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數(shù)控機(jī)床加工中尺寸一直不穩(wěn)定的原因

欄目分類:設(shè)備資訊   發(fā)布日期:2018-03-02   瀏覽次數(shù):
數(shù)控機(jī)床加工中尺寸一直不穩(wěn)定的原因,加工中尺寸不穩(wěn)定怎么解決,刀具磨損或受損后不鋒利,則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀。

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加工尺寸不穩(wěn)定類故障判斷維修

 

一、工件尺寸準(zhǔn)確,表面光潔度差

 

故障原因

 

①刀具刀尖受損,不鋒利

 

機(jī)床產(chǎn)生共振,放置不平穩(wěn)

 

③機(jī)械有爬行現(xiàn)象

 

④加工工藝不好

 

解決方案(與上對照)

 

1.刀具磨損或受損后不鋒利,則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀

 

2.機(jī)床產(chǎn)生共振或放置不平穩(wěn),調(diào)整水平,打下基礎(chǔ),固定平穩(wěn)

 

3.機(jī)械產(chǎn)生爬行的原因為拖板導(dǎo)軌磨損厲害,絲桿滾珠磨損或松動。機(jī)床應(yīng)注意保養(yǎng),上下班之后應(yīng)清掃鐵絲,并及時加潤滑油,以減少摩擦

 

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

 

二、工件產(chǎn)生錐度大小頭現(xiàn)象

 

故障原因

 

①機(jī)床放置的水平?jīng)]調(diào)整好,一高一低,產(chǎn)生放置不平穩(wěn)

 

②車削長軸時,工件材料比較硬,刀具吃刀比較深,造成讓刀現(xiàn)象

 

③尾座頂針與主軸不同心

 

解決方案

 

1.使用水平儀調(diào)整機(jī)床的水平度,打下扎實的地基,把機(jī)床固定好提高其韌性

 

2.選擇合理的工藝和適當(dāng)?shù)那邢鬟M(jìn)給量避免刀具受力讓刀

 

3.調(diào)整尾座

 

三、驅(qū)動器相位燈正常,而加工出來的工件尺寸時大時小

 

故障原因

 

①機(jī)床拖板長期高速運行,導(dǎo)致絲桿和軸承磨損

 

②刀架的重復(fù)定位精度在長期使用中產(chǎn)生偏差

 

③拖板每次都能準(zhǔn)確回到加工起點,但加工工件尺寸仍然變化。此種現(xiàn)象一般由主軸引起,主軸的高速轉(zhuǎn)動使軸承磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致加工尺寸變化

 

解決方案(與上對照)

 

1.用百分表靠在刀架底部,同時通過系統(tǒng)編輯一個固定循環(huán)程序,檢查拖板的重復(fù)定位精度,調(diào)整絲桿間隙,更換軸承

 

2.用百分表檢查刀架的重復(fù)定位精度,調(diào)整機(jī)械或更換刀架

 

3.用百分表檢測加工工件后是否能準(zhǔn)確回到程序起點;若可以,則檢修主軸,更換軸承。

 

四、工件尺寸與實際尺寸相差幾毫米,或某一軸向有很大變化

 

故障原因

 

①快速定位的速度太快,驅(qū)動和電機(jī)反應(yīng)不過來而產(chǎn)生

 

②在長期摩擦磨損后機(jī)械的拖板絲桿和軸承過緊卡死

 

③刀架換刀后太松鎖不緊

 

④編輯的程序錯誤,頭、尾沒有呼應(yīng)或沒取消刀補(bǔ)就結(jié)束

 

⑤系統(tǒng)的電子齒輪比或步距角設(shè)置錯誤

 

解決方案(與上對照)

 

1.快速定位速度太快,則適當(dāng)調(diào)整G0的速度、切削加減速度和時間使驅(qū)動器和電機(jī)在額定的運行頻率下正常動作

 

2.在出現(xiàn)機(jī)床磨損后產(chǎn)生拖板、絲桿和軸承過緊卡死,則必須重新調(diào)整修復(fù)

 

3.刀架換刀后太松則檢查刀架反轉(zhuǎn)時間是否滿足,檢查刀架內(nèi)部的渦輪渦桿是否磨損,間隙是否太大,安裝是否過松等

 

4.如果是程序原因造成的,則必須修改程序,按照工件圖紙要求改進(jìn),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.若發(fā)現(xiàn)尺寸偏差太大則檢查系統(tǒng)參數(shù)是否設(shè)置合理,特別是電子齒輪比和步距角等參數(shù)是否被破壞,出現(xiàn)此現(xiàn)象可通過打百份表來測量

 

五、加工圓弧效果不理想,尺寸不到位

 

故障原因

 

①振動頻率的重疊導(dǎo)致共振

 

②加工工藝

 

③參數(shù)設(shè)置不合理,進(jìn)給速度過大,使圓弧加工失步

 

④絲桿間隙大引起的松動或絲桿過緊引起的失步

 

⑤同步帶磨損

 

解決方案

 

1.找出產(chǎn)生共振的部件,改變其頻率,避免共振

 

2.考慮工件材料的加工工藝,合理編制程序

 

3.對于步進(jìn)電機(jī),加工速率F不可設(shè)置過大

 

4.機(jī)床是否安裝牢固,放置平穩(wěn),拖板是否磨損后過緊,間隙增大或刀架松動等。

 

5.更換同步帶

 

六、批量生產(chǎn)中,偶爾出現(xiàn)工件超差

 

故障原因

 

①批量生產(chǎn)中偶爾出現(xiàn)一件尺寸有變化,然后不用修改任何參數(shù)再加工,卻恢復(fù)正常情況

 

②在批量生產(chǎn)中偶爾出現(xiàn)一件尺寸不準(zhǔn),然后再繼續(xù)加工尺寸仍不合格,而重新對刀后又準(zhǔn)確

 

解決方案

 

1.必須認(rèn)真檢查工裝夾具,且考慮到操作者的操作方法,及裝夾的可靠性;由于裝夾引起的尺寸變化,必須改善工裝使工人盡量避免人為疏忽作出誤判現(xiàn)象

 

2.數(shù)控系統(tǒng)可能受到外界電源的波動或受到干擾后自動產(chǎn)生干擾脈沖,傳給驅(qū)動致使驅(qū)動接受多余的脈沖驅(qū)動電機(jī)多走或少走現(xiàn)象;了解掌握其規(guī)律,盡量采用一些抗干擾的措施,如:強(qiáng)電場干擾的強(qiáng)電電纜與弱電信號的信號線隔離,加入抗干擾的吸收電容和采用屏蔽線隔離。另外,檢查地線是否連接牢固,接地觸點最近,采取一切抗干擾措施避免系統(tǒng)受干擾

 

七、工件某一道工序加工有變化,其它各道工序尺寸準(zhǔn)確

 

故障原因

 

該程序段程序的參數(shù)是否合理,是否在預(yù)定的軌跡內(nèi),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(xiàn)亂牙,螺距不對,則馬上聯(lián)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(zhuǎn)速,螺紋導(dǎo)程與進(jìn)給速度的關(guān)系(928 TC配DY3,加工螺紋時主軸轉(zhuǎn)速X螺紋導(dǎo)程≤1700 mm/min),編碼器的線數(shù)與電腦設(shè)置是否相符;當(dāng)發(fā)現(xiàn)圓板程序段尺寸不對時則檢查圓弧的編程軌跡是否在同一圓弧上,有否特殊圓與圓之間的過度關(guān)系編程時的工藝編制

 

八、工件的每道工序都有遞增或遞減的現(xiàn)象

 

故障原因

 

①程序編寫錯誤

 

②系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理

 

③配置設(shè)置不當(dāng)

 

④機(jī)械傳動部件有規(guī)律周期性的變化故障

 

解決方案

 

1.檢查程序使用的指令是否按說明書規(guī)定的要求軌跡執(zhí)行,可以通過打百份表來判斷,把百分表定位在程序的起點讓程序結(jié)束后拖板是否回到起點位置,再重復(fù)執(zhí)行幾遍觀察其結(jié)果,掌握其規(guī)律

 

2.檢查系統(tǒng)參數(shù)是否設(shè)置合理或被人為改動

 

3.有關(guān)的機(jī)床配置在連接計算耦合參數(shù)上的計算是否符合要求,脈沖當(dāng)量是否準(zhǔn)確

 

4.檢查機(jī)床傳動部分有沒有損壞,齒輪耦合是否均勻,檢查是否存在周期性,規(guī)律性故障現(xiàn)象。若有則檢查其關(guān)鍵部份并給予排除

 

九、工件尺寸與實際尺寸只相差幾絲

 

故障原因

 

①機(jī)床在長期使用中磨擦、磨損,絲桿的間隙隨著增大,機(jī)床的絲桿反向間隙過大使加工過程的尺寸漂浮不定,故工件的誤差總在這間隙范圍內(nèi)變化

 

②加工工件使用的刀具選型不對,易損,刀具裝夾不正或不緊等

 

③工藝方面根據(jù)工件材料選擇合理的主軸轉(zhuǎn)速、切削進(jìn)給速度和切削量

 

④與機(jī)床放置的平衡度和穩(wěn)固性有關(guān)

 

⑤數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生失步或驅(qū)動選型時功率不夠,扭矩小等原因產(chǎn)生

 

⑥刀架換刀后是否鎖住鎖緊

 

⑦主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等現(xiàn)象

 

⑧在一些特殊加工場合,反向間隙無法補(bǔ)入,導(dǎo)致加工總是存在偏差

 

解決方案(與上對照)

 

1.機(jī)床磨損絲桿間隙變大后通過調(diào)整絲桿螺母和修緊中拖板線條減小間隙,或通過打百份表得出間隙值(一般間隙在0.15 mm以內(nèi))可補(bǔ)進(jìn)電腦,可通過電腦的間隙補(bǔ)償功能來把間隙取代,使工件尺寸符合要求

 

2.由于是刀具材質(zhì)使加工工件尺寸產(chǎn)生變化,則按要求合理選擇刀具,而由于刀具裝夾不正等原因產(chǎn)生的則根據(jù)工件的工藝要求合理選擇刀具角度和工裝夾具

 

3.當(dāng)懷疑是加工方面的工藝問題,則根據(jù)材料的性質(zhì),合理地編制加工工藝選擇適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速,切削進(jìn)給速度和切削量

 

4.由于機(jī)床共振引起則把機(jī)床放置平穩(wěn),調(diào)整好水平,必要時打下地基,安裝穩(wěn)固

 

5.數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生的尺寸變化,首先判斷程序是否按圖紙尺寸要求編制,然后再根據(jù)所選的配置檢查設(shè)置的參數(shù)是否合理(如:G 0快速定位速度和切削時的加減速時間常數(shù)等)。是否有人故意改動,其次是考慮所選配的驅(qū)動器功率大小是否合理,通過判斷相位燈觀察電腦發(fā)給驅(qū)動的脈沖是否有失步現(xiàn)象

 

6.檢查刀架換刀后反轉(zhuǎn)時間夠不夠,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松動

 

7.檢查主軸和尾座的同軸度是否存在跳動、串動等現(xiàn)象

 

8.利用編程技巧消除間隙

 

驅(qū)動器引起尺寸不穩(wěn)定

 

故障原因

 

①驅(qū)動器發(fā)送的信號丟失,造成的驅(qū)動失步

 

②伺服驅(qū)動器的參數(shù)設(shè)置不當(dāng),增益系數(shù)設(shè)置不合理

 

③驅(qū)動器發(fā)送信號干擾所致,導(dǎo)致失步

 

④驅(qū)動處于高溫環(huán)境,沒有采取較好的散熱措施,導(dǎo)致尺寸不穩(wěn)定,同時也可能導(dǎo)致驅(qū)動內(nèi)部參數(shù)變化,引發(fā)故障

 

⑤驅(qū)動器扭矩不夠或電機(jī)扭矩不夠

 

⑥驅(qū)動器的驅(qū)動電流不夠

 

⑦驅(qū)動器損壞

 

解決方案(與上對應(yīng))

 

1.先確定使用的是步進(jìn)驅(qū)動器還是伺服驅(qū)動器:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器可通過相位燈或打百分表判斷是否存在失步。伺服驅(qū)動器則可通過驅(qū)動器上的脈沖數(shù)顯示或是打百分表判斷

 

2.參照DA98說明書修改增益參數(shù)

 

3.加裝屏蔽線,加裝抗干擾電容

 

4.保證良好的散熱通風(fēng)環(huán)境,適當(dāng)?shù)臏囟仁潜WC加工性能的重要因素

 

5.更換驅(qū)動器或電機(jī),使扭矩符合實際需要

 

6.調(diào)大驅(qū)動電流仍不能滿足要求,則需更換驅(qū)動器

 

7.驅(qū)動器送廠維修

 

系統(tǒng)引起的尺寸變化不穩(wěn)定

 

故障原因

 

①系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理

 

②工作電壓不穩(wěn)定

 

③系統(tǒng)受外部干擾,導(dǎo)致系統(tǒng)失步

 

④已加電容,但系統(tǒng)與驅(qū)動器之間的阻抗不匹配,導(dǎo)致有用信號丟失

 

⑤系統(tǒng)與驅(qū)動器之間信號傳輸不正確

 

⑥系統(tǒng)損壞或內(nèi)部故障

 

解決方案(與上對照)

 

1.快速速度,加速時間是否過大,主軸轉(zhuǎn)速,切削速度是否合理,是否因為操作者的參數(shù)修改導(dǎo)致系統(tǒng)性能改變

 

2.加裝穩(wěn)壓設(shè)備

 

3.接地線并確定已可靠連接,在驅(qū)動器脈沖輸出觸點處加抗干擾吸收電容;一般的情況下變頻器的干擾較大,請在帶負(fù)載的請況下判斷,因為越大的負(fù)載會讓變頻器負(fù)載電流越大,產(chǎn)生的干擾也越大

 

4.選擇適當(dāng)?shù)碾娙菪吞?/p>

 

5.檢查系統(tǒng)與驅(qū)動器之間的信號連接線是否帶屏蔽,連接是否可靠,檢查系統(tǒng)脈沖發(fā)生信號是否丟失或增加

 

6.送廠維修或更換主板

 

十二、機(jī)械方面引起的加工尺寸不穩(wěn)定

 

故障原因

 

①步進(jìn)電機(jī)阻尼片是否過緊或過松

 

②電機(jī)插頭進(jìn)水造成絕緣性能下降,電機(jī)損壞

 

③加工出的工件大小頭,裝夾不當(dāng)

 

④工件出現(xiàn)橢圓

 

⑤絲桿反向間隙過大

 

⑥機(jī)械絲桿安裝過緊

 

解決方案(與上對照)

 

1.調(diào)整阻尼盤,使電機(jī)處于非共振狀態(tài)

 

2.更換電機(jī)插頭,做好防護(hù),或是更換電機(jī)

 

3.檢查進(jìn)刀量是否過大或過快造成的過負(fù)荷,檢查工件裝夾不應(yīng)伸出卡盤太長,避免讓刀

 

4.檢查主軸的跳動,檢修主軸,更換軸承

 

5.通過打百分表檢查絲桿的反向間隙,是否已從系統(tǒng)將間隙補(bǔ)入,補(bǔ)入后間隙是否過大

 

6.檢查絲桿是否存在爬行,是否存在響應(yīng)慢的現(xiàn)象

 

數(shù)控機(jī)床加工中出現(xiàn)尺寸不穩(wěn)定的機(jī)械原因分析

 

1、伺服電機(jī)軸與絲杠之間的連接松動,致使絲杠與電機(jī)不同步,出現(xiàn)尺寸誤差。檢測時只需在伺服電機(jī)與絲杠的聯(lián)軸節(jié)上作好記號,用較快倍率來回移動工作臺(或刀架),由于工作臺(或轉(zhuǎn)塔)的慣性作用,將使聯(lián)軸節(jié)的兩端出現(xiàn)明顯相對移動。此類故障通常表現(xiàn)為加工尺寸只向一個方向變動,只需將聯(lián)軸節(jié)螺釘均勻緊固即可排除。

 

2、滾珠絲杠與螺母之間潤滑不良,使工作臺(或刀架)運動阻力增加,無法完全準(zhǔn)確執(zhí)行移動指令。此類故障通常表現(xiàn)為零件尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動,只需將潤滑改善即可排除故障。

 

3、機(jī)床工作臺(或刀架)移動阻力過大,一般為鑲條調(diào)整過緊、機(jī)床導(dǎo)軌表面潤滑不良所致。該故障現(xiàn)象一般表現(xiàn)為零件尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的位置偏差量大小和變化來進(jìn)行,通常為正反方向靜止時相差較大。此類故障只需將鑲條重新調(diào)整并改善導(dǎo)軌潤滑即可。

 

4、滾動軸承磨損或調(diào)整不當(dāng),造成運動阻力過大。該故障現(xiàn)象也通常表現(xiàn)為尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動。檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進(jìn)行,方法同上。此類故障只需將磨損軸承更換并認(rèn)真調(diào)整,故障即可排除。

 

5、絲杠間隙或間隙補(bǔ)償量不當(dāng),通過調(diào)整間隙或改變間隙補(bǔ)償值就可排除故障



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