(dòng)初始有(you)很大的(de)空缺感(gǎn)。而正常(cháng)情況下(xià)，應該能(néng)感覺到(dao)軸承有(yǒu)序而平(píng)滑的移(yí)動。
故障(zhang)處理：經(jing)過拆卸(xie)檢查發(fa)現該軸(zhóu)承确實(shí)受損，且(qie)有滾珠(zhu)脫落。更(geng)換後機(ji)床恢複(fu)正常。
故障(zhang)處理：對(duì)機床的(de)PLC邏輯控(kong)制程序(xù)做了修(xiu)改，即在(zai)X軸松開(kai)時，先把(bǎ)X軸使能(néng)加載，再(zài)把X軸松(sōng)開;而在(zài)X軸夾緊(jǐn)時，先把(bǎ)X軸夾緊(jǐn)後，再把(ba)使能去(qù)掉。調整(zheng)後機床(chuang)故障得(de)以解決(jué)。
3.機床位(wèi)置問題(ti)導緻數(shu)控車床(chuang)加工精(jing)度異常(cháng)
故障現(xiàn)象：一台(tai)杭州産(chǎn)的立式(shi)數控銑(xǐ)床，配備(bei)北京KND-10M系(xi)統。在點(dian)動或數(shù)控車床(chuáng)加工過(guo)程中，發(fā)現Z軸異(yi)常。
故障(zhang)診斷：檢(jian)查發現(xian)，Z軸上下(xia)移動不(bu)均勻且(qiě)有噪聲(sheng)，且存在(zài)一定間(jian)隙。電機(jī)啓動時(shí)，在點動(dong)方式下(xià)Z軸向上(shàng)運動存(cun)在不穩(wen)定的噪(zào)聲及受(shòu)力不均(jun)勻，且感(gǎn)覺電機(ji)抖動比(bi)較厲害(hai);而向下(xià)運動時(shi)，就沒有(you)抖動得(dé)這麽明(míng)顯;停止(zhi)時不抖(dou)動，在數(shù)控車床(chuang)加工過(guò)程中表(biǎo)現得比(bǐ)較明顯(xian)。分析認(rèn)爲，故障(zhang)原因有(you)三點：一(yi)是絲杠(gang)反向間(jiān)隙很大(da);二是Z軸(zhou)電機工(gong)作異常(cháng);三是皮(pi)帶輪受(shou)損至受(shòu)力不均(jun1)。但有一(yi)個問題(tí)要注意(yi)的是，停(ting)止時不(bú)抖動，上(shang)下運動(dòng)不均勻(yún)，所以電(dian)機工作(zuò)異常這(zhe)個問題(ti)可以排(pai)除。金屬(shu)數控車(chē)床加工(gong)微信，内(nei)容不錯(cuo)，值得關(guān)注。因此(ci)先對機(ji)械部分(fèn)診斷，在(zài)診斷測(cè)試過程(chéng)中沒有(yǒu)發現異(yì)常，在公(gong)差之内(nei)。利用排(pai)除法則(ze)，餘下的(de)隻有皮(pi)帶問題(ti)了，在檢(jiǎn)測皮帶(dai)時，發覺(jiào)這條皮(pi)帶剛換(huan)不久，但(dàn)在細心(xin)檢測皮(pí)帶時，發(fa)現皮帶(dài)内側出(chū)現不同(tóng)程度的(de)受損，很(hen)明顯是(shi)受力不(bú)均所至(zhi)，是什麽(me)原因造(zao)成的呢(ne)在診斷(duan)中發現(xian)電機放(fang)置有問(wèn)題，即裝(zhuang)夾的角(jiao)度位置(zhi)不對稱(cheng)造成受(shou)力不均(jun1)。
故障處(chù)理：隻要(yao)将電機(ji)重裝，對(duì)準角度(du)，測量好(hao)距離(電(diàn)機與Z軸(zhóu)的軸承(chéng))，皮帶兩(liang)邊(長度(dù))要均勻(yun)。這樣，Z軸(zhóu)上下移(yí)動不均(jun1)勻且有(you)噪聲及(ji)抖動現(xian)象就消(xiāo)除了，Z軸(zhou)數控車(che)床加工(gong)恢複正(zheng)常。
4.系統(tǒng)參數未(wei)優化，電(dian)機運行(hang)異常
導(dao)緻數控(kòng)車床加(jia)工精度(du)異常系(xì)統參數(shu)主要包(bāo)括機床(chuáng)進給單(dan)位，零點(diǎn)偏置，反(fǎn)向間隙(xì)等。例如(ru)Frank數控系(xi)統，其進(jin)給單位(wèi)有公制(zhì)和英制(zhi)兩種。在(zai)機床修(xiu)理過程(chéng)中對于(yu)局部處(chù)理，常常(cháng)影響到(dào)零點偏(piān)置和間(jian)隙的變(biàn)化，故障(zhang)處理完(wán)畢後應(yīng)作适時(shí)的調整(zhěng)和修改(gǎi);另一方(fang)面，由于(yú)機械磨(mó)損嚴重(zhong)或連接(jie)位松動(dong)也可能(neng)造成參(can)數實測(cè)值的變(biàn)化，需要(yao)對參數(shu)做相應(yīng)的修改(gai)才能滿(mǎn)足機床(chuang)數控車(che)床加工(gōng)精度的(de)要求。
故(gù)障現象(xiàng)：一台杭(hang)州産的(de)立式數(shù)控銑床(chuang)，配備北(bei)京KND-10M系統(tǒng)。在數控(kòng)車床加(jiā)工過程(chéng)中，發現(xian)X軸精度(dù)異常。
故(gù)障處理(li)：利用KND-10M系(xì)統的參(can)數功能(néng)，對電機(jī)進行調(diào)試。首先(xiān)對存在(zài)的間隙(xì)進行補(bǔ)償，再調(diào)整伺服(fu)系統參(cān)數及脈(mo)沖抑制(zhi)功能參(cān)數，X軸電(dian)機的抖(dou)動消除(chu)，機床數(shu)控車床(chuang)加工精(jīng)度恢複(fú)正常。
- 上(shàng)一條資(zi)訊： 車床常(cháng)見毛病(bing)分類與(yǔ)修理
- 下(xià)一條資(zī)訊： 數(shu)控車床(chuang)加工坐(zuò)标系怎(zěn)麽确定(ding)