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加工尺寸不稳定类故障

按产生不稳定故障的元器件分类

1)机械方面引起的加工尺寸不稳定

故障原因

处理办法

  尺寸不准(BD3H驱动器) 加工时尺寸在1mm左右波动。

打表,重复定位精度,定位精度,间隙都正常。调整系统参数,不起作用。检查导轨,发现锲铁有松动现像,紧锲铁后有改善。最后调整丝杠螺母,调整后加工正常。

  车圆弧时,弧度不对。

经检查X向导轨磨损严重,后打表检测重复定位精度,间隙都属正常。该系统为KND1TBII-E,驱动采用BD3H混合式步进驱动器,经检查系统工作正常,X轴Z轴运行平稳,无异常噪音,单步运行均匀。后试车端面,在Z轴未有移动时,车出端面不平整,有锥度,判断因X轴导轨磨损严重,在车削力大时,导致X轴Z轴不垂直,另一原因可能是主轴有问题。跟机床主机厂家联系后,X轴重新刮颜,更换主轴轴承,机床工作正常。

  X轴加工尺寸不稳定,忽大忽小。

打表测量重复定位精度,定位精度,间隙都正常,由于工件加工完需要三次换刀,所以打表测量刀架的重复定位精度,发现刀架重复定位精度不准,导致X向加工尺寸不准。

  机床停止加工一段时间后,再加工零件时出现X轴尺寸不准(有时偏大有时偏小,误差为0.20.5mm)。

据用户反映,停止加工时不论系统断电或不断电都会出现偏差,首先打X轴各项精度均正常,且间隙很小,用百分表压到X轴上,断电后再上电瞬间也没有尺寸变化,当测量Z轴精度时发现,当Z轴到主轴附近时,缓慢开始移动大拖板的瞬间和停止移动大拖板的瞬间,拖板会出现晃动,且晃动量至少有0.5mm左右,经查为Z轴镶条磨损,拆下后重新磨镶条后正常。

  X轴加工尺寸有偏差,尤其第一次上电后,尺寸误差大概有0.5mm

据用户反映断电后立刻上电出现机率小,休息一段时间后容易出现偏差。由于该用户上电后经过回零步骤,首先测试回零精度,断电后间隔一段时间上电,回零不准,每次回零时,都往正向偏移,偏移量大概有0.08mm0.16mm不等,偏移一定值后正常,断电后马上上电出现机率小,当出现回零不准时,打该轴重复定位有时也出现往正向偏移现象,首先在出现偏移时,通过驱动器显示输入脉冲数观察系统输出脉冲正常,调整回零档块位置后,再试回零问题仍然存在,掉换XZ轴驱动器后X轴仍然出现问题,可排除驱动器故障,拆下X轴丝杠和轴承并重新装配后观察仍未排除问题,拆下电机后空载回零正常,更换电机后问题仍出现,可排除电机和行程开关的问题,最后更换丝杠后正常。

  加工工件时出现了大小头现象(顺锥或逆锥)。

原因可能为刀具或工件装夹不当;刀架松动;主轴和丝杠之间的重合度误差过大.

  加工尺寸不准,车螺纹时乱扣。

空载时测重复定位不准,后经调整衔铁后恢复正常,但实际进行带负载切削时又出现尺寸不准和车螺纹乱扣现象,后又经过多次车削发现丝杠有位移现象,检查发现丝杠和电机的联轴套处有一销子脱落,重新装上销子后再进行切削后恢复正常使用.

 

2)系统引起的尺寸变化不稳定

故障原因

解决办法

系统参数设置不合理

查看各系统快速移动速度和切削进给速度,加减速时间常数是否过大,主轴转速设定和切削速度是否合理,是否因为操作者的参数修改导致系统性能改变.

  电子齿轮比设置不正确,X轴加工尺寸不准,走10mm1mm

首先打表测试每次走10mm都差1mm,差值固定,判断为电子齿轮比设定错,经查,以前该机床X轴传动比为直齿轮传动,现在改为斜齿轮传动,电子齿轮比有变化,重新设置后正常。

  X轴加工尺寸不准,有时正常,有时不正常。

经检查发现X轴指令线松动,脉冲指令有时不能传到驱动器,而使机床丢步.将X轴指令线固定紧后正常.

  工作电压不稳定及系统受外部干扰,导致系统失步。

加装稳压设备良好接地并确定各电缆已可靠连接;一般的情况下变频器的干扰较大,需在带负载的请况下判断,因为越大的负载会让变频器负载电流越大,产生的干扰也就越大。

(5) 零点偏移现象:加工完成后断电再次上电加工时会出现零点偏移现象,不断电的情况下不会出现。

首先打表测试各轴精度正常检测各轴断电后再上电瞬间是否有偏移现象,经查正常,先取系统“0”盘,通过修改参数RVDL,设置为当电机反向时,先输出方向信号,再输出脉冲信号,并适当增加指数加减速时间常数,防止步进电机启动停止过快造成丢步现象,再试正常。

 

3)驱动器引起尺寸不稳定

故障原因

处理方法

  驱动器的参数设置不合适,位置增益及速度增益系数设置不合理。

参照说明书调整相应参数(依据丝杠和电机的连接方式及刚性设置参数)

  驱动器接收系统的脉冲丢失或电机编码器反馈的脉冲个数不对(受干扰或接触不良的原因造成),以使驱动器出现丢步现象。

步进驱动器可打百分表测尺寸判断是否存在失步;

伺服驱动器则可通过驱动器上的脉冲数显示或是打百分表判断。

  驱动器参数设置与电机型号不对应(可能出现扭矩或电流达不到要求)。

根据驱动器说明书和电机型号设置相应参数(更换电机或驱动器)。

  伺服驱动器电子齿轮比设置不正确及步进驱动器拨码设置不正确。

依据丝杠螺距和系统发出的脉冲个数、步距角等计算出正确的电子齿轮比