​數控機床加工中出現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

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（sī）杠之間的連接鬆動，致使絲杠與電機不同步，出現尺寸誤差。檢測時隻需在伺服電（diàn）機與絲杠的聯軸節上（shàng）作好記號，用較快倍率來回移動（dòng）工作台(或刀架（jià）)，由於工作台(或轉塔（tǎ）)的慣性（xìng）作用，將（jiāng）使（shǐ）聯軸節的兩端出現明顯相對移（yí）動。此類故（gù）障通常表現為加（jiā）工尺寸（cùn）隻向一個方向（xiàng）變動，隻需將聯軸節螺（luó）釘均勻緊固即可排除（chú）。

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，無法完全準確執行移動指令。此類故障通常表現為（wéi）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障。

3、機床工作台（tái）(或刀架)移動阻力過大，一（yī）般為鑲條調（diào）整過緊、機床導軌表麵潤滑不良所致。該故障現象一般表現為零件尺寸在幾絲（sī）範圍內無規則變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的（de）位置偏（piān）差量大小和（hé）變化來進（jìn）行，通（tōng）常為正反方向靜（jìng）止時相差較大。此類故障隻（zhī）需將鑲（xiāng）條重新調（diào）整（zhěng）並改善導（dǎo）軌潤（rùn）滑即可。

4、滾動軸（zhóu）承磨損（sǔn）或調整不當，造成運動阻力過大。該（gāi）故障現象（xiàng）也通常表現為尺寸在（zài）幾（jǐ）絲範圍內無規則變（biàn）動。檢查時可通（tōng）過DGN800-804的位置偏差（chà）量（liàng）進行，方（fāng）法同上。此類故障隻需將磨損軸承更換並認真（zhēn）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（zhěng）間隙或改（gǎi）變間隙補償值就可排（pái）除故障

一．工件尺寸（cùn）準確，表麵光潔度差

故障原因

① 刀具刀（dāo）尖受損，不鋒利

② 機床產生（shēng）共振，放置不平穩

③ 機械有爬行現象

④ 加工（gōng）工（gōng）藝不好

解決方案（與上對照）

1.刀具磨（mó）損或受損後不鋒利，則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀

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（wěn）

3.機械（xiè）產生爬行的原因為拖板導軌磨（mó）損厲害，絲杆滾珠磨損或鬆動。機床應注意保養，上下班之後應清掃鐵（tiě）絲，並（bìng）及（jí）時加潤滑油，以減少摩擦

4. 選擇適合工件加工（gōng）的冷卻液；在能達到其它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（chǎn）生錐（zhuī）度（dù）大小頭現象

故障（zhàng）原因

①機床放置的水平（píng）沒調整好（hǎo），一（yī）高一低，產生（shēng）放置不平穩

②車削長軸時，工件材料（liào）比（bǐ）較硬，刀具（jù）吃刀比（bǐ）較深，造成讓刀現象

③ 尾座頂針與主（zhǔ）軸不同心（xīn）

解決（jué）方案

1.使用水平儀調整機床的水平度 ，打（dǎ）下（xià）紮實的地基，把（bǎ）機床固定好提高其韌性

2.選擇合（hé）理的工（gōng）藝和適當的切（qiē）削進給量避免（miǎn）刀具受力讓刀

3. 調（diào）整尾（wěi）座

三．驅動（dòng）器相位燈正常（cháng），而（ér）加工出來的工件（jiàn）尺（chǐ）寸時大時（shí）小

故障原因（yīn）

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（zài）長期使用中產生偏差  

③拖（tuō）板每次（cì）都能（néng）準確回到加工起（qǐ）點，但加工工件（jiàn）尺寸仍然變化（huà）。此種現象一般由主軸引起，主軸的高速轉動使軸承磨損嚴重，導致加工尺（chǐ）寸（cùn）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程（chéng）序（xù），檢查拖板的重複（fù）定位精度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用百（bǎi）分表檢查刀（dāo）架的（de）重（chóng）複定位精度（dù），調整機械或更換刀架

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

四（sì）．工件尺寸與實際尺寸相差幾毫米， 或某一（yī）軸向有很大變（biàn）化

故（gù）障（zhàng）原因

①快速定位的速度太快（kuài），驅動（dòng）和電機反應（yīng）不過來而產生

②在長（zhǎng）期摩擦磨損後機械的（de）拖板絲杆和軸（zhóu）承（chéng）過緊卡死

③ 刀架換刀後太鬆鎖不（bú）緊

④編輯的程序錯誤，頭、尾沒有呼應或沒取消刀補就（jiù）結束

⑤係統的電子齒輪比或步距角設置錯誤

解決方案（與上對照）

1.快速定位（wèi）速度（dù）太快，則適當調整G0 的速度、切削加減速度和時（shí）間使驅動器和電機（jī）在額定的運行頻率下正常動（dòng）作

2. 在（zài）出現機床磨損（sǔn）後產生拖板、絲杆和軸（zhóu）承過緊卡（kǎ）死，則必須重新調整修複

3.刀架換刀後太（tài）鬆則檢查刀架反轉（zhuǎn）時間是否（fǒu）滿足，檢查刀架內部的渦輪（lún）渦杆是否磨損，間隙是否太大，安裝是（shì）否過鬆（sōng）等

4.如果是程序原因造成的，則必須修改程序（xù），按（àn）照工件圖紙要（yào）求改進，選擇合理的加工工藝，按照說明書的指令要求編寫正確的程（chéng）序

5.若發現尺寸偏差太大則（zé）檢查係統參數是否設（shè）置合理，特別是電子齒輪比和步距角等（děng）參數是否被破壞，出（chū）現此（cǐ）現象可通（tōng）過打百份表（biǎo）來測量

五．加工圓（yuán）弧效果不理想，尺寸不到位

故（gù）障原（yuán）因

① 振動（dòng）頻率的重疊導致共振

② 加工工藝

③參數設置（zhì）不合理，進（jìn）給速度過大，使圓弧加工失步

④絲（sī）杆間隙大引起的鬆動或絲杆過緊引起的失步

⑤ 同（tóng）步帶磨損

解決方案（àn）

1. 找出產生共振的部件，改（gǎi）變其頻率（lǜ），避免共振

2.考慮工件材料的加工工藝，合理編製程（chéng）序

3.對於步進電機，加工速率 F 不可設（shè）置過大

4.機床（chuáng）是否安裝牢固 ，放置平（píng）穩，拖板是否（fǒu）磨損後過緊，間隙（xì）增大或刀架鬆動等（děng）。

5.更換（huàn）同步帶

六（liù）．批量生產中，偶爾出現工件超差

故障原因

①批量（liàng）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（gōng），卻恢複正常情況

②在批量生（shēng）產中偶爾出（chū）現一件尺寸不準，然後再繼續加（jiā）工尺寸仍不合格，而重新對刀後又準確

解決方案

1. 必須認真檢查工裝夾具，且考慮到操作者的操作方法，及裝夾的可靠性；由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疏忽作出誤判現象

2.數控係統可能受到（dào）外（wài）界電源的波動或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衝驅（qū）動電機多走（zǒu）或少走現象；了解掌握其規律（lǜ），盡量采用一些抗幹擾的措施，如：強電場幹擾的強電電纜與弱電信號的信（xìn）號（hào）線（xiàn）隔離，加入（rù）抗幹擾的吸收電容和采用屏蔽（bì）線（xiàn）隔（gé）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（rǎo）措施避（bì）免係統受幹（gàn）擾

七．工件某一道工序加工有變化，其它各道工序尺寸準確

故（gù）障原因

該程序段程序的（de）參（cān）數是否（fǒu）合理，是否在預定的軌跡內，編程格式是否符合說明書要求（qiú）

解決方案

螺紋程序段時出現（xiàn）亂牙，螺距不對，則馬上聯想到加工螺（luó）紋的外圍配置（編碼器）和（hé）該（gāi）功能的客觀（guān）因素，如：主軸（zhóu）轉（zhuǎn）速，螺紋導（dǎo）程與（yǔ）進給速度的關係（ 928 TC 配DY3 ，加工（gōng）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（dāng）發現圓板（bǎn）程序段尺（chǐ）寸不對（duì）時則檢查圓弧（hú）的編程軌跡是否在同一圓（yuán）弧上，有否特殊（shū）圓與圓之間的過度（dù）關係編程時的工藝編製

八．工件的每道工序（xù）都有遞增或遞減的現象

故障原因

① 程序編寫錯誤

② 係統參數設置不合理

③ 配置設（shè）置不當

④ 機械傳動部件有規律周期 性的變（biàn）化故障

解（jiě）決方案

1. 檢查程序使用的指令是否按說明書規定的要求軌跡（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（chuáng）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（chá）其關鍵部份並給予排除

九．工件尺（chǐ）寸與實際尺寸隻相（xiàng）差幾絲

故障原因

①機床在長期使用中磨擦、磨損（sǔn），絲杆的間隙隨著增（zēng）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（chà）總在這間隙範圍內（nèi）變化

②加工工件（jiàn）使用的刀具選型不對（duì），易（yì）損（sǔn），刀具裝夾不正或不緊等  

③工藝方麵根據工件材料選擇（zé）合理的主軸轉速、切削（xuē）進給速度（dù）和切削量  

④與機床放置的平衡（héng）度和穩固性有關

⑤數控係統產生失步或驅動選型（xíng）時功率不夠，扭矩小等原因產生

⑥ 刀架換（huàn）刀後是否鎖住鎖緊

⑦主軸是否存（cún）在跳動串動和尾座同軸度差等現象

⑧在一些特殊加（jiā）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. 機床磨損絲杆間隙變大（dà）後通過調整絲杆螺母和修緊（jǐn）中拖板線條減小間隙，或通過打（dǎ）百份表得出間隙值（一般間隙在 0.15 mm 以內）可補進電腦（nǎo），可通過電腦的間隙（xì）補償功能來把間隙取代，使工件尺寸符合要求

2.由於是刀具材（cái）質使加工工件尺寸產生（shēng）變化，則按要求合（hé）理選擇刀具，而由於刀具裝夾不（bú）正（zhèng）等原因產生的則根據工件的工藝要求合理（lǐ）選（xuǎn）擇刀具角度和工裝夾具

3.當（dāng）懷疑是加工方麵的工藝問題，則根（gēn）據材（cái）料的性質，合理（lǐ）地編製加工工藝選擇適當的主軸轉速，切削進給速度和（hé）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（píng），必要時打下地基，安裝（zhuāng）穩固

5. 數控係統產生的尺寸變化，首先判斷程序是否按圖紙尺寸要（yào）求編製，然後再根據所選的配置檢查（chá）設置的參數是否合（hé）理（如 : G 0快速定（dìng）位速度和切削時的加減速時間常數等）。是否有人故意改動（dòng），其（qí）次是考慮所選配的驅動器功（gōng）率大（dà）小（xiǎo）是否合理，通（tōng）過判斷相位燈觀察電腦發給驅動的脈衝是（shì）否有失步現象

6.檢查刀架換刀後反轉時間夠不夠，是否使刀（dāo）架有足夠（gòu）的時間來鎖緊，檢查刀架的（de）定位和鎖緊螺絲（sī）是否有鬆動（dòng）

7.檢查主（zhǔ）軸和尾座的同軸度是否存在跳動、串動等（děng）現象

8.利用編程技巧消除間隙

十．驅（qū）動（dòng）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（zēng）益係數設置不合理

③驅動器發送信號幹擾所致，導致失步  

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

⑤驅（qū）動器扭矩不夠或電機扭矩不夠  

⑥ 驅動器的驅動電流（liú）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（bù）進電機驅動器可（kě）通過相位（wèi）燈或打百（bǎi）分表判斷是否存在失步。伺服驅動器則可通過驅動器上的（de）脈衝數顯（xiǎn）示或（huò）是打百分表判斷

2. 參照 DA98 說明書修改增（zēng）益參數

3.加裝屏蔽線，加（jiā）裝抗幹（gàn）擾電容

4.保證良好的（de）散熱通風環境，適當的溫度是保證（zhèng）加工性（xìng）能的重要因（yīn）素

5.更換驅動器或電機，使扭矩符合實際（jì）需（xū）要

6.調大驅動電流仍（réng）不能滿足要求，則需更換驅動器

7.驅動器送廠維修

十（shí）一．係統引（yǐn）起（qǐ）的尺寸變化不穩（wěn）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（tǒng）受外部幹擾，導致係統（tǒng）失步

④已加（jiā）電容，但係統與驅動器之（zhī）間的阻抗（kàng）不匹配，導致有用信號丟失

⑤係統與驅動器之間信號傳（chuán）輸不正確

⑥ 係統損壞或內部（bù）故障

解（jiě）決方案（與上對照）

1.快速速（sù）度（dù），加速時間是否過（guò）大，主軸轉速，切削速（sù）度是否合理，是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（shè）備

3.接地線並確定已可靠連接，在驅（qū）動（dòng）器脈衝輸出觸點處（chù）加（jiā）抗幹擾（rǎo）吸收（shōu）電容；一般的情況下變（biàn）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頻器負載電流越大，產（chǎn）生的幹擾也越大

4.選擇適當的電（diàn）容型號（hào）

5. 檢查係統（tǒng）與驅動器（qì）之間的（de）信（xìn）號連接線是否帶屏（píng）蔽，連接是否可靠，檢（jiǎn）查係統脈衝發生信號是否丟失或增加（jiā）

6.送廠維修或（huò）更換主板

十二．機械方（fāng）麵引起的加工尺寸不穩定

故障原因

①步進電機阻尼片是否過（guò）緊或過鬆

②電機（jī）插頭進水造成絕緣性能下降，電機（jī）損壞（huài）

③加工出的工件大小（xiǎo）頭，裝夾不（bú）當

④ 工件出現橢圓

⑤ 絲杆反向（xiàng）間隙過大（dà）

⑥ 機械絲 杆安裝過緊

 解決（jué）方案（與上對照）

1. 調整阻尼盤，使電機處於（yú）非共振狀態

2.更（gèng）換電（diàn）機插頭，做好防護（hù），或是更換電機

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

4.檢查（chá）主軸的跳動，檢修主軸，更換軸（zhóu）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. 檢查絲杆是否存在（zài）爬行，是（shì）否存在響應（yīng）慢的現象