揚(yáng)州市順儒數(shù)控機(jī)電設(shè)備有限公司
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數(shù)控車床操作常見問題的排除方法
2018-05-15
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數(shù)控車床是一種綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精湛測(cè)量技術(shù)等技術(shù)的典型機(jī)電一體化產(chǎn)品。其控制系統(tǒng)復(fù)雜、價(jià)格昂貴，一旦發(fā)生故障，很多人因其“昂貴的身價(jià)”而對(duì)其敬而遠(yuǎn)之，動(dòng)輒請(qǐng)專業(yè)維修人員出馬。既浪費(fèi)人力物力財(cái)力，又耽誤工時(shí)。其實(shí)，對(duì)于一些常見操作問題，只要操作者勤于思考，善于總結(jié)，重視積累，也不難發(fā)現(xiàn)和解決問題。現(xiàn)以廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的GSK980T數(shù)控系統(tǒng)為例，結(jié)合自己的時(shí)間工作經(jīng)驗(yàn)，將數(shù)控車床一些常見操作問題的排除方法介紹給初學(xué)者參考。
一、手動(dòng)方式下，坐標(biāo)軸不運(yùn)動(dòng)
現(xiàn)象：手動(dòng)操作時(shí)，機(jī)床坐標(biāo)軸不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)值也沒有變化，M、S、T功能執(zhí)行正常，系統(tǒng)無報(bào)警顯示。
分析及解決：該例故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)沒產(chǎn)生報(bào)警，且M、S、T功能執(zhí)行正常，據(jù)此可初步判斷數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)等應(yīng)無故障。因而可從手動(dòng)條件上進(jìn)行分析，仔細(xì)檢查手動(dòng)方向鍵的輸入，手動(dòng)方向的選擇等均正常，再仔細(xì)觀察操作面板“現(xiàn)在位置”的頁面，發(fā)現(xiàn)手動(dòng)速率、實(shí)際速率、進(jìn)給速率均為零。確認(rèn)坐標(biāo)軸不產(chǎn)生手動(dòng)的原因是手動(dòng)運(yùn)動(dòng)速度為零引起，重新調(diào)整進(jìn)給速度百分率，手動(dòng)操作即恢復(fù)正常。
二、自動(dòng)運(yùn)行不到位
現(xiàn)象：欲將1號(hào)刀刀尖定位到工件上某一已知點(diǎn)，在程序錄入方式（MDI）下正確輸入有關(guān)指令后，M、S指令正常執(zhí)行，機(jī)床坐標(biāo)軸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，CRT屏幕顯示正確位置，但刀尖沒有運(yùn)行到既定位置，系統(tǒng)無報(bào)警顯示。
分析及解決：由于機(jī)床回既定點(diǎn)動(dòng)作過程正常，但沒有到達(dá)既定位置。出現(xiàn)此類故障，通常與刀補(bǔ)執(zhí)行有關(guān)。檢查刀具刀補(bǔ)執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)刀具功能為T0103，1號(hào)刀執(zhí)行3號(hào)刀的刀具補(bǔ)償值 ，導(dǎo)致刀尖不能運(yùn)行到既定位置。重新在錄入方式（MDI）下輸入T0101，即解決此故障。
三、螺紋加工出現(xiàn)螺距不規(guī)則
現(xiàn)象：數(shù)控車床在加工螺紋時(shí)，螺紋起始段螺距不規(guī)則，即出現(xiàn)所謂的亂牙。
分析及解決：在數(shù)控車床上加工螺紋，其實(shí)質(zhì)X軸的轉(zhuǎn)角與Z軸進(jìn)給之間進(jìn)行插補(bǔ)。亂牙是由于X軸與Z軸進(jìn)給不能實(shí)現(xiàn)同步，機(jī)床伺服系統(tǒng)本身滯后特性引起。GSK980T是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，主軸速度為開環(huán)控制，不同負(fù)載下，主軸起動(dòng)時(shí)間不同，且起時(shí)主軸速度不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速亦會(huì)有相應(yīng)的變化，螺紋切削開始是從檢測(cè)出主軸上的位置編碼器一轉(zhuǎn)信號(hào)后開始的，因此可能導(dǎo)致X軸與Z軸進(jìn)給不能實(shí)現(xiàn)同步。上述問題可通過修改程序的方法解決。
1、更改螺紋加工程序的定位點(diǎn)，使其離工件較遠(yuǎn)，這樣，主軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定變化在空間完成，穩(wěn)定后，刀具才真正接觸工件，再開始螺紋加工。
2、在主軸旋轉(zhuǎn)指令M03，螺紋加工指令前增加G04暫停指令，主軸速度穩(wěn)定后，再開始螺紋加工。
四、加工程序不能執(zhí)行
現(xiàn)象：數(shù)控車床開機(jī)后，選擇好加工程序名稱，按下自動(dòng)運(yùn)行鍵后，M、S、T功能按程序命令執(zhí)行，坐標(biāo)值變化顯示無異常，但幾穿噶坐標(biāo)軸不運(yùn)動(dòng)，程序規(guī)定的動(dòng)作不執(zhí)行。
分析及解決：出現(xiàn)此類故障，首先想到的是檢查進(jìn)給速度、進(jìn)給倍綠是否為零，結(jié)果顯示是否正常。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)操作面板上機(jī)床互鎖按鈕指示燈亮，關(guān)掉互鎖后，程序正常執(zhí)行。
五、中途對(duì)刀
現(xiàn)象：數(shù)控車削加工中過程中某非基準(zhǔn)刀崩刀或刀尖發(fā)生磨損影響加工精度。（該例假設(shè)3號(hào)非基準(zhǔn)刀發(fā)生崩刀現(xiàn)象）
分析及解決：此類故障在不熟練工人操作數(shù)控車床時(shí)常有發(fā)生。故障發(fā)生后，我們應(yīng)馬上依次按下操作面板上“暫?！薄ⅰ皬?fù)位”、“程序回零”、“運(yùn)行”等鍵，取消3號(hào)刀刀補(bǔ)，在3號(hào)刀位置重裝合適的刀具，接通電源，測(cè)量工件某處直徑α，啟動(dòng)主軸，用3號(hào)刀刀尖輕輕接觸該處表面，按操作面板上“刀補(bǔ)”鍵，在刀具偏置號(hào)103處輸入X“α”；退出刀具，停主軸，測(cè)量工件某處臺(tái)階至工件原點(diǎn)的距離β，啟動(dòng)主軸，用3號(hào)刀刀尖輕輕接觸該處臺(tái)階，按操作面板上“刀補(bǔ)”鍵，在刀具偏置號(hào)103處輸入Z“β”。系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出重裝后的3號(hào)刀刀補(bǔ)。
一、手動(dòng)方式下，坐標(biāo)軸不運(yùn)動(dòng)
現(xiàn)象：手動(dòng)操作時(shí)，機(jī)床坐標(biāo)軸不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)值也沒有變化，M、S、T功能執(zhí)行正常，系統(tǒng)無報(bào)警顯示。
分析及解決：該例故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)沒產(chǎn)生報(bào)警，且M、S、T功能執(zhí)行正常，據(jù)此可初步判斷數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)等應(yīng)無故障。因而可從手動(dòng)條件上進(jìn)行分析，仔細(xì)檢查手動(dòng)方向鍵的輸入，手動(dòng)方向的選擇等均正常，再仔細(xì)觀察操作面板“現(xiàn)在位置”的頁面，發(fā)現(xiàn)手動(dòng)速率、實(shí)際速率、進(jìn)給速率均為零。確認(rèn)坐標(biāo)軸不產(chǎn)生手動(dòng)的原因是手動(dòng)運(yùn)動(dòng)速度為零引起，重新調(diào)整進(jìn)給速度百分率，手動(dòng)操作即恢復(fù)正常。
二、自動(dòng)運(yùn)行不到位
現(xiàn)象：欲將1號(hào)刀刀尖定位到工件上某一已知點(diǎn)，在程序錄入方式（MDI）下正確輸入有關(guān)指令后，M、S指令正常執(zhí)行，機(jī)床坐標(biāo)軸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，CRT屏幕顯示正確位置，但刀尖沒有運(yùn)行到既定位置，系統(tǒng)無報(bào)警顯示。
分析及解決：由于機(jī)床回既定點(diǎn)動(dòng)作過程正常，但沒有到達(dá)既定位置。出現(xiàn)此類故障，通常與刀補(bǔ)執(zhí)行有關(guān)。檢查刀具刀補(bǔ)執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)刀具功能為T0103，1號(hào)刀執(zhí)行3號(hào)刀的刀具補(bǔ)償值 ，導(dǎo)致刀尖不能運(yùn)行到既定位置。重新在錄入方式（MDI）下輸入T0101，即解決此故障。
三、螺紋加工出現(xiàn)螺距不規(guī)則
現(xiàn)象：數(shù)控車床在加工螺紋時(shí)，螺紋起始段螺距不規(guī)則，即出現(xiàn)所謂的亂牙。
分析及解決：在數(shù)控車床上加工螺紋，其實(shí)質(zhì)X軸的轉(zhuǎn)角與Z軸進(jìn)給之間進(jìn)行插補(bǔ)。亂牙是由于X軸與Z軸進(jìn)給不能實(shí)現(xiàn)同步，機(jī)床伺服系統(tǒng)本身滯后特性引起。GSK980T是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，主軸速度為開環(huán)控制，不同負(fù)載下，主軸起動(dòng)時(shí)間不同，且起時(shí)主軸速度不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速亦會(huì)有相應(yīng)的變化，螺紋切削開始是從檢測(cè)出主軸上的位置編碼器一轉(zhuǎn)信號(hào)后開始的，因此可能導(dǎo)致X軸與Z軸進(jìn)給不能實(shí)現(xiàn)同步。上述問題可通過修改程序的方法解決。
1、更改螺紋加工程序的定位點(diǎn)，使其離工件較遠(yuǎn)，這樣，主軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定變化在空間完成，穩(wěn)定后，刀具才真正接觸工件，再開始螺紋加工。
2、在主軸旋轉(zhuǎn)指令M03，螺紋加工指令前增加G04暫停指令，主軸速度穩(wěn)定后，再開始螺紋加工。
四、加工程序不能執(zhí)行
現(xiàn)象：數(shù)控車床開機(jī)后，選擇好加工程序名稱，按下自動(dòng)運(yùn)行鍵后，M、S、T功能按程序命令執(zhí)行，坐標(biāo)值變化顯示無異常，但幾穿噶坐標(biāo)軸不運(yùn)動(dòng)，程序規(guī)定的動(dòng)作不執(zhí)行。
分析及解決：出現(xiàn)此類故障，首先想到的是檢查進(jìn)給速度、進(jìn)給倍綠是否為零，結(jié)果顯示是否正常。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)操作面板上機(jī)床互鎖按鈕指示燈亮，關(guān)掉互鎖后，程序正常執(zhí)行。
五、中途對(duì)刀
現(xiàn)象：數(shù)控車削加工中過程中某非基準(zhǔn)刀崩刀或刀尖發(fā)生磨損影響加工精度。（該例假設(shè)3號(hào)非基準(zhǔn)刀發(fā)生崩刀現(xiàn)象）
分析及解決：此類故障在不熟練工人操作數(shù)控車床時(shí)常有發(fā)生。故障發(fā)生后，我們應(yīng)馬上依次按下操作面板上“暫?！薄ⅰ皬?fù)位”、“程序回零”、“運(yùn)行”等鍵，取消3號(hào)刀刀補(bǔ)，在3號(hào)刀位置重裝合適的刀具，接通電源，測(cè)量工件某處直徑α，啟動(dòng)主軸，用3號(hào)刀刀尖輕輕接觸該處表面，按操作面板上“刀補(bǔ)”鍵，在刀具偏置號(hào)103處輸入X“α”；退出刀具，停主軸，測(cè)量工件某處臺(tái)階至工件原點(diǎn)的距離β，啟動(dòng)主軸，用3號(hào)刀刀尖輕輕接觸該處臺(tái)階，按操作面板上“刀補(bǔ)”鍵，在刀具偏置號(hào)103處輸入Z“β”。系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出重裝后的3號(hào)刀刀補(bǔ)。
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