​數控機床加工中出現尺寸 一直不穩定是什麽原因？

數控機床（chuáng）加工中出現尺寸不穩定的機械原因分析

1、伺服電機軸（zhóu）與絲（sī）杠之間的（de）連接鬆動，致使絲杠與（yǔ）電機不同步，出現尺寸誤差。檢測時隻（zhī）需在伺服電機與絲杠的聯（lián）軸（zhóu）節上（shàng）作好記號（hào），用較快倍（bèi）率來回移動工（gōng）作台(或刀架)，由於工作台(或轉塔)的慣性作用，將使聯軸節的兩端出現明顯相對移（yí）動。此類故障通常表現（xiàn）為（wéi）加工尺寸（cùn）隻向一個方向變動，隻需（xū）將聯軸節螺（luó）釘均勻緊固即可排除。

2、滾珠絲杠與螺母之（zhī）間潤滑不良，使工作台(或刀架)運動阻（zǔ）力增（zēng）加，無法完全準確執行移動指令。此類故障（zhàng）通常表現為零件尺（chǐ）寸在幾絲（sī）範圍內（nèi）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(或刀（dāo）架)移動阻（zǔ）力過大，一般為鑲條調整過緊、機床導軌表麵潤滑不良所致。該故（gù）障現象一般表現為零件（jiàn）尺寸在幾絲範圍內無規則變動。檢查（chá）時（shí）可通過觀察DGN800-804的位置（zhì）偏差（chà）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（zhàng）隻需將鑲條重新調整並改善導軌潤滑即可。

4、滾（gǔn）動軸承磨損或調整不當，造成運動阻力過大。該故（gù）障現象也通（tōng）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，方法同上。此類（lèi）故障隻需將磨損軸承更（gèng）換並認真（zhēn）調整，故障（zhàng）即可排除。

5、絲杠間隙或間隙補償（cháng）量不當，通（tōng）過調整間隙或改變間（jiān）隙補償（cháng）值就可排除故（gù）障

一．工件尺寸準確，表麵光（guāng）潔度差

故障原因

① 刀（dāo）具刀尖受損，不鋒利

② 機床產生（shēng）共振，放置不平穩

③ 機械有爬（pá）行現象

④ 加工工藝（yì）不好（hǎo）

解決方案（與上對照）

1.刀具（jù）磨損或受損後不鋒利，則重新磨刀或選擇更好的（de）刀具重新對（duì）刀

2.機（jī）床產生共（gòng）振或放置不平穩，調整（zhěng）水平，打下基（jī）礎（chǔ），固定平穩

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（sōng）動。機床應注意保養，上下班之後應（yīng）清（qīng）掃鐵絲，並及時加潤滑油，以減少摩擦

4. 選擇適合工（gōng）件加（jiā）工（gōng）的冷卻液；在（zài）能達到其它工序加（jiā）工要求的情況下（xià），盡量選用（yòng）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（zhì）的（de）水平沒調整好，一（yī）高一低，產生放置不平穩

②車削長軸時，工件材料比較硬，刀具吃刀比較深（shēn），造成讓刀現象

③ 尾座頂針與主（zhǔ）軸不同心

解決方案

1.使用水平儀調整機床（chuáng）的水平（píng）度 ，打下紮實的地基，把機（jī）床固定好提高其韌性（xìng）

2.選擇合理的（de）工藝和適當的切削進給量避免（miǎn）刀具受力讓刀

3. 調整尾座

三．驅動器相位（wèi）燈正常，而加工出來的工件尺寸時大（dà）時小

故障（zhàng）原因

①機床（chuáng）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（zhǎng）期使用中產生偏（piān）差  

③拖板每次都（dōu）能準確回到加工起點，但加工工件尺寸仍然變化。此種現象一般由主（zhǔ）軸引起，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（àn）（與（yǔ）上對照）

1.用百（bǎi）分表靠在（zài）刀架底部，同時通過係（xì）統（tǒng）編輯一個（gè）固定（dìng）循環（huán）程序，檢查拖板的重複定位（wèi）精度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用（yòng）百分表檢查刀架的重複定位精度，調整機械或更換刀架

3.用（yòng）百（bǎi）分（fèn）表檢（jiǎn）測加工工件後是否能（néng）準確回到程序起點；若可以，則檢修主軸，更換軸承。

四．工件尺（chǐ）寸與實（shí）際（jì）尺寸（cùn）相差幾毫米， 或（huò）某一軸向有（yǒu）很大變化

故障原因（yīn）

①快速定位的（de）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（tuō）板絲杆和軸承過緊卡死

③ 刀（dāo）架換刀後太鬆鎖不緊

④編（biān）輯的（de）程（chéng）序（xù）錯誤，頭、尾沒有呼應（yīng）或沒取消刀補就結束

⑤係統的電子齒輪比或步距角設置錯誤

解（jiě）決方案（與上對照）

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（shǐ）驅（qū）動器和電機在額定的運行頻率下正常動作

2. 在出現機床（chuáng）磨損後產生拖板（bǎn）、絲杆和軸承（chéng）過（guò）緊卡死，則必須重新（xīn）調整修複

3.刀架（jià）換刀後太鬆則檢查刀架反轉時間（jiān）是否滿足，檢查刀架內部（bù）的（de）渦（wō）輪渦杆是否磨損，間隙是否太大，安裝是否（fǒu）過鬆等

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

5.若發現（xiàn）尺（chǐ）寸偏差太大則檢查係統參數是否設置（zhì）合理，特別是電子齒輪比（bǐ）和步距角等參數是否被破壞，出現此現象可通過打百份表來測量

五．加工圓弧效果不理想，尺寸不到位

故障原因

① 振動頻率的重疊導致共振

② 加工工藝

③參數設（shè）置不合（hé）理，進給速度過大，使圓弧加（jiā）工（gōng）失步

④絲（sī）杆間（jiān）隙大（dà）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，改變其頻率，避免（miǎn）共振

2.考慮工件材料的加工工藝，合理編製程序

3.對於步進電機，加工速率 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（sǔn）後（hòu）過緊，間隙增大或刀架鬆動等（děng）。

5.更換同步（bù）帶

六（liù）．批量生產中，偶爾出現工件超差

故（gù）障原因

①批量生產中偶爾出現一件尺寸有（yǒu）變化，然後不用修改任何（hé）參（cān）數再加工（gōng），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合格（gé），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（zhě）的操作方法，及裝夾（jiá）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.數控係統可能受到外界電源的波（bō）動或受到幹擾後自動產生幹擾（rǎo）脈衝，傳給驅動致使驅動接受多餘的脈衝驅動電機多走或少走現象；了解掌握其規律（lǜ），盡量采用（yòng）一些抗幹擾的措施（shī），如：強電場幹擾的強電電纜與弱電信號的信號（hào）線隔（gé）離，加入抗幹（gàn）擾的吸收電容和（hé）采用（yòng）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（gōng）序尺（chǐ）寸準確

故障原因

該程序段程序的參數是否合理，是否（fǒu）在預定的軌跡內，編程格式是否符合說明書要求

解決方案

螺紋程序段時出現亂（luàn）牙，螺距不對，則馬上聯想到加工螺紋的外圍配置（編碼器）和該功能的客觀因素（sù），如：主軸轉速，螺紋導程與進給速度的關（guān）係（ 928 TC 配DY3 ，加工螺紋時主軸轉速 X 螺（luó）紋導程≤1700 mm/min），編碼器的線數（shù）與電腦設置是否相符；當（dāng）發現圓板程序段尺寸不對時則檢查圓弧的（de）編程軌跡是否（fǒu）在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間（jiān）的過度關係編程時的工藝（yì）編製

八．工件的每道工（gōng）序都有遞增或遞減的現象

故障原因

① 程序編寫（xiě）錯誤（wù）

② 係統參數設置不合理

③ 配（pèi）置設置不（bú）當（dāng）

④ 機械傳動部件有規律周期 性的變化故障

解決方案

1. 檢查（chá）程序使用的指（zhǐ）令是否按（àn）說明（míng）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（wèi）在程序的（de）起點（diǎn）讓程序結束後（hòu）拖板是否回（huí）到起點位置，再重複執行幾（jǐ）遍觀察其結果，掌握其規（guī）律

2.檢查係統參數是否（fǒu）設置合理或被人為改動

3.有關的機（jī）床配置在連接計算耦合（hé）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（ǒu）合（hé）是否均（jun1）勻（yún），檢查是否存在周期性，規律性故障現（xiàn）象。若有則（zé）檢查其關鍵（jiàn）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，絲杆的間隙隨著增大（dà）,機床的（de）絲杆反（fǎn）向（xiàng）間隙過大（dà）使加工過程（chéng）的尺寸（cùn）漂浮不定，故工件的（de）誤差總在這間隙範圍內變化（huà）

②加（jiā）工工件使用的刀具選型不對，易損，刀具裝夾不正或不緊等  

③工藝（yì）方麵根據（jù）工件材料選（xuǎn）擇合理的（de）主軸轉速、切削進給速度和切（qiē）削量  

④與機床放置的平衡度和穩固性有關

⑤數控係統（tǒng）產生失（shī）步或驅動選（xuǎn）型時功率不夠，扭矩小等原因（yīn）產生（shēng）

⑥ 刀架換刀後（hòu）是否（fǒu）鎖住鎖緊

⑦主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等現象

⑧在一些特殊加工（gōng）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（yǔ）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，或通過打百份（fèn）表得出間隙值（一般間隙在 0.15 mm 以內）可補進電腦，可通過電腦（nǎo）的間隙補償（cháng）功能來（lái）把間隙取代，使工件尺寸符合要求

2.由於是刀具材質使加工工件尺寸（cùn）產生（shēng）變化，則按要求合（hé）理選擇刀具，而由（yóu）於刀具裝夾不正（zhèng）等原因產（chǎn）生（shēng）的則根據工件的（de）工藝要求合理選擇刀具角度和工裝夾具

3.當懷（huái）疑是加工方麵（miàn）的工藝問題，則根據材料的性質，合理地編（biān）製加工工藝選擇適當的主軸轉速，切（qiē）削（xuē）進給速度和切削量

4.由於機床共振引起則把（bǎ）機床放置平穩，調整好水平，必要時打下地基，安裝穩固

5. 數控係統（tǒng）產生的尺寸變（biàn）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）。是否有人故意改動，其次是考慮所選配的驅動器功（gōng）率大小是否合理，通過判斷（duàn）相位（wèi）燈（dēng）觀察（chá）電（diàn）腦發給驅動的脈衝是否有失步現象

6.檢查刀架換（huàn）刀後反轉時（shí）間夠不夠，是否使（shǐ）刀架有足夠的時間來鎖緊，檢查刀架的定位（wèi）和鎖（suǒ）緊螺絲（sī）是否有鬆動

7.檢查主軸和尾座（zuò）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驅動器發送的信號丟（diū）失（shī），造成的驅動失步

②伺服驅（qū）動器的參數（shù）設置不當，增益係數設置不合理

③驅（qū）動器發送信號幹擾所致，導（dǎo）致失步  

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

⑤驅動器扭（niǔ）矩不夠或電機扭矩不（bú）夠  

⑥ 驅動器的驅動（dòng）電流不夠

⑦ 驅動器損壞

解決方案（與上對應（yīng））

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

2. 參照 DA98 說明書修改增益參數

3.加裝屏蔽線，加（jiā）裝抗幹擾電容

4.保證（zhèng）良好的散（sàn）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，使扭矩符合實際需要（yào）

6.調大（dà）驅動電流仍不能滿（mǎn）足（zú）要求，則需更換驅動器（qì）

7.驅動（dòng）器送廠（chǎng）維修

十一．係統引起的（de）尺寸變（biàn）化不穩定

故障原因（yīn）

① 係統參數設置不（bú）合理（lǐ）

② 工作電壓（yā）不穩定

③係統受（shòu）外部幹擾，導致係統（tǒng）失步

④已加電容，但係統（tǒng）與驅動器之間的阻抗不匹配，導致有（yǒu）用信號丟失

⑤係統與驅（qū）動器之間信號傳（chuán）輸不正確

⑥ 係統損壞或（huò）內部故障（zhàng）

解決方案（與上對照）

1.快速速度，加速時間是否過大（dà），主軸轉速，切（qiē）削速度（dù）是否（fǒu）合理，是否（fǒu）因為操作者的參（cān）數修改導致係統性能改變

2.加裝穩（wěn）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；一般的情況下變頻器的（de）幹擾較大，請在帶負（fù）載的（de）請況下判斷，因為越大的負載會讓變頻器負載（zǎi）電流越大，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（zhī）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是否丟失或增加

6.送廠（chǎng）維修或（huò）更換（huàn）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（bù）進電機（jī）阻尼片（piàn）是否（fǒu）過緊或過鬆

②電機插頭進水造成絕緣性（xìng）能下降，電機損壞

③加工出的工件大小頭，裝夾不當

④ 工件（jiàn）出現橢圓

⑤ 絲杆反向間（jiān）隙過大

⑥ 機械絲 杆安裝過緊

 解決方案（與上對照）

1. 調整阻尼盤，使電機處於非（fēi）共振狀態

2.更換電機插頭，做好防護，或是更換電機

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

4.檢查主軸（zhóu）的跳動，檢修主軸，更換軸承（chéng）

5.通過打（dǎ）百（bǎi）分表檢查絲杆的反（fǎn）向間隙（xì），是否已從（cóng）係統將間隙補入，補入後間（jiān）隙是否過大

6. 檢查絲杆是否存在爬行，是否存在響應（yīng）慢的現象