​數控機床加工中出現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

數控機床加工（gōng）中出現尺寸不穩（wěn）定的機械原因分析

1、伺服電（diàn）機軸與絲杠之間的（de）連接鬆動，致使絲杠與電機不（bú）同步，出現尺寸誤差。檢測時隻需（xū）在伺服電機與絲杠的聯軸節（jiē）上作好記號，用較快倍率來回移動（dòng）工作台(或刀架)，由於工（gōng）作台(或轉塔)的慣性作用，將使聯軸（zhóu）節的兩端出現明顯相對移動（dòng）。此類故障（zhàng）通常表現為（wéi）加工尺寸隻向一個方向變動，隻需將聯軸節螺釘均勻緊固（gù）即可排除。

2、滾珠絲杠與螺母之間潤滑不良，使工作台(或刀架)運動阻力增加（jiā），無法完全準確執行移動指令。此類故障通常（cháng）表現為零（líng）件尺（chǐ）寸（cùn）在幾絲範圍內無規則變動，隻（zhī）需（xū）將潤滑改善即可排除故障。

3、機床工作台(或刀架)移動阻力過大，一般為鑲條調整過緊、機床導軌表麵潤滑不良所致。該故障現象一般表現為零件尺寸在幾絲範圍內無規則變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的位置（zhì）偏差量大小和變化來進行，通常為正反（fǎn）方向（xiàng）靜止（zhǐ）時相差較大。此類故障隻需將鑲條重新（xīn）調整並改善導軌潤滑即可。

4、滾動軸承磨損或調整（zhěng）不當，造成運動阻力（lì）過大。該故障現（xiàn）象也通常表現為尺寸在幾絲範圍內無規（guī）則變（biàn）動。檢查時（shí）可（kě）通過DGN800-804的位置（zhì）偏差量進行，方法同上。此類故障隻需將磨損軸承更換並認真調整，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（gǎi）變（biàn）間隙補償值就可排除故（gù）障

一．工件尺寸準確，表麵光潔度差

故障原因

① 刀具刀（dāo）尖受（shòu）損，不鋒利

② 機床（chuáng）產生共振，放置不平穩

③ 機械有（yǒu）爬行現象

④ 加工工藝不好

解決（jué）方案（與上對照）

1.刀具磨損或受損後不鋒利，則重（chóng）新磨刀（dāo）或選擇更（gèng）好的刀具重新對（duì）刀

2.機床產生共振或（huò）放置不平穩，調整水平，打下基礎（chǔ），固（gù）定平穩

3.機械產生爬行的原因為拖板導軌磨損厲害，絲杆滾珠磨損或鬆動。機床應注意（yì）保養，上下班之後應清掃鐵絲（sī），並及時加潤滑油，以減少（shǎo）摩擦

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

二．工件產生錐度大（dà）小（xiǎo）頭現象

故障原因

①機床放置的水平沒調整（zhěng）好（hǎo），一高一低，產生放置不（bú）平穩

②車削長軸時，工件材料比較硬，刀具吃刀比較深，造成讓刀現象

③ 尾座頂針與主（zhǔ）軸不同心

解決方案（àn）

1.使用水平儀調整機床的水平度 ，打下紮實的地基，把機床固定好提（tí）高其韌性

2.選擇合理的工藝和適當的切削進給量避免刀具受力讓刀（dāo）

3. 調整尾座

三．驅動器相位燈正常，而加工出來的工（gōng）件尺寸時大時小

故障原因

①機床拖板長（zhǎng）期高速運行，導致絲杆和軸承磨損

②刀（dāo）架的重複定位精度在長期使用中產生偏差  

③拖板每（měi）次都能準確回到加工起點，但加（jiā）工工件尺寸仍然變化。此種現象一般由主軸引起，主軸的高速轉動使軸承磨損嚴重，導致加工尺寸變化

解決方案（與上對照（zhào））

1.用百分表靠（kào）在刀架底（dǐ）部，同時通（tōng）過（guò）係（xì）統編輯一個固定循環程序，檢查拖（tuō）板的重複定位精度，調整絲杆（gǎn）間隙，更換軸承

2.用（yòng）百分表（biǎo）檢查刀架（jià）的重複定位（wèi）精度（dù），調整（zhěng）機械或更換刀（dāo）架

3.用百分表檢測加工工件後是否能準確回到程序起點；若可以（yǐ），則檢修主軸，更換（huàn）軸（zhóu）承。

四．工件尺寸與實際尺寸相差幾毫（háo）米， 或某一軸向有很大變化（huà）

故障原因

①快速定（dìng）位的速度太快，驅動和電機反應不過來而產生

②在長期摩擦磨損後機械（xiè）的拖板絲杆和軸承過緊卡死

③ 刀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係統的電子齒輪比或步（bù）距（jù）角設置錯誤

解決方案（與上對照）

1.快速定（dìng）位速度太快，則適當調整G0 的速（sù）度、切削加減速度和時間使驅動器和電機在（zài）額定的運行頻率下正（zhèng）常動作

2. 在出現機床磨損後產生拖板、絲杆（gǎn）和（hé）軸承過緊卡死，則必須重新調整（zhěng）修複

3.刀架（jià）換刀後太鬆則檢查刀架反轉時間是否滿足（zú），檢查刀（dāo）架內部的渦輪渦杆是（shì）否磨（mó）損（sǔn），間隙是否太大，安裝是否過鬆等

4.如果是程序原因造成的，則必須修改程序，按照工件（jiàn）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（xiě）正確的程序

5.若（ruò）發（fā）現尺寸偏差太大則檢查係統參數（shù）是否設置合理（lǐ），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（fèn）表來測量

五．加工圓弧（hú）效（xiào）果不理想，尺寸不到位

故（gù）障原因

① 振（zhèn）動頻率（lǜ）的重疊導致共振

② 加工工藝

③參數設置不合理，進給速度過大，使圓弧加工失步

④絲杆間隙大引起的鬆（sōng）動或絲杆過緊引起的失步

⑤ 同步帶磨損

解決方案

1. 找出產生共（gòng）振的部件，改變（biàn）其頻率，避（bì）免共（gòng）振

2.考慮工件材料的加工工藝，合理編製程序

3.對於（yú）步進電機，加工速率 F 不可設（shè）置過大

4.機床是否安裝（zhuāng）牢固 ，放置平穩，拖板是否磨損後過緊，間隙增（zēng）大（dà）或刀架鬆動等。

5.更換同步帶

六．批量生產（chǎn）中，偶爾出現工件超（chāo）差

故障原因

①批量生（shēng）產中偶爾出現一件尺寸有變化，然後不用修改任何參數再加工，卻（què）恢複正常情況

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

解決方案（àn）

1. 必須認真檢查工裝（zhuāng）夾具，且考慮到操作者的操作方法，及裝夾的可靠性；由於（yú）裝夾引起的尺寸變化（huà），必須改善工裝使工（gōng）人盡量避（bì）免人為（wéi）疏忽作出誤判現象

2.數（shù）控係統可能受到外界電源的波動或（huò）受到幹擾後自動產生幹（gàn）擾脈衝，傳給驅動致使驅動接受多餘的脈衝驅動電機多走或少走現象；了解掌握其（qí）規律，盡量（liàng）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號的信號線隔離，加入抗幹擾的吸收（shōu）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，采取一切抗幹擾（rǎo）措施避免係統受幹擾

七．工件某一道工序加工有變化，其它各道工（gōng）序尺寸（cùn）準確

故障原因

該程序段（duàn）程序的參數是否合理（lǐ），是（shì）否在預定的軌跡內，編程格式是否符合說明（míng）書要求

解決方（fāng）案

螺（luó）紋程序段時（shí）出（chū）現亂牙，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（gōng）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 ，加工螺紋時主軸轉速 X 螺紋導程≤1700 mm/min），編碼器的線數與電腦設置是否相符；當發現圓板程序段尺寸不對時則檢查圓弧的編程軌跡（jì）是否在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間的（de）過度關係編程時的工藝編製

八．工件的每道工序都有遞增或遞減的現象

故障原因

① 程序編寫錯誤

② 係統參數設置不合理

③ 配置設置不當

④ 機械傳動部件有規律周期 性的變化故障

解（jiě）決方案

1. 檢（jiǎn）查（chá）程序使用的（de）指令是否按說明書規定的要求軌跡執行，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（xù）結束後拖板是否回到起點位置，再重複執行（háng）幾遍觀察其結果，掌握其（qí）規律

2.檢查係統參數是否設（shè）置合理或被人為改動

3.有關的機床配置（zhì）在連接計算耦合參數上的計（jì）算是否符合要求，脈（mò）衝當量是否準確

4.檢查機床傳動部（bù）分有（yǒu）沒有損壞，齒輪耦合是否均勻（yún），檢查是（shì）否存在（zài）周期性，規律性故障現象。若有則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絲

故障原因

①機（jī）床在長期使用中磨擦（cā）、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（cùn）漂浮不定，故工件的誤差總在（zài）這間隙範圍內變化

②加工工件使用的刀具選型不對，易損，刀具裝夾（jiá）不正或不緊等  

③工藝方麵根據工件材料選擇合理的（de）主軸轉速、切削進（jìn）給（gěi）速（sù）度和切削量  

④與機床放（fàng）置的平衡度和穩固性有關

⑤數控係統產生失步（bù）或驅動選型時功率不夠，扭（niǔ）矩小等原因產生

⑥ 刀架換刀後是否鎖住鎖緊（jǐn）

⑦主軸是否存在跳（tiào）動串動和尾座同軸度差等現象

⑧在一些特殊（shū）加工場合，反向間隙無（wú）法補入，導致（zhì）加 工總（zǒng）是存在偏差

解決方案（與上（shàng）對照）

1. 機床磨損絲杆間隙變大（dà）後通過調（diào）整絲杆螺母（mǔ）和（hé）修緊中拖板線條減小間（jiān）隙，或通過打百份表得出間隙值（一般間（jiān）隙在 0.15 mm 以內）可補進（jìn）電（diàn）腦，可通過（guò）電腦的間隙補償功能來把間隙取代，使工件尺寸符合要（yào）求

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

3.當懷（huái）疑是加（jiā）工（gōng）方麵的工藝問題，則根據材料的性質，合理地編製加工工（gōng）藝選擇適當的（de）主軸轉速（sù），切削進給（gěi）速度和切（qiē）削（xuē）量

4.由於機床共振引起則把機床放置平穩，調整好水平，必要時打下地（dì）基，安（ān）裝穩固

5. 數控（kòng）係統產生的尺（chǐ）寸（cùn）變化，首先判斷程序（xù）是否按圖紙尺寸要求編製，然後再根據所選的配置（zhì）檢查設置的參數是否合理（如 : G 0快速定位（wèi）速度和切削（xuē）時的加減速時間常數等）。是否有人故意改動，其次是考慮所選配的驅動器功率大小是否（fǒu）合理（lǐ），通過判斷相（xiàng）位燈觀察電腦發給驅動的脈衝是否有失步現（xiàn）象

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

7.檢查主軸和（hé）尾（wěi）座的同軸度是否存（cún）在跳動、串動等現象

8.利用編程（chéng）技巧消除間隙

十．驅動器引起尺寸不穩定

故障原因

①驅動器發（fā）送的信號丟失（shī），造成的（de）驅動失步（bù）

②伺服驅動器的參（cān）數設置不當，增益係數設置不合理

③驅動器（qì）發送信號幹擾所致，導致失步  

④驅動處於高溫環境，沒有采取較好的散熱措施，導致尺寸不穩定，同時也（yě）可能導致驅動（dòng）內部參數變化（huà），引發故障

⑤驅動（dòng）器扭矩不夠或（huò）電機扭矩不夠  

⑥ 驅動（dòng）器的驅動電流不夠

⑦ 驅動器損壞

解決方案（與（yǔ）上對應）

1.先確定使用的是步進驅動器還是伺服驅動器：步（bù）進電（diàn）機驅（qū）動器可通過相位（wèi）燈或打百分表判斷是否存在失步。伺服驅動器則可（kě）通過驅動器上的脈衝（chōng）數顯示或是（shì）打百分表判斷（duàn）

2. 參照 DA98 說明書修改增益參數

3.加裝屏蔽線，加裝抗幹（gàn）擾電容

4.保證良好的散熱通風環境，適當的溫度是保證加工性能（néng）的重要因素

5.更換驅動器或電機，使扭矩符合實際需要

6.調大驅動電流（liú）仍不能滿足要求，則需更換驅動器

7.驅動器送廠維修

十一．係統引起的尺寸變化不穩定

故障原因

① 係統參數設置不合理（lǐ）

② 工作（zuò）電壓不穩定

③係統受外部幹擾，導致係（xì）統失步

④已加電容，但係統與（yǔ）驅動器之間的阻抗不匹配，導致有用信號丟失（shī）

⑤係統與驅（qū）動（dòng）器之間信號傳輸不正確

⑥ 係統損壞或內部故障

解決方案（與（yǔ）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（shì）否因為操作者（zhě）的參（cān）數修改導致係（xì）統性能改變

2.加裝穩壓設備

3.接地線並確定（dìng）已可靠連接，在驅動器脈衝輸出觸點（diǎn）處（chù）加抗幹（gàn）擾吸收（shōu）電容；一般的情況（kuàng）下變頻器的幹擾較（jiào）大，請（qǐng）在帶負載的請況下判斷，因為越大的負載會讓變頻器負載電流越大，產生的幹擾也越大

4.選擇適當的（de）電容（róng）型號

5. 檢查係統與驅動器（qì）之間的信號連接線是否帶屏蔽，連接是否可靠，檢（jiǎn）查係統脈衝發生（shēng）信號是否丟失或增加

6.送（sòng）廠（chǎng）維修或更換主板

十二（èr）．機（jī）械方麵引起的加工尺寸不穩定

故（gù）障原因

①步進電機阻尼片是否（fǒu）過緊或過鬆（sōng）

②電機插頭進水造成絕緣性能下降，電機損壞（huài）

③加工出的工件大小（xiǎo）頭，裝夾不當

④ 工件出現橢圓

⑤ 絲杆反（fǎn）向間隙過大

⑥ 機械絲 杆安裝過緊

 解決方案（與上對（duì）照）

1. 調（diào）整阻尼（ní）盤，使（shǐ）電機（jī）處於非共振狀態

2.更換電機插頭，做好（hǎo）防護，或是（shì）更換電機

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

4.檢查主（zhǔ）軸的跳動，檢修主軸，更換軸承

5.通過打百分表檢查絲杆的反向間隙（xì），是否已（yǐ）從係統將間隙補入，補入（rù）後間隙是否過大

6. 檢查絲杆是否（fǒu）存在爬行，是否存在響應慢的現象