數控機床加工中出現尺寸 一直不穩定是什麽原（yuán）因？

原因分（fèn）析

數控（kòng）機床（chuáng）加工中出現尺（chǐ）寸不穩定的機械原因分（fèn）析

1、伺服電機（jī）軸與絲杠之間的連（lián）接鬆動，致（zhì）使絲杠與（yǔ）電機不（bú）同步（bù），出現尺寸誤差。檢（jiǎn）測（cè）時隻需在伺服（fú）電機與絲杠的（de）聯軸節上作好記號，用較快倍率來回（huí）移動工作台(或刀架)，由（yóu）於（yú）工作台(或轉（zhuǎn）塔（tǎ）)的慣性作用，將使聯軸節的（de）兩端出現明顯相對移動。此類（lèi）故障通常表現為加工尺寸隻向一個方向變（biàn）動，隻需將聯軸節（jiē）螺釘均勻緊固即（jí）可排（pái）除。

2、滾（gǔn）珠絲杠與螺母之間潤滑不（bú）良，使工作台(或（huò）刀架（jià）)運動阻（zǔ）力增加，無法完全準確（què）執行移動指令。此類故障通常表現為零件尺寸（cùn）在幾絲範圍內無規則變（biàn）動，隻（zhī）需將潤滑改善即可排除故障。

3、機床工作台(或刀架)移動阻力過大，一般為鑲條調（diào）整過（guò）緊、機床（chuáng）導軌表麵潤滑不良所致。該故（gù）障現象一般表現為零件（jiàn）尺寸在幾絲範圍內無規則變動。檢查時可通（tōng）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（zhǐ）時（shí）相差較大。此類（lèi）故障隻需將鑲條重新調整並改善導軌潤滑即可。

4、滾動軸承磨損或調（diào）整不當，造成運動（dòng）阻力過大。該故障現象也（yě）通常表（biǎo）現為尺寸在幾絲（sī）範圍（wéi）內無規則變動。檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進行，方法同（tóng）上。此（cǐ）類故障隻需將磨損軸承更換並認真調（diào）整，故障即可排除。

5、絲杠間隙或間隙補償（cháng）量不當，通過調整間（jiān）隙或改變間隙（xì）補償值就可排除故障

一．工件尺寸準確，表麵光（guāng）潔度差

故障原因

① 刀（dāo）具刀尖受損（sǔn），不鋒利

② 機床產生共振，放置不平穩

③ 機械有爬行現象

④ 加工工藝不好

解決方案（與上對照）

1.刀具（jù）磨損或受損後不鋒利，則重（chóng）新磨（mó）刀或選擇更好的刀具重新對刀

2.機床產生共振或放置不平穩，調整水平，打下基礎，固定平穩

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

4. 選（xuǎn）擇（zé）適合工件加工的冷卻液；在能達到其它工序加（jiā）工要求的（de）情況下，盡（jìn）量選用（yòng）較（jiào）高（gāo）的主軸轉速

二．工件產生錐度大小頭現象

故（gù）障原因

①機床放置（zhì）的水平沒調整好，一高一低，產生放置不平穩

②車（chē）削長軸時，工件材料比較硬，刀具（jù）吃刀比（bǐ）較（jiào）深，造成讓刀現象（xiàng）

③ 尾座（zuò）頂針與主（zhǔ）軸不（bú）同心

解決方案

1.使用（yòng）水平（píng）儀調整機床的水平度 ，打下紮（zhā）實的地基，把（bǎ）機床固定（dìng）好提（tí）高其韌性

2.選擇合理的工藝和適當的切削進（jìn）給量避免刀具受力讓（ràng）刀

3. 調整尾座

三．驅動器（qì）相位燈正常，而加工（gōng）出來的工件尺寸時大時小

故（gù）障原因

①機床拖板長期高速運行，導致絲杆（gǎn）和軸承磨損

②刀架的重複定位精度在長期使（shǐ）用中產生偏差 

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

解決方案（與（yǔ）上對照）

1.用百分表靠在（zài）刀架底部，同時通（tōng）過係統編（biān）輯一個固定循環程序（xù），檢查拖板（bǎn）的重複定位精（jīng）度，調整絲杆間隙，更換軸承

2.用百分表檢查刀架的重複定位精（jīng）度（dù），調整（zhěng）機械（xiè）或更換刀架

3.用百分表檢測加工工件後是否能準確回到程序起點；若可以，則檢修主軸，更換軸承。

四．工件尺寸與實際尺（chǐ）寸相差幾毫米， 或某一（yī）軸向有很大變化

故障原因

①快速定位的速度（dù）太快，驅動和電機反應不過來而產生

②在（zài）長期摩擦磨損後機械的拖板絲杆和軸承過緊卡死（sǐ）

③ 刀架換刀後太鬆鎖不緊

④編輯的程序（xù）錯誤，頭、尾沒有呼（hū）應或沒（méi）取（qǔ）消刀補就結束（shù）

⑤係統的電子齒輪比（bǐ）或（huò）步距（jù）角設（shè）置錯誤

解決方（fāng）案（與上對照）

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

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

3.刀架換刀後（hòu）太（tài）鬆則檢查（chá）刀架反轉時（shí）間是否滿（mǎn）足（zú），檢查刀架內部的（de）渦輪渦杆是否磨（mó）損，間隙是否太（tài）大，安裝是否過鬆等

4.如果（guǒ）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，選擇合理的加工工藝，按照（zhào）說明書的指令要求編寫正確（què）的（de）程序

5.若發現尺寸偏差太大則檢查係統參數是否設置合（hé）理，特別是電子齒輪比和步距角等參數是否被破壞，出現此現象可通過打百份（fèn）表來測量

五．加工圓弧效果不（bú）理想，尺寸不到位

故障原因（yīn）

① 振動頻率的重疊導致共振（zhèn）

② 加工工（gōng）藝

③參（cān）數設置不合理，進給速度過大，使圓弧加（jiā）工失（shī）步

④絲杆間隙（xì）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（zhèn）的部件，改變其頻率，避免共振

2.考慮工（gōng）件材料（liào）的加工（gōng）工藝，合（hé）理編製程序（xù）

3.對於步進電（diàn）機，加工速率 F 不可（kě）設置過大

4.機（jī）床（chuáng）是否安裝牢固 ，放置（zhì）平穩，拖板是否（fǒu）磨損後過緊，間隙增大或刀架鬆動等（děng）。

5.更換同步帶

六．批量生（shēng）產（chǎn）中，偶爾出現工件超差

故障原因

①批量生產中偶爾出現一（yī）件尺寸有變（biàn）化，然後不用修改任何參數再加工（gōng），卻恢複正常情況

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

解（jiě）決方案

1. 必須認真檢查工裝夾具，且考慮到操作者的操作方法，及裝夾的可靠性；由於裝夾引起的尺寸變化，必須改善工裝使工人盡量避免人為疏忽作出誤判現象

2.數控係統可能受到外界電源的波動或受到幹擾後自動產生幹（gàn）擾脈衝，傳（chuán）給驅動致使驅動接受多餘的脈衝驅動電（diàn）機多走或少走現象；了解掌握其規律（lǜ），盡量采用一（yī）些抗幹擾的措施，如：強電場（chǎng）幹擾的強電電纜與（yǔ）弱電信號的信號線隔離，加入抗幹擾的吸收電容和采（cǎi）用屏蔽線隔（gé）離。另外，檢查地線是否連接牢（láo）固，接地（dì）觸點最近，采取一（yī）切抗幹擾（rǎo）措（cuò）施避免係統受幹擾

七．工件（jiàn）某一道工（gōng）序（xù）加工有變化（huà），其它（tā）各道工序尺寸準確

故障原因

該程序（xù）段程序的參數是（shì）否合（hé）理，是否在預定的軌跡內，編程格式是否符合說（shuō）明書（shū）要求

解決（jué）方案

螺紋程序段時出現亂牙，螺距不對，則馬上聯想（xiǎng）到加工螺紋的外圍配置（編碼器）和該功能的客觀因素，如：主軸轉速，螺（luó）紋導（dǎo）程與進給速度的關係（ 928 TC 配（pèi）DY3 ，加工（gōng）螺紋時主軸轉速 X 螺（luó）紋導（dǎo）程≤1700 mm/min），編碼器的線數與電腦（nǎo）設置是否相符；當發現圓板程序段尺寸不對時則檢查圓弧的編程（chéng）軌跡是否（fǒu）在同一圓弧上，有否特殊圓與圓之間的過度關係編程（chéng）時的工（gōng）藝編製

八．工（gōng）件的（de）每道工（gōng）序都有遞增或遞（dì）減的現象

故障原因

① 程序編寫錯誤

② 係統參數設置不合理

③ 配置設置不當

④ 機械傳動部件有規律周期 性的變化故障

解決方案（àn）

1. 檢查程序使用的指令是否按說明書規定的要求（qiú）軌跡執行，可以通過打百份（fèn）表來判斷，把百分表定位在程序（xù）的起點讓程序結束後（hòu）拖板是否（fǒu）回到起點位置，再重複執行幾遍（biàn）觀察其結果，掌握（wò）其規律

2.檢查係統參數是否設置（zhì）合理或被人為改動

3.有關的機床配置（zhì）在連（lián）接計算耦合參數上的計算是否符合要求，脈衝當（dāng）量（liàng）是否準確

4.檢查機床傳動部分有沒有損（sǔn）壞，齒輪耦合是否均勻，檢查是否存在（zài）周期性，規律性故障現象。若有則檢查其關鍵部（bù）份並給予排除

九．工件尺寸與實際（jì）尺寸（cùn）隻相差幾絲

故障原（yuán）因

①機床在長期使用中（zhōng）磨擦、磨損，絲杆的間隙隨著增大,機床（chuáng）的絲杆（gǎn）反向間隙過大使加工過程的尺寸漂浮不定，故工件的誤差總在這間隙範圍內變化

②加工工件使用的刀具選型不對，易損，刀具裝夾不（bú）正或不緊等 

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

④與機床放置的平衡度和穩固性有關（guān）

⑤數控係統產生失（shī）步（bù）或驅動選型時功率不夠，扭矩小等原因產生

⑥ 刀架（jià）換刀後是否鎖住鎖緊

⑦主軸是否存在跳動串動和尾座同軸度差等（děng）現象

⑧在一些特殊加工場合，反向（xiàng）間（jiān）隙無法（fǎ）補入，導致加 工總是（shì）存在偏（piān）差

解決方案（與上對照）

1. 機床磨損絲杆間隙變大後通過調整絲杆（gǎn）螺母和修緊中（zhōng）拖板線條減（jiǎn）小間隙，或通過打百份表得出間隙值（一般間隙在（zài） 0.15 mm 以內）可補進電腦（nǎo），可通過電腦的間隙補（bǔ）償功能來把間隙取代，使（shǐ）工（gōng）件尺寸符合要求

2.由（yóu）於是刀具（jù）材質使加工工件尺寸產生變化，則按要求合理選擇刀具，而由於刀具（jù）裝夾不正等原因產生的則根據工件的工藝要求合理選擇刀具角度和工裝夾具

3.當懷疑是加工方麵的工藝（yì）問題，則根據材料的（de）性質，合（hé）理（lǐ）地編製（zhì）加（jiā）工工藝選擇適當的主軸轉速，切削（xuē）進給速度（dù）和切削（xuē）量

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

5. 數控係統產生的尺寸變化，首先判斷程（chéng）序是否按圖（tú）紙尺寸要求編製，然後再根據所選的配置檢查設置（zhì）的參數（shù）是否（fǒu）合理（lǐ）（如 : G 0快（kuài）速定位速（sù）度和切削時的加減速時間常數等）。是否有人故意改（gǎi）動，其次是考（kǎo）慮所選配的（de）驅（qū）動器功（gōng）率大小是否合理（lǐ），通過判斷相位燈觀察電腦發給驅動的脈衝是否有失步現象

6.檢查刀架（jià）換刀後反（fǎn）轉時（shí）間夠不夠，是否使刀（dāo）架有足夠的（de）時（shí）間來（lái）鎖緊，檢查刀架的定（dìng）位（wèi）和鎖緊螺絲是否有鬆動

7.檢查主軸和尾座的同軸度是否存在跳動、串動等現象

8.利用編程技巧消除間隙

十．驅動器引起尺寸不穩定

故障原因

①驅動器發送的信號丟失，造成的驅動失步

②伺（sì）服驅動器的（de）參數設置不當，增益係（xì）數設置不合（hé）理

③驅動器發送信號幹擾所致，導致失步 

④驅動處（chù）於高溫（wēn）環（huán）境，沒有采取較好的散熱措施，導致尺寸不穩定，同時也可能導致驅動內部參數變化，引發故障

⑤驅動器扭矩不夠或電機扭矩不夠 

⑥ 驅動器的（de）驅動電流不夠

⑦ 驅（qū）動器（qì）損壞

解決方案（與上（shàng）對（duì）應）

1.先確定使用的是步進驅動器還是伺服驅動器（qì）：步進電機驅動器可通過相位燈（dēng）或打百分表判斷是否存在失（shī）步。伺服驅動器則可通過驅（qū）動器上的脈衝（chōng）數顯示（shì）或是打百分表（biǎo）判斷

2. 參照 DA98 說明書修改增益參數

3.加裝（zhuāng）屏蔽（bì）線，加裝抗幹擾電容

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

5.更換驅動器（qì）或電機，使扭矩符合實際（jì）需要

6.調大驅動電流仍不能滿足要求（qiú），則需（xū）更換驅動器

7.驅動器送廠維修

十一．係統（tǒng）引起的尺寸變化不穩定

故障原因

① 係統參數（shù）設置不合理

② 工作電壓（yā）不（bú）穩定

③係統受外部（bù）幹擾，導致係統失步

④已加電容，但係（xì）統與驅動器之間（jiān）的阻抗不匹配，導致有用信號丟（diū）失（shī）

⑤係統與驅動器之間信號傳輸不正確

⑥ 係統損壞或（huò）內部故障

解決方（fāng）案（與上對照）

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

2.加裝穩（wěn）壓設備（bèi）

3.接地線（xiàn）並確定已可靠連接，在驅動（dòng）器脈衝輸出觸點處加抗幹擾吸收電容；一（yī）般的情況（kuàng）下變頻器的幹擾較大，請在帶負載的請況下判斷，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.選擇適當的電容型號

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

6.送廠維修或更換主板

十二．機械方（fāng）麵引起的加工尺（chǐ）寸不穩定

故障（zhàng）原因

①步進電機阻（zǔ）尼片是否過（guò）緊或過鬆（sōng）

②電機插頭進（jìn）水造成絕緣性能下降（jiàng），電機損（sǔn）壞

③加工出的工件大小頭，裝夾不當

④ 工件出現橢（tuǒ）圓

⑤ 絲杆反向間隙（xì）過（guò）大（dà）

⑥ 機（jī）械絲 杆安裝過緊

 解決方案（與上對照）

1. 調整阻尼盤，使電機處於非共（gòng）振狀態

2.更換電機插頭，做好防護（hù），或是更換（huàn）電機

3.檢查進（jìn）刀量是否（fǒu）過（guò）大或過快造成的（de）過（guò）負荷，檢查工件裝夾不（bú）應伸出卡（kǎ）盤（pán）太長，避免讓刀

4.檢查主軸的跳動，檢修主軸（zhóu），更換軸承

5.通過打百分表檢查絲杆的反向（xiàng）間隙，是否已從係統將間隙補入，補入後間隙是否過大

6. 檢查絲杆是否（fǒu）存在爬行，是否存在響應慢（màn）的（de）現（xiàn）象