數(shù)控車床加工精密度異常故障的診斷和處理
精工車床是機(jī)電一體化在機(jī)械加工領(lǐng)域中的典型產(chǎn)品,,它是將電子電力 自動(dòng)化控制 電機(jī) 檢測(cè) 計(jì)算機(jī) 機(jī)床 液壓 電動(dòng)和加工工藝等技術(shù)集中于一體的自動(dòng)化設(shè)備,具有高精密度 高效率和高適應(yīng)性的特點(diǎn)在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)遇到精工機(jī)床加工精度異常的故障 此類故障隱蔽性很強(qiáng),,診斷難度比較大 形成這類故障的原因主要有五個(gè)方面:一是機(jī)床在到單位后被改動(dòng)或變化 二是機(jī)床各個(gè)軸的零點(diǎn)偏置 [NULL OFFSET] 異常 三是軸向的反向間隙[BACKLASH]異常 四是電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異常,,即電氣及控制部分異常 五是機(jī)械故障,如絲杠 軸承 軸聯(lián)器等部件 另外加工程序的編制,,刀具的選擇及人為因素,,也可能導(dǎo)致加工精度異常一 機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化或改動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)多數(shù)主要包括機(jī)床進(jìn)給單位 零點(diǎn)偏置 反向間隙等,例如 SlMENS,, FANUC數(shù)系統(tǒng)在進(jìn)給單位時(shí)機(jī)床修理過(guò)程中進(jìn)行的某些處理,,常常影響到零點(diǎn)偏置和間隙的變化,故障處理完畢后應(yīng)作適時(shí)的調(diào)整和修改; 另一方面由于機(jī)械磨損嚴(yán)重或者連結(jié)松動(dòng)也可能造成參數(shù)實(shí)測(cè)值的變化,,需要對(duì)參數(shù)做相應(yīng)的修改才能滿足機(jī)床加工精度的要求購(gòu)買CNC加工中心 高速加工中心 鉆攻中心 請(qǐng)選擇 海天精工二 機(jī)械故障導(dǎo)致的加工精度異常一臺(tái)THM6350立式加工中心,,采用SIMENS840D系統(tǒng) 在加工連桿模具過(guò)程中,忽然發(fā)現(xiàn)Z軸進(jìn)給異常,,造成至少1毫米的切削誤差量(Z向過(guò)切) 調(diào)查中了解到:故障是忽然發(fā)生的 機(jī)床在點(diǎn)動(dòng),,MDI(手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入)操作方式下各個(gè)軸運(yùn)行正常,,且回參考點(diǎn)正常;無(wú)任何報(bào)警提示,,電氣控制部分硬故障的可能性排除 分析認(rèn)為,主要應(yīng)對(duì)以下幾個(gè)方面逐一進(jìn)行檢查:(1 ) 檢查機(jī)床精度異常時(shí)正在運(yùn)行的加工程序段,,特別是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償,,加工坐標(biāo)系(G54- G59)的校對(duì)和計(jì)算 (2 )在點(diǎn)動(dòng)方式下,反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸,,經(jīng)過(guò)視 觸 聽(tīng)對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷,,發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)噪音異常,特別是快速點(diǎn)動(dòng),,噪音更加明顯由此判斷機(jī)械方面可能存在隱患 (3 )檢查機(jī)床Z軸精度 用手搖脈沖發(fā)生器移動(dòng)Z軸(將其倍率定為IXI00的擋位,,即每變化一步,電機(jī)進(jìn)給0.1毫米),,配合百分表觀察Z軸的運(yùn)動(dòng)情況 在單向運(yùn)動(dòng)精度保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運(yùn)動(dòng),,脈沖器每變化一步,機(jī)床Z軸運(yùn)動(dòng)的實(shí)際距離, d=d1=d2=d3 …=0.lmm,,說(shuō)明電機(jī)運(yùn)行良好,,定位精度也良好 而返回機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)位移的變化上,可以分為四個(gè)階段:<1>機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離dl>d=0.lmm (斜率大于1),; <2>表現(xiàn)出為dl=0.1>d2>d3(斜率小于1),; <3>機(jī)床機(jī)構(gòu)實(shí)際沒(méi)移動(dòng),表現(xiàn)出最標(biāo)準(zhǔn)的反向間隙;<4>機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離與脈沖器給定數(shù)值相等(斜率等于1),,恢復(fù)到機(jī)床的正常運(yùn)動(dòng)無(wú)論怎樣對(duì)反向間隙(參數(shù) 1851)進(jìn)行補(bǔ)償,,其表現(xiàn)出的特征是: 除了 <3>階段能夠補(bǔ)償外,其他各段變化依然存在,,特別是<1>階段嚴(yán)重影響到機(jī)床的加工精度 補(bǔ)償中發(fā)現(xiàn),,間隙補(bǔ)償越大, <1>階段移動(dòng)的距離也越大分析上述檢查認(rèn)為存在幾點(diǎn)可能原因: 一是電機(jī)有異常二是機(jī)械方面有故障;三是絲杠存在間隙 為了進(jìn)一步診斷故障,,將電機(jī)和絲杠完全脫開(kāi),,分別對(duì)電機(jī)和機(jī)械部分進(jìn)行檢查 檢查結(jié)果是電機(jī)運(yùn)行正常;在對(duì)機(jī)械部分診斷中發(fā)現(xiàn),用手盤動(dòng)絲杠時(shí),,返回運(yùn)動(dòng)初始有非常明顯的空缺感 而正常情況下,,應(yīng)能感覺(jué)到軸承有序而平滑的移動(dòng)三 機(jī)床電氣參數(shù)未優(yōu)化電機(jī)運(yùn)行異常有一臺(tái)北京產(chǎn)的立式加工中心,配備 SIMENS 840D 系統(tǒng)在加工過(guò)程中,,發(fā)現(xiàn)X軸精度異常 檢查發(fā)現(xiàn) X軸存在一定間隙,,且電機(jī)啟動(dòng)時(shí)存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象 有手觸摸X軸電機(jī)時(shí)感覺(jué)電機(jī)抖動(dòng)比較厲害,停止時(shí)抖動(dòng)不明顯,,尤其是點(diǎn)動(dòng)方式下比較明顯分析認(rèn)為,,故障原因有兩點(diǎn),一是絲杠反向間隙很大;二是 X軸電機(jī)工作異常 利用 SIMENS系統(tǒng)的參數(shù)功能,,對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)試四 機(jī)床位置環(huán)異?;蚩刂七壿嫴煌滓慌_(tái) TH61140加工中心,系統(tǒng)是FANUC181,,全閉環(huán)控制方式 加工過(guò)程中,,發(fā)現(xiàn)該機(jī)床 Y軸精度異常,精度誤差最小為0.006mm,,******為 I.4mm.檢查中,,機(jī)床已經(jīng)按照要求設(shè)置了 G54 工件坐標(biāo)系 在MDl(手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方式)方式下,以G54坐標(biāo)系運(yùn)行一段程序即 G00G90G54Y80Fl00,; M30 ,,待機(jī)床運(yùn)行結(jié)束后顯示器上顯示的機(jī)械坐標(biāo)值為 1046.605 ,記錄下該數(shù)值 然后在手動(dòng)方式下,,將機(jī)床點(diǎn)動(dòng)到其他任意位置,,再次在 MDl 方式下運(yùn)行上次的程序段,,待機(jī)床停止后,發(fā)現(xiàn)此時(shí)機(jī)床機(jī)械坐標(biāo)數(shù)值顯示為 1046.992 ,,同第一次執(zhí)行后的數(shù)值相比差了0.387mm 按照同樣的方法,,將Y軸點(diǎn)動(dòng)到不同的位置,反復(fù)執(zhí)行該程序段顯示器上顯示的數(shù)值不定 用百分表對(duì) Y軸進(jìn)行仔細(xì)檢查,,發(fā)現(xiàn)機(jī)械位置實(shí)際誤差同數(shù)顯顯示出的誤差基本一致,,從而認(rèn)為故障原因?yàn)閅軸重復(fù)定位誤差過(guò)大 對(duì)Y軸的反向間隙及定位精度進(jìn)行檢查,重新做補(bǔ)償,,均無(wú)效果 因此懷疑光柵尺及系統(tǒng)參數(shù)等有問(wèn)題 但為什么產(chǎn)生如此大的誤差,,卻未出現(xiàn)相應(yīng)的報(bào)警信息呢?進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),次軸為垂直方向的軸,,當(dāng) Y軸松開(kāi)時(shí)主軸箱向下掉,,造成了誤差 對(duì)機(jī)床的PLC邏輯控制程序做了修改,即在 Y軸松開(kāi)時(shí),,先把 Y軸使能加載,,再把Y軸松開(kāi);而在夾緊時(shí),先把軸夾緊后,,再把Y軸使能去掉 調(diào)整后機(jī)床故障得以解決隨著社會(huì)出產(chǎn)的不斷發(fā)展, 機(jī)械裝備的故障維修和調(diào)養(yǎng)逐漸成為具有重要意義的事情 數(shù)字控制機(jī)床作為機(jī)電一體化在機(jī)械加工范疇中的典型裝備, 它的任何部分出現(xiàn)故障, 均可能導(dǎo)致加工精密度減低,甚或機(jī)床停機(jī) 出產(chǎn)擱淺,從而帶來(lái)不必要的損失因此,增強(qiáng)精工制機(jī)床故障診斷與維修的研究十分重要本文由海天精工整理發(fā)表,,文章來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅參考學(xué)習(xí),本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任,。http://sweetieny.cn/購(gòu)買加工中心 高速加工中心 鉆攻中心 CNC加工中心 請(qǐng)選擇 海天精工