一站式精密五金件加工(gōng)製造
181-2286-6311
138-2527-8561
原(yuán)因分析
數(shù)控機床加工中(zhōng)出現尺寸不穩定的機械原因分析
1、伺服電機軸(zhóu)與絲(sī)杠之間(jiān)的連接鬆動,致使絲杠與電機不同步,出現(xiàn)尺寸誤差。檢測(cè)時隻需(xū)在伺服電機與絲杠的聯軸節上作好記號(hào),用較快倍率(lǜ)來回移動工作台(或刀架),由於工(gōng)作台(或轉塔)的(de)慣性作用,將使聯軸節的兩(liǎng)端出現明(míng)顯(xiǎn)相(xiàng)對移動。此類故障通常表現為加工尺寸隻向一個方向變動,隻(zhī)需將聯軸節螺釘均勻(yún)緊固即(jí)可排除。
2、滾珠絲杠與螺母之(zhī)間潤滑不良,使工作台(或刀架)運(yùn)動阻力增加,無法完全(quán)準確執(zhí)行移(yí)動指令。此類故障通常表現(xiàn)為零件尺寸在幾(jǐ)絲範圍內無規則變動,隻需將潤滑改善即可(kě)排除故障。
3、機床工(gōng)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(biǎo)麵潤滑不良所致(zhì)。該故障現象一(yī)般表現為零件尺寸在(zài)幾絲範圍內無規(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行,通常為正反方向(xiàng)靜止時相差較大。此類故障隻需將鑲條重新調整並改善(shàn)導軌潤滑即可。
4、滾動軸承磨損或(huò)調整(zhěng)不當,造成運動阻力過大。該故障現象(xiàng)也通常表現為尺寸在幾絲範圍內無規則變動。檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進行,方法同(tóng)上。此類故障(zhàng)隻需將磨損軸承更換並認真調整,故(gù)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(jiù)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,放置不平穩
③ 機械有爬行現象
④ 加工工藝不好
解決方案(àn)(與上對照)
1.刀(dāo)具磨損或受損後不鋒利,則重新磨刀或選擇更好的刀具重新(xīn)對刀
2.機床產生共振或放(fàng)置(zhì)不平穩,調(diào)整水平,打下基礎,固定平(píng)穩
3.機械產生爬行的(de)原因為拖板導軌磨損厲害,絲杆滾珠(zhū)磨損或鬆動。機床應注意(yì)保養(yǎng),上下班之後應清掃鐵絲,並及時加潤(rùn)滑油,以減少摩(mó)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,盡量選用(yòng)較高的主軸轉速
二.工件產生錐(zhuī)度大小頭現象
故障原因(yīn)
①機床放置的水平沒調整好,一高一低,產生放置不平穩
②車削長軸時(shí),工件材(cái)料(liào)比較(jiào)硬,刀具(jù)吃刀比較深(shēn),造成讓(ràng)刀(dāo)現象
③ 尾(wěi)座頂針與主軸不同心
解決方案
1.使用水平儀調整機床的水平度 ,打下紮(zhā)實(shí)的地基,把機床固(gù)定好提高其韌性
2.選擇合理的工藝和適當的切削進給量(liàng)避(bì)免刀具受力讓刀
3. 調(diào)整尾座
三.驅動器相位燈正常,而加工(gōng)出來的工件尺寸時大時小
故障原因
①機床拖板長期高速(sù)運行,導致絲杆和軸承磨損
②刀架的重複定位(wèi)精度在長期使用中產生偏差
③拖板每次都(dōu)能準(zhǔn)確回到加工起點,但加工(gōng)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(mó)損嚴重,導致加工尺寸變化
解決方案(與上對照(zhào))
1.用百(bǎi)分表靠在刀架底部,同時通過係統(tǒng)編輯一個固(gù)定循(xún)環程序,檢查拖板的重複定位精度,調整絲杆間隙(xì),更換軸承
2.用百分表檢查刀架的重複定位精度,調整(zhěng)機械或更換刀架
3.用百分表檢測加工工件後是否能(néng)準確回到程序起點;若(ruò)可以,則檢修主軸,更換(huàn)軸承。
四.工(gōng)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,驅動和電機反(fǎn)應不過來而產生
②在長期摩擦磨損(sǔn)後機(jī)械的拖板絲杆和軸承過緊卡死
③ 刀架換刀後太鬆鎖不緊
④編輯的程序錯誤,頭、尾沒有呼應或(huò)沒取消刀補(bǔ)就結(jié)束
⑤係(xì)統的(de)電(diàn)子(zǐ)齒輪比或步距角設置錯誤
解決方案(與上對照)
1.快速定(dìng)位速度太快,則適(shì)當調整G0 的速度、切削加減(jiǎn)速度和時間使驅動器和電機在額定的運行頻(pín)率下正常動(dòng)作
2. 在(zài)出現機床磨損後產(chǎn)生拖板、絲杆和軸承過(guò)緊卡死,則(zé)必須重新調整修複
3.刀架換刀後太鬆則檢查(chá)刀架反轉時間是否滿足(zú),檢查刀架內部的渦輪渦(wō)杆是否(fǒu)磨損(sǔn),間隙是否太大,安裝是否過(guò)鬆等
4.如果是(shì)程序原因造成的,則必須修改程(chéng)序,按照工件圖紙要求改進,選(xuǎn)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.若發現尺寸偏差太大(dà)則檢查係統參數是否設置(zhì)合理,特別是電(diàn)子齒輪比和步距角等參數是否被破(pò)壞,出現此(cǐ)現(xiàn)象(xiàng)可通過打百份表來測量(liàng)
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
③參數設(shè)置不合理,進給速度過大,使圓(yuán)弧加工失步(bù)
④絲杆間隙大引起的鬆動或絲杆過緊引(yǐn)起的失步
⑤ 同步帶磨(mó)損
解決方案
1. 找出(chū)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(gōng)藝,合理編製(zhì)程序
3.對於步進電(diàn)機(jī),加工速率 F 不可設置過大
4.機床是否安裝牢固(gù) ,放置(zhì)平穩,拖板是否磨損後過緊,間隙增大或刀架鬆動等。
5.更(gèng)換同(tóng)步帶
六.批量生產中,偶爾出現工(gōng)件超差
故障原因
①批量生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,卻恢複正常情況
②在批量生產中偶爾出現一件尺寸不準,然後再繼續加工尺寸仍不(bú)合格,而重新對刀後又準確
解(jiě)決方(fāng)案
1. 必須認真檢查工裝夾具(jù),且考慮到操(cāo)作者(zhě)的操作方法,及裝夾的可靠性;由於(yú)裝(zhuāng)夾引起的尺寸變(biàn)化,必須改善工裝使工人(rén)盡(jìn)量避免人為疏忽作出誤判(pàn)現象
2.數控(kòng)係統(tǒng)可能受到外界電源的(de)波動或受(shòu)到幹擾後自動產生幹(gàn)擾脈衝,傳給驅動致使驅(qū)動接受多餘的(de)脈衝驅(qū)動電機多走或少走現象;了解掌握其規律,盡量采用(yòng)一些抗幹擾的措施,如:強電場幹擾的強電電纜與弱電(diàn)信號的信號線(xiàn)隔離,加入抗幹擾的吸收(shōu)電容和采用屏蔽(bì)線隔離。另外,檢查地線是否連接牢固,接(jiē)地觸點最近,采取一切抗幹擾措施避免係統受幹擾
七.工(gōng)件某(mǒu)一道工序加(jiā)工有變化,其它各道工序尺寸準(zhǔn)確
故障原因
該程(chéng)序段程序的參數是否合理,是否在預定的軌跡內,編程格式是否符合說(shuō)明書要(yào)求
解決方案
螺紋程序段時出現(xiàn)亂牙,螺距不(bú)對,則馬(mǎ)上聯想到(dào)加工螺紋的外圍配置(編(biān)碼器)和該功能的客觀因素,如:主軸轉速,螺紋導程與進給速度的關係( 928 TC 配DY3 ,加(jiā)工螺紋(wén)時主軸轉速 X 螺紋(wén)導程(chéng)≤1700 mm/min),編碼器(qì)的線數(shù)與電腦設置是否相符;當發現圓板程序段尺寸不(bú)對時則檢查圓弧的(de)編程軌跡是否在同一圓弧上,有否特殊圓(yuán)與圓之間的過度關係編程時的工藝編製
八.工件的每道(dào)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(cān)數設(shè)置不合理
③ 配置設置不當
④ 機械傳動(dòng)部(bù)件(jiàn)有規律周期 性的變化故(gù)障
解決方案
1. 檢查程序使用的指令是否(fǒu)按說明書規定的要求軌跡執行,可(kě)以通過打百份表來判斷,把百分表定位在程序的起(qǐ)點讓程序結束後拖板是(shì)否回到起點位(wèi)置,再重複執行幾遍觀察其結果,掌握其規律
2.檢查(chá)係統參數是否設置合理(lǐ)或被人為改動
3.有關的機床配置在連(lián)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(xiàn)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(chà)幾絲
故障原因
①機床在長期使用中磨擦、磨損,絲杆的間隙(xì)隨著增大,機床的絲杆反向間(jiān)隙過大使加工(gōng)過程的尺寸漂浮不定,故工件(jiàn)的誤差(chà)總在這間隙範圍內變化
②加工(gōng)工(gōng)件使用(yòng)的刀具選型不對,易損,刀具裝夾不正或不(bú)緊等
③工藝方(fāng)麵根據工件材(cái)料選擇合理的主軸轉速、切(qiē)削進給速度(dù)和切削量
④與機床放置的平(píng)衡度和穩固性有關
⑤數控係統產生失步或驅(qū)動選型時功(gōng)率不夠,扭矩小等原因產生
⑥ 刀架換刀(dāo)後是(shì)否鎖住鎖(suǒ)緊
⑦主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等現象
⑧在一(yī)些特殊加工場(chǎng)合,反向間隙無法補入,導致加(jiā) 工總是存在偏差
解決方(fāng)案(與(yǔ)上對照)
1. 機床磨(mó)損絲杆間(jiān)隙變大後通過調整(zhěng)絲杆螺母和修緊中拖板(bǎn)線條減小間隙,或通過打百份表得出間(jiān)隙值(一般間(jiān)隙(xì)在 0.15 mm 以內)可補進電腦,可通過電腦的間隙補償功能來把間隙取代,使工(gōng)件尺(chǐ)寸符合要求
2.由於是刀具材質使加(jiā)工工件尺寸產生(shēng)變化,則按要求合理選擇刀具,而(ér)由於刀具裝夾不正等原因產生的則根據工件的工藝要求合理選擇刀具角度和工裝夾(jiá)具
3.當(dāng)懷(huái)疑是加工方麵的工藝問題,則根據材料的性質,合理地編(biān)製加工工藝(yì)選擇適當的(de)主軸(zhóu)轉速,切削進給速度和(hé)切(qiē)削量
4.由於機床共(gòng)振引起則把機床放置(zhì)平穩,調整好水平,必要時打下地基,安裝穩固
5. 數控係統(tǒng)產生的(de)尺寸變化,首先判斷程序是否按圖紙尺寸要(yào)求編(biān)製,然後(hòu)再根據所選的配置檢查設置的參數是否合理(如 : G 0快速定位速度和切削時的加減速時間常數等)。是否有人故意(yì)改動,其次是考慮(lǜ)所選配的驅動(dòng)器功率大小是否合理,通過判斷相位燈觀察電腦發給驅動的脈衝是否有失步(bù)現象
6.檢查刀架換刀後反轉時間夠不夠,是否使刀架有足夠的時(shí)間來鎖緊,檢查刀架的定(dìng)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(dòng)、串動等現象
8.利用編程技巧消除間隙(xì)
十.驅動(dòng)器引(yǐn)起尺寸不穩定
故障原因
①驅動器發送的信號(hào)丟失,造成的驅動失步
②伺服驅(qū)動器的參數設(shè)置不當,增益係數(shù)設置不合理
③驅動器發送(sòng)信號幹擾所致,導致失步
④驅(qū)動處(chù)於(yú)高溫環境,沒有采取較(jiào)好的(de)散熱措施,導致尺寸不(bú)穩定,同時也可能(néng)導(dǎo)致驅動內部參數變化,引發故障
⑤驅動器扭矩不夠或電機扭(niǔ)矩不夠
⑥ 驅動器(qì)的驅動電流不夠(gòu)
⑦ 驅動器損壞
解決方(fāng)案(àn)(與上對應(yīng))
1.先確定使用的是步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器還是伺服(fú)驅動器:步進電機驅動器可通過相位燈或打百分表判斷(duàn)是否存在失(shī)步。伺服驅動器則可通過驅動器上(shàng)的脈衝數(shù)顯示或是打百分表判斷
2. 參照(zhào) DA98 說明書修改增益參數
3.加裝屏蔽(bì)線,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(chóng)要因素
5.更換驅動(dòng)器或電機,使扭矩符(fú)合實際需要
6.調大驅動電流仍不能滿足要求,則需更換驅動器
7.驅(qū)動器送廠(chǎng)維修
十一.係(xì)統引起的尺寸(cùn)變化(huà)不穩(wěn)定
故障原因(yīn)
① 係統參數(shù)設置不合理(lǐ)
② 工作電壓不穩定
③係統受外部(bù)幹擾,導(dǎo)致係統失步
④已加電容,但係統與(yǔ)驅(qū)動器之間的(de)阻抗不匹配(pèi),導致有用信號丟失
⑤係(xì)統與驅動器之間信號傳輸(shū)不正確
⑥ 係統損壞或內部故障
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(shì)否合(hé)理,是(shì)否因為操作者的參數修改導致係統性能改變
2.加裝穩壓設備
3.接地線並確定已可(kě)靠(kào)連接,在驅動(dòng)器脈衝輸出觸點處加抗幹擾吸收電容;一般的情況下變頻器的幹擾較大,請在帶負載的請況下判斷,因為越大的負載會讓變(biàn)頻器負載電流越大,產(chǎn)生的幹(gàn)擾也越大
4.選擇適當的(de)電容型號
5. 檢查(chá)係統與驅動器之間的信號連接線是否帶屏蔽,連接是(shì)否可靠,檢查係統脈衝發生信號是否丟失(shī)或增加
6.送廠(chǎng)維修(xiū)或更換主板(bǎn)
十二.機械方麵引起(qǐ)的加工(gōng)尺寸不穩定(dìng)
故障(zhàng)原因
①步進電(diàn)機阻尼(ní)片是否過緊或過鬆
②電機插頭進水造成絕緣性能下降,電(diàn)機損壞
③加工出的工件大小頭,裝夾不當
④ 工件出現(xiàn)橢圓
⑤ 絲杆反向間隙(xì)過(guò)大
⑥ 機械絲 杆安裝過緊
解決方案(與上對照)
1. 調整阻尼盤,使電機處(chù)於非共振(zhèn)狀態
2.更換電機插頭,做(zuò)好防護,或是更換電機
3.檢查進刀量(liàng)是否過大或過快造成的過負荷,檢查(chá)工件裝夾不應伸出卡盤(pán)太長,避免讓刀
4.檢查主軸的跳動(dòng),檢修主軸,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(jiān)隙補入,補入後間隙是否過大
6. 檢查絲杆(gǎn)是否存在爬行,是否存在響應慢的(de)現象