Ⅰ 數控機床加工尺寸不穩定的原因及解決方案是什麼
數控機床機械原因分析:
1、伺服電機軸與絲杠之間的連接松動,致使絲杠預電機不同步,出現尺寸誤差。檢測時只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動。此類故障通常變現為加工尺寸只向一個方向變動,只需將聯軸節螺釘均勻緊固即可排除。
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,無法完全准確執行移動指令。此類故障通常表現為零件尺寸在幾絲范圍內無規則變動,只需將潤滑改善即可排除故障。
3、機床工作台(或刀架)移動阻力過大,一般為鑲條調整過緊、機床導軌表面潤滑不良所致。該故障現象一般表現為零件尺寸在幾絲范圍內無規則變動,只需將鑲條重新調整並改善導軌潤滑即可。
4、滾動軸承磨損或調整不當,造成運動阻力過大。該故障現象也通常表現為尺寸在幾絲范圍內無規則變動。只需將磨損軸承更換並認真調整,故障即可排除。
5、絲杠間隙或間隙補償量不當,通過調整間隙或改變間隙補償值就可排除故障。
數控機床加工尺寸不穩定類故障判斷維修:
1、工件尺寸准確,表面光潔度差
故障原因:刀具刀尖受損,不鋒利;機床產生共振,放置不平穩;機床有爬行現象;加工工藝不好。
解決方案:刀具磨損或受損後不鋒利,則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀;機床產生共振或放置不平穩,調整水平,打下基礎,固定平穩;機械產生爬行的原因為拖板導軌磨損厲害,絲杠滾珠磨損或松動,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;選擇適合工件加工的冷卻液,在能達到其他工序加工要求的情況下,盡量選用較高的主軸轉速。
2、工件產生錐度大小頭現象
故障原因:機床放置的水平沒調整好,一高一低,產生放置不平穩;車削長軸時,貢獻材料比較硬,刀具吃刀比較深,造成讓刀現象;尾座頂針與主軸不同心。
解決方案:使用水平儀調整機床的水平度,打下扎實的地基,把機床固定好提高其韌性;選擇合理的工藝和適當的切削進給量避免刀具受力讓刀;調整尾座。
3、驅動器相位燈正常,而加工出來的工件尺寸時大時小
故障原因:機床拖板長期高速運行,導致絲桿和軸承磨損;刀架的重復定位精度在長期使用中產生偏差;拖板每次都能准確回到加工起點,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:用百分表靠在刀架底部,同時通過系統編輯一個固定循環程序,檢查拖板的重復定位精度,調整絲桿間隙,更換軸承;用百分表檢查刀架的重復定位精度,調整機械或更換刀架;用百分表檢測加工工件後是否准確回到程序起點,若可以,則檢修主軸,更換軸承。
4、工件尺寸與實際尺寸相差幾毫米,或某一軸向有很大變化
故障原因:快速定位的速度太快,驅動和電機反應不過來;在長期摩擦損耗後機械的拖板絲桿和軸承過緊卡死;刀架換刀後太松,鎖不緊;編輯的程序錯誤,頭、尾沒有呼應或沒取消刀補就結束了;系統的電子齒輪比或步距角設置錯誤。
解決方案:快速定位速度太快,則適當調整GO的速度,切削加減速度和時間使驅動器和電機在額定的運行頻率下正常工作;在出現機床磨損後產生拖板、絲桿鶴軸承過緊卡死,則必須重新調整修復;刀架換刀後太松則檢查刀架反轉時間是否滿足,檢查刀架內部的渦輪蝸桿是否磨損,間隙是否太大,安裝是否過松等;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,選擇合理的加工工藝,按照說明書的指令要求編寫正確的程序;若發現尺寸偏差太大則檢查系統參數是否設置合理,特別是電子齒輪和步距角等參數是否被破壞,出現此現象可通過打百分表來測量。
5、加工圓弧效果不理想,尺寸不到位
故障原因:振動頻率的重疊導致共振;加工工藝;參數設置不合理,進給速度過大,使圓弧加工失步;絲桿間隙大引起的松動或絲桿過緊引起的失步;同步帶磨損。
解決方案:找出產生共振的部件,改變其頻率,避免共振;考慮工件材料的加工工藝,合理編製程序;對於步進電機,加工速率F不可設置過大;機床是否安裝牢固,放置平穩,拖板是否磨損後過緊,間隙增大或刀架松動等;更換同步帶。
6、批量生產中,偶爾出現工件超差
故障原因: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;數控系統可能受到外界電源的波動或受到干擾後自動產生干擾脈沖,傳給驅動致使驅動接受多餘的脈沖驅動電機奪走或少走現象,了解掌握其規律,盡量採用一些抗干擾的措施,如:強電場干擾的強電電纜與弱電信號的信號線隔離,加入抗干擾的吸收電容和採用屏蔽線隔離,另外,檢查地線是否連接牢固,接地觸點最近,採取一切抗干擾措施避免系統受干擾。
7、工件某一道工序加工有變化,其它各道工序尺寸准確
故障原因:該程序段程序的參數是否合理,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:螺紋程序段時出現亂牙,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。
8、工件的每道工序都有遞增或遞減的現象
故障原因:程序編寫錯誤;系統參數設置不合理;配置設置不當;機械傳動部件有規律周期性的變化故障
解決方案:檢查程序使用的指令是否按說明書規定的要求軌跡執行,可以通過打百分表來判斷,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,再重復執行即便觀察其結果,掌握其規律;檢查系統參數是否設置合理或被認為改動;有關的機床配置在連接計算耦合參數上單計算是否符合要求,脈沖當量是否准確;檢查機床傳動部分有沒有損壞,齒輪耦合是否均勻,檢查是否存在周期性,規律性故障現象,若有則檢查其關鍵部分並給予排除。
9、系統引起的尺寸變化不穩定
故障原因:系統參數設置不合理;工作電壓不穩定;系統受外部干擾,導致系統失步;已加電容,但系統與驅動器之間的阻抗不匹配,導致有用信號丟失;系統與驅動器之間信號傳輸不正常;系統損壞或內部故障。
解決方案:快速速度,加速時間是否過大,主軸轉速,切削速度是否合理,是否操作者的參數修改導致系統性能改變;加裝穩壓設備;接地線並確定已可靠連接,在驅動器脈沖輸出觸點處加抗干擾吸收電容;選擇適當的電容型號;檢查系統與驅動器之間的信號連接線是否帶屏蔽,連接是否可靠,檢查系統脈沖發生信號是否丟失或增加;送廠維修或更換主板。
Ⅱ 為什麼數控機床加工精度會異常是什麼導致的
原因有這些:
1.機床進給單位被改動或變化
2.機床各軸的零點偏置(NULLOFFSET)異常
3.軸向的反向間隙(BACKLASH)異常
4.電機運行狀態異常,即電氣及控制部分故障
5.機械故障,如絲桿、軸承、軸聯器等部件
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Ⅲ 普通車床的刀架怎麼回位不準啊
拆下來檢查一下彈簧銷回位是否順暢(用手連續按壓20次左右試驗一下)。再看看彈簧銷的端頭是否已嚴重磨損,同樣刀架底面也翻過來看看限位凹槽是否也出現嚴重磨損。磨損嚴重的需要修整或更換。
Ⅳ 數控車床車不準是怎麼回事
1、外界干擾或脈沖丟失
由外界干擾而導致的加工尺寸不準,可以通過監視伺服驅動單元位置指令脈沖來判斷(若採用的是步進驅動和電機,則可以通過相位燈指示進行判斷)。即工作台從某位置出發,經過一系列運動後返回到該出發位置後,伺服驅動單元顯示的指令脈沖數值與出發位置的脈沖數值是否相同(如果是步進驅動,則相位燈指示狀態是否相同)。若不相同,則很有可能存在干擾。一般情況下,受干擾後,驅動單元接收到的脈沖數要多於控制器發出的脈沖。
2、機械故障
刀架轉動不到位、刀架未鎖緊、傳動帶打滑、傳動間隙大、絲杠質量等機械故障也是引起加工尺寸偏差的重要原因。
3、參數調整不當
目前,數控機床型號眾多,不同廠家生產的數控機床的結構、所用材料也不相同。因此,不同數控機床的慣量、剛性、負載大小、穩定性也不盡相同。其實,即使是同一廠家、同一型號的機床,由於裝配、機床使用時間、環境溫度等方面影響,其運行特性等也不可能完全相同。有些伺服單元適配性較差,按出廠默認的參數很難使機床達到一個比較理想的運行效果。因此,必須根據機床實際的慣量、剛性等調整好相關參數。參數設置合理,可以極大地發揮機床的性能,提高零件加工的效率和表面質量,否則機床容易引起振盪、超調等現象,引起零件尺寸偏差和表面質量下降。
4、工藝及操作
現場必須對用戶的每一步操作、切削的每一道工序等進行仔細查看,找出問題所在。
5、機械回零位置不準
在零件加工時,如果發現加工尺寸存在偏差,且偏差的尺寸恰好為絲杠導程時,很大可能是由於機械回零位置不準的原因造成。在機械回零過程中,減速開關釋放後,CNC開始搜索PC信號(採用伺服電機時為電機編碼器一轉信號),若PC信號恰好處於減速開關釋放的臨界點位置時,伺服電機可能立即停止也可能再多轉一圈。因此可能造成機械回零位置偏差一個絲杠導程的距離。
此時的處理方法為重新調整減速開關的位置,避免PC信號處於臨界點位置,最好能夠調整到電機轉半圈後PC信號才到達,這樣有利於提高機械回零的精度。
Ⅳ 數控機床常見故障有哪些
1、主軸部件故障
由於使用調速電機,數控機床主軸箱結構比較簡單,容易出現故障的部位是主軸內部的刀具自動夾緊機構、自動調速裝置等。為保證在工作中或停電時刀夾不會白行松脫,刀具自動夾緊機構採用彈簧夾緊,並配行程開關發出夾緊或放鬆信號。若刀具夾緊後不能松開,則考慮調整松刀液壓缸壓力和行程開關裝置或調整碟形彈簧上的螺母,減小彈簧壓合量。此外,主軸發熱和主軸箱雜訊問題,也不容忽視,此時主要考慮清洗主軸箱,調整潤滑油量,保證主軸箱清潔度和更換主軸軸承,修理或更換主軸箱齒輪等。
2、進給傳動鏈故障
在數控機床進給傳動系統中,普遍採用滾珠絲杠副、靜壓絲杠螺母副、滾動導軌、靜壓導軌和塑料導軌。所以進給傳動鏈有故障,主要反映是運動質量下降。如:機械部件未運動到規定位置、運行中斷、定位精度下降、反向間隙增大、爬行、軸承雜訊變大(撞車後)等。對於此類故障可以通過以下措施預防:
(1)提高傳動精度
調節各運動副預緊力,調整松動環節,消除傳動間隙,縮短傳動鏈和在傳動鏈中設置減速齒輪,也可提高傳動精度。
(2)高傳動剛度
調節絲杠螺母副、支承部件的預緊力及合理選擇絲杠本身尺寸,是提高傳動剛度的有效措施。剛度不足還會導致工作台或拖板產生爬行和振動以及造成反向死區,影響傳動准確性。
(3)提高運動精度
在滿足部件強度和剛度的前提下,盡可能減小運動部件的質量,減小旋轉零件的直徑和質量,以減小運動部件的慣性,提高運動精度。
(4)導軌
滾動導軌對贓物比較敏感,必須要有良好的防護裝置,而且滾動導軌的預緊力選擇要恰當,過大會使牽引力顯著增加。靜壓導軌應有一套過濾效果良好的供油系統。
3、自動換刀裝置故障
自動換刀裝置故障主要表現在:刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩定、機械手運動誤差較大等。故障嚴重時會造成換刀動作卡住,機床被迫停止工作。
(1)刀庫運動故障
若連接電機軸與蝸桿軸的聯軸器松動或機械聯接過緊等機械原因,會造成刀庫不能轉動,此時必須緊固聯軸器上的螺釘。若刀庫轉動不到位,則屬於電機轉動故障或傳動誤差造成。若現刀套不能夾緊刀具,則需調整刀套上的調節螺釘,壓緊彈簧,頂緊卡緊銷。當出現刀套上/下不到位時,應檢查撥又位置或限位開關的安裝與調整情況。
(2)換刀機械手故障
若刀具夾不緊、掉刀,則調整卡緊爪彈簧,使其壓力增大,或更換機械手卡緊銷。若刀具夾緊後松不開,應調整松鎖彈簧後的螺母,使最大載荷不超過額定值。若刀具交換時掉刀,則屬於換刀時主軸箱沒有回到換刀點或換刀點漂移造成,應重新操作主軸箱,使其回到換刀位置,重新設定換刀點。
4、各軸運動位置行程開關壓合故障
在數控機床上,為 保證自動化丁作的可靠性,採用了大量檢測運動位置的行程開關。機床經過長期運行,運動部件的運動特性發生變化,行程開關壓合裝置的可靠性及行程開關本身品質特性的改變,對整機性能產生較大影響。一般要適時檢查和更換行程開關,可消除因此類開關不良對機床的影響。
5、配套輔助裝置故障
液壓系統。液壓泵應採用變數泵,以減少液壓系統的發熱。油箱內安裝的過濾器,應定期用汽油或超聲波振動清洗。常見故障主要是泵體磨損、裂紋和機械損傷,此時一般必須大修或更換零件。
氣壓系統。用於刀具或工件夾緊、安全防護門開關以及主軸錐孔吹屑的氣壓系統中,分水濾氣器應定時放水,定期清洗,以保證氣動元件中運動零件的靈敏性。閥心動作失靈、空氣泄漏、氣動元件損傷及動作失靈等故障均由潤滑不良造成,故油霧器應定期清洗。此外,還應經常檢查氣動系統的密封性。
潤滑系統。包括對機床導軌、傳動齒輪、滾珠絲杠、主軸箱等的潤滑。潤滑泵內的過濾器需定期清洗、更換,一般每年應更換一次。
冷卻系統。它對刀具和工件起冷卻和沖屑作用。冷卻液噴嘴應定期清洗。
排屑裝置。排屑裝置是具有獨立功能的附件,主要保證自動切削加工順利進行和減少數控機床的發熱。因此排屑裝置應能及時自動排屑,其安裝位置一般應盡可能靠近刀具切削區域。