數控機（jī）床加工中出現尺寸 一直不（bú）穩定（dìng）是什（shí）麽原因？

原因分析

數控機床（chuáng）加工中出現尺寸不穩定的機械原因分析

1、伺服電機軸與絲杠之間的連接鬆動，致使絲杠與電（diàn）機不同步，出現尺寸誤差。檢測時隻需在伺（sì）服（fú）電機與絲杠的聯軸節上（shàng）作（zuò）好記號，用較快倍率來回（huí）移動（dòng）工作台（tái）(或刀架)，由於工作台(或轉塔（tǎ）)的（de）慣性作用，將使聯軸節的（de）兩端出現明顯相（xiàng）對（duì）移動。此類故（gù）障通常表現（xiàn）為加工尺（chǐ）寸隻向一個方向（xiàng）變動，隻需將聯軸節螺（luó）釘均勻緊固即可（kě）排除。

2、滾珠（zhū）絲杠與螺母（mǔ）之間潤滑不良，使（shǐ）工作台(或刀架)運動阻力增加，無法完全（quán）準確執行移動指令（lìng）。此類故障通常表現為零件尺寸在幾絲範圍（wéi）內無規則變動，隻需將潤滑改善即可排除故障（zhàng）。

3、機床工作台(或刀架)移動阻力過大，一（yī）般為鑲條調整過緊、機床導軌表（biǎo）麵潤滑不良所（suǒ）致。該故障現象一般表現為零件尺寸在（zài）幾絲範圍內無規則變動。檢查時可通過觀察DGN800-804的位置偏差量大小和變化來進行，通常為正反方向靜止時相差（chà）較大。此類故障隻需將鑲條重新調整並改（gǎi）善導軌潤滑即可。

4、滾動軸承磨損或調整不當，造成運動阻力過（guò）大。該故障現象也通常表現為尺（chǐ）寸在幾絲範圍內無規（guī）則變動。檢查時（shí）可通過DGN800-804的位置偏差量進行，方法同上。此類故障隻需將（jiāng）磨損軸承（chéng）更換並認（rèn）真調整，故障即可排除。

5、絲杠間隙或間隙補償量不當（dāng），通過調整間隙或（huò）改變間隙補償值就（jiù）可排除故障

一．工件尺寸準（zhǔn）確，表麵光潔（jié）度差

故障原因

① 刀具刀（dāo）尖受損，不鋒利

② 機床產生共振，放置不平（píng）穩（wěn）

③ 機械（xiè）有爬行現象

④ 加工工藝（yì）不（bú）好

解決方案（àn）（與上對照）

1.刀具磨損（sǔn）或受損（sǔn）後不鋒利（lì），則重新磨刀或選擇更（gèng）好的刀具重新對刀

2.機床產（chǎn）生共振或放置不平穩，調整水平，打下（xià）基礎，固定平穩

3.機械產生爬行的原因為拖板導軌磨損厲害（hài），絲杆滾珠磨損或鬆動。機床應注意保養，上下班之後應清掃鐵絲，並及時加潤滑油，以減少摩擦（cā）

4. 選擇適合工件加工的冷卻液；在能（néng）達到其（qí）它工序加工要求的情況下，盡量（liàng）選用較高的主軸轉速

二．工件產生錐度大小頭現象

故（gù）障原因

①機（jī）床放置的（de）水平沒（méi）調整好，一高一低，產生放置不（bú）平穩（wěn）

②車削長軸時，工件材料比較硬，刀具吃刀比較深（shēn），造成讓刀現象

③ 尾座頂針與主軸不同心

解（jiě）決方案（àn）

1.使用水平（píng）儀調整機床（chuáng）的水平度 ，打下紮實的地基，把（bǎ）機床固（gù）定好（hǎo）提高其韌性

2.選擇合理的工藝和適當的切削進給量避免（miǎn）刀具（jù）受力讓刀

3. 調（diào）整尾座

三．驅動器相（xiàng）位燈正常（cháng），而加工出來的工件尺寸時大時小（xiǎo）

故障原因（yīn）

①機（jī）床拖（tuō）板長（zhǎng）期高速運行，導致絲杆和軸承磨損

②刀架的重複定位精度在長期使用中產生偏（piān）差 

③拖板每次都能準確回到加工起點，但加工（gōng）工件尺（chǐ）寸仍然變化。此（cǐ）種現（xiàn）象一般（bān）由主軸引起，主軸的高速轉動使軸（zhóu）承磨損嚴重，導致加工尺寸變化

解決方案（與上對照（zhào））

1.用百分表靠在刀架（jià）底部，同（tóng）時通過係（xì）統編輯一個固（gù）定循環程（chéng）序，檢查拖板的重複定位精度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用（yòng）百分表檢查刀架的重複定位精度，調整機械或更換刀架

3.用百分表檢測加工（gōng）工件後是否能（néng）準確回到程（chéng）序起點；若可以，則檢修主軸，更換軸（zhóu）承。

四．工件尺寸與實際（jì）尺寸相（xiàng）差幾毫米， 或某一軸向有很（hěn）大變化

故障原因

①快速定位的速度太快，驅動和電（diàn）機反應不過來而產生

②在長期摩擦磨損後機械的拖板絲杆和軸承過緊卡死

③ 刀架換（huàn）刀後太鬆鎖不緊

④編輯的程序錯（cuò）誤，頭、尾沒有呼應或沒取消刀補（bǔ）就結束

⑤係統的電子齒輪比或步（bù）距角設置錯誤

解決方案（與（yǔ）上對照）

1.快速定位速度太快，則適當調整G0 的速度、切削加減速度和時間使（shǐ）驅動器和電機在（zài）額定的運行頻率下正常動作

2. 在出現機床磨損後產生拖板、絲杆和軸承過（guò）緊卡死，則必須重新（xīn）調整修複

3.刀架換刀後太鬆則（zé）檢查刀架反轉時間是否（fǒu）滿（mǎn）足，檢（jiǎn）查刀架內部的渦（wō）輪渦杆是否磨損，間隙是否太大，安（ān）裝是否過（guò）鬆等

4.如（rú）果是程序原因造成的，則必須修改程序，按照工件圖紙要求改進，選擇合（hé）理的加工工藝，按照說明書的指令要（yào）求編寫正確的程（chéng）序（xù）

5.若發現尺寸偏差太大則（zé）檢查係統參（cān）數是否設置合理，特別是電子齒輪比和步距角等參數是否被破（pò）壞，出現此現象可通過打百份表（biǎo）來測量

五（wǔ）．加工圓弧效果不理想，尺寸不到位

故障原因

① 振動頻率的重疊導致共振

② 加工工藝（yì）

③參數設置不合理（lǐ），進給速度過大，使圓弧加工失步（bù）

④絲杆間隙大引起的鬆動或絲杆過緊引起的失步

⑤ 同步帶磨損

解決方案

1. 找出產生共振的部件，改變其頻率，避免共振

2.考慮工件材料的加工（gōng）工藝，合理編（biān）製程序（xù）

3.對於步進電機，加（jiā）工速率 F 不可設置過大

4.機床是否安裝牢固 ，放置平穩，拖板是否磨損後過（guò）緊，間隙增大或刀架鬆動等。

5.更換同步帶

六．批量生（shēng）產中（zhōng），偶爾出現工件（jiàn）超差

故障原因

①批量生產中偶爾出現一件（jiàn）尺（chǐ）寸有變化，然後不用修改任何參數（shù）再加工，卻恢複正（zhèng）常情況

②在批量生產中偶爾出（chū）現一件尺寸不準（zhǔn），然後再繼續加工尺寸（cùn）仍不合格，而重新對刀後又準確

解決（jué）方案

1. 必須認真檢查工裝夾具，且考（kǎo）慮到（dào）操作者（zhě）的操作方法，及裝夾（jiá）的可靠性；由（yóu）於裝夾引起的尺寸變化，必須改善（shàn）工裝使工人盡量避免人為疏（shū）忽作出誤判現象

2.數（shù）控係統可能受（shòu）到外界電源的波（bō）動或受到幹（gàn）擾（rǎo）後自（zì）動產生幹擾（rǎo）脈衝，傳給驅動致使驅動接（jiē）受多餘的脈衝驅動電機多走或少走現象；了解掌握（wò）其規律，盡量采用一些抗幹擾的措施，如：強電場幹擾的強電（diàn）電纜與弱電（diàn）信號的信號線隔離，加入抗幹擾的吸收電容和采用屏蔽線隔離。另外，檢查地線是否連接牢固，接地觸點最（zuì）近，采（cǎi）取一切抗幹擾措（cuò）施避免係統受幹擾

七．工件某一道工（gōng）序加工有（yǒu）變化，其它各道（dào）工序（xù）尺（chǐ）寸準確

故障原因

該程序段程序（xù）的（de）參數是（shì）否合理（lǐ），是否在預定（dìng）的軌（guǐ）跡內，編程格式是否符合說明書要求

解決方案

螺紋程序段時出現亂牙，螺距不對，則馬上聯想到加工螺紋的外圍配置（編碼器）和該功能的客觀因素（sù），如：主軸（zhóu）轉速，螺（luó）紋導程與進給速度的關係（ 928 TC 配DY3 ，加工（gōng）螺紋時主軸轉速 X 螺紋導（dǎo）程≤1700 mm/min），編碼器的線數與電腦設置是否相符；當發（fā）現（xiàn）圓板程序（xù）段尺（chǐ）寸不對時（shí）則檢查圓弧（hú）的編程軌跡是否在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間的（de）過度（dù）關係編程時的工藝編（biān）製

八．工件的每道（dào）工序都有（yǒu）遞增或遞減的現象

故障原（yuán）因

① 程序編寫錯誤

② 係統參（cān）數（shù）設置不合理

③ 配置設置不當

④ 機械傳動部件（jiàn）有規律周期 性的變化故障

解決方案

1. 檢查程序（xù）使用（yòng）的指令是否按說（shuō）明書規定的（de）要求軌跡執（zhí）行，可以（yǐ）通過打百份（fèn）表來判斷，把百（bǎi）分表定位在程序的起（qǐ）點讓程（chéng）序結束後（hòu）拖板是否回到起點位（wèi）置，再重複執行幾遍觀察其結果，掌握其規律（lǜ）

2.檢查係統參數是否（fǒu）設置（zhì）合（hé）理或被人為改動

3.有關的機床配置在連接計（jì）算耦合（hé）參數上的計算是否符合（hé）要求，脈衝（chōng）當量是否準（zhǔn）確

4.檢（jiǎn）查（chá）機床傳動部分有沒（méi）有損壞，齒輪耦合是否均勻，檢查（chá）是否存在（zài）周期（qī）性，規律性故障現象。若有則檢查其關鍵部份並給予排除

九．工件尺寸與實際尺寸隻相（xiàng）差幾（jǐ）絲

故障原（yuán）因

①機床在（zài）長期使用中磨（mó）擦、磨損，絲杆的間隙隨（suí）著增大,機床的絲杆反向間隙過大使加工過（guò）程的尺寸漂浮不定（dìng），故工件（jiàn）的誤（wù）差總在這間隙範（fàn）圍（wéi）內變化

②加工工件（jiàn）使用的（de）刀具選型不對，易損，刀具裝（zhuāng）夾不正或（huò）不緊等 

③工（gōng）藝方麵根據工件材料選擇合理的主軸轉速、切削（xuē）進給速度和（hé）切削量 

④與機床放置的平衡（héng）度和穩固性有關

⑤數控（kòng）係統（tǒng）產生失步或驅動選型時功（gōng）率不夠，扭矩小等原因產（chǎn）生

⑥ 刀架（jià）換刀後是否鎖住鎖緊

⑦主（zhǔ）軸是否存在跳動串動和（hé）尾座同軸度差等現象

⑧在一些特殊加工場合，反向間隙無法補入，導致加 工總是存在（zài）偏差

解決方案（與上對照）

1. 機（jī）床磨損絲杆間隙變大後通過調整絲杆螺母和修緊中拖板線條減小間（jiān）隙，或通過打百份表得出間隙值（一般間隙在 0.15 mm 以內）可補進電腦，可通過電腦的間隙補償功能來把間隙取代，使工件尺寸符合要求

2.由於是刀具材質使（shǐ）加工工件尺寸產生變（biàn）化，則按要求合理選擇（zé）刀具，而由於刀具裝夾不正等原因產生的則（zé）根據工件（jiàn）的工藝要求合理（lǐ）選（xuǎn）擇（zé）刀具角度和工（gōng）裝夾具

3.當懷疑是加工方麵的（de）工藝問題（tí），則根據材料的性質，合理地編製加工工藝選擇（zé）適當的主軸轉速，切削（xuē）進給速度和（hé）切削（xuē）量

4.由於機床共振引起則把機床放（fàng）置平穩，調整好水平，必要（yào）時打下地基，安裝穩固

5. 數（shù）控係統產生的尺寸變化，首先判斷程序是否按圖紙尺寸要求編製，然後再根據所選的配置檢查設置的參數是否合理（如 : G 0快速定位速度和切削時的加減速時間常數（shù）等）。是否有人故意改動，其次是考慮所選配的驅動器功（gōng）率大（dà）小是否合理，通過判斷相位燈觀察電腦發給驅動的（de）脈（mò）衝是否有失步現（xiàn）象

6.檢查刀架換刀後反轉時間夠（gòu）不夠，是否使（shǐ）刀架有足夠（gòu）的（de）時間來鎖緊，檢查刀架的定（dìng）位和鎖緊螺絲是否有鬆動（dòng）

7.檢查主軸和尾座的同軸度是否存在跳動、串動等現象

8.利用編程技巧（qiǎo）消除間隙

十．驅動器引起（qǐ）尺寸不（bú）穩定

故障原因

①驅動器發送的信號丟失，造成的驅動失步

②伺服驅動器的參數設置不當，增益係數設置（zhì）不合理

③驅動器發送信號（hào）幹擾所致，導致失步 

④驅動處於（yú）高（gāo）溫環境，沒有采取較好的散熱措施，導致尺寸不穩定，同時也（yě）可能導致驅動內部參數（shù）變化，引發故障

⑤驅動器扭矩不夠或電機扭矩不夠 

⑥ 驅動器的驅動電流不夠（gòu）

⑦ 驅動器損壞

解決方案（與上對應）

1.先（xiān）確定使（shǐ）用的是（shì）步（bù）進驅動器還是伺服驅動器：步進電機驅動器可通過相位燈或（huò）打百分表判斷是否存在失步。伺服驅動器（qì）則可通過驅（qū）動器上（shàng）的脈衝（chōng）數顯示或是打百分表判斷

2. 參照 DA98 說明（míng）書修改增益（yì）參數

3.加裝屏蔽線，加裝抗幹擾電容

4.保證良好的（de）散熱通風環境（jìng），適當的溫度是（shì）保證加工性能的重要因素

5.更換驅（qū）動器或電機，使扭矩（jǔ）符合（hé）實際需要

6.調大驅動電流仍不能滿足要求，則需更換驅動器（qì）

7.驅動器送廠維修

十一．係統引起的尺寸變化不（bú）穩定

故障原因

① 係統參數設置不合理

② 工作電壓不穩定

③係統受外部幹（gàn）擾，導致（zhì）係統失步

④已加電容，但係統與驅動器之間的阻（zǔ）抗不匹配，導致有（yǒu）用信號丟失

⑤係統（tǒng）與（yǔ）驅動器之間（jiān）信號傳輸不正確

⑥ 係（xì）統（tǒng）損壞或內部故障

解決方案（與上對照）

1.快速速度（dù），加速時間是否過大，主軸（zhóu）轉速，切削速度是否合理，是否因為操作者的參數修改導致係統性能改變

2.加裝穩壓設備

3.接地線並（bìng）確定已可靠連接，在驅動器脈衝輸出觸點處加抗幹擾吸收電容；一般的情況下變頻器的幹擾較大，請在帶負載的（de）請況下判斷，因為越大的負載會讓變頻器負載電流越大，產生的幹擾也越大

4.選（xuǎn）擇適（shì）當（dāng）的電容型號

5. 檢查係統與驅動器之間的（de）信號連接線是否帶屏蔽，連接是（shì）否可靠，檢查係統脈衝（chōng）發生信號（hào）是否丟失或增加

6.送廠維修或更換主板（bǎn）

十二．機械方（fāng）麵引起的加工尺寸不穩定

故障原因

①步進電機阻尼片是否過緊或過鬆

②電機（jī）插頭進水造成絕緣性能下降，電機損壞

③加工出的工件大小頭，裝夾不當

④ 工件出現橢圓

⑤ 絲杆反向間隙過大（dà）

⑥ 機械絲 杆安裝過（guò）緊

 解決方案（與上對照）

1. 調整阻尼盤（pán），使電機處於非共振狀態

2.更換電機插頭，做好防護，或是更換電機（jī）

3.檢查（chá）進（jìn）刀量是否過大（dà）或過快造成的過負荷，檢查工件裝（zhuāng）夾不應伸出卡盤太長，避免讓刀（dāo）

4.檢查主軸的跳動，檢修主軸，更換軸承

5.通過打百分表檢查絲杆的（de）反向間隙，是否已從係（xì）統將間隙補（bǔ）入，補入後間隙是否（fǒu）過大

6. 檢查絲杆是否存（cún）在爬行，是否存在響（xiǎng）應慢的現象