​數控機床加工中（zhōng）出現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

原因分析

數控機床加工中出現尺寸不穩定的機械原因（yīn）分析

1、伺服電機軸與絲杠之間的連接（jiē）鬆動（dòng），致使絲杠與電機不同步，出現尺寸（cùn）誤差。檢測（cè）時隻需在伺服電（diàn）機與絲杠（gàng）的聯軸節上作好（hǎo）記號，用較快倍率（lǜ）來回（huí）移動工作台(或刀（dāo）架)，由於工作台(或轉塔)的（de）慣性作用，將使聯軸節的兩端出現明顯相對移動。此（cǐ）類故障通常表現為（wéi）加工尺寸隻向一個方向變動，隻需將聯軸節螺（luó）釘均（jun1）勻緊固即可排（pái）除。

2、滾珠絲杠與螺母（mǔ）之間潤滑不（bú）良，使工作台(或刀架)運動阻力增加，無法完全準確執行移動指令。此類（lèi）故障通常表現為零（líng）件尺寸在幾絲（sī）範（fàn）圍內無規則變動，隻需（xū）將潤滑改善即可（kě）排除故障。

3、機床工作台(或刀架)移動阻力過大，一（yī）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（xiàng）一般表現為零件尺（chǐ）寸（cùn）在幾絲範圍內無規則變動。檢查（chá）時可通（tōng）過（guò）觀察DGN800-804的位置（zhì）偏差量大小和變化來進行，通常為（wéi）正反方向靜止時相差較大。此類故障隻需將鑲（xiāng）條重新調整並改善導（dǎo）軌潤滑即可。

4、滾（gǔn）動軸承（chéng）磨損或調整不當，造成運動阻力過大。該故障現象也通常表現為尺寸在幾絲範圍內無（wú）規則變動（dòng）。檢（jiǎn）查時（shí）可通過DGN800-804的（de）位置偏差量（liàng）進（jìn）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、絲杠間隙或間隙補償量不當，通過調整間隙或改變間隙（xì）補償值就可排除故障

一．工件尺（chǐ）寸準確，表麵光潔度差

故障原因

① 刀具刀尖受損，不鋒利

② 機床產生共振，放置不（bú）平穩

③ 機械（xiè）有爬行現象

④ 加工工藝不好

解決（jué）方案（與上對（duì）照）

1.刀具磨損或受損後不鋒利，則重新（xīn）磨刀或選擇更好的刀具重（chóng）新（xīn）對刀

2.機床產生共振或放置不平穩，調整水平，打下基礎，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）滾珠磨損或鬆動。機床應注意保養，上下班之後應清掃鐵絲（sī），並（bìng）及時（shí）加潤滑油，以減少摩（mó）擦

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

二．工（gōng）件產生錐度大小頭現象

故（gù）障原因

①機床放置的水平沒（méi）調（diào）整好，一高一低，產生放置不平穩

②車削（xuē）長軸時，工件材料比較硬，刀（dāo）具吃（chī）刀比較深，造成讓刀現象

③ 尾座頂針與主軸不同心

解決方案

1.使用水平儀調整機（jī）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（xuē）進給量避免刀具受力讓（ràng）刀

3. 調整尾座（zuò）

三．驅動器相位燈正常，而加工出來的工件尺寸（cùn）時大時小（xiǎo）

故障原因

①機床拖板長期高速運行，導致（zhì）絲（sī）杆和軸承磨損

②刀架的重複（fù）定位精度在長期使用中產生偏差  

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

解決方案（與上對照）

1.用百分表（biǎo）靠在刀架底部，同時通過係（xì）統編（biān）輯（jí）一個固定循環程（chéng）序，檢查拖板的重複定位精度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用百分表檢查（chá）刀架（jià）的重複定位精（jīng）度，調整機械或更換刀（dāo）架

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

四．工件尺（chǐ）寸與實際尺寸相差幾毫米， 或某一軸向有（yǒu）很大變化

故障原因

①快速定位的速度太快（kuài），驅動和電機反（fǎn）應不過來而產生（shēng）

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（dāo）架換刀後太鬆鎖不緊

④編輯的程序錯誤（wù），頭、尾沒有（yǒu）呼應或沒取消刀補就結束（shù）

⑤係（xì）統的（de）電子齒（chǐ）輪比或步（bù）距角設置錯誤

解決方案（與（yǔ）上對照）

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

2. 在出（chū）現機床磨損後（hòu）產生拖板、絲杆和（hé）軸（zhóu）承過緊卡死，則必（bì）須重新調整修（xiū）複

3.刀架換刀後（hòu）太鬆則檢查刀架反轉時間是（shì）否滿（mǎn）足，檢查刀架內部（bù）的渦輪渦杆是否磨（mó）損，間隙是否太大，安裝（zhuāng）是（shì）否過鬆等（děng）

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（yào）求改進，選擇合理的加（jiā）工工藝，按照說明書的指令要求編（biān）寫正確的程序

5.若發現（xiàn）尺寸偏差太大則檢查（chá）係統參數是否設置（zhì）合理，特別是電子齒輪比和步（bù）距（jù）角等參數是否被破壞，出現此現象可（kě）通過（guò）打百份表來測量

五（wǔ）．加工圓弧效果不理想，尺寸不到位

故障原因

① 振動頻率的重疊導致共振（zhèn）

② 加工工（gōng）藝

③參數設置不（bú）合（hé）理，進給速度過大，使圓弧加工失（shī）步

④絲杆間（jiān）隙大引起的鬆動或絲杆過緊引起的失步

⑤ 同步帶磨損

解決方案

1. 找出產生共振的部件，改變其頻率，避免共振（zhèn）

2.考慮工件材料的加工工藝，合理編製程序

3.對（duì）於步進電（diàn）機，加工速率 F 不可設置過大

4.機床是否（fǒu）安裝牢固 ，放置平穩，拖板是否磨（mó）損後過緊，間隙（xì）增大或刀架鬆動等（děng）。

5.更換同步（bù）帶

六．批量（liàng）生產中，偶爾出現工件超差（chà）

故障原因

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

②在批量生產中偶（ǒu）爾（ěr）出現一件尺寸不（bú）準，然後再繼續加（jiā）工尺寸仍不合格，而重（chóng）新對刀後又準確

解決方案

1. 必須認真檢查工裝夾具，且考慮到操作者的操（cāo）作方法，及裝夾的可靠性；由（yóu）於裝夾引起的尺寸變化，必須改善工裝使工人盡量避免人為（wéi）疏忽作出（chū）誤判現象

2.數控係統可（kě）能受到外界電源的波動（dòng）或（huò）受到幹擾後自動產生幹擾脈衝，傳給驅動致使驅動接受多餘的脈（mò）衝驅動電機多走或少走現（xiàn）象；了解掌（zhǎng）握其規律，盡量采用一些抗（kàng）幹擾的措施，如：強電場幹擾的（de）強（qiáng）電電（diàn）纜（lǎn）與弱電信（xìn）號的信號線隔離，加入抗幹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（dì）觸點最近，采（cǎi）取一切抗幹擾措施（shī）避免係統（tǒng）受幹擾

七．工件某一（yī）道工序加工有變化，其它各道工序尺寸（cùn）準確

故障原因（yīn）

該程序段程序的參數是否合理，是否在預定的軌（guǐ）跡內，編程格式是否符合說明書要求

解決方案

螺紋程（chéng）序段時出（chū）現亂牙，螺距不對，則馬上聯想到加工螺紋的外圍（wéi）配置（編碼器）和該功能的客觀因素，如：主軸轉速，螺紋導（dǎo）程與進給速度的關係（ 928 TC 配（pèi）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（chá）圓弧（hú）的編程軌（guǐ）跡是否在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間的過度關係編程（chéng）時的工（gōng）藝編製

八．工件（jiàn）的每道工（gōng）序都有遞增或遞減的現象

故障（zhàng）原因（yīn）

① 程序編（biān）寫錯誤（wù）

② 係統（tǒng）參數設置（zhì）不合理

③ 配置（zhì）設置不當

④ 機械傳（chuán）動部（bù）件有規律周期 性的變化故障

解決方（fāng）案

1. 檢查程序使用的指令是否按說明書規定的（de）要求軌跡（jì）執行，可以通過打百份表來判斷，把百分表定位在程序的起（qǐ）點讓程序（xù）結束後拖板是否回到起點位置，再重（chóng）複執行幾遍觀察其結果，掌握其（qí）規（guī）律

2.檢查係統參數是否設置合理或被人為改動

3.有關的機床配置在連接計算耦合參數上的計算是否符合要求，脈衝當量是否準確

4.檢查機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，規律性故障現象。若有則檢查其關鍵（jiàn）部（bù）份並給予排除（chú）

九．工件尺寸與實際（jì）尺寸隻相差幾絲

故障（zhàng）原因

①機床在長期使用中磨擦、磨損，絲（sī）杆的間隙隨著（zhe）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，故工件的誤差總在這間（jiān）隙範（fàn）圍內變化

②加工工件使用的刀具（jù）選型不對，易損，刀具裝夾不正或不緊等  

③工藝方麵根據（jù）工件材料選擇合理的主軸轉速、切削進給速度和切削量  

④與機床放置的平（píng）衡（héng）度和穩固性有關

⑤數控係統產（chǎn）生失（shī）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（shì）否存在跳動串動和尾座同（tóng）軸度差等（děng）現象（xiàng）

⑧在一些特（tè）殊加工場合，反向間隙無法補入，導致加 工總是存在偏差

解決（jué）方案（與上對照）

1. 機床磨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（jiǎn）小間隙，或通過打百份表得出間隙值（一般（bān）間隙在 0.15 mm 以內）可補（bǔ）進電腦，可通（tōng）過電腦的（de）間隙補（bǔ）償功能來把（bǎ）間隙取代，使工件尺寸符合（hé）要求

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

3.當懷疑是加工方麵的工藝問題，則根（gēn）據材料的（de）性質，合理地編製加工工藝選擇適當的主（zhǔ）軸轉速，切削進給速度和切削量

4.由於機床共振引起則把機床放置平穩，調整好水平，必要時打下地基，安裝穩（wěn）固

5. 數控係統產生的（de）尺寸變（biàn）化，首先（xiān）判斷程序是否按圖紙尺寸（cùn）要求編製，然後再根據所選的配置檢查設置的參數是否合理（如 : G 0快（kuài）速定位速度和切削時的加減速時（shí）間常數等）。是否有人（rén）故意改動，其次是考慮所選配的（de）驅動（dòng）器功（gōng）率大小是否合理，通過判（pàn）斷相（xiàng）位燈觀察電腦發給驅動（dòng）的（de）脈衝（chōng）是否有失步現象

6.檢查刀架換刀後（hòu）反轉時間夠不夠，是否使刀架有足夠的時間來鎖緊，檢查（chá）刀架的定位和鎖緊螺絲（sī）是否有（yǒu）鬆動

7.檢查主軸和尾座的（de）同軸（zhóu）度是否存在跳動、串動等現象

8.利用（yòng）編程技巧（qiǎo）消除間隙

十．驅動器引起尺寸不穩（wěn）定

故障原因

①驅動器發送的信號丟失，造（zào）成的驅動失步

②伺服（fú）驅（qū）動器的參數設置不當（dāng），增益係（xì）數設置不合理

③驅動器發送信號幹擾所（suǒ）致（zhì），導致失步（bù）  

④驅動處於高溫環境，沒有采取較好的散（sàn）熱措施，導致尺寸不穩定，同時也可能（néng）導致驅（qū）動內部參數變化，引發故障

⑤驅動器扭矩不夠或電機扭矩不（bú）夠（gòu）  

⑥ 驅動器的驅動（dòng）電（diàn）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（shì）步進驅動器還是伺服驅動器：步進電機驅動器可（kě）通過相位燈或打百分表判（pàn）斷是否存在失步（bù）。伺（sì）服驅動器則可通過驅動器上（shàng）的脈衝數顯示或（huò）是打百分表判斷

2. 參照 DA98 說明書修改（gǎi）增益參數

3.加裝屏蔽線，加裝抗（kàng）幹擾（rǎo）電容

4.保證良好的散熱通風環境，適當的溫（wēn）度是保證加工性能的重要因素

5.更換驅動（dòng）器或（huò）電機，使扭矩符合實際需要

6.調（diào）大驅動電（diàn）流（liú）仍不能（néng）滿足要求（qiú），則需更換驅動器

7.驅動器送（sòng）廠維修

十一．係（xì）統引起的尺寸（cùn）變化不穩定

故障原因

① 係統參數設置不合理

② 工作電壓不穩定

③係統受外部幹擾，導致係統失步

④已加電容，但係統與驅（qū）動（dòng）器之間的阻抗（kàng）不匹配，導致有用信號丟（diū）失

⑤係統與驅動器之間（jiān）信號傳輸不正確

⑥ 係（xì）統損壞或內部故障

解決方（fāng）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（shì）否合理，是否因（yīn）為操作者的參數修改導致（zhì）係統性能改變

2.加裝穩壓設備

3.接地線並（bìng）確定已可靠連接（jiē），在驅動器脈（mò）衝輸出觸點處加（jiā）抗幹擾吸收電容；一般（bān）的情況下變頻器的幹擾較大，請在帶負（fù）載的請況下判斷，因為越大的（de）負載會讓變頻器負載電流越大，產生的幹擾也（yě）越大

4.選擇適當的電容型號

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

6.送廠維（wéi）修（xiū）或更換主板

十二．機（jī）械方麵（miàn）引起（qǐ）的（de）加工（gōng）尺寸不穩定

故（gù）障原因

①步進（jìn）電機阻尼片是否過緊或過鬆

②電機插頭進水造成絕緣性能下降，電機損壞

③加工出的工（gōng）件大小（xiǎo）頭，裝夾不當

④ 工件出現橢圓（yuán）

⑤ 絲杆反向間隙過大

⑥ 機械（xiè）絲 杆安裝過緊

 解決方（fāng）案（與上對照）

1. 調整阻尼盤，使電機處於非共振狀態

2.更換電機插頭，做好防護（hù），或（huò）是更換電機

3.檢查進刀量是否過大或（huò）過快造成的過負荷，檢查工件裝（zhuāng）夾不（bú）應伸出卡盤太長，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杆的反向間隙（xì），是否已從係統將間隙補入，補入後間隙是否過大

6. 檢查絲（sī）杆是（shì）否（fǒu）存在爬行，是否存在響應慢的現象