一、造成數控車床(chuáng)加工精度異常故(gù)障的原因
造成數(shù)控車床加工精度(dù)異常故障的原因(yīn)隐蔽性強，診斷難(nan)度比較大，歸納出(chū)五個主要原因：機(jī)床進給單位被改(gai)動或變化;機床各(ge)個軸的零點偏置(zhi)異常;軸向的反向(xiang)間隙異常;電機運(yùn)行狀态異常，即電(diàn)氣及控制部分異(yi)常;機械故障，如絲(sī)杠，軸承，軸聯器等(deng)部件。另外數控車(che)床加工程序的編(bian)制，刀具的選擇及(ji)人爲因素，也可能(néng)導緻數控車床加(jia)工精度異常。
二、數(shù)控機床故障診斷(duàn)原則
1.先外部後内(nèi)部數控機床是集(ji)機械，液壓，電氣爲(wèi)一體的機床，故其(qi)故障的發生也會(huì)由這三者綜合反(fan)映出來。維修人員(yuan)應先由外向内逐(zhu)一進行排查，盡量(liàng)避免随意地啓封(fēng)，拆卸，否則會擴大(dà)故障，使機床喪失(shi)精度，降低性能。
2.先(xiān)機械後電氣一般(bān)來說，機械故障較(jiao)易發覺，而數控系(xi)統故障的診斷則(zé)難度較大些。在故(gù)障檢修之前，首先(xian)注意排除機械性(xìng)的故障，往往可達(da)到事半功倍的效(xiào)果。
3.先靜後動先在(zài)機床斷電的靜止(zhi)狀态下，通過了解(jie)，觀察，測試，分析，确(que)認爲非破壞性故(gù)障後，方可給機床(chuáng)通電;在運行工況(kuang)下，進行動态的觀(guān)察，檢驗和測試，查(chá)找故障。金屬數控(kong)車床加工微信，内(nei)容不錯，值得關注(zhù)。
而對破壞性故障(zhang)，必須先排除危險(xian)後，方可通電。
4.先簡(jian)單後複雜當出現(xian)多種故障互相交(jiao)織掩蓋，一時無從(cóng)下手時，應先解決(jue)容易的問題，後解(jie)決難度較大的問(wèn)題。往往簡單問題(ti)解決後，難度大的(de)問題也可能變得(dé)容易。
三、數控機床(chuáng)故障診斷方法
1.直(zhí)觀法：(望聞問切)問(wèn)-機床的故障現象(xiang)，數控車床加工狀(zhuàng)況等;看-CRT報警信息(xi)，報警指示燈，電容(róng)器等元件變形煙(yan)熏燒焦，保護器脫(tuō)扣等;聽-異常聲響(xiǎng);聞-電氣元件焦糊(hú)味及其它異味;摸(mo)-發熱，振動，接觸不(bu)良等。金屬數控車(che)床加工微信，内容(rong)不錯，值得關注。
2.參(cān)數檢查法：參數通(tong)常是存放在RAM中，有(yǒu)時電池電壓不足(zu)，系統長期不通電(dian)或外部幹擾都會(huì)使參數丢失或混(hun)亂，應根據故障特(tè)征，檢查和校對有(you)關參數。
5.功能程序測(cè)試法将G，M，S，T，功能的全(quán)部指令編寫一些(xie)小程序，在診斷故(gù)障時運行這些程(cheng)序，即可判斷功能(néng)的缺失。
四、數控車(che)床加工精度異常(chang)故障診斷和處理(li)實例
1.機械故障導(dao)緻數控車床加工(gong)精度異常故障現(xian)象：一台SV-1000立式數控(kong)車床加工中心，采(cǎi)用Frank系統。在數控車(chē)床加工連杆模具(jù)過程中，忽然發現(xiàn)Z軸進給異常，造成(chéng)至少1mm的切削誤差(chà)量(Z方向過切)。
故障(zhang)診斷：調查中了解(jiě)到，故障是忽然發(fā)生的。機床在點動(dong)，在手動輸入數據(jù)方式操作下各個(ge)軸運行正常，且回(huí)參考點正常，無任(rèn)何報警提示，電氣(qì)控制部分硬故障(zhang)的可能性排除。應(yīng)主要對以下幾個(gè)方面逐一進行檢(jiǎn)查。金屬數控車床(chuáng)加工微信，内容不(bu)錯，值得關注。
在點動方(fāng)式下，反複運動Z軸(zhóu)，經過視，觸，聽，對其(qí)運動狀态診斷，發(fā)現Z向運動噪音異(yì)常，特别是快速點(dian)動，噪音更加明顯(xian)。由此判斷，機械方(fang)面可能存在隐患(huan)。
檢查機床Z軸精度(dù)。用手搖脈沖發生(shēng)器移動Z軸，(将其倍(bei)率定爲1×100的擋位，即(jí)每變化一步，電機(ji)進給0.1mm)，配合百分表(biao)觀察Z軸的運動情(qíng)況。在單向運動保(bǎo)持正常後作爲起(qi)始點的正向運動(dòng)，脈沖器每變化一(yī)步，機床Z軸運動的(de)實際距離d=d1=d2=d3=…=0.1mm，說明電(diàn)機運行良好，定位(wei)精度也良好。而返(fan)回機床實際運動(dòng)位移的變化上，可(kě)以分爲四個階段(duan)：(1)機床運動距離d1>d=0.1mm(斜(xie)率大于1);(2)表現出爲(wei)d1=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);(3)機床機(jī)構實際沒移動，表(biǎo)現出标準的反向(xiang)間隙;(4)機床運動距(jù)離與脈沖器經定(dìng)數值相等(斜率等(deng)于1)，恢複到機床的(de)正常運動。無論怎(zěn)樣對反向間隙進(jin)行補償，其表現出(chu)的特征是：除了(3)階(jiē)段補償外，其他各(gè)段變化依然存在(zài)，特别是(1)階段嚴重(zhòng)影響到機床的數(shù)控車床加工精度(dù)。補償中發現，間隙(xi)補償越大，(1)階段移(yi)動的距離也越大(dà)。金屬數控車床加(jia)工微信，内容不錯(cuò)，值得關注。
分析上(shang)述檢查認爲存在(zài)幾點可能原因：一(yī)是電機有異常，二(èr)是機械方面有故(gù)障，三是絲杠存在(zai)間隙。爲了進一步(bù)診斷故障，将電機(jī)和絲杠完全脫開(kai)，分别對電機和機(jī)械部分進行檢查(chá)。檢查結果是電機(jī)運行正常;在對機(ji)械部分診斷中發(fa)現，用手盤動絲杠(gang)時，返回運動初始(shǐ)有很大的空缺感(gǎn)。而正常情況下，應(yīng)該能感覺到軸承(cheng)有序而平滑的移(yi)動。
故障處理：經過(guo)拆卸檢查發現該(gai)軸承确實受損，且(qiě)有滾珠脫落。更換(huàn)後機床恢複正常(cháng)。
2.控(kong)制邏輯不妥導緻(zhi)數控車床加工精(jing)度異常
故障處理：對機(ji)床的PLC邏輯控制程(cheng)序做了修改，即在(zai)X軸松開時，先把X軸(zhóu)使能加載，再把X軸(zhóu)松開;而在X軸夾緊(jǐn)時，先把X軸夾緊後(hòu)，再把使能去掉。調(diao)整後機床故障得(dé)以解決。
3.機床位置(zhi)問題導緻數控車(che)床加工精度異常(cháng)
故障現象：一台杭(hang)州産的立式數控(kòng)銑床，配備北京KND-10M系(xi)統。在點動或數控(kong)車床加工過程中(zhong)，發現Z軸異常。
故障(zhàng)診斷：檢查發現，Z軸(zhou)上下移動不均勻(yun)且有噪聲，且存在(zai)一定間隙。電機啓(qi)動時，在點動方式(shi)下Z軸向上運動存(cun)在不穩定的噪聲(sheng)及受力不均勻，且(qiě)感覺電機抖動比(bǐ)較厲害;而向下運(yun)動時，就沒有抖動(dòng)得這麽明顯;停止(zhi)時不抖動，在數控(kòng)車床加工過程中(zhong)表現得比較明顯(xiǎn)。分析認爲，故障原(yuán)因有三點：一是絲(sī)杠反向間隙很大(da);二是Z軸電機工作(zuo)異常;三是皮帶輪(lún)受損至受力不均(jun)。但有一個問題要(yao)注意的是，停止時(shi)不抖動，上下運動(dong)不均勻，所以電機(ji)工作異常這個問(wèn)題可以排除。金屬(shǔ)數控車床加工微(wēi)信，内容不錯，值得(dé)關注。因此先對機(ji)械部分診斷，在診(zhěn)斷測試過程中沒(mei)有發現異常，在公(gōng)差之内。利用排除(chú)法則，餘下的隻有(you)皮帶問題了，在檢(jiǎn)測皮帶時，發覺這(zhè)條皮帶剛換不久(jiu)，但在細心檢測皮(pí)帶時，發現皮帶内(nèi)側出現不同程度(dù)的受損，很明顯是(shì)受力不均所至，是(shì)什麽原因造成的(de)呢在診斷中發現(xian)電機放置有問題(ti)，即裝夾的角度位(wèi)置不對稱造成受(shou)力不均。
故障處理(lǐ)：隻要将電機重裝(zhuang)，對準角度，測量好(hǎo)距離(電機與Z軸的(de)軸承)，皮帶兩邊(長(zhǎng)度)要均勻。這樣，Z軸(zhóu)上下移動不均勻(yun)且有噪聲及抖動(dong)現象就消除了，Z軸(zhou)數控車床加工恢(hui)複正常。
4.系統參數(shù)未優化，電機運行(háng)異常
導緻數控車(chē)床加工精度異常(chang)系統參數主要包(bao)括機床進給單位(wèi)，零點偏置，反向間(jian)隙等。例如Frank數控系(xì)統，其進給單位有(yǒu)公制和英制兩種(zhǒng)。在機床修理過程(chéng)中對于局部處理(li)，常常影響到零點(dian)偏置和間隙的變(biàn)化，故障處理完畢(bi)後應作适時的調(diào)整和修改;另一方(fang)面，由于機械磨損(sun)嚴重或連接位松(sōng)動也可能造成參(cān)數實測值的變化(huà)，需要對參數做相(xiang)應的修改才能滿(mǎn)足機床數控車床(chuáng)加工精度的要求(qiu)。
故障診(zhěn)斷：檢查發現X軸存(cún)在一定間隙，且電(diàn)機啓動時存在不(bú)穩定的現象。用手(shou)觸摸X軸電機時感(gan)覺電機拉動比較(jiao)厲害，停止時拉動(dòng)不明顯，尤其是點(diǎn)動方式下比較明(ming)顯。分析認爲，故障(zhàng)原因有兩點：一是(shi)絲杠反間隙很大(dà);二是X軸電機工作(zuò)異常。
故障處理：利(lì)用KND-10M系統的參數功(gōng)能，對電機進行調(diào)試。首先對存在的(de)間隙進行補償，再(zai)調整伺服系統參(can)數及脈沖抑制功(gōng)能參數，X軸電機的(de)抖動消除，機床數(shu)控車床加工精度(dù)恢複正常。