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新聞動(dòng)態(tài)
數控機床造成加工精度異常故障的原因
一、形成加工精度反常毛病的原因
形成加工精度反常毛病的原因隱蔽性強,確診難度比較大,概括出五個(gè)主要原因:機床進(jìn)給單位被改動(dòng)或改變;機床各個(gè)軸的零點(diǎn)偏置反常;軸向的反向空隙反常;電機運轉狀況反常,即電氣及操控部分反常;機械毛病,如絲杠,軸承,軸聯(lián)器等部件。另外加工程序的編制,刀具的挑選及人為因素,也可能導致加工精度反常。

數控機床造成加工精度異常故障的原因

二、數控機床毛病確診準則
1.先外部后內部數控機床是集機械,液壓,電氣為一體的機床,故其毛病的發(fā)作也會(huì )由這三者歸納反映出來(lái)。修補人員應先由外向內逐個(gè)進(jìn)行排查,盡量防止隨意地啟封,拆開(kāi),否則會(huì )擴展毛病,使機床損失精度,下降功用。

2.先機械后電氣一般來(lái)說(shuō),機械毛病較易發(fā)覺(jué),而數控體系毛病的確診則難度較大些。在毛病檢修之前,首要注意掃除機械性的毛病,往往可到達事半功倍的效果。

3.先靜后動(dòng)先在機床斷電的中止狀況下,通過(guò)了解,調查,測驗,剖析,確以為非破壞性毛病后,方可給機床通電;在運轉工況下,進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調查,查驗和測驗,查找毛病。而對破壞性毛病,必須先掃除風(fēng)險后,方可通電。

4.先簡(jiǎn)略后雜亂當呈現多種毛病互相交錯掩蓋,一時(shí)無(wú)從下手時(shí),應先處理簡(jiǎn)略的問(wèn)題,后處理難度較大的問(wèn)題。往往簡(jiǎn)略問(wèn)題處理后,難度大的問(wèn)題也可能變得簡(jiǎn)略。

三、數控機床毛病確診辦法
1.直觀(guān)法:(望聞問(wèn)切)問(wèn)-機床的毛病現象,加工狀況等;看-CRT報警信息,報警指示燈,電容器等元件變形煙熏燒焦,保護器脫扣等;聽(tīng)-反常動(dòng)靜;聞-電氣元件焦糊味及其它異味;摸-發(fā)熱,振蕩,接觸不良等。

2.參數查看法:參數通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足,體系長(cháng)時(shí)間不通電或外部干擾都會(huì )使參數丟掉或紊亂,應根據毛病特征,查看和校正有關(guān)參數。

3.隔離法:一些毛病,難以區別是數控部分,仍是伺服體系或機械部分形成的,常選用隔離法。

4.同類(lèi)對調法用同功用的備用板替換被置疑有毛病的模板,或將功用相同的模板或單元相互交換。

5.功用程序測驗法將G,M,S,T,功用的悉數指令編寫(xiě)一些小程序,在確診毛病時(shí)運轉這些程序,即可判別功用的缺失。

四、加工精度反常毛病確診和處理實(shí)例
1.機械毛病導致加工精度反常
毛病現象:一臺SV-1000立式加工中心,選用Frank體系。在加工連桿模具過(guò)程中,遽然發(fā)現Z軸進(jìn)給反常,形成至少1mm的切削差錯量(Z方向過(guò)切)。

毛病確診:調查中了解到,毛病是遽然發(fā)作的。機床在點(diǎn)動(dòng),在手動(dòng)輸入數據辦法操作下各個(gè)軸運轉正常,且回參考點(diǎn)正常,無(wú)任何報警提示,電氣操控部分硬毛病的可能性?huà)叱?。應主要對以下幾個(gè)方面逐個(gè)進(jìn)行查看。

查看機床精度反常時(shí)正在運轉的加工程序段,特別是刀具長(cháng)度補償,加工坐標系(G54-G59)的校正和核算。

在點(diǎn)動(dòng)辦法下,重復運動(dòng)Z軸,通過(guò)視,觸,聽(tīng),對其運動(dòng)狀況確診,發(fā)現Z向運動(dòng)噪音反常,特別是快速點(diǎn)動(dòng),噪音愈加顯著(zhù)。由此判別,機械方面可能存在危險。

查看機床Z軸精度。用手搖脈沖發(fā)作器移動(dòng)Z軸,(將其倍率定為1×100的擋位,即每改變一步,電機進(jìn)給0.1mm),合作百分表調查Z軸的運動(dòng)狀況。在單向運動(dòng)堅持正常后作為起始點(diǎn)的正向運動(dòng),脈沖器每改變一步,機床Z軸運動(dòng)的實(shí)踐間隔d=d1=d2=d3=…=0.1mm,闡明電機運轉杰出,定位精度也杰出。而回來(lái)機床實(shí)踐運動(dòng)位移的改變上,能夠分為四個(gè)階段:(1)機床運動(dòng)間隔d1>d=0.1mm(斜率大于1);(2)體現出為d1=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);(3)機床組織實(shí)踐沒(méi)移動(dòng),體現出較 規范的反向空隙;(4)機床運動(dòng)間隔與脈沖器經(jīng)定數值持平(斜率等于1),康復到機床的正常運動(dòng)。無(wú)論怎樣對反向空隙進(jìn)行補償,其體現出的特征是:除了(3)階段補償外,其他各段改變仍然存在,特別是(1)階段嚴峻影響到機床的加工精度。補償中發(fā)現,空隙補償越大,(1)階段移動(dòng)的間隔也越大。

剖析上述查看以為存在幾點(diǎn)可能原因:一是電機有反常,二是機械方面有毛病,三是絲杠存在空隙。為了進(jìn)一步確診毛病,將電機和絲杠徹底脫開(kāi),分別對電機和機械部分進(jìn)行查看。查看結果是電機運轉正常;在對機械部分確診中發(fā)現,用手盤(pán)動(dòng)絲杠時(shí),回來(lái)運動(dòng)初始有很大的空缺感。而正常狀況下,應該能感覺(jué)到軸承有序而滑潤的移動(dòng)。

毛病處理:通過(guò)拆開(kāi)查看發(fā)現該軸承的確受損,且有滾珠脫落。替換后機床康復正常。

2.操控邏輯不當導致加工精度反常
毛病現象:一臺上海機床廠(chǎng)家出產(chǎn)的加工中心,體系是Frank.加工過(guò)程中,發(fā)現該機床X軸精度反常,精度差錯較 小為0.008mm,較 大為1.2mm.毛病確診:查看中,機床現已依照要求設置了G54工件坐標系。在手動(dòng)輸入數據辦法操作下,以G54坐標系運轉一段程序即“GOOG90G54X60.OY70.OF150;M30;”,待機床運轉完畢后顯現器上顯現的機械坐標值為(X軸)“-1025.243”,記錄下該數值。然后在手動(dòng)辦法下,將機床點(diǎn)動(dòng)到其他恣意方位,再次在手動(dòng)輸入數據辦法操作下運轉剛才的程序段,待機床中止后,發(fā)現此時(shí)機床坐標數值顯現為“-1024.891”,同上一次履行后的數值比較相差了0.352mm.依照相同的辦法,將X軸點(diǎn)動(dòng)移動(dòng)到不同的方位,重復履行該程序段,而顯現器上顯現的數值都有所不同(不穩定)。用百分表對X軸進(jìn)行仔細查看,發(fā)現機械方位實(shí)踐差錯同數字顯現出來(lái)的差錯根本共同,從而以為毛病原因為X軸重復定位差錯過(guò)大。對X軸的反向空隙及定位精度進(jìn)行查看,重新補償其差錯值,結果起不到任何效果。因而置疑光柵尺及體系參數等有問(wèn)題。但為什么發(fā)生如此大的差錯,卻又未呈現相應的報警信息進(jìn)一步查看發(fā)現,此軸為筆直方向的軸,當X軸松開(kāi)時(shí)主軸箱向下掉,形成了差錯。

毛病處理:對機床的PLC邏輯操控程序做了修正,即在X軸松開(kāi)時(shí),先把X軸使能加載,再把X軸松開(kāi);而在X軸夾緊時(shí),先把X軸夾緊后,再把使能去掉。調整后機床毛病得以處理。

3.機床方位問(wèn)題導致加工精度反常
毛病現象:一臺杭州產(chǎn)的立式數控銑床,裝備北京KND-10M體系。在點(diǎn)動(dòng)或加工過(guò)程中,發(fā)現Z軸反常。

毛病確診:查看發(fā)現,Z軸上下移動(dòng)不均勻且有噪聲,且存在必定空隙。電機啟動(dòng)時(shí),在點(diǎn)動(dòng)辦法下Z軸向上運動(dòng)存在不穩定的噪聲及受力不均勻,且感覺(jué)電機顫動(dòng)比較兇猛;而向下運動(dòng)時(shí),就沒(méi)有顫動(dòng)得這么顯著(zhù);中止時(shí)不顫動(dòng),在加工過(guò)程中體現得比較顯著(zhù)。剖析以為,毛病原因有三點(diǎn):一是絲杠反向空隙很大;二是Z軸電機作業(yè)反常;三是皮帶輪受損至受力不均。但有一個(gè)問(wèn)題要注意的是,中止時(shí)不顫動(dòng),上下運動(dòng)不均勻,所以電機作業(yè)反常這個(gè)問(wèn)題能夠掃除。因而先對機械部分確診,在確診測驗過(guò)程中沒(méi)有發(fā)現反常,在公役之內。使用掃除規律,余下的只要皮帶問(wèn)題了,在檢測皮帶時(shí),發(fā)覺(jué)這條皮帶剛換不久,但在仔細檢測皮帶時(shí),發(fā)現皮帶內側呈現不同程度的受損,很顯著(zhù)是受力不均所至,是什么原因形成的呢在確診中發(fā)現電機放置有問(wèn)題,即裝夾的視點(diǎn)方位不對稱(chēng)形成受力不均。

毛病處理:只要將電機重裝,對準視點(diǎn),丈量好間隔(電機與Z軸的軸承),皮帶兩頭(長(cháng)度)要均勻。這樣,Z軸上下移動(dòng)不均勻且有噪聲及顫動(dòng)現象就~了,Z軸加工康復正常。

4.體系參數未優(yōu)化,電機運轉反常
導致加工精度反常體系參數主要包含機床進(jìn)給單位,零點(diǎn)偏置,反向空隙等。例如Frank數控體系,其進(jìn)給單位有公制和英制兩種。在機床修補過(guò)程中關(guān)于部分處理,常常影響到零點(diǎn)偏置和空隙的改變,毛病處理完畢后應作當令的調整和修正;另一方面,因為機械磨損嚴峻或連接位松動(dòng)也可能形成參數實(shí)測值的改變,需要對參數做相應的修正才能滿(mǎn)意機床加工精度的要求。

毛病現象:一臺杭州產(chǎn)的立式數控銑床,裝備北京KND-10M體系。在加工過(guò)程中,發(fā)現X軸精度反常。

毛病確診:查看發(fā)現X軸存在必定空隙,且電機啟動(dòng)時(shí)存在不穩定的現象。用手接觸X軸電機時(shí)感覺(jué)電機拉動(dòng)比較兇猛,中止時(shí)拉動(dòng)不顯著(zhù),尤其是點(diǎn)動(dòng)辦法下比較顯著(zhù)。剖析以為,毛病原因有兩點(diǎn):一是絲杠反空隙很大;二是X軸電機作業(yè)反常。

毛病處理:使用KND-10M體系的參數功用,對電機進(jìn)行調試。首要對存在的空隙進(jìn)行補償,再調整伺服體系參數及脈沖按捺功用參數,X軸電機的顫動(dòng)~,機床加工精度康復正常。
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