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一、造成(chéng)數控車床加(jia)工精度異常(cháng)故障的原因(yin)
造成數控車(che)床加工精度(du)異常故障的(de)原因隐蔽性(xing)強，診斷難度(dù)比較大，歸納(na)出五個主要(yao)原因：機床進(jìn)給單位被改(gai)動或變化;機(ji)床各個軸的(de)零點偏置異(yi)常;軸向的反(fǎn)向間隙異常(cháng);電機運行狀(zhuang)态異常，即電(dian)氣及控制部(bu)分異常;機械(xie)故障，如絲杠(gang)，軸承，軸聯器(qi)等部件。另外(wài)數控車床加(jia)工程序的編(bian)制，刀具的選(xuǎn)擇及人爲因(yīn)素，也可能導(dǎo)緻數控車床(chuang)加工精度異(yi)常。
二、數控機(ji)床故障診斷(duan)原則
3.先靜後動先(xian)在機床斷電(dian)的靜止狀态(tai)下，通過了解(jiě)，觀察，測試，分(fen)析，确認爲非(fei)破壞性故障(zhang)後，方可給機(ji)床通電;在運(yun)行工況下，進(jìn)行動态的觀(guan)察，檢驗和測(cè)試，查找故障(zhàng)。金屬數控車(chē)床加工微信(xìn)，内容不錯，值(zhí)得關注。
而對(duì)破壞性故障(zhang)，必須先排除(chú)危險後，方可(ke)通電。
4.先簡單(dān)後複雜當出(chū)現多種故障(zhàng)互相交織掩(yǎn)蓋，一時無從(cóng)下手時，應先(xiān)解決容易的(de)問題，後解決(jué)難度較大的(de)問題。往往簡(jiǎn)單問題解決(jué)後，難度大的(de)問題也可能(néng)變得容易。
三(san)、數控機床故(gù)障診斷方法(fa)
1.直觀法：(望聞(wen)問切)問-機床(chuáng)的故障現象(xiàng)，數控車床加(jiā)工狀況等;看(kan)-CRT報警信息，報(bao)警指示燈，電(dian)容器等元件(jiàn)變形煙熏燒(shāo)焦，保護器脫(tuō)扣等;聽-異常(cháng)聲響;聞-電氣(qi)元件焦糊味(wei)及其它異味(wei);摸-發熱，振動(dòng)，接觸不良等(děng)。金屬數控車(che)床加工微信(xin)，内容不錯，值(zhí)得關注。
2.參數(shu)檢查法：參數(shu)通常是存放(fang)在RAM中，有時電(diàn)池電壓不足(zú)，系統長期不(bú)通電或外部(bù)幹擾都會使(shi)參數丢失或(huo)混亂，應根據(jù)故障特征，檢(jian)查和校對有(you)關參數。
3.隔離(li)法：一些故障(zhang)，難以區分是(shi)數控部分，還(hai)是伺服系統(tǒng)或機械部分(fèn)造成的，常采(cai)用隔離法。
4.同(tong)類對調法用(yong)同功能的備(bèi)用闆替換被(bèi)懷疑有故障(zhang)的模闆，或将(jiāng)功能相同的(de)模闆或單元(yuán)相互交換。
5.功(gōng)能程序測試(shì)法将G，M，S，T，功能的(de)全部指令編(biān)寫一些小程(cheng)序，在診斷故(gù)障時運行這(zhè)些程序，即可(kě)判斷功能的(de)缺失。
1.機械故(gu)障導緻數控(kòng)車床加工精(jīng)度異常故障(zhang)現象：一台SV-1000立(lì)式數控車床(chuáng)加工中心，采(cǎi)用Frank系統。在數(shu)控車床加工(gōng)連杆模具過(guò)程中，忽然發(fā)現Z軸進給異(yì)常，造成至少(shǎo)1mm的切削誤差(cha)量(Z方向過切(qiē))。
故障診斷：調(diào)查中了解到(dao)，故障是忽然(rán)發生的。機床(chuang)在點動，在手(shou)動輸入數據(jù)方式操作下(xià)各個軸運行(hang)正常，且回參(cān)考點正常，無(wú)任何報警提(tí)示，電氣控制(zhì)部分硬故障(zhang)的可能性排(pái)除。應主要對(dui)以下幾個方(fang)面逐一進行(hang)檢查。金屬數(shù)控車床加工(gong)微信，内容不(bu)錯，值得關注(zhù)。
檢查機床精(jīng)度異常時正(zheng)在運行的數(shù)控車床加工(gong)程序段，特别(bié)是刀具長度(du)補償，數控車(chē)床加工坐标(biao)系(G54-G59)的校對和(hé)計算。
在點動(dong)方式下，反複(fu)運動Z軸，經過(guò)視，觸，聽，對其(qi)運動狀态診(zhen)斷，發現Z向運(yun)動噪音異常(chang)，特别是快速(su)點動，噪音更(geng)加明顯。由此(ci)判斷，機械方(fāng)面可能存在(zai)隐患。
檢查機(jī)床Z軸精度。用(yong)手搖脈沖發(fa)生器移動Z軸(zhóu)，(将其倍率定(ding)爲1×100的擋位，即(ji)每變化一步(bu)，電機進給0.1mm)，配(pèi)合百分表觀(guan)察Z軸的運動(dong)情況。在單向(xiàng)運動保持正(zhèng)常後作爲起(qǐ)始點的正向(xiàng)運動，脈沖器(qi)每變化一步(bù)，機床Z軸運動(dong)的實際距離(li)d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電機運(yùn)行良好，定位(wei)精度也良好(hao)。而返回機床(chuang)實際運動位(wèi)移的變化上(shang)，可以分爲四(sì)個階段：(1)機床(chuang)運動距離d1>d=0.1mm(斜(xie)率大于1);(2)表現(xian)出爲d1=0.1mm>d2>d3(斜率小(xiǎo)于1);(3)機床機構(gou)實際沒移動(dong)，表現出标準(zhǔn)的反向間隙(xi);(4)機床運動距(ju)離與脈沖器(qì)經定數值相(xiàng)等(斜率等于(yu)1)，恢複到機床(chuáng)的正常運動(dòng)。無論怎樣對(dui)反向間隙進(jìn)行補償，其表(biao)現出的特征(zhēng)是：除了(3)階段(duan)補償外，其他(tā)各段變化依(yī)然存在，特别(bie)是(1)階段嚴重(zhòng)影響到機床(chuang)的數控車床(chuáng)加工精度。補(bu)償中發現，間(jian)隙補償越大(da)，(1)階段移動的(de)距離也越大(dà)。金屬數控車(che)床加工微信(xin)，内容不錯，值(zhí)得關注。
故障處理：經(jing)過拆卸檢查(cha)發現該軸承(cheng)确實受損，且(qiě)有滾珠脫落(luo)。更換後機床(chuang)恢複正常。
2.控制邏輯不(bu)妥導緻數控(kòng)車床加工精(jing)度異常
故障(zhàng)現象：一台上(shàng)海機床廠家(jiā)生産的數控(kòng)車床加工中(zhōng)心，系統是Frank.數(shù)控車床加工(gong)過程中，發現(xiàn)該機床X軸精(jing)度異常，精度(dù)誤差小爲0.008mm，大(dà)爲1.2mm.故障診斷(duàn)：檢查中，機床(chuáng)已經按照要(yao)求設置了G54工(gong)件坐标系。在(zài)手動輸入數(shù)據方式操作(zuo)下，以G54坐标系(xi)運行一段程(cheng)序即“GOOG90G54X60.OY70.OF150;M30;”，待機床(chuáng)運行結束後(hou)顯示器上顯(xian)示的機械坐(zuo)标值爲(X軸)“-1025.243”，記(jì)錄下該數值(zhí)。然後在手動(dòng)方式下，将機(jī)床點動到其(qi)他任意位置(zhi)，再次在手動(dòng)輸入數據方(fāng)式操作下運(yùn)行剛才的程(cheng)序段，待機床(chuáng)停止後，發現(xian)此時機床坐(zuò)标數值顯示(shi)爲“-1024.891”，同上一次(ci)執行後的數(shù)值比較相差(cha)了0.352mm.按照同樣(yàng)的方法，将X軸(zhóu)點動移動到(dào)不同的位置(zhi)，反複執行該(gāi)程序段，而顯(xian)示器上顯示(shi)的數值都有(yǒu)所不同(不穩(wen)定)。金屬數控(kòng)車床加工微(wei)信，内容不錯(cuo)，值得關注。用(yong)百分表對X軸(zhou)進行仔細檢(jian)查，發現機械(xiè)位置實際誤(wu)差同數字顯(xian)示出來的誤(wù)差基本一緻(zhi)，從而認爲故(gu)障原因爲X軸(zhou)重複定位誤(wu)差過大。對X軸(zhóu)的反向間隙(xì)及定位精度(dù)進行檢查，重(zhong)新補償其誤(wu)差值，結果起(qi)不到任何作(zuo)用。因此懷疑(yi)光栅尺及系(xi)統參數等有(yǒu)問題。但爲什(shí)麽産生如此(ci)大的誤差，卻(que)又未出現相(xiàng)應的報警信(xìn)息進一步檢(jian)查發現，此軸(zhou)爲垂直方向(xiàng)的軸，當X軸松(sōng)開時主軸箱(xiāng)向下掉，造成(cheng)了誤差。
故障(zhang)處理：對機床(chuáng)的PLC邏輯控制(zhi)程序做了修(xiū)改，即在X軸松(song)開時，先把X軸(zhou)使能加載，再(zai)把X軸松開;而(er)在X軸夾緊時(shí)，先把X軸夾緊(jin)後，再把使能(néng)去掉。調整後(hou)機床故障得(de)以解決。
故障現象(xiang)：一台杭州産(chan)的立式數控(kong)銑床，配備北(bei)京KND-10M系統。在點(diǎn)動或數控車(che)床加工過程(chéng)中，發現Z軸異(yì)常。
故障診斷(duàn)：檢查發現，Z軸(zhóu)上下移動不(bú)均勻且有噪(zao)聲，且存在一(yī)定間隙。電機(jī)啓動時，在點(diǎn)動方式下Z軸(zhóu)向上運動存(cun)在不穩定的(de)噪聲及受力(lì)不均勻，且感(gan)覺電機抖動(dòng)比較厲害;而(er)向下運動時(shí)，就沒有抖動(dong)得這麽明顯(xiǎn);停止時不抖(dǒu)動，在數控車(che)床加工過程(cheng)中表現得比(bi)較明顯。分析(xī)認爲，故障原(yuán)因有三點：一(yi)是絲杠反向(xiang)間隙很大;二(èr)是Z軸電機工(gōng)作異常;三是(shi)皮帶輪受損(sun)至受力不均(jun)。但有一個問(wen)題要注意的(de)是，停止時不(bú)抖動，上下運(yun)動不均勻，所(suǒ)以電機工作(zuò)異常這個問(wen)題可以排除(chu)。金屬數控車(che)床加工微信(xin)，内容不錯，值(zhi)得關注。因此(ci)先對機械部(bu)分診斷，在診(zhen)斷測試過程(cheng)中沒有發現(xiàn)異常，在公差(chà)之内。利用排(pai)除法則，餘下(xià)的隻有皮帶(dai)問題了，在檢(jian)測皮帶時，發(fā)覺這條皮帶(dai)剛換不久，但(dan)在細心檢測(cè)皮帶時，發現(xian)皮帶内側出(chū)現不同程度(du)的受損，很明(ming)顯是受力不(bu)均所至，是什(shí)麽原因造成(cheng)的呢在診斷(duan)中發現電機(jī)放置有問題(ti)，即裝夾的角(jiao)度位置不對(dui)稱造成受力(li)不均。
故障處(chù)理：隻要将電(dian)機重裝，對準(zhun)角度，測量好(hao)距離(電機與(yǔ)Z軸的軸承)，皮(pi)帶兩邊(長度(du))要均勻。這樣(yang)，Z軸上下移動(dong)不均勻且有(you)噪聲及抖動(dong)現象就消除(chu)了，Z軸數控車(chē)床加工恢複(fú)正常。
4.系統參(cān)數未優化，電(diàn)機運行異常(cháng)
導緻數控車(che)床加工精度(du)異常系統參(can)數主要包括(kuò)機床進給單(dan)位，零點偏置(zhi)，反向間隙等(děng)。例如Frank數控系(xi)統，其進給單(dān)位有公制和(he)英制兩種。在(zài)機床修理過(guo)程中對于局(ju)部處理，常常(cháng)影響到零點(dian)偏置和間隙(xì)的變化，故障(zhàng)處理完畢後(hou)應作适時的(de)調整和修改(gai);另一方面，由(you)于機械磨損(sun)嚴重或連接(jiē)位松動也可(ke)能造成參數(shu)實測值的變(bian)化，需要對參(can)數做相應的(de)修改才能滿(mǎn)足機床數控(kong)車床加工精(jīng)度的要求。
故(gu)障現象：一台(tai)杭州産的立(lì)式數控銑床(chuang)，配備北京KND-10M系(xi)統。在數控車(che)床加工過程(cheng)中，發現X軸精(jīng)度異常。
