一站式精密(mì)五金件加工(gōng)製(zhì)造(zào)
0769-33365859
138-2527-8561
原因分析
數(shù)控(kòng)機(jī)床加工中出(chū)現尺寸不穩定的機械(xiè)原因(yīn)分析
1、伺服電機軸與絲杠之間的連接鬆動,致使絲杠與電機不同步,出現(xiàn)尺寸誤差。檢測時隻需在伺服電機與絲杠的聯軸節上作好記號,用較快倍率來回移動工作台(或(huò)刀(dāo)架),由於工作(zuò)台(或轉塔)的慣性作用,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(cùn)隻向一個方向變動,隻需將聯軸節(jiē)螺釘均勻緊固(gù)即可排除。
2、滾珠絲杠與螺母(mǔ)之間潤滑不良,使工作台(或刀架)運動(dòng)阻力增加,無法完全準確(què)執行移動指令。此類故障通常表現為零件尺寸在幾絲範圍內無規則變動,隻需將潤滑改善即可排除故(gù)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(jǐn)、機床導軌表麵潤滑(huá)不良所致。該(gāi)故障現象一般表現為(wéi)零件尺寸在幾(jǐ)絲範圍內無(wú)規則變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的(de)位置偏(piān)差量大小和變化來進行,通常為(wéi)正反方向(xiàng)靜止(zhǐ)時相差較大。此類故障隻需將鑲條重新調整並改善導(dǎo)軌(guǐ)潤滑(huá)即(jí)可。
4、滾動軸承磨損(sǔn)或調整(zhěng)不當,造(zào)成運動阻(zǔ)力過大。該故障現象也通常表現為尺寸在幾絲範圍內無規則(zé)變動(dòng)。檢(jiǎn)查時可通過DGN800-804的位置偏差(chà)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(gù)障即可排除。
5、絲(sī)杠間隙或間隙(xì)補償量不當,通過調整間隙或改變間隙補償值就可排除(chú)故障
一(yī).工件尺寸準確,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 機械有爬行現象
④ 加工工藝不好
解決方案(與上對照)
1.刀具磨損或受損後不鋒利,則重新磨刀或選擇更好的刀具(jù)重新對刀
2.機床產生共振或放置(zhì)不(bú)平穩,調整水平,打下(xià)基礎,固定平穩(wěn)
3.機械產生爬行的原因為拖板導軌(guǐ)磨損厲害,絲杆滾(gǔn)珠磨損或鬆動。機床應(yīng)注意保養,上(shàng)下班之後應清掃鐵絲,並及(jí)時加潤滑油,以減少摩擦
4. 選擇適合工件(jiàn)加工的冷卻液;在能達到其它(tā)工序加工要求的情況下,盡量選用較高的主軸轉速
二.工件產生錐度大小頭現象
故障原因
①機床放置的水平沒調整(zhěng)好,一高一低,產生放置不平穩
②車削長軸時,工件材料比較硬(yìng),刀(dāo)具吃刀比較深,造成讓刀現象
③ 尾(wěi)座頂(dǐng)針與主軸不同心(xīn)
解決方案
1.使用水平儀調整機床的水平度(dù) ,打下紮實的地基(jī),把機床固(gù)定好提高其韌性
2.選(xuǎn)擇合理的工藝和適當的切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,而加工出來的(de)工件(jiàn)尺寸時大時小(xiǎo)
故障原因
①機床拖板長期高速運行(háng),導致絲杆和軸承磨損
②刀架的(de)重複定位精度在長期(qī)使用中產生偏差(chà)
③拖(tuō)板每次都能準確(què)回到加工起點,但加(jiā)工工件尺寸仍然(rán)變化。此種現象一般由主軸引起,主軸(zhóu)的高(gāo)速轉動使軸承磨損(sǔn)嚴重,導(dǎo)致加工(gōng)尺寸變化
解決方案(與上對照)
1.用百分(fèn)表靠在刀(dāo)架底部,同時通過係統編輯一個固定循環程(chéng)序,檢查拖板(bǎn)的重複定位精度,調整絲(sī)杆間(jiān)隙,更換軸承
2.用百(bǎi)分表檢查刀架的重複定位精度,調整機械或更換刀架
3.用百(bǎi)分表檢測加工(gōng)工件後是否能準確回到程序起點;若可以,則檢修(xiū)主軸,更(gèng)換軸承。
四.工件尺寸與(yǔ)實(shí)際(jì)尺寸相差(chà)幾(jǐ)毫米, 或某一軸向有很大變(biàn)化
故障原因
①快速定位的速度太快,驅動和電機(jī)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 刀架換刀後太鬆鎖不緊
④編輯的程序錯誤,頭、尾(wěi)沒有呼應或沒取(qǔ)消刀補就結束
⑤係統的電(diàn)子齒輪比或步距角設置(zhì)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(qū)動器和電機在額定的運(yùn)行頻率下正常動作
2. 在出現機床磨損後產生拖板(bǎn)、絲杆和軸承過緊卡死,則必須重新調整修複
3.刀架換(huàn)刀後太鬆則檢查刀(dāo)架反轉時間是否滿(mǎn)足,檢查刀架內部的渦輪渦杆是否磨損,間隙是否太大,安裝是否過鬆等
4.如果是程序原因(yīn)造成的,則必須修改程序,按照工件圖紙要(yào)求改進,選擇合理的加工工藝,按照說明(míng)書的指令要求編寫正確的程序
5.若(ruò)發現尺寸偏差太大則檢查係統參(cān)數是否設置合理,特別是電子齒輪比和步距角等參(cān)數是(shì)否(fǒu)被破壞,出現此現象可通過打百份表來測量
五(wǔ).加(jiā)工圓弧效果不理想,尺寸不到位
故障(zhàng)原因
① 振(zhèn)動頻率的重疊導致共振
② 加工工藝
③參數設置不合理,進給速度過大,使圓弧加工(gōng)失步
④絲杆間隙大引起的鬆動(dòng)或絲杆過緊引起的失步
⑤ 同步帶磨損
解決方(fāng)案
1. 找出產生共振的部件,改變其頻率,避免共振
2.考慮工件材料的加工工藝,合理編製程序
3.對於步(bù)進電(diàn)機(jī),加工速率(lǜ) F 不可(kě)設置過大
4.機床是否(fǒu)安裝牢固 ,放置平穩,拖板是否磨損後過緊,間隙增大(dà)或刀架鬆動(dòng)等。
5.更換同步帶
六(liù).批量生產中,偶爾出現工件超差
故障(zhàng)原因
①批(pī)量(liàng)生產中偶爾出現一件尺寸有變(biàn)化,然後(hòu)不用修改任何參數再(zài)加工,卻恢複正常情況
②在批量(liàng)生產中偶爾出現一件尺(chǐ)寸不準,然後再(zài)繼續加工尺(chǐ)寸(cùn)仍不合(hé)格,而重新對刀後又準確
解決方案
1. 必須認(rèn)真(zhēn)檢查工裝夾具,且考(kǎo)慮到操作者的操作方法,及裝夾的可靠性(xìng);由於裝夾引起的尺寸變化,必須改善工裝使工人盡量避(bì)免人為疏忽作出(chū)誤判現象
2.數控係統可(kě)能受到外界(jiè)電源的(de)波(bō)動或受到幹擾後自動產生幹擾脈(mò)衝,傳給驅動致使驅動接受多(duō)餘的脈衝驅動電機(jī)多走或少走現象;了(le)解掌握其規律,盡量采(cǎi)用(yòng)一些抗幹擾的措施,如:強電場幹擾的(de)強電電纜與弱電信號的信號線隔離,加入抗幹擾的吸(xī)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(diǎn)最近(jìn),采取(qǔ)一切抗幹擾措施避免(miǎn)係統受幹擾
七.工件某(mǒu)一道工序加工有變化,其它(tā)各道工序尺寸準確
故障原因
該程序段程(chéng)序的(de)參數是否合理(lǐ),是否在預定的軌跡內,編程格式是否符合說明書要求
解決方案
螺紋程序段時出(chū)現亂牙,螺距不對,則馬(mǎ)上聯想到加(jiā)工螺(luó)紋的外圍配置(zhì)(編碼器)和(hé)該功(gōng)能的客觀因(yīn)素,如:主軸轉速,螺(luó)紋導程與進給速度的關係( 928 TC 配DY3 ,加工螺紋時主(zhǔ)軸轉速 X 螺紋導程≤1700 mm/min),編碼器的線數與電腦設置是(shì)否相符;當發現圓板程序段尺寸不對時則檢查(chá)圓弧的(de)編程軌跡是否在同一圓弧上,有否特(tè)殊圓與圓之(zhī)間的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(chéng)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(gù)障
解決(jué)方案(àn)
1. 檢查程序使用的指令是否按說明書規定的(de)要求軌跡執行,可以(yǐ)通過打百份表來判斷,把百分表(biǎo)定位在(zài)程(chéng)序的起點讓程序結(jié)束(shù)後拖板是(shì)否(fǒu)回(huí)到起點(diǎn)位置,再重複(fù)執行幾遍觀察其結果,掌握其規律
2.檢查係統參(cān)數是否設置(zhì)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(què)
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(zhōu)期(qī)性,規律性故障現象。若有則檢查其關(guān)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機床在長期使用中磨擦、磨損,絲杆的間隙隨著增大,機床的絲杆(gǎn)反向間隙過大使加工過程的尺寸漂浮不定,故工件(jiàn)的誤差總在這間隙範圍內變化
②加工工(gōng)件使(shǐ)用的刀具選(xuǎn)型不對,易損,刀(dāo)具裝夾(jiá)不正或(huò)不緊等
③工藝方麵根據工件材料選擇合理的主軸(zhóu)轉速(sù)、切(qiē)削進給速度和切削量
④與機床放置的平衡度(dù)和穩固性有關
⑤數控(kòng)係(xì)統產生失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(zhù)鎖(suǒ)緊
⑦主軸是否(fǒu)存在跳動串動和尾座同軸度差等現象
⑧在一些(xiē)特(tè)殊加工場合,反向間隙無法補入,導致加 工總是存(cún)在偏差
解決方案(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小間隙,或通(tōng)過打百份表得出間隙值(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(bǔ)償(cháng)功能來把間(jiān)隙取代,使(shǐ)工件尺寸符合要求(qiú)
2.由於是(shì)刀具(jù)材質(zhì)使加工工件尺寸產生變化(huà),則按要求合理選擇刀具,而由於刀具裝夾(jiá)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具
3.當懷疑是加工方麵的工藝問題,則根據材料的性質,合理地編製加工工藝選擇適當的(de)主軸轉速,切削進給速度和切削量
4.由於機床共振引(yǐn)起則把機床放置平(píng)穩,調整好水(shuǐ)平,必要時打下地基,安裝穩固
5. 數控係統產生的尺寸(cùn)變化,首先(xiān)判斷程序(xù)是否按圖紙尺寸要(yào)求編製,然後再根據所選的配置檢查(chá)設(shè)置的參數是否合理(如 : G 0快速定位速度(dù)和切削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合理,通過判斷相位燈觀察(chá)電腦發給驅動的脈衝是否有失步現象
6.檢查刀架換刀後反轉時間夠不夠,是(shì)否使刀(dāo)架有足夠的時間來鎖緊,檢查刀架的定位和鎖緊螺絲(sī)是(shì)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.利用編程技巧消除間隙
十.驅動器引起尺寸不穩定
故障原因
①驅動器發送的(de)信號丟失,造成的驅動失步
②伺服驅動(dòng)器的參數設置不當,增益係數設置不合理
③驅動器發送(sòng)信號幹擾所致,導致失步
④驅動處於高溫(wēn)環境,沒有采取較好的散熱措施,導致尺寸不穩定(dìng),同時也(yě)可(kě)能導(dǎo)致(zhì)驅(qū)動內部參數變化,引(yǐn)發(fā)故(gù)障
⑤驅動器(qì)扭矩(jǔ)不(bú)夠或電機扭矩不夠
⑥ 驅動器的驅動電流不夠
⑦ 驅動器損壞
解決方案(與上對應)
1.先確定使用的是步進驅動器還是伺服驅動器:步進(jìn)電機驅動(dòng)器(qì)可通過相(xiàng)位燈或打百分(fèn)表(biǎo)判斷是否存在失步(bù)。伺服驅(qū)動器則可通過驅動器上的脈衝數顯示或(huò)是打百分表判斷
2. 參照 DA98 說明書修改增益參數
3.加裝屏(píng)蔽(bì)線,加裝抗幹擾電容
4.保證良好(hǎo)的散熱通風環境,適當的溫度是保證加工性能的重要因素
5.更換驅動器或電機,使扭(niǔ)矩符合實際需要
6.調大驅動電流仍不能滿足要求,則需更換驅動器
7.驅動器送廠維修
十一.係統引起的(de)尺寸(cùn)變化不穩定
故障(zhàng)原(yuán)因
① 係統參(cān)數設置(zhì)不合理
② 工作電壓不穩(wěn)定
③係統受外部幹擾,導致(zhì)係統失步
④已加電容(róng),但係統與驅動器之(zhī)間(jiān)的阻抗不匹配,導(dǎo)致有用信號丟失(shī)
⑤係統與驅動器之間信號傳輸不正確
⑥ 係統損(sǔn)壞或內部故障
解決方案(與上對照)
1.快速速(sù)度,加速時間是否過大,主(zhǔ)軸轉速,切削(xuē)速度是否合(hé)理(lǐ),是(shì)否因為操作者(zhě)的參(cān)數(shù)修改導致係統性能改變
2.加裝穩壓設備(bèi)
3.接地線並確定已可靠連接,在驅動器脈衝輸出觸點處加抗(kàng)幹(gàn)擾(rǎo)吸收電容;一般的情況下變頻器的幹擾較大(dà),請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(liú)越大,產生的幹擾也越大
4.選擇適當的電容型號
5. 檢查係統與驅動器之間的信號連接線是否帶屏蔽,連接是否可靠,檢查係統脈衝發生信號(hào)是否丟失或增加
6.送廠維修或更(gèng)換主板
十二.機(jī)械方麵引起(qǐ)的(de)加工尺寸(cùn)不穩定
故障原因
①步進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(néng)下降,電機損壞
③加(jiā)工出的工件大小頭,裝夾(jiá)不當
④ 工件出現(xiàn)橢圓
⑤ 絲杆反(fǎn)向間隙(xì)過大
⑥ 機械絲 杆安裝過(guò)緊
解決(jué)方案(與上(shàng)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,或是(shì)更換電機
3.檢查進刀量是否過大(dà)或過快造成的過負荷(hé),檢查工件裝夾(jiá)不應伸出(chū)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(sī)杆的反向間隙,是否已從係統將間隙補入,補入後間隙(xì)是否過大
6. 檢查絲杆是否存在爬行,是否存(cún)在(zài)響應慢的(de)現象