機床精度突然降低？一起來看看什么原因虏丹。

1、造成加工精度異常故障的原因

 造成加工精度異常故障的原因隱蔽性強略荡，診斷難度比較大庵佣，歸納出五個主要原因：機床進給單位被改動或變化；機床各個軸的零點偏置異常汛兜；軸向的反向間隙異常巴粪；電機運行狀態(tài)異常，即電氣及控制部分異常粥谬；機械故障肛根，如絲杠，軸承漏策，軸聯(lián)器等部件派哲。另外加工程序的編制，刀具的選擇及人為因素掺喻，也可能導致加工精度異常芭届。

2、數(shù)控機床故障診斷原則

• 先外部后內部數(shù)控機床是集機械感耙，液壓褂乍，電氣為一體的機床，故其故障的發(fā)生也會由這三者綜合反映出來抑月。維修人員應先由外向內逐一進行排查搂拴，盡量避免隨意地啟封，拆卸苗鸦，否則會擴大故障锤勉，使機床喪失精度，降低性能外羽。

• 先機械后電氣一般來說赵街，機械故障較易發(fā)覺，而數(shù)控系統(tǒng)故障的診斷則難度較大些捡奖。在故障檢修之前张庄，首先注意排除機械性的故障，往往可達到事半功倍的效果窍蚤。

• 先靜后動先在機床斷電的靜止狀態(tài)下拢杠，通過了解，觀察，測試舰断，分析移鸣，確認為非破壞性故障后，方可給機床通電谬运；在運行工況下隙赁，進行動態(tài)的觀察，檢驗和測試梆暖，查找故障伞访。而對破壞性故障，必須先排除危險后轰驳，方可通電厚掷。

• 先簡單后復雜當出現(xiàn)多種故障互相交織掩蓋，一時無從下手時滑废，應先解決容易的問題蝗肪，后解決難度較大的問題袜爪。往往簡單問題解決后蠕趁，難度大的問題也可能變得容易。

3辛馆、數(shù)控機床故障診斷方法

• 直觀法：（望聞問切）問-機床的故障現(xiàn)象俺陋，加工狀況等；看-CRT報警信息昙篙，報警指示燈降再，電容器等元件變形煙熏燒焦，保護器脫扣等揖岔；聽-異常聲響序峦；聞-電氣元件焦糊味及其它異味；摸-發(fā)熱文荚，振動鳍擎，接觸不良等。

• 參數(shù)檢查法：參數(shù)通常是存放在RAM中衬械，有時電池電壓不足祷罩，系統(tǒng)長期不通電或外部干擾都會使參數(shù)丟失或混亂，應根據(jù)故障特征辙霎，檢查和校對有關參數(shù)隔抒。

• 隔離法：一些故障，難以區(qū)分是數(shù)控部分淋憋，還是伺服系統(tǒng)或機械部分造成的课娃，常采用隔離法。

• 同類對調法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板桃序，或將功能相同的模板或單元相互交換杖虾。

• 功能程序測試法將G诉儒，M，S亏掀，T忱反，功能的全部指令編寫一些小程序，在診斷故障時運行這些程序滤愕，即可判斷功能的缺失温算。

4、加工精度異常故障診斷和處理實例

 A. 機械故障導致加工精度異常

故障現(xiàn)象：一臺SV-1000立式加工中心间影，采用Frank系統(tǒng)注竿。在加工連桿模具過程中，忽然發(fā)現(xiàn)Z軸進給異常魂贬，造成至少1mm的切削誤差量（Z方向過切）巩割。

故障診斷：調查中了解到，故障是忽然發(fā)生的付燥。機床在點動宣谈，在手動輸入數(shù)據(jù)方式操作下各個軸運行正常，且回參考點正常段卵，無任何報警提示蜈率，電氣控制部分硬故障的可能性排除。應主要對以下幾個方面逐一進行檢查荤榄。

檢查機床精度異常時正在運行的加工程序段魔辉，特別是刀具長度補償，加工坐標系（G54-G59）的校對和計算借倘。

在點動方式下阀霸，反復運動Z軸，經(jīng)過視枣象，觸屠剥，聽，對其運動狀態(tài)診斷文紧，發(fā)現(xiàn)Z向運動噪音異常叔三，特別是快速點動，噪音更加明顯俭谨。由此判斷硝拧，機械方面可能存在隱患。

檢查機床Z軸精度葛假。用手搖脈沖發(fā)生器移動Z軸障陶，（將其倍率定為1×100的擋位，即每變化一步，電機進給0.1mm）抱究，配合百分表觀察Z軸的運動情況恢氯。在單向運動保持正常后作為起始點的正向運動，脈沖器每變化一步鼓寺，機床Z軸運動的實際距離d=d1=d2=d3=…=0.1mm勋拟，說明電機運行良好，定位精度也良好妈候。而返回機床實際運動位移的變化上敢靡，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d1=0.1mm>d2>d3（斜率小于1）苦银。

（3）機床機構實際沒移動啸胧，表現(xiàn)出最標準的反向間隙。

（4）機床運動距離與脈沖器經(jīng)定數(shù)值相等（斜率等于1）幔虏，恢復到機床的正常運動鲫础。

無論怎樣對反向間隙進行補償，其表現(xiàn)出的特征是：除了（3）階段補償外奥徒，其他各段變化依然存在嫉卵，特別是（1）階段嚴重影響到機床的加工精度。補償中發(fā)現(xiàn)刷粒，間隙補償越大秉疚，（1）階段移動的距離也越大。

分析上述檢查認為存在幾點可能原因：一是電機有異常宵穆，二是機械方面有故障，三是絲杠存在間隙艳院。為了進一步診斷故障糯侍，將電機和絲杠完全脫開，分別對電機和機械部分進行檢查颠恬。檢查結果是電機運行正常洞逼；在對機械部分診斷中發(fā)現(xiàn)，用手盤動絲杠時憾汛，返回運動初始有很大的空缺感党饮。而正常情況下，應該能感覺到軸承有序而平滑的移動驳庭。

故障處理：經(jīng)過拆卸檢查發(fā)現(xiàn)該軸承確實受損刑顺，且有滾珠脫落。更換后機床恢復正常饲常。 

B. 控制邏輯不妥導致加工精度異常 

故障現(xiàn)象：一臺上海機床廠家生產(chǎn)的加工中心蹲堂，系統(tǒng)是Frank.加工過程中，發(fā)現(xiàn)該機床X軸精度異常，精度誤差最小為0.008mm柒竞，最大為1.2mm.故障診斷：檢查中政供，機床已經(jīng)按照要求設置了G54工件坐標系。在手動輸入數(shù)據(jù)方式操作下朽基，以G54坐標系運行一段程序即“GOOG90G54X60.OY70.OF150布隔；M30；”稼虎，待機床運行結束后顯示器上顯示的機械坐標值為（X軸）“-1025.243”执泰，記錄下該數(shù)值。然后在手動方式下子桩，將機床點動到其他任意位置杖烘，再次在手動輸入數(shù)據(jù)方式操作下運行剛才的程序段，待機床停止后奄刊，發(fā)現(xiàn)此時機床坐標數(shù)值顯示為“-1024.891”于抬，同上一次執(zhí)行后的數(shù)值比較相差了0.352mm.按照同樣的方法，將X軸點動移動到不同的位置饱粟，反復執(zhí)行該程序段元邻，而顯示器上顯示的數(shù)值都有所不同（不穩(wěn)定）。 

用百分表對X軸進行仔細檢查掖阶，發(fā)現(xiàn)機械位置實際誤差同數(shù)字顯示出來的誤差基本一致咒付，從而認為故障原因為X軸重復定位誤差過大。對X軸的反向間隙及定位精度進行檢查炮疲，重新補償其誤差值枷斩，結果起不到任何作用。因此懷疑光柵尺及系統(tǒng)參數(shù)等有問題虎叔。但為什么產(chǎn)生如此大的誤差味测，卻又未出現(xiàn)相應的報警信息進一步檢查發(fā)現(xiàn)，此軸為垂直方向的軸铺坞，當X軸松開時主軸箱向下掉起宽，造成了誤差。

故障處理：對機床的PLC邏輯控制程序做了修改济榨，即在X軸松開時坯沪，先把X軸使能加載，再把X軸松開擒滑；而在X軸夾緊時腐晾，先把X軸夾緊后，再把使能去掉橘忱。調整后機床故障得以解決赴魁。

C. 機床位置問題導致加工精度異常

故障現(xiàn)象：一臺杭州產(chǎn)的立式數(shù)控銑床卸奉，配備北京KND-10M系統(tǒng)。在點動或加工過程中颖御，發(fā)現(xiàn)Z軸異常榄棵。

故障診斷：檢查發(fā)現(xiàn)，Z軸上下移動不均勻且有噪聲潘拱，且存在一定間隙疹鳄。電機啟動時，在點動方式下Z軸向上運動存在不穩(wěn)定的噪聲及受力不均勻唠芋，且感覺電機抖動比較厲害摹钳；而向下運動時，就沒有抖動得這么明顯拧淘；停止時不抖動疲席，在加工過程中表現(xiàn)得比較明顯。分析認為族焰，故障原因有三點：一是絲杠反向間隙很大台古；二是Z軸電機工作異常；三是皮帶輪受損至受力不均蚊凫。但有一個問題要注意的是盲赚，停止時不抖動，上下運動不均勻肛英，所以電機工作異常這個問題可以排除膘椿。因此先對機械部分診斷，在診斷測試過程中沒有發(fā)現(xiàn)異常林索，在公差之內笙隙。利用排除法則，余下的只有皮帶問題了遂跟，在檢測皮帶時逃沿，發(fā)覺這條皮帶剛換不久，但在細心檢測皮帶時幻锁，發(fā)現(xiàn)皮帶內側出現(xiàn)不同程度的受損，很明顯是受力不均所至边臼，是什么原因造成的呢在診斷中發(fā)現(xiàn)電機放置有問題哄尔，即裝夾的角度位置不對稱造成受力不均。

故障處理：只要將電機重裝柠并，對準角度岭接，測量好距離（電機與Z軸的軸承），皮帶兩邊（長度）要均勻臼予。這樣鸣戴，Z軸上下移動不均勻且有噪聲及抖動現(xiàn)象就消除了啃沪，Z軸加工恢復正常。

D. 系統(tǒng)參數(shù)未優(yōu)化窄锅，電機運行異常

導致加工精度異常系統(tǒng)參數(shù)主要包括機床進給單位创千，零點偏置，反向間隙等割对。例如Frank數(shù)控系統(tǒng)揖姆，其進給單位有公制和英制兩種。在機床修理過程中對于局部處理援漓，常常影響到零點偏置和間隙的變化眼厕，故障處理完畢后應作適時的調整和修改；另一方面标康，由于機械磨損嚴重或連接位松動也可能造成參數(shù)實測值的變化半就，需要對參數(shù)做相應的修改才能滿足機床加工精度的要求。

故障現(xiàn)象：一臺杭州產(chǎn)的立式數(shù)控銑床胃肖，配備北京KND-10M系統(tǒng)吸自。在加工過程中，發(fā)現(xiàn)X軸精度異常扇蚯。

故障診斷：檢查發(fā)現(xiàn)X軸存在一定間隙役躬，且電機啟動時存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象。用手觸摸X軸電機時感覺電機拉動比較厲害柿糖，停止時拉動不明顯纸兔，尤其是點動方式下比較明顯。分析認為否副，故障原因有兩點：一是絲杠反間隙很大汉矿；二是X軸電機工作異常。

故障處理：利用KND-10M系統(tǒng)的參數(shù)功能备禀，對電機進行調試洲拇。首先對存在的間隙進行補償，再調整伺服系統(tǒng)參數(shù)及脈沖抑制功能參數(shù)曲尸，X軸電機的抖動消除赋续，機床加工精度恢復正常。

（行訊制造業(yè)資源）

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