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機械故障導致的加工中心光機精度異常

點(diǎn)擊: 0 次??來(lái)源:寧波海天精工 時(shí)間:2017-04-26 14:20:01

    一臺THM6350臥式加工中心光機,采用FANUC 0i-MA數控系統。一次在銑削汽輪機葉片的過(guò)程中,突然發(fā)現Z軸進(jìn)給異常,造成至少1mm的切削誤差量(Z向過(guò)切)。調查中了解到:故障是突然發(fā)生的。機床在點(diǎn)動(dòng)、MDI操作方式下各軸運行正常,且回參考點(diǎn)正常;無(wú)任何報警提示,電氣控制部分硬故障的可能性排除。分析認為,主要應對以下幾方面逐一進(jìn)行檢查。

  1)使用加工中心光機檢查機床精度異常時(shí)正運行的加工程序段,特別是刀具長(cháng)度補償、加工坐標系(G54~G59)的校對及計算。
  2)在點(diǎn)動(dòng)方式下,反復運動(dòng)Z軸,經(jīng)過(guò)視、觸、聽(tīng)對其運動(dòng)狀態(tài)診斷,發(fā)現Z向運動(dòng)聲音異常,特別是快速點(diǎn)動(dòng),噪聲更加明顯。由此判斷,機械方面可能存在隱患。
  3)檢查機床Z軸精度。用手脈發(fā)生器移動(dòng)Z軸,(將手脈倍率定為1×100的擋位,即每變化一步,電機進(jìn)給0.1mm),配合百分表觀(guān)察Z軸的運動(dòng)情況。在單向運動(dòng)精度保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運動(dòng),手脈每變化一步,機床Z軸運動(dòng)的實(shí)際距離d=d1=d2=d3…=0.1mm,說(shuō)明電機運行良好,定位精度良好。而返回機床實(shí)際運動(dòng)位移的變化上,可以分為四個(gè)階段:①機床運動(dòng)距離d1>d=0.1mm(斜率大于1);②表現出為d=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);③機床機構實(shí)際未移動(dòng),表現出最標準的反向間隙;④機床運動(dòng)距離與手脈給定值相等(斜率等于1),恢復到機床的正常運動(dòng)。
  無(wú)論怎樣對反向間隙(參數1851)進(jìn)行補償,其表現出的特征是:除第③階段能夠補償外,其他各段變化仍然存在,特別是第①階段嚴重影響到機床的加工精度。補償中發(fā)現,間隙補償越大,第①段的移動(dòng)距離也越大。
  分析上述檢查認為存在幾點(diǎn)可能原因:一是電機有異常;二是機械方面有故障;三是存在一定的間隙。為了進(jìn)一步診斷故障,將電機和絲杠完全脫開(kāi),分別對電機和機械部分進(jìn)行檢查。電機運行正常;在對機械部分診斷中發(fā)現,用手盤(pán)動(dòng)絲杠時(shí),返回運動(dòng)初始有非常明顯的空缺感。而正常情況下,應能感覺(jué)到軸承有序而平滑的移動(dòng)。經(jīng)拆檢發(fā)現其軸承確已受損,且有一顆滾珠脫落。更換后機床恢復正常。


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