​數控機床加工中出（chū）現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

原因分（fèn）析

數控（kòng）機床加工中出現尺寸不穩定的機械原因分析

1、伺服電機軸與絲杠之間的（de）連接鬆動，致使絲杠與（yǔ）電機不同步，出現尺寸誤（wù）差。檢測時隻需在伺服電（diàn）機與絲杠的聯軸節上作好記（jì）號，用較快倍（bèi）率（lǜ）來回移動工作台(或刀架)，由於工作台(或轉塔)的慣性（xìng）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（xiàng）變動，隻（zhī）需將聯軸節螺（luó）釘均勻緊固即可排（pái）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（què）執行移（yí）動指令。此類故障（zhàng）通常表（biǎo）現為零件尺寸在幾絲範圍內無（wú）規則變動，隻需將潤滑改善即可排除故障。

3、機床工作台（tái）(或刀架)移動阻力過大，一般為鑲條調整過（guò）緊、機（jī）床導軌表（biǎo）麵潤滑不良所致。該故障現象一般（bān）表（biǎo）現為零件尺寸在（zài）幾絲範圍（wéi）內無規則變動。檢查時（shí）可（kě）通過觀察DGN800-804的（de）位（wèi）置偏差量大小和變化來進行，通常為正反方向靜止時相差較大。此類故障隻需（xū）將鑲條重新調整並改善導軌潤滑即（jí）可。

4、滾動（dòng）軸承磨損或調整不當，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（wéi）內無規則變動。檢查時可通過（guò）DGN800-804的位置偏差量進行，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、絲杠間隙或間隙補償（cháng）量不當，通（tōng）過調（diào）整間隙或改變間隙補償值就可排除故障（zhàng）

一．工件尺寸準（zhǔn）確，表麵光潔度差（chà）

故障原因

① 刀具刀尖受損，不鋒利

② 機床產生共振，放置不平穩

③ 機械有爬行現象（xiàng）

④ 加工工藝不好

解決方案（與上對照）

1.刀具（jù）磨損或受損後不鋒利，則（zé）重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀

2.機（jī）床產生共振或放置不（bú）平（píng）穩，調整水平，打（dǎ）下基礎，固（gù）定平穩

3.機械產生爬行的原因（yīn）為拖板導軌磨損厲害，絲杆滾珠磨損或鬆動。機床應注意保（bǎo）養，上下班之後應清掃鐵絲，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（néng）達到其它工序加工要求的情況下，盡量（liàng）選用較高的主軸轉速

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（de）水平沒調整好，一高一（yī）低，產生放置不平穩

②車削長軸時，工件材料比較硬，刀具吃（chī）刀比較深，造成（chéng）讓刀現象

③ 尾座頂針與（yǔ）主（zhǔ）軸（zhóu）不（bú）同心

解決方案

1.使用水平儀調整（zhěng）機（jī）床的水平度 ，打下紮實的地基，把機床固（gù）定（dìng）好提高其韌性

2.選（xuǎn）擇合理的工藝和適當（dāng）的切（qiē）削進給量避免刀具受力讓刀

3. 調（diào）整尾座

三．驅動器相位燈正常，而加（jiā）工出來的工件尺寸時大時（shí）小

故障原因

①機床拖板長期高速運行，導致絲杆和軸承磨損

②刀架的重複定位精度在長期使用中產生偏差  

③拖板每次都能（néng）準確回到加工起點，但加工工件尺寸仍（réng）然變化。此種現象一般由（yóu）主軸（zhóu）引起（qǐ），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.用百分表靠在刀架底部，同時通過係統編輯一個固定循環（huán）程（chéng）序，檢查（chá）拖板的重複定位精（jīng）度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用百分表檢查刀架的重複定位精度，調整機（jī）械或更換刀架

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

四．工件尺（chǐ）寸與實際尺寸相差幾毫米， 或某一軸向有很大變化

故障原因

①快速定位的速度太快，驅動和電機反應不過來而產生

②在長期摩擦磨損後機械的拖板絲杆和軸承過緊卡死

③ 刀架換（huàn）刀後太鬆鎖不緊

④編輯的程序錯誤，頭、尾沒有呼應或沒取（qǔ）消刀補就結束

⑤係統的電子（zǐ）齒輪（lún）比或步距角設置錯誤

解決方案（與上對（duì）照）

1.快速（sù）定位（wèi）速度太（tài）快（kuài），則適當調整G0 的速度、切削加（jiā）減速（sù）度和時間使（shǐ）驅動器和電機在（zài）額定的運行頻率下正常動作

2. 在出現機床磨損後產生拖板、絲（sī）杆和軸承過（guò）緊卡死，則必須重新調整修複

3.刀架換（huàn）刀後（hòu）太鬆則檢查刀架反轉時間是否滿足，檢查刀架內部的渦輪渦杆是否磨損，間隙是否太大，安裝是（shì）否（fǒu）過鬆等

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

5.若發現尺寸偏差太大則檢查係統（tǒng）參數是否設置合理，特別（bié）是電子齒輪比和步距角等參數是否被破壞，出現此現（xiàn）象可通過打百份表來測（cè）量

五．加（jiā）工圓弧效果（guǒ）不理想，尺寸不到位（wèi）

故障原因（yīn）

① 振（zhèn）動頻率的重疊導致（zhì）共振（zhèn）

② 加工工（gōng）藝

③參數設置不合理（lǐ），進給速度過大，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 同步帶磨損

解決方案

1. 找出產生共振的部件，改變（biàn）其頻率，避免共振

2.考慮工件材料的加工工藝，合理編製（zhì）程序

3.對於步進（jìn）電機，加工速率 F 不可設置過大（dà）

4.機床是否安裝牢固 ，放置平穩，拖板是否磨損後過緊，間隙增大或刀（dāo）架鬆動等。

5.更換同（tóng）步帶

六．批（pī）量（liàng）生產中，偶爾出現工件超（chāo）差

故障（zhàng）原因

①批量生產中偶（ǒu）爾出現（xiàn）一件（jiàn）尺寸有變化，然後不用修（xiū）改任何參數再加工，卻恢複（fù）正常（cháng）情況（kuàng）

②在批量生（shēng）產（chǎn）中偶（ǒu）爾出現一（yī）件尺寸不（bú）準（zhǔn），然後再繼續加工尺寸仍不合格，而重新對刀（dāo）後（hòu）又準確

解決方案

1. 必須認真檢查工裝夾具（jù），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，必須改善（shàn）工裝使工（gōng）人盡量避免人為疏忽（hū）作出（chū）誤判現象

2.數控係統可（kě）能（néng）受到外界電（diàn）源（yuán）的波動或受到幹擾後自動產生幹擾脈衝，傳給（gěi）驅動（dòng）致使驅（qū）動（dòng）接受多（duō）餘的脈衝驅動（dòng）電機多（duō）走或少走現象；了解掌握其規律，盡量采用一些（xiē）抗幹擾的措施，如：強電場幹擾的強（qiáng）電電纜與弱電信號的信號線隔離，加入抗幹擾的吸收電容和（hé）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，采取一切抗幹擾措施避（bì）免係統受幹擾（rǎo）

七．工件某一道工序加工有變化，其它各道工序（xù）尺寸準確

故障原因

該程序（xù）段程序的參數是否合理（lǐ），是（shì）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

螺紋程序段時出現亂牙，螺距不對（duì），則馬（mǎ）上聯想到加工螺紋的（de）外圍配置（編碼器）和該（gāi）功能的客觀因素，如：主軸轉速，螺紋導程與進給（gěi）速度的關係（xì）（ 928 TC 配DY3 ，加工螺（luó）紋時主軸轉速 X 螺紋導（dǎo）程≤1700 mm/min），編碼器的（de）線數與（yǔ）電（diàn）腦設置是否相（xiàng）符；當發現圓板程序段（duàn）尺寸不對時則檢（jiǎn）查圓弧的編程軌跡是（shì）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（yì）編製

八．工件的每道工序都有遞增或遞減的現象

故障（zhàng）原因

① 程序編寫錯誤

② 係統（tǒng）參數設置不合理

③ 配置設置不當

④ 機械（xiè）傳動部件有規律周期 性的變化故障

解決方（fāng）案

1. 檢查（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（xù）的（de）起點讓程序結束後拖板是否回到起點位置，再重複執（zhí）行幾遍觀察（chá）其結果，掌握其規律

2.檢查係統參數是否設置合理或被人為改動

3.有關的機（jī）床配置在連接（jiē）計算耦合參數上的計（jì）算是否符合要求，脈衝當量是否準確

4.檢查機床傳（chuán）動（dòng）部分有（yǒu）沒有損壞，齒輪（lún）耦合是否均勻，檢查是否存在周期性，規律性（xìng）故障現象（xiàng）。若有則檢查其關鍵部份並給予排除

九．工件（jiàn）尺寸與實際尺寸隻相差幾絲（sī）

故障（zhàng）原因（yīn）

①機床在長期使用中磨擦、磨（mó）損，絲杆的間隙隨著增大,機床的絲杆（gǎn）反向間隙過大使（shǐ）加工過程的（de）尺寸漂浮不定（dìng），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（zhuāng）夾不正或不緊等  

③工藝方麵根據工件材料選（xuǎn）擇（zé）合理的主軸轉速、切削進給速度和切削量（liàng）  

④與機床放置的平衡度和（hé）穩（wěn）固性有關

⑤數控係統產生失步或驅動選型時功率（lǜ）不（bú）夠，扭矩小等原因產生

⑥ 刀架換刀後是否鎖住鎖（suǒ）緊

⑦主軸是否存在跳（tiào）動串動和尾座同（tóng）軸度差等現象

⑧在一些特殊加工場合，反向間隙無法補入，導致加 工總是存在偏差

解決方案（與上對照）

1. 機（jī）床磨損絲杆（gǎn）間隙（xì）變大後通過調（diào）整絲杆螺母和（hé）修緊中拖板線條減小間隙，或（huò）通過打（dǎ）百份表得出間隙值（一般間隙在 0.15 mm 以內）可補進電腦，可通過電（diàn）腦的間隙補償功能來（lái）把間隙取代，使工（gōng）件尺寸符合要求

2.由於是刀具材質使加工工件（jiàn）尺寸（cùn）產生（shēng）變（biàn）化，則按要求（qiú）合理選（xuǎn）擇刀具，而由於（yú）刀具裝夾（jiá）不正等原因產生的則根據工（gōng）件（jiàn）的工藝要求合理選擇刀具角度和工裝（zhuāng）夾具

3.當懷疑是加工方（fāng）麵的工藝（yì）問題，則根據材料（liào）的性質，合理（lǐ）地編製加工工藝選擇適當的主軸轉速，切削進給速（sù）度和切削量

4.由（yóu）於機床共振引起則（zé）把機（jī）床放置平穩（wěn），調（diào）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（pàn）斷程序是否按圖紙尺寸要求編製，然後再根（gēn）據（jù）所選的配置檢查設置的（de）參數是否合理（如 : G 0快速定位速度和切削時的加減速時間常數等）。是否有（yǒu）人故（gù）意改動，其次是考（kǎo）慮所（suǒ）選配的驅動器功（gōng）率大小是否合理，通過判斷相位燈觀（guān）察電腦（nǎo）發給驅動的脈衝是否（fǒu）有失步現象（xiàng）

6.檢查刀架換刀後反轉（zhuǎn）時（shí）間夠（gòu）不（bú）夠，是否使刀架（jià）有足（zú）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軸度是否存在跳動、串動等現象

8.利用編（biān）程技巧消除（chú）間隙

十（shí）．驅動器引起尺寸不穩定

故（gù）障原因

①驅動器發送的信號（hào）丟失，造成（chéng）的驅動失步

②伺服驅動器的參數設置不當，增益係數設置不合理

③驅動器發送信（xìn）號（hào）幹（gàn）擾所致，導致失步  

④驅動處於（yú）高溫環境，沒有采取較好的散熱措施，導致尺寸不穩定，同時也可能導致驅動內部參數變（biàn）化，引發故（gù）障

⑤驅動器扭（niǔ）矩不（bú）夠或電機扭（niǔ）矩不夠  

⑥ 驅動器的驅動電（diàn）流不（bú）夠

⑦ 驅動（dòng）器損壞

解（jiě）決方案（àn）（與（yǔ）上對應）

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

2. 參照（zhào） DA98 說（shuō）明書修改增益參數

3.加裝屏蔽線（xiàn），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性能的重要因素（sù）

5.更換（huàn）驅動（dòng）器或電機，使扭矩符合實際需要

6.調大驅動電流仍不能滿足要求，則（zé）需更換驅動器

7.驅動器送廠（chǎng）維（wéi）修

十（shí）一．係統引起的尺寸變化不穩定

故障（zhàng）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，但係統與驅動器（qì）之間的阻抗不匹配，導致有用信（xìn）號丟失

⑤係統（tǒng）與驅動器（qì）之間信號傳輸不正確

⑥ 係統損壞或內（nèi）部（bù）故障（zhàng）

解決方案（àn）（與上對照）

1.快速速度，加速時間（jiān）是否過大，主軸轉（zhuǎn）速，切削速度（dù）是否合理，是否因為操（cāo）作者的參數（shù）修改導致係統（tǒng）性能改變

2.加裝穩壓（yā）設備

3.接地線並確定已可靠連接，在驅動器脈衝輸出觸點處加（jiā）抗幹擾吸收電容；一（yī）般的情況下變頻（pín）器的幹擾較大，請在帶負載的請況下判斷，因為（wéi）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.選擇適當的電容（róng）型號

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

6.送廠維修或更（gèng）換主板

十二．機（jī）械方麵引（yǐn）起的（de）加工尺寸不穩（wěn）定

故障原因

①步進電機（jī）阻尼片是否過（guò）緊或過鬆

②電機插頭進水造（zào）成絕緣性能下降（jiàng），電機損壞

③加工出的工（gōng）件（jiàn）大小頭，裝夾不當

④ 工件出現橢圓

⑤ 絲杆反向間隙過大

⑥ 機械絲（sī） 杆安裝過緊

 解決方案（與上對照（zhào））

1. 調整阻尼盤，使電機處於非共振狀態

2.更換（huàn）電機插頭，做好防護，或是（shì）更換電（diàn）機

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

4.檢查主軸的跳動，檢修主軸（zhóu），更換軸承

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

6. 檢查絲杆是（shì）否存在爬行，是否存在響應慢的現象