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        數控車床加工精度異常原因分析

        在生產中,經常會遇到數控車床加工精度異常的情況。此類故障隱蔽性高,難以診斷。出現此類故障的主要原因如下:

        1)車床進給單元改變或改變

        2)車床各軸零偏(NULLOFFSET)異常

        3)軸向間隙異常(BACKLASH)

        4)電機運行狀態異常,即電氣及控制部分有故障

        5)另外,加工程序的編制、刀具的選擇和人為因素也可能導致加工精度異常。

        1.系統參數有變化或變化

        系統參數主要包括車床進給單位、零偏、背隙等。比如SIEMENS、FANUC數控系統,其進給單元有公制和英制兩種。修車過程中的一些處理往往會影響零偏和游隙的變化,排除故障后應及時調整修改;需要對參數進行相應的修改,以滿足車床加工精度的要求。

        2、機械故障引起的加工精度異常

        THM6350臥式加工中心采用FANUC0i-MA數控系統。有一次在汽輪機葉片的銑削過程中,突然發現Z軸進給異常,導致切削誤差至少1mm(Z向過切)。調查得知故障是突然發生的。車床在點動、錄入方式下各軸運行正常,參考點返回正常;無報警提示,排除電氣控制部分硬故障的可能。分析認為,應從以下幾個方面一一檢查。

        (1)檢查車床精度異常時正在運行的加工程序段,特別是刀具長度補償、加工坐標系(G54~G59)的校準和計算。

        (2)在點動模式下,反復移動Z軸,通過視覺、觸覺、聽覺診斷其運動狀態,發現Z向運動的聲音異常,尤其是快速點動時,噪音更明顯。由此看來,機械方面可能存在隱患。

        (3)檢查車床的Z軸精度。用手脈發生器移動Z軸(將手脈倍率設置為1X100的齒輪,即電機每步進進給0.1mm),用百分表觀察Z軸的運動。在單向運動精度保持正常后,以向前運動為起點。手脈每變化一次,車床Z軸運動的實際距離為d=d1=d2=d3…=0.1mm,說明電機運轉良好,定位精度好?;爻誊嚧矊嶋H運動位移的變化可分為四個階段:1、車床運動距離d1>d=0.1mm(斜率大于1);2.性能d=0.1mm

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