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数控机床加工精度异常的原因及解决方法(3)
编辑:东莞市昭一五金制品有限公司   时间:2020-05-22

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,发现该机床X轴精度异常,精度误差小为0.008mm,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;”,待机床运行结束后显示器上显示的机械坐标值为(X轴)“-1025.243”,记录下该数值。然后在手动方式下,将机床点动到其他任意位置,再次在手动输入数据方式操作下运行刚才的程序段,待机床停止后,发现此时机床坐标数值显示为“-1024.891”,同上一次执行后的数值比较相差了0.352mm.按照同样的方法,将X轴点动移动到不同的位置,反复执行该程序段,而显示器上显示的数值都有所不同(不稳定)。用百分表对X轴进行仔细检查,发现机械位置实际误差同数字显示出来的误差基本一致,从而认为故障原因为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检查,重新补偿其误差值,结果起不到任何作用。因此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差,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,当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:一台杭州产的立式数控铣床,配备北京KND-10M系统。在点动或加工过程中,发现Z轴异常。

故障诊断:检查发现,Z轴上下移动不均匀且有噪声,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均匀,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,在加工过程中表现得比较明显。分析认为,故障原因有三点: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。但有一个问题要注意的是,停止时不抖动,上下运动不均匀,所以电机工作异常这个问题可以排除。金属加工微信,内容不错,值得关注。因此先对机械部分诊断,在诊断测试过程中没有发现异常,在公差之内。利用排除法则,余下的只有皮带问题了,在检测皮带时,发觉这条皮带刚换不久,但在细心检测皮带时,发现皮带内侧出现不同程度的受损,很明显是受力不均所至,是什么原因造成的呢在诊断中发现电机放置有问题,即装夹的角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(长度)要均匀。这样,Z轴上下移动不均匀且有噪声及抖动现象就消除了,Z轴加工恢复正常。

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