​数控（kòng）机床（chuáng）加工中出现尺寸 一直不稳定是什（shí）么原因？

数控机床加工中出现尺寸不稳定的机械原因分析

1、伺服电机轴与丝杠之间的连接松动，致使丝杠与电机不同步，出（chū）现尺寸误差。检测时只需在伺服电机与丝杠（gàng）的联轴节上作好记号，用较快倍率来回移动工作台(或刀架)，由于（yú）工作台(或（huò）转（zhuǎn）塔（tǎ）)的惯性作用，将使联（lián）轴节的两端出现明显相对移（yí）动。此类故障通常表现为加工尺寸（cùn）只向（xiàng）一个方向变动，只（zhī）需将联轴节螺钉均匀紧固即可（kě）排除。

2、滚珠丝杠与螺母之（zhī）间润滑不良，使工（gōng）作台(或刀架（jià）)运动（dòng）阻力增加，无法完全准确执行移动指令。此类故障通（tōng）常表现为零件尺寸在几（jǐ）丝范围内无规则变动，只需将润滑改善即可排除故障。

3、机床工作台（tái）(或刀架)移动阻力过大，一般为镶条调整过紧、机床导轨表面（miàn）润滑不良所致。该故障现象一般表现（xiàn）为零件尺（chǐ）寸在几丝（sī）范围（wéi）内无规则变动。检查时可通过观察DGN800-804的位置偏差量大小（xiǎo）和变化来进行，通常为正反方向静止时相差较（jiào）大。此类（lèi）故障只（zhī）需将镶条重新调（diào）整并改善导轨润滑即可。

4、滚动（dòng）轴（zhóu）承磨（mó）损或调整不当，造成运动阻力过大。该故障现象也通常表现为尺寸在几丝范围（wéi）内无规则变动。检查时可通过DGN800-804的位置偏差量进行，方法同上。此类故障只（zhī）需将磨损（sǔn）轴承更换并认真调整，故障即（jí）可排除。

5、丝杠间隙或（huò）间隙补（bǔ）偿量不当，通过调整间（jiān）隙或改变间隙补偿值就可排除故障

一．工件（jiàn）尺寸准确，表面光洁度差

故障原因（yīn）

① 刀具刀尖受损（sǔn），不锋利（lì）

② 机床产生（shēng）共振，放置不（bú）平稳

③ 机械（xiè）有爬行现象

④ 加（jiā）工工艺不好

解决方案（与上对照）

1.刀具磨损或受损后不锋利，则重新磨刀或选择更好的刀具重新对刀

2.机床产（chǎn）生共振或（huò）放置不平稳，调整水（shuǐ）平，打下基础，固（gù）定平稳

3.机械产生爬行的原因为拖板导轨磨损厉害，丝杆滚珠磨损或（huò）松动。机床应注意保养，上（shàng）下（xià）班之后应清扫铁丝，并及时加润滑油，以减少摩擦

4. 选择适合工件加工的冷却（què）液；在能达到其它工序加工要求的情况下（xià），尽量选用较高的主轴转速

二．工件产生（shēng）锥度大小头现象

故障原因

①机床放置的水平没调整好，一高一低，产生放置（zhì）不平稳

②车削长（zhǎng）轴时，工件材料比较硬，刀具吃刀比较深，造成让刀现象

③ 尾座顶针与主轴不同心（xīn）

解决方案

1.使用水平仪调整机床的水平度 ，打下扎（zhā）实的地基，把机（jī）床固定好提高其韧性

2.选择合理的工艺（yì）和适当的切削进给量避免刀具（jù）受（shòu）力让（ràng）刀（dāo）

3. 调整尾座

三．驱动器相位灯正常，而加工出来的工件（jiàn）尺寸（cùn）时大时小

故障原因

①机床拖板长期（qī）高速运行，导致丝杆和轴（zhóu）承磨损（sǔn）

②刀架的（de）重复（fù）定位精度（dù）在长期使用中产生偏差（chà）  

③拖板每次都能准确回（huí）到加工起点，但（dàn）加工工件尺（chǐ）寸（cùn）仍然变（biàn）化。此种现象（xiàng）一般由主轴（zhóu）引起，主轴的（de）高速转动使轴承磨损严（yán）重，导致加工（gōng）尺寸变化

解决方案（与上对照）

1.用百（bǎi）分表（biǎo）靠在刀架底部，同时通（tōng）过（guò）系统编辑一个固（gù）定循环（huán）程序，检查拖板的重（chóng）复定位精度，调整丝杆间隙，更（gèng）换轴承

2.用百分表检查刀（dāo）架的重复定位（wèi）精度，调整机械或更换刀架

3.用（yòng）百分表检测加工工件后是否能准确回到程序起点（diǎn）；若可以（yǐ），则检修主轴，更换轴承。

四．工件尺寸与实际尺寸相差几毫米（mǐ）， 或某（mǒu）一轴向（xiàng）有很大变（biàn）化

故障原因

①快（kuài）速定位的速度（dù）太快，驱动和电机反应不过来而产生

②在长期摩（mó）擦磨损后机械的拖板丝杆和轴承过紧卡（kǎ）死

③ 刀架换刀后太松锁不紧

④编辑的程（chéng）序错误，头（tóu）、尾没有呼应（yīng）或没取消刀补就结束（shù）

⑤系统的电（diàn）子齿轮比（bǐ）或步距角（jiǎo）设（shè）置错误（wù）

解（jiě）决方案（与上对照）

1.快速定位速度太快，则适当调整G0 的（de）速度、切削加减速度和时间使驱动器和电机在额定的运行频率下正常动作

2. 在出现机床（chuáng）磨损后产生拖板、丝杆和轴承过紧卡死，则必须重（chóng）新调整修复

3.刀架（jià）换刀后太松则检查刀架反转时间是否满足，检（jiǎn）查刀架内部的涡轮涡杆是否磨损，间隙是否太大，安（ān）装（zhuāng）是否过松（sōng）等

4.如果是程序原（yuán）因造成的（de），则必须修改（gǎi）程序，按照工件图纸要求改进，选择合理（lǐ）的加工工艺，按照说明（míng）书的指令要求编写正确的程序

5.若发现尺寸偏差（chà）太大则检查系统（tǒng）参数（shù）是否设置合理，特别是电子齿轮比（bǐ）和步距角等参数是否被破坏，出现此现象可通过打百份表来测量（liàng）

五．加工（gōng）圆弧（hú）效果不理（lǐ）想，尺寸不到位

故障原因

① 振（zhèn）动（dòng）频率的重叠导致共振

② 加工工艺

③参数设置（zhì）不合（hé）理（lǐ），进给（gěi）速度过大（dà），使圆弧加工失步

④丝杆间隙大引起的松动或丝杆过紧引起的失步

⑤ 同步带磨损

解决方案

1. 找出产生共振的部件，改变其频率，避免共振

2.考虑工件材料的加工工艺，合理编制程序

3.对于步进电机，加工速率 F 不可设置过大

4.机床是（shì）否安装牢固 ，放置平稳，拖板是否磨损后过紧，间（jiān）隙增大或刀架松动等。

5.更换同步带

六（liù）．批量生（shēng）产中，偶（ǒu）尔出现工件超差（chà）

故障原因

①批量生产中偶尔（ěr）出现一件尺寸有变化，然（rán）后不用（yòng）修（xiū）改任何参数再加（jiā）工，却恢复正常情况

②在批量（liàng）生产中偶尔出现一（yī）件尺寸不准，然后再（zài）继续（xù）加工尺寸（cùn）仍不（bú）合格，而重新对刀后又准确

解决方（fāng）案

1. 必须认（rèn）真检查工装（zhuāng）夹具，且考虑到操作者的操作方法，及装（zhuāng）夹的可靠性；由于装夹引（yǐn）起的尺寸变化，必须改（gǎi）善工装使工人尽量避（bì）免人为疏忽（hū）作出（chū）误判现象

2.数控系统可能受到外界电源的波动或受（shòu）到干扰后自动产生（shēng）干扰脉冲，传给驱动（dòng）致使驱动接受多余的（de）脉冲驱动电机多走或少走现象；了解掌握其规律，尽（jìn）量采用一些抗干扰的措施，如（rú）：强电场干（gàn）扰的（de）强电电缆与弱电信号的信号线隔离，加入抗干扰的（de）吸收（shōu）电容和采用（yòng）屏蔽（bì）线隔离。另外，检查地线是否连接牢固，接地触点最（zuì）近，采取一切抗干扰措施避免系统受干扰

七．工件某一道工序（xù）加工有变化（huà），其它各道工序尺寸准确

故障原因

该程序（xù）段程序的参数是否合理，是否在预定的轨迹内，编程格式是否符合说明书要求

解决方案

螺纹程序段时出现乱牙，螺距不对，则（zé）马上（shàng）联（lián）想（xiǎng）到加工螺纹的外围配置（编码器（qì））和该功能的客（kè）观因素（sù），如：主轴（zhóu）转速（sù），螺纹（wén）导程与进给速度（dù）的关系（ 928 TC 配DY3 ，加工螺纹时主轴转速 X 螺纹导程≤1700 mm/min），编码器的线数与（yǔ）电脑设置是否相符；当发现圆板程序段尺（chǐ）寸不对时则（zé）检查圆弧的编程轨迹是否在同一圆弧上，有否特殊圆与圆之间的过度关系编程时的工艺编制（zhì）

八（bā）．工件的每道工序都有递增（zēng）或递减的（de）现象

故障原因

① 程序编写错误

② 系统参（cān）数设置不合理（lǐ）

③ 配（pèi）置设置不当

④ 机械传动部件有规律周期 性的变化故（gù）障

解（jiě）决方案

1. 检查程序使用的指（zhǐ）令是否按说明书规定的要求轨迹执行，可以通过打百份表来判（pàn）断，把百（bǎi）分表定（dìng）位在程序的起点让（ràng）程序结束后拖板是否回到起点位置，再重复执行几（jǐ）遍观察其结果，掌握其规律

2.检查系统参数是否设置合理或被人为改动

3.有关的机床配置在连接计算耦（ǒu）合参数上的计算是否符合要求，脉冲当（dāng）量是否（fǒu）准确（què）

4.检查机床传动部（bù）分有没有（yǒu）损坏，齿轮耦合是否均匀，检（jiǎn）查是否存在（zài）周期性，规律性故障现象（xiàng）。若有则检查其关键部份并给（gěi）予排（pái）除

九．工件尺寸与实际尺寸只相差几丝（sī）

故障原因

①机床（chuáng）在长（zhǎng）期使用中磨擦、磨损，丝杆的间隙（xì）随着增大,机床（chuáng）的丝杆反向间隙过大使（shǐ）加工过（guò）程的尺寸漂浮不定，故工件的误差总在这间隙范围（wéi）内变化

②加工工件使用的刀具选型不对（duì），易损，刀（dāo）具装夹不正或不紧等  

③工艺方面根据工件材料选择合理的主轴转（zhuǎn）速、切削进给速度和切削量  

④与机床放置的平衡度（dù）和稳固性有关

⑤数控系统产（chǎn）生失步或驱动选型时功率不够，扭矩小等原因产生

⑥ 刀架换（huàn）刀（dāo）后（hòu）是（shì）否锁住锁紧

⑦主轴是否存在跳动串动和尾座同轴（zhóu）度（dù）差等现象

⑧在一些（xiē）特殊（shū）加工场合，反（fǎn）向间隙无（wú）法补入，导致加 工总是存在偏差

解决方案（àn）（与上对照）

1. 机床磨损丝杆间隙变大后通过调整丝杆螺母和修紧中（zhōng）拖板线条（tiáo）减小间隙，或通过打百份表得出间隙值（一般间隙（xì）在 0.15 mm 以内）可补进电脑（nǎo），可通过电脑的间隙补（bǔ）偿功能来把间隙取代，使工件尺寸符合要求

2.由（yóu）于是刀具（jù）材（cái）质（zhì）使加工工（gōng）件尺寸（cùn）产生变化，则按要求合理选择刀具，而由于刀具装夹不正等原因产生的则根据工件的工艺要求（qiú）合理选择刀具角度和工装夹具

3.当怀疑是加工方面的工艺问题，则根据材料的性质，合（hé）理地编制加工工艺选择适当的主轴（zhóu）转速，切削进（jìn）给速度和切削量

4.由于机床共振引起则把机床放置平稳，调整好水平，必要时打下地基，安装稳固

5. 数（shù）控系统（tǒng）产生的尺（chǐ）寸（cùn）变化，首先判断程序（xù）是否按图纸尺寸要求编制，然后再根据所选的（de）配置检查设置的参数是否合（hé）理（如（rú） : G 0快速定位速度和切（qiē）削（xuē）时的（de）加减速（sù）时间常数等）。是否有人故（gù）意（yì）改动，其（qí）次是考（kǎo）虑所选配的驱动器功率大小是否合理，通过（guò）判断相位灯观察电脑发给驱动的脉（mò）冲是否有失步现象

6.检查刀架换刀后反转时间够不（bú）够，是否使刀架有足够的时间来锁紧，检查刀架的定位和锁（suǒ）紧螺丝是否有松（sōng）动

7.检查主轴和（hé）尾座的同轴度是否存在跳动、串动等（děng）现象

8.利用编程技巧消除间隙

十．驱动器引起尺寸（cùn）不稳定

故障原因

①驱动器发送的信号丢失（shī），造成的驱动失步（bù）

②伺服驱动器的参数设置不当，增益系数设置不合理

③驱动器发（fā）送信号干扰所致，导致（zhì）失步  

④驱动处于高温环境，没有采取较好的（de）散热措施，导致尺寸不稳定，同时也可能导致驱动内部（bù）参数变化，引发故障

⑤驱动器扭矩不够或电机扭矩不够  

⑥ 驱动器的驱动电流不（bú）够

⑦ 驱动器损坏

解决方案（与上对应）

1.先确定使用的是步（bù）进驱动器还是（shì）伺服驱动器：步进电机驱动器可（kě）通过（guò）相位灯或打百分表判断是否存在失（shī）步。伺服驱动器则可通过驱（qū）动器上的脉冲数显示或（huò）是打百分表判断

2. 参（cān）照 DA98 说明书修改增益参数

3.加装屏蔽线，加装抗干扰电容

4.保证（zhèng）良好的散热通风环境，适当的温度是保证加（jiā）工性能的重要因素

5.更换驱动器或电（diàn）机，使扭矩符合实际需要

6.调大驱（qū）动（dòng）电（diàn）流仍不能满足要（yào）求，则需更换驱动器

7.驱动器送（sòng）厂维修

十一．系（xì）统引起（qǐ）的尺寸变化不稳定

故障原因

① 系统参数设置不合理（lǐ）

② 工（gōng）作电压不稳定（dìng）

③系统受外部干扰，导致系统失步

④已加电容，但系统与驱动器之间的阻抗不匹配，导致（zhì）有用（yòng）信号丢失

⑤系统与驱动器之间（jiān）信号传输不正确

⑥ 系统损坏或内部故障

解决方案（与上对照）

1.快速速度（dù），加速时间（jiān）是否过大，主轴转速，切削速度是否合理（lǐ），是（shì）否因为操作者的参数修改（gǎi）导致系统（tǒng）性能改变

2.加装稳压设备

3.接地线并确定已（yǐ）可靠（kào）连接，在驱（qū）动（dòng）器脉冲输出触点（diǎn）处加（jiā）抗干扰吸收电（diàn）容；一般的情况下变（biàn）频器的干（gàn）扰较大，请在带负载的（de）请况下判断，因为越大（dà）的负载会让变频器负载电流越大，产生的干扰也越大

4.选择适当的电容型号

5. 检查系统与驱动器之间的信号（hào）连接线是否带屏蔽，连接是否可（kě）靠，检查系统脉冲发生信（xìn）号是否丢失或增（zēng）加

6.送厂维（wéi）修或更换主板

十二（èr）．机械方面引起的加工尺寸不稳定

故障（zhàng）原因

①步进电机阻尼片是否过紧或过松

②电机插头进水造成绝缘性能下降，电机损坏

③加工出的工件大小头，装夹不（bú）当

④ 工件出现椭圆（yuán）

⑤ 丝杆反向间（jiān）隙过大

⑥ 机（jī）械丝 杆安装过紧

 解决方案（àn）（与（yǔ）上对照）

1. 调整阻尼盘，使电机处于非（fēi）共振状态

2.更换电机插（chā）头，做好防护，或是更换电机

3.检查进刀（dāo）量是否过大或过快造成的过负荷，检查工件（jiàn）装夹（jiá）不应伸出（chū）卡（kǎ）盘太（tài）长，避（bì）免让刀

4.检查主（zhǔ）轴的跳动，检修主轴，更换轴承（chéng）

5.通过打百（bǎi）分表检查丝杆的反向间隙，是否已从系统将（jiāng）间隙（xì）补入（rù），补入后间隙是否过大

6. 检查（chá）丝杆（gǎn）是否存在爬行，是否存在响应慢的现象