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机床精度突然降低,到底为什么?

笔者:组织者 来源: 日期:2017-10-21 10:23:03 人气: 38  
一、造成加工精度异常故障的原由
  造成加工精度异常故障的原由隐蔽性强,诊断难度比较大,综合出五个至关重要原因:机床进给单位被转移或转弯;机床各个轴的零点偏置异常;轴向的反向间隙异常;电机运行状态异常,即电气及控制部分异常;机械故障,如丝杠,轴承,轴联器等部件。此外加工程序的编排,刀具的挑选及人为因素,也可能导致加工精度异常。


二、数控机床故障诊断原则
  1.先外部后内部数控机床是集机械,液压,煤层气为一体的机床,故其故障的发生也会由这三者综合反映出来。维修人员应先由外向内逐一进行抽查,尽量避免随意地打开,拆卸,否则会扩大故障,使机床丧失精度,降低性能。


  2.先机械后电气一般来说,机械故障较易发觉,而数控系统故障的诊断则难度较大些。在故障检修之前,最先注意排除机械性的故障,往往可达到事半功倍的力量。


  3.先静下动先在机床断电的静止状态下,穿过了解,着眼,高考,剖析,确认为非破坏性故障后,可以送机床通电;在运行工况下,开展动态的考察,检查和高考,追寻故障。而对破坏性故障,必须先排除危险后,可以通电。


  4.先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖,时代无从下手时,应先解决容易的题材,之后解决难度较大的题材。往往简单问题解决后,零度大的题材也可能变得容易。


三、数控机床故障诊断方法
  1.宏观法:(望闻问切)问-机床的故障现象,加工状况等;瞧-CRT报警信息,报警指示灯,电容器等元件变形烟熏烧焦,玉器脱扣等;听-特殊声响;闻-煤层气元件焦糊味及其他异味;摸-发热,振动,接触不良等。


  2.数检查法:数通常是放置在RAM官方,有时电池电压不足,系统长期不通航或外部干扰都会大使参数丢失或混乱,应根据故障特征,检查和校对有关参数。


  3.隔离法:部分故障,难以区分是数控部分,还是伺服系统或机械部分造成的,常采用隔离法。


  4.同类对调法用同功能的公用板替换被怀疑有故障的模版,或将功能相同的模版或单元相互交换。


  5.效益程序测试法将G,M,S,T,效益的总体指令编写一些小程序,在诊断故障时运行这些程序,即可判断功能的缺乏。


四、加工精度异常故障诊断和处理实例
  1.机械故障导致加工精度异常
  故障现象:一台SV-1000免费注册送68元体验金平台,使用Frank系统。在加工连杆模具过程中,忽然发现Z轴进给异常,造成至少1mm的切削误差量(Z方向过切)。


  故障诊断:考察中了解到,故障是忽然发生之。机床在点动,在手动输入数据方式操作下各个轴运行正常,且回参考点正常,电气化其他报警提示,煤层气控制部分硬故障的可能排除。应主要对以下几个地方逐一进行反省。


  检查机床精度异常时正在运行的加工程序段,特别是刀具长度补偿,加工坐标系(G54-G59)的校对和计算。


  在点动方式下,重温运动Z轴,历经视,触,听,对伊运动状态诊断,察觉Z向运动噪音异常,特别是快速点动,噪音更加明确。由此判断,机械方面可能生存隐患。


  检查机床Z轴精度。用手摇脉冲发生器移动Z轴,(名将他倍率定为1×100的挡位,即每变化一地,电机进给0.1mm),配合百分表观察Z轴的活动状态。在一派运动保持健康后作为起始点的正向运动,脉冲器每变化一地,机床Z轴运动的现实距离d=d1=d2=d3=…=0.1mm,表明电机运行良好,固定精度也可以。而返回机床实际运动位移的转移上,可以分为四个级次:(1)机床运动距离d1>d=0.1mm(投票率大于1);(2)表现出为d1=0.1mm>d2>d3(投票率小于1);(3)机床机构实际没移动,表现出最标准的反向间隙;(4)机床运动距离与脉冲器经定数值相等(投票率等于1),恢复到机床的例行运动。不论怎样对反向间隙进行补充,伊表现出的性状是:除了(3)阶段补偿外,其它各段变化依然存在,特别是(1)阶段严重影响到机床的加工精度。补充中发现,间隙补偿越大,(1)阶段移动的距离也越大。


  剖析上述检查认为存在几线可能原因:一是电机有例外,二是形而上学方面有故障,三是丝杠存在间隙。为了进一步诊断故障,名将电机和丝杠完全脱开,暌违对电机和机械部分进行反省。检查结果是电机运行正常;在对机械部分诊断中发现,用手盘动丝杠时,归来运动初始有很大的空缺感。而正常情况下,应当能感觉到轴承有序而平滑的运动。


  故障处理:历经拆卸检查发现该轴承确实受损,且有滚珠脱落。转换后机床恢复健康。


  2.控制逻辑不妥导致加工精度异常
  故障现象:一台上海机床厂家生产的加工中心,系统是Frank.加工过程中,察觉该机床X轴精度异常,精度误差最小为0.008mm,最大为1.2mm.故障诊断:检查中,机床已经按照要求设置了G54工件坐标系。在手动输入数据方式操作下,以G54坐标系运行一段程序即“GOOG90G54X60.OY70.OF150;M30;”,待机床运行结束之后显示器上表现的教条坐标值为(X轴)“-1025.243”,记录下该数值。接下来在手动方式下,名将机床点动到其它任意位置,再次在手动输入数据方式操作下运作刚才的程序段,待机床停止后,察觉此时机床坐标数值显示为“-1024.891”,同上一次实行后的数值比较相差了0.352mm.按照同样的点子,名将X轴点动移动到不同之岗位,重温实践该程序段,而显示器上表现的数值都有所不同(不安宁)。用百分表对X轴进行密切检查,察觉机械位置实际误差同数字显示出来的误区基本一致,所以认为故障原因为X轴重复定位误差过大。对X轴的反向间隙及定位精度进行反省,重新补偿其误差值,结果起不到其它企图。所以怀疑光栅尺及系统参数等有问题。但为什么产生如此大的误区,却又未出现相应的报警信息进一步检查发现,此轴为垂直方向的轴,顶X轴松开时主轴箱向下掉,造成了误差。


  故障处理:对机床的PLC逻辑控制程序做了修改,即在X轴松开时,先把X轴使能加载,再把X轴松开;而在X轴夹紧时,先把X轴夹紧后,再把使能去掉。调整后机床故障得以解决。


  3.机床位置问题导致加工精度异常
  故障现象:一台杭州产的教条式数控铣床,安排北京KND-10M系统。在点动或加工过程中,察觉Z轴异常。


  故障诊断:检查发现,Z轴上下移动不平衡且有噪声,且存在一定间隙。电机启动时,在点动方式下Z轴向上运动存在不稳定的噪声及受力不平衡,且感觉电机抖动比较厉害;而向下运动时,就没有抖动得这么明显;停止时不抖动,在加工过程中显示得比较明确。剖析认为,故障原因有三线:一是丝杠反向间隙很大;二是Z轴电机工作异常;三是皮带轮受损至受力不均。但有一番问题要小心的是,停止时不抖动,内外运动不平衡,故而电机工作异常这个题目得以排除。所以先对机械部分诊断,在诊断测试过程中没有察觉异常,在公务之内。采取排除法则,剩下的只有皮带问题了,在检测皮带时,察觉这条皮带刚换不久,但在精心检测皮带时,察觉皮带内侧出现不同档次的受损,很显然是受力不均所至,是什么原因造成的呢在诊断中发现电机放置有问题,即装夹的广度位置不对称造成受力不均。


  故障处理:只要将电机重装,对准角度,测量好距离(电机与Z轴的轴承),皮带两边(长)要均匀。这样,Z轴上下移动不平衡且有噪声及抖动现象就消除了,Z轴加工恢复健康。


  4.系统参数未优化,电机运行异常
  导致加工精度异常系统参数主要包括机床进给单位,零点偏置,反向间隙等。例如Frank数控系统,伊行给单位有制度和英制两种。在机床修理过程中对于一些处理,常常影响到零点偏置和间隙的转移,故障处理完毕后应作及时的调节和修改;一派,出于机械磨损严重或连接位松动也可能造成参数实测值的转移,要求对参数做相应的修改才能满足机床加工精度的要求。


  故障现象:一台杭州产的教条式数控铣床,安排北京KND-10M系统。在加工过程中,察觉X轴精度异常。


  故障诊断:检查发现X轴存在一定间隙,且电机启动时存在不稳定的现象。用手触摸X轴电机时感觉电机拉动比较厉害,停止时拉动不明白,尤其是点动方式下比较明确。剖析认为,故障原因有两线:一是丝杠反间隙很大;二是X轴电机工作异常。


  故障处理:采取KND-10M系统之底数功能,对电机进行调整。最先对生活的闲暇进行补充,再调整伺服系统参数及脉冲抑制功能参数,X轴电机的震荡消除,机床加工精度恢复健康。
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