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    [分享]數(shù)控機床加工精度異常故障的維護 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2006-07-31
    — 本帖被 cyqdesign 從 機械加工與制造 移動到本區(qū)(2010-12-09) —
    生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到數(shù)控機床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強、診斷難度大。導(dǎo)致此類故障的原因主要有五個方面:(1)機床進給單位被改動或變化。(2)機床各軸的零點偏置(NULL OFFSET)異常。(3)軸向的反向間隙(BACKLASH)異常。(4)電機運行狀態(tài)異常,即電氣及控制部分故障。(5)機械故障,如絲桿、軸承、軸聯(lián)器等部件。此外,加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素,也可能導(dǎo)致加工精度異常。 dl[%C6  
      @67GVPcxl  
      1. 系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化或改動 Ip`1Wv_  
      \ a7m!v  
      系統(tǒng)參數(shù)主要包括機床進給單位、零點偏置、反向間隙等等。例如SIEMENS、FANUC數(shù)控系統(tǒng),其進給單位有公制和英制兩種。機床修理過程中某些處理,常常影響到零點偏置和間隙的變化,故障處理完畢應(yīng)作適時地調(diào)整和修改;另一方面,由于機械磨損嚴重或連結(jié)松動也可能造成參數(shù)實測值的變化,需對參數(shù)做相應(yīng)的修改才能滿足機床加工精度的要求。 |EdEV*.ej  
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      2. 機械故障導(dǎo)致的加工精度異常 S"@6,  
      *1!'ZfT;  
      一臺THM6350臥式加工中心,采用FANUC 0i-MA數(shù)控系統(tǒng)。一次在銑削汽輪機葉片的過程中,突然發(fā)現(xiàn)Z軸進給異常,造成至少1mm的切削誤差量(Z向過切)。調(diào)查中了解到:故障是突然發(fā)生的。機床在點動、MDI操作方式下各軸運行正常,且回參考點正常;無任何報警提示,電氣控制部分硬故障的可能性排除。分析認為,主要應(yīng)對以下幾方面逐一進行檢查。 I L7kpH+y  
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      1)檢查機床精度異常時正運行的加工程序段,特別是刀具長度補償、加工坐標系(G54~G59)的校對及計算。 `jR8RDD  
      xjF>AAM_Px  
      2)在點動方式下,反復(fù)運動Z軸,經(jīng)過視、觸、聽對其運動狀態(tài)診斷,發(fā)現(xiàn)Z向運動聲音異常,特別是快速點動,噪聲更加明顯。由此判斷,機械方面可能存在隱患。 *g %bdO  
      ^wc:qll  
      3)檢查機床Z軸精度。用手脈發(fā)生器移動Z軸,(將手脈倍率定為1×100的擋位,即每變化一步,電機進給0.1mm),配合百分表觀察Z軸的運動情況。在單向運動精度保持正常后作為起始點的正向運動,手脈每變化一步,機床Z軸運動的實際距離d=d1=d2=d3…=0.1mm,說明電機運行良好,定位精度良好。而返回機床實際運動位移的變化上,可以分為四個階段:①機床運動距離d1>d=0.1mm(斜率大于1);②表現(xiàn)出為d=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);③機床機構(gòu)實際未移動,表現(xiàn)出最標準的反向間隙;④機床運動距離與手脈給定值相等(斜率等于1),恢復(fù)到機床的正常運動。 X^dasU{*  
      [qV/&t|O*h  
      無論怎樣對反向間隙(參數(shù)1851)進行補償,其表現(xiàn)出的特征是:除第③階段能夠補償外,其他各段變化仍然存在,特別是第①階段嚴重影響到機床的加工精度。補償中發(fā)現(xiàn),間隙補償越大,第①段的移動距離也越大。 =SuJ*  
      {X2uFw Gi  
      分析上述檢查認為存在幾點可能原因:一是電機有異常;二是機械方面有故障;三是存在一定的間隙。為了進一步診斷故障,將電機和絲杠完全脫開,分別對電機和機械部分進行檢查。電機運行正常;在對機械部分診斷中發(fā)現(xiàn),用手盤動絲杠時,返回運動初始有非常明顯的空缺感。而正常情況下,應(yīng)能感覺到軸承有序而平滑的移動。經(jīng)拆檢發(fā)現(xiàn)其軸承確已受損,且有一顆滾珠脫落。更換后機床恢復(fù)正常。 `n-/~7  
      ?u&|'ASo  
      3. 機床電氣參數(shù)未優(yōu)化電機運行異常 r_