機械原因分析
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原因 伺服電機軸與絲杠之間的連接松動,致使絲杠與電機不同步,,出現(xiàn)尺寸誤差。 分析 檢測時只需在伺服電機與絲杠的聯(lián)軸節(jié)上作好記號,,用較快倍率來回移動工作臺(或刀架),,由于工作臺(或轉(zhuǎn)塔)的慣性作用,,將使聯(lián)軸節(jié)的兩端出現(xiàn)明顯相對移動。此類故障通常表現(xiàn)為加工尺寸只向一個方向變動,,只需將聯(lián)軸節(jié)螺釘均勻緊固即可排除,。 " u# l, M: I- g
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) ? E0 R6 ?3 P6 k }原因 滾珠絲杠與螺母之間潤滑不良,使工作臺(或刀架)運動阻力增加,,無法完全準確執(zhí)行移動指令,。
9 s4 T. P' f1 ^+ x分析 此類故障通常表現(xiàn)為零件尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動,只需將潤滑改善即可排除故障,。 / }: O: r% X. t7 |: f& [
3 原因 機床工作臺(或刀架)移動阻力過大,,一般為鑲條調(diào)整過緊、機床導(dǎo)軌表面潤滑不良所致,。 9 G' \' P! e! a1 [% @
分析 該故障現(xiàn)象一般表現(xiàn)為零件尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動,。檢查時可通過觀察DGN800-804的位置偏差量大小和變化來進行,通常為正反方向靜止時相差較大,。此類故障只需將鑲條重新調(diào)整并改善導(dǎo)軌潤滑即可,。 * n0 c6 N5 r7 l5 p. J) }) F9 I+ J
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- n& Y1 r, Z! D3 t/ N原因 滾動軸承磨損或調(diào)整不當(dāng),造成運動阻力過大,。
& l% r0 i5 t5 d分析 該故障現(xiàn)象也通常表現(xiàn)為尺寸在幾絲范圍內(nèi)無規(guī)則變動,。檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進行,方法同上,。此類故障只需將磨損軸承更換并認真調(diào)整,,故障即可排除。 # O1 _* ~( I- B& w; p; r- f0 e
5 原因 絲杠間隙或間隙補償量不當(dāng),。 : S/ |) E9 X* g1 s1 m. B
分析 通過調(diào)整間隙或改變間隙補償值就可排除故障,。
( W5 F$ f7 G; F, p; O! o加工尺寸不穩(wěn)定類故障判斷維修
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: W7 [3 P' {, F m" ]& [工件尺寸準確,表面光潔度差 # p0 M2 G! l! m6 c2 } ]
故障原因 1. 刀具刀尖受損,不鋒利 2. 機床產(chǎn)生共振,,放置不平穩(wěn) 3. 機械有爬行現(xiàn)象 4. 加工工藝不好 & B. Z' d- A: C# f
解決方案(與上對照) 1. 刀具磨損或受損后不鋒利,,則重新磨刀或選擇更好的刀具重新對刀 2. 機床產(chǎn)生共振或放置不平穩(wěn),調(diào)整水平,,打下基礎(chǔ),,固定平穩(wěn) 3. 機械產(chǎn)生爬行的原因為拖板導(dǎo)軌磨損厲害,絲桿滾珠磨損或松動,。機床應(yīng)注意保養(yǎng),,上下班之后應(yīng)清掃鐵絲,并及時加潤滑油,,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況下,盡量選用較高的主軸轉(zhuǎn)速
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8 X& d* O' j7 e! r7 J, C工件產(chǎn)生錐度大小頭現(xiàn)象 故障原因 1. 機床放置的水平?jīng)]調(diào)整好,,一高一低,,產(chǎn)生放置不平穩(wěn) 2. 車削長軸時,工件材料比較硬,,刀具吃刀比較深,,造成讓刀現(xiàn)象 3. 尾座頂針與主軸不同心 解決方案 1. 使用水平儀調(diào)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 2. 選擇合理的工藝和適當(dāng)?shù)那邢鬟M給量避免刀具受力讓刀 3. 調(diào)整尾座 - C* X6 A# C1 z" l t
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. W( Y" {; i9 S0 v" n& k驅(qū)動器相位燈正常,,而加工出來的工件尺寸時大時小 R! @3 R4 G& G6 q
故障原因 1. 機床拖板長期高速運行,導(dǎo)致絲桿和軸承磨損 2. 刀架的重復(fù)定位精度在長期使用中產(chǎn)生偏差 3. 拖板每次都能準確回到加工起點,,但加工工件尺寸仍然變化。此種現(xiàn)象一般由主軸引起,,主軸的高速轉(zhuǎn)動使軸承磨損嚴重,,導(dǎo)致加工尺寸變化 解決方案(與上對照) 1. 用百分表靠在刀架底部,同時通過系統(tǒng)編輯一個固定循環(huán)程序,,檢查拖板的重復(fù)定位精度,,調(diào)整絲桿間隙,更換軸承 2. 用百分表檢查刀架的重復(fù)定位精度,,調(diào)整機械或更換刀架 3. 用百分表檢測加工工件后是否能準確回到程序起點,;若可以,則檢修主軸,,更換軸承
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/ u+ e) ?) b1 X, d2 Q, N+ E' H0 P工件尺寸與實際尺寸相差幾毫米,,或某一軸向有很大變化 0 f& r6 J( G8 i9 B( W
故障原因 1. 快速定位的速度太快,驅(qū)動和電機反應(yīng)不過來而產(chǎn)生 2. 在長期摩擦磨損后機械的拖板絲桿和軸承過緊卡死 3. 刀架換刀后太松鎖不緊 4. 編輯的程序錯誤,,頭,、尾沒有呼應(yīng)或沒取消刀補就結(jié)束 5. 系統(tǒng)的電子齒輪比或步距角設(shè)置錯誤 解決方案(與上對照) 1. 快速定位速度太快,則適當(dāng)調(diào)整G0的速度、切削加減速度和時間使驅(qū)動器和電機在額定的運行頻率下正常動作 2. 在出現(xiàn)機床磨損后產(chǎn)生拖板,、絲桿和軸承過緊卡死,,則必須重新調(diào)整修復(fù)
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3. 刀架換刀后太松則檢查刀架反轉(zhuǎn)時間是否滿足,檢查刀架內(nèi)部的渦輪渦桿是否磨損,,間隙是否太大,,安裝是否過松等 $ M# }0 k' h9 B" b2 n* {. ? u
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,,選擇合理的加工工藝,按照說明書的指令要求編寫正確的程序
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5. 若發(fā)現(xiàn)尺寸偏差太大則檢查系統(tǒng)參數(shù)是否設(shè)置合理,,特別是電子齒輪比和步距角等參數(shù)是否被破壞,,出現(xiàn)此現(xiàn)象可通過打百份表來測量 % L9 `0 {( k/ Y! X3 M/ u
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/ J* X+ f9 x2 |, C7 v加工圓弧效果不理想,尺寸不到位
( j# e0 C. c5 o, q' g: {# J故障原因 1. 振動頻率的重疊導(dǎo)致共振 2. 加工工藝 3. 參數(shù)設(shè)置不合理,,進給速度過大,,使圓弧加工失步
( ~5 E0 c" W* X 4. 絲桿間隙大引起的松動或絲桿過緊引起的失步 5. 同步帶磨損
# w: h7 v- s- E% U' y( P" g 解決方案 1. 找出產(chǎn)生共振的部件,改變其頻率,,避免共振 2. 考慮工件材料的加工工藝,,合理編制程序 3. 對于步進電機,加工速率F不可設(shè)置過大 4. 機床是否安裝牢固,,放置平穩(wěn),,拖板是否磨損后過緊,間隙增大或刀架松動等 5. 更換同步帶 6 ' H' l8 ?; B( l3 _' }
批量生產(chǎn)中,,偶爾出現(xiàn)工件超差 / v% @$ I! I: G& w- }
故障原因 1. 批量生產(chǎn)中偶爾出現(xiàn)一件尺寸有變化,,然后不用修改任何參數(shù)再加工,卻恢復(fù)正常情況 2. 在批量生產(chǎn)中偶爾出現(xiàn)一件尺寸不準,,然后再繼續(xù)加工尺寸仍不合格,,而重新對刀后又準確 y2 i; T* d! T* ^! Z8 ^" L8 d6 G
解決方案 1. 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,;由于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(xiàn)象 ) V# o5 Y, a+ j# W9 ~
2. 數(shù)控系統(tǒng)可能受到外界電源的波動或受到干擾后自動產(chǎn)生干擾脈沖,,傳給驅(qū)動致使驅(qū)動接受多余的脈沖驅(qū)動電機多走或少走現(xiàn)象,;了解掌握其規(guī)律,盡量采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采用屏蔽線隔離。另外,,檢查地線是否連接牢固,,接地觸點最近,,采取一切抗干擾措施避免系統(tǒng)受干擾 1 A/ G0 e: d5 f$ c2 G/ n1 g }" b6 L' `
7 工件某一道工序加工有變化,其它各道工序尺寸準確
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故障原因 該程序段程序的參數(shù)是否合理,,是否在預(yù)定的軌跡內(nèi),,編程格式是否符合說明書要求
5 Y k$ F9 g' A- r解決方案 螺紋程序段時出現(xiàn)亂牙,螺距不對,,則馬上聯(lián)想到加工螺紋的外圍配置(編碼器)和該功能的客觀因素,,如:主軸轉(zhuǎn)速,螺紋導(dǎo)程與進給速度的關(guān)系(928 TC 配DY3 ,,加工螺紋時主軸轉(zhuǎn)速 X 螺紋導(dǎo)程≤1700 mm/min),,編碼器的線數(shù)與電腦設(shè)置是否相符;當(dāng)發(fā)現(xiàn)圓板程序段尺寸不對時則檢查圓弧的編程軌跡是否在同一圓弧上,,有否特殊圓與圓之間的過度關(guān)系編程時的工藝編制 , B: W$ k: E g; Y6 P! X3 w
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0 E6 L+ v/ K+ k( u9 s6 `+ E6 ^工件的每道工序都有遞增或遞減的現(xiàn)象
# L8 `: B; n* c) y0 r故障原因 1. 程序編寫錯誤+ T/ r0 U; w& j* ?: |" M
2. 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理4 _3 L G& H6 p; u9 _5 c
3. 配置設(shè)置不當(dāng)+ ?! P& Q' T* }! b; H
4. 機械傳動部件有規(guī)律周期性的變化故障 解決方案 1. 檢查程序使用的指令是否按說明書規(guī)定的要求軌跡執(zhí)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(jié)束后拖板是否回到起點位置,,再重復(fù)執(zhí)行幾遍觀察其結(jié)果,,掌握其規(guī)律 & t7 m' Z& Z0 |: H3 C) e0 L# j
2. 檢查系統(tǒng)參數(shù)是否設(shè)置合理或被人為改動 & p2 G6 d% _! R& u
3. 有關(guān)的機床配置在連接計算耦合參數(shù)上的計算是否符合要求,脈沖當(dāng)量是否準確
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4. 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(guī)律性故障現(xiàn)象,。若有則檢查其關(guān)鍵部份并給予排除
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工件尺寸與實際尺寸只相差幾絲 , j9 p, B% }& Z" z: i7 s
故障原因
6 b8 ]6 y3 @9 p- R- Y( n1 a 1. 機床在長期使用中磨擦,、磨損,絲桿的間隙隨著增大,,機床的絲桿反向間隙過2. 加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. 工藝方面根據(jù)工件材料選擇合理的主軸轉(zhuǎn)速,、切削進給速度和切削量 4. 與機床放置的平衡度和穩(wěn)固性有關(guān)* e, H% `! l3 s
5. 數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生失步或驅(qū)動選型時功率不夠,,扭矩小等原因產(chǎn)生
! A; \7 }7 V. c/ J 6. 刀架換刀后是否鎖住鎖緊: B. ?. ^) u- O3 F. w: H
7. 主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等現(xiàn)象
' a' K9 Z! u' v. {0 I+ n# V 8. 在一些特殊加工場合,反向間隙無法補入,,導(dǎo)致加工總是存在偏差 解決方案(與上對照) 1. 機床磨損絲桿間隙變大后通過調(diào)整絲桿螺母和修緊中拖板線條減小間隙,,或通過打百份表得出間隙值(一般間隙在0.15 mm 以內(nèi))可補進電腦,,可通過電腦的間隙補償功能來把間隙取代,,使工件尺寸符合要求
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2. 由于是刀具材質(zhì)使加工工件尺寸產(chǎn)生變化,則按要求合理選擇刀具,,而由于刀具裝夾不正等原因產(chǎn)生的則根據(jù)工件的工藝要求合理選擇刀具角度和工裝夾具 5 e& b0 {0 v' l% s( g/ V6 F: }
3. 當(dāng)懷疑是加工方面的工藝問題,,則根據(jù)材料的性質(zhì),合理地編制加工工藝選擇適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速,,切削進給速度和切削量 ! ~% w) }; Y& ?- S
4. 由于機床共振引起則把機床放置平穩(wěn),,調(diào)整好水平,,必要時打下地基,安裝穩(wěn)固 ( G2 \9 H/ k) D4 e. P; C, l/ G
5. 數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生的尺寸變化,,首先判斷程序是否按圖紙尺寸要求編制,,然后再根據(jù)所選的配置檢查設(shè)置的參數(shù)是否合理(如 : G0快速定位速度和切削時的加減速時間常數(shù)等)。是否有人故意改動,,其次是考慮所選配的驅(qū)動器功率大小是否合理,,通過判斷相位燈觀察電腦發(fā)給驅(qū)動的脈沖是否有失步現(xiàn)象 N6 l0 i$ I' i% h
6. 檢查刀架換刀后反轉(zhuǎn)時間夠不夠,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松動
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7. 檢查主軸和尾座的同軸度是否存在跳動,、串動等現(xiàn)象 5 Z2 X3 { e5 N/ J1 H8 \, o" S
8.利用編程技巧消除間隙 10
- p3 `( _6 p! R1 O# P9 g$ R驅(qū)動器引起尺寸不穩(wěn)定
% u8 \' J& j8 b; ]故障原因 1. 驅(qū)動器發(fā)送的信號丟失,造成的驅(qū)動失步 2. 伺服驅(qū)動器的參數(shù)設(shè)置不當(dāng),,增益系數(shù)設(shè)置不合理
1 q" _8 X# a8 F6 V$ m 3. 驅(qū)動器發(fā)送信號干擾所致,,導(dǎo)致失步; f! X4 f) f) M3 I
4. 驅(qū)動處于高溫環(huán)境,沒有采取較好的散熱措施,,導(dǎo)致尺寸不穩(wěn)定,,同時也可能導(dǎo)致驅(qū)動內(nèi)部參數(shù)變化,引發(fā)故障. ^' n2 }# p, @( T: m1 q
5. 驅(qū)動器扭矩不夠或電機扭矩不夠
* a; |% W8 w8 X5 _+ l6 H 6. 驅(qū)動器的驅(qū)動電流不夠 7. 驅(qū)動器損壞7 ^% \8 h. l$ E+ n& u- f- @0 x, |
解決方案(與上對應(yīng)) 1. 先確定使用的是步進驅(qū)動器還是伺服驅(qū)動器:步進電機驅(qū)動器可通過相位燈或打百分表判斷是否存在失步,。伺服驅(qū)動器則可通過驅(qū)動器上的脈沖數(shù)顯示或是打百分表判斷 2. 參照 DA98 說明書修改增益參數(shù) 3. 加裝屏蔽線,,加裝抗干擾電容 4. 保證良好的散熱通風(fēng)環(huán)境,適當(dāng)?shù)臏囟仁潜WC加工性能的重要因素 5. 更換驅(qū)動器或電機,,使扭矩符合實際需要 6. 調(diào)大驅(qū)動電流仍不能滿足要求,,則需更換驅(qū)動器 7. 驅(qū)動器送廠維修 & U! ]0 ]; Y n4 e7 h
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% z9 e) e* U; j& G系統(tǒng)引起的尺寸變化不穩(wěn)定
- L" l/ C6 Z m ]故障原因 1. 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理 2. 工作電壓不穩(wěn)定
8 W* P% [: E; \ l. ?7 V 3. 系統(tǒng)受外部干擾,導(dǎo)致系統(tǒng)失步
4 E' E6 {( w2 Q9 B 4. 已加電容,,但系統(tǒng)與驅(qū)動器之間的阻抗不匹配,,導(dǎo)致有用信號丟失! e( _' O/ W" I3 G+ H+ w
5. 系統(tǒng)與驅(qū)動器之間信號傳輸不正確
/ U: m; O' U6 V% n: U0 X9 v 6. 系統(tǒng)損壞或內(nèi)部故障
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0 z A2 |* Q3 w' U$ `0 m+ ~ g5 J解決方案(與上對照) 1. 快速速度,加速時間是否過大,,主軸轉(zhuǎn)速,,切削速度是否合理,是否因為操作者的參數(shù)修改導(dǎo)致系統(tǒng)性能改變 2. 加裝穩(wěn)壓設(shè)備 3. 接地線并確定已可靠連接,,在驅(qū)動器脈沖輸出觸點處加抗干擾吸收電容,;一般的情況下變頻器的干擾較大,請在帶負載的請況下判斷,,因為越大的負載會讓變頻器負載電流越大,,產(chǎn)生的干擾也越大
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4. 選擇適當(dāng)?shù)碾娙菪吞?nbsp; 5. 檢查系統(tǒng)與驅(qū)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(tǒng)脈沖發(fā)生信號是否丟失或增加 ) C+ L( `" W! Q1 A. T8 O
6. 送廠維修或更換主板 12 - m) L: b1 }1 A# Q, s0 j
機械方面引起的加工尺寸不穩(wěn)定
- T5 e6 x/ U8 m% `: U' P" U故障原因 1. 步進電機阻尼片是否過緊或過松
; C m! p* ^7 L 2. 電機插頭進水造成絕緣性能下降,,電機損壞
$ M/ q! Z: P, I; \9 L0 Q 3. 加工出的工件大小頭,裝夾不當(dāng)
, Y4 e. G2 j( u 4. 工件出現(xiàn)橢圓
( v- U0 v' _: s 5. 絲桿反向間隙過大
) f8 }5 W' @( z6 K- q 6. 機械絲桿安裝過緊 解決方案(與上對照) 1. 調(diào)整阻尼盤,,使電機處于非共振狀態(tài) 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(yīng)伸出卡盤太長,,避免讓刀 4. 檢查主軸的跳動,,檢修主軸,更換軸承 5. 通過打百分表檢查絲桿的反向間隙,,是否已從系統(tǒng)將間隙補入,,補入后間隙是否過大 6. 檢查絲桿是否存在爬行,是否存在響應(yīng)慢的現(xiàn)象
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