​數控（kòng）機床加工中出現尺寸 一直不穩（wěn）定是什麽原因？

原因分（fèn）析

數控機床（chuáng）加工（gōng）中出現尺寸不穩定的機械原因（yīn）分析

1、伺服電機軸與絲杠之間的連接鬆動，致（zhì）使絲杠與電機不同步，出現尺寸誤差。檢測時隻（zhī）需在伺服電（diàn）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(或刀架)，由於工作台(或轉塔)的慣（guàn）性（xìng）作用，將使聯軸節的兩（liǎng）端出現明顯相對移動。此類故障通（tōng）常表（biǎo）現為（wéi）加工尺寸隻向一個方向變動，隻需將聯軸節螺釘均勻緊固即可排除（chú）。

2、滾珠絲杠與螺母之間潤滑不（bú）良，使工作台(或刀架（jià）)運動阻力增加，無法（fǎ）完全準確執行移動指令。此類故障通常（cháng）表現為零件尺寸在幾絲（sī）範圍內無規則變（biàn）動，隻需將潤滑改善即（jí）可排除故障。

3、機床工（gōng）作台(或（huò）刀架)移動（dòng）阻力過大，一般為鑲條調整過緊、機床導軌表麵潤滑不良所致。該故障現象一（yī）般表現為零件尺（chǐ）寸在（zài）幾絲範（fàn）圍（wéi）內無規則（zé）變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的位置偏差量（liàng）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（gù）障（zhàng）隻需將鑲條重新調整（zhěng）並改善導（dǎo）軌潤滑（huá）即可。

4、滾動軸（zhóu）承磨損或調整不當，造成運動（dòng）阻力過大（dà）。該故障現象也通（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。此類故障隻需將磨損軸承更換並認真（zhēn）調（diào）整，故障即可排除。

5、絲杠間隙或間隙補償量不當，通過（guò）調整間隙或改變間隙補償值就可排除故障

一．工（gōng）件尺寸準確，表麵光潔度差

故障原因（yīn）

① 刀具刀尖（jiān）受損，不（bú）鋒利（lì）

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（與上對照）

1.刀具磨損或受損後（hòu）不鋒利，則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對（duì）刀（dāo）

2.機床產生共振或（huò）放置不（bú）平穩，調整水（shuǐ）平，打下基礎，固定平穩

3.機械產生爬行（háng）的原因為拖板導軌磨損厲害，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絲，並及時加潤滑油，以減少摩擦

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（qíng）況下，盡量選用較高的主軸轉速

二．工件產生錐度大小頭現（xiàn）象

故障（zhàng）原因（yīn）

①機床放置的水平沒調整好，一高一低（dī），產生放置不平穩

②車削長軸時，工件（jiàn）材料（liào）比較硬，刀具（jù）吃刀（dāo）比較深，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（yòng）水平儀調整機（jī）床的水平度 ，打下紮實的地基（jī），把機床固定好提高其韌性

2.選擇合理的工藝和適當的切削進給量避免（miǎn）刀具受（shòu）力讓刀

3. 調整（zhěng）尾座

三．驅動器相（xiàng）位燈正常，而加（jiā）工出來的工件尺寸時大時小

故障原因

①機（jī）床拖板長期（qī）高速運行，導致絲杆和軸承（chéng）磨損

②刀架的重複定位精度在長期使用（yòng）中產生偏差  

③拖板每次都能準確（què）回到加工起點，但加工工件尺寸仍然變化。此種現象一般（bān）由主軸引起，主軸（zhóu）的高速（sù）轉動使軸承磨損嚴重，導致（zhì）加工（gōng）尺寸變化

解決方案（與上對照）

1.用百分表靠在刀架底部，同時通過（guò）係統編（biān）輯（jí）一個固定循（xún）環程序，檢查拖板的（de）重複（fù）定位精度，調整絲杆間隙，更（gèng）換軸（zhóu）承

2.用（yòng）百分表檢查刀架的重複定（dìng）位精度，調整機（jī）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起點；若（ruò）可以，則檢修主軸，更換軸承（chéng）。

四．工件尺寸與實際（jì）尺寸相差幾毫米， 或某一軸向有很大變化（huà）

故障原因

①快速定位的速（sù）度太快，驅動和電機反應不過來而產生

②在長期摩擦磨損（sǔn）後機械的拖板絲杆和軸（zhóu）承過緊卡死

③ 刀架換刀後太鬆（sōng）鎖不（bú）緊

④編輯的程序錯誤（wù），頭、尾沒有呼應或沒取（qǔ）消刀補就結束

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（dìng）位速度太快（kuài），則適當調整G0 的速度、切削加減速度和時（shí）間使驅（qū）動器和電機在額定的運行（háng）頻率下正常動作（zuò）

2. 在出現機床（chuáng）磨（mó）損後產生拖板、絲杆和軸承過緊卡死，則必須重新調整修複

3.刀架換刀（dāo）後太鬆則檢查刀架（jià）反轉時間是否滿（mǎn）足，檢查（chá）刀架內部（bù）的渦輪渦杆（gǎn）是否磨損，間隙是否太大，安裝是否過鬆（sōng）等

4.如果（guǒ）是程序原因造（zào）成的，則必須修改程序（xù），按照工件圖紙要求改進（jìn），選擇合理的加工工藝，按（àn）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則檢查係統參數是否設置合理，特別是電子齒輪比和步距角等參數是否被破壞，出現（xiàn）此現象可通過打百份表來測量（liàng）

五．加工（gōng）圓弧（hú）效果不理想（xiǎng），尺寸不到位（wèi）

故障原因

① 振動頻率的重（chóng）疊導致共（gòng）振

② 加（jiā）工工藝

③參數設置不合理，進給速（sù）度過大，使圓弧加工失步（bù）

④絲杆間隙大引起的（de）鬆動或絲杆過緊（jǐn）引起的失（shī）步

⑤ 同步帶磨損

解決方案

1. 找出產生共振（zhèn）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.對於步進電機，加工速率 F 不可設置過大

4.機床是否安裝牢固 ，放置平穩，拖板是否磨損後過緊（jǐn），間隙增大或刀架（jià）鬆動等。

5.更換同步（bù）帶

六．批量（liàng）生產中，偶爾出現（xiàn）工件超差

故障（zhàng）原因

①批（pī）量生產中偶爾出現一件尺寸有變化，然後（hòu）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合格，而重新對刀後又（yòu）準確

解決方案

1. 必須認真檢查工裝夾（jiá）具（jù），且（qiě）考慮到操作者的操（cāo）作方法，及裝夾的可靠性；由於裝夾引起（qǐ）的（de）尺寸變（biàn）化，必須改善工裝使工人盡量避免人（rén）為疏忽作出誤判現象

2.數控係統可能受到（dào）外界電（diàn）源的波動或受到幹擾後自動產生幹（gàn）擾脈衝，傳給驅動致使驅動接受多（duō）餘的脈衝驅（qū）動（dòng）電機（jī）多走或少走現象；了解掌握其規律，盡量采用一些抗（kàng）幹擾的措施，如：強（qiáng）電場幹擾的強電電纜與弱電信號（hào）的信號線隔（gé）離，加入抗（kàng）幹擾（rǎo）的吸收電容和采用屏蔽線隔離。另外，檢查（chá）地線是否連接（jiē）牢固（gù），接地觸點最近，采取一切抗幹擾措施避免係統（tǒng）受幹擾

七（qī）．工件（jiàn）某一道工序加工有（yǒu）變化（huà），其它各（gè）道工（gōng）序尺寸準確

故（gù）障原因

該程序段程序的參數是否合理，是否在預定的（de）軌跡內（nèi），編程格式是否符合說（shuō）明書要（yào）求

解決方案

螺紋程序段時出現亂牙，螺距（jù）不對，則馬上聯想到加工螺紋的外圍配置（編（biān）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 螺紋導程≤1700 mm/min），編碼器的線數與電腦（nǎo）設置是否相符；當發現圓板（bǎn）程（chéng）序段尺寸不對時則檢（jiǎn）查（chá）圓（yuán）弧的（de）編程（chéng）軌跡（jì）是否在（zài）同一圓弧上，有（yǒu）否特殊圓（yuán）與圓之間的過度（dù）關係編程時的工藝編製

八．工（gōng）件（jiàn）的每（měi）道工（gōng）序都有（yǒu）遞增或遞減的現象

故障（zhàng）原因（yīn）

① 程序編寫錯誤

② 係統參數設置不合（hé）理

③ 配（pèi）置設置不當

④ 機械（xiè）傳動（dòng）部件有規律（lǜ）周期（qī） 性（xìng）的變化故障

解決方案

1. 檢查（chá）程序使用的指令是否按說明書（shū）規定的要求軌（guǐ）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（shì）否回到起點位置，再重複執行幾遍觀（guān）察其結果，掌握其（qí）規律

2.檢查係統參數是否設置合理或（huò）被人為改動

3.有關的機床配置在連接（jiē）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（bù）分有沒有損壞，齒輪耦合是否（fǒu）均勻，檢（jiǎn）查是否存（cún）在周期（qī）性，規律性故障現（xiàn）象。若有則檢（jiǎn）查其關鍵部份（fèn）並給予排除

九．工件尺寸與實際尺（chǐ）寸隻相差（chà）幾絲

故障原因

①機床在長期使用中（zhōng）磨擦、磨損，絲杆的間隙隨著增大,機（jī）床（chuáng）的絲杆反向間（jiān）隙過（guò）大使加工過（guò）程的尺寸（cùn）漂浮（fú）不定，故工件的誤差總在這（zhè）間隙（xì）範圍內變化

②加工工件（jiàn）使用的刀具選型不對，易損，刀具裝夾不正或不緊等  

③工藝方麵根據工件材料選擇合理的主軸轉速、切削進（jìn）給速度和切削量  

④與機床放置的平衡度和穩固性有關

⑤數控係統（tǒng）產生（shēng）失步或驅動選型時功率不夠，扭矩小等原因產生（shēng）

⑥ 刀架換刀後是否鎖住鎖緊

⑦主軸是否存在跳動（dòng）串動和尾座（zuò）同軸度差等現象

⑧在一些特殊加工場合，反向間隙無法（fǎ）補入（rù），導致加 工總是存在偏差

解（jiě）決（jué）方案（與上對照）

1. 機床磨損絲杆間（jiān）隙變大後通過調（diào）整絲杆螺母和修緊中拖板線條減小間隙，或通過打百份表得（dé）出間隙值（zhí）（一般（bān）間隙在 0.15 mm 以內（nèi））可補進電（diàn）腦，可通過電腦的間隙補償功能（néng）來把間隙（xì）取代，使工件尺寸符合要求

2.由於是刀具材質使加工工（gōng）件尺寸產生變化，則按要求合理選擇刀具，而由於刀具裝夾不正等原因產生的則根據工件的工藝要求（qiú）合（hé）理選擇（zé）刀具角度和工裝夾具

3.當（dāng）懷疑是加工方麵（miàn）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主軸轉速，切削（xuē）進給速度和切削量（liàng）

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

5. 數控係統產（chǎn）生的尺寸變化，首先判斷程序是否按圖紙尺寸要求編製，然後再根據所選（xuǎn）的（de）配置檢查設置的參數（shù）是（shì）否合理（如（rú） : G 0快速定位（wèi）速度和切削時的（de）加減速時間常數等）。是否（fǒu）有人故意改動，其次是考慮所選（xuǎn）配（pèi）的驅（qū）動器功率大小是否（fǒu）合理，通過判斷相位（wèi）燈觀察電腦發（fā）給驅動的脈衝是否有（yǒu）失步現象

6.檢查刀架換刀後反轉時間夠不（bú）夠，是否使刀架有足夠的時間來鎖緊，檢查刀架的定位和鎖緊螺絲是否有鬆動

7.檢查（chá）主（zhǔ）軸和尾座（zuò）的同軸度是否存在跳動、串動等現象

8.利（lì）用編程技巧消（xiāo）除間隙

十．驅動器引（yǐn）起（qǐ）尺寸不穩定

故障原因

①驅動器發（fā）送的信號丟失，造成的（de）驅動失步

②伺服驅動器（qì）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（chù）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（yě）可（kě）能導（dǎo）致驅動內部（bù）參數變化，引（yǐn）發故（gù）障

⑤驅動器扭矩不夠或（huò）電機扭矩（jǔ）不夠  

⑥ 驅動器的驅（qū）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（shì）步進驅動器還是（shì）伺服驅動（dòng）器：步進電機驅動器可通過相位燈或打（dǎ）百分表判斷是否存在（zài）失步。伺服驅動（dòng）器則可通過驅動器上的脈衝（chōng）數顯示（shì）或是打百分表判（pàn）斷

2. 參照 DA98 說明書修改增益參數（shù）

3.加裝屏蔽線，加裝抗幹擾電容

4.保證良好的散熱通風環境，適當的溫度是保證加工性能的（de）重要因素

5.更（gèng）換驅動（dòng）器或電機，使扭矩符合實際需（xū）要

6.調大驅動電流仍不（bú）能滿足要（yào）求，則需更換驅動器（qì）

7.驅動器送（sòng）廠維修

十一（yī）．係統引起的（de）尺寸變化不穩定

故障原因

① 係統參數設置不合理

② 工作（zuò）電壓不穩定

③係統受（shòu）外部幹擾，導（dǎo）致係統失步

④已加電容，但係統（tǒng）與（yǔ）驅動器之間的阻抗不匹配，導致有用信（xìn）號（hào）丟失

⑤係統與（yǔ）驅動器之間信號傳輸不正確

⑥ 係統損壞或內部故（gù）障

解決方案（與上對照）

1.快速速度，加速時間是（shì）否過大，主軸轉速，切削（xuē）速度是否合理，是否因為操作者的參數修改導致係統（tǒng）性能改變

2.加裝穩壓設備

3.接地線並（bìng）確定（dìng）已可靠連接（jiē），在（zài）驅動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（qì）的幹擾較大，請在帶負載的請況下判（pàn）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.選擇適當的電容型號

5. 檢查係統與（yǔ）驅動器之間的信號連接線是否帶屏蔽，連接是否可（kě）靠，檢查係統脈衝發生信號是否（fǒu）丟（diū）失或增（zēng）加

6.送廠（chǎng）維（wéi）修或更換主板

十二．機械方麵引起的加工尺寸不穩定

故障原因

①步進電機阻尼片是（shì）否過（guò）緊或（huò）過鬆

②電機插頭進水造成絕緣性能下降，電機損壞

③加（jiā）工出的工件大小頭，裝（zhuāng）夾不當

④ 工件出現橢圓

⑤ 絲杆反向間隙過大

⑥ 機械（xiè）絲 杆安裝過（guò）緊（jǐn）

 解決方案（與上對照）

1. 調（diào）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，或是更換電機

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

4.檢查主軸的跳動，檢修主（zhǔ）軸，更換軸承

5.通過打（dǎ）百分表檢查絲杆的反向間隙，是否（fǒu）已從係統將間（jiān）隙補入（rù），補入後間隙是否過大

6. 檢查絲杆是否存在爬行，是否存在響應（yīng）慢的現象