Årsakene til dimensjonell ustabilitet i CNC-fresemaskiner er komplekse og varierte, og involverer hovedsakelig fire aspekter: mekanisk, elektrisk, programmering og drift. De spesifikke årsakene og analysen er som følger:
Mekaniske aspekter
◆ Feil i matesystem:
Løs forbindelse mellom servomotor og ledningsskrue: Dette fører til at ledningsskruen og motoren til CNC-fresemaskinen ikke er synkronisert, noe som resulterer i dimensjonsfeil. Dette manifesterer seg vanligvis ved at maskindimensjonen bare endres i én retning. Å stramme koblingsskruene kan løse dette.
Stor klaring eller slitasje i kuleskruemutteren: Dette øker bevegelsesmotstanden til fresemaskinbordet, noe som gjør det umulig å utføre bevegelseskommandoer nøyaktig. Dette viser seg vanligvis som uregelmessige variasjoner i deldimensjoner innen noen få mikrometer. Justering av klaringen eller utskifting av ledeskruemutteren kan løse dette.
Slitt eller feil justert kuleskrue fast lager: Dette forårsaker overdreven bevegelsesmotstand, vanligvis manifestert som uregelmessige variasjoner i dimensjoner innen noen få titalls mikrometer. Det slitte lageret må skiftes ut og justeres nøye.
Dårlig smøring av kuleskruen og mutteren, glideren og styreskinnen: Dette øker bevegelsesmotstanden til CNC-fresemaskinen, noe som påvirker dimensjonsnøyaktigheten. Smøreforholdene må forbedres.
Overdreven motstand mot bordbevegelser: Dette er vanligvis forårsaket av for stram kjedehjulsjustering eller dårlig smøring av maskinverktøyets styreskinneoverflate. Tannhjulet må justeres på nytt og smøringen av føringsskinnene forbedres.
◆ Feil på spindelenheten:
Spindellagerslitasje: Høyhastighetsrotasjon av CNC-fresemaskinspindelen forårsaker alvorlig lagerslitasje, noe som resulterer i endringer i maskineringsdimensjoner. De aksiale og radielle avvikene til spindelen må kontrolleres, og spindellagrene justeres eller skiftes ut.
◆ Andre feil på mekaniske komponenter:
Slitasje på glideføringsskinnen: Dette forårsaker mekanisk kryping på CNC-fresemaskinen, noe som påvirker dimensjonsnøyaktigheten. Maskinverktøy vedlikehold er nødvendig, inkludert rettidig rengjøring av metallspon og påføring av smøreolje.
Redusert repeterbarhet for verktøytårn: Avvik oppstår under lang-bruk. Repeterbarheten til verktøytårnet må kontrolleres, og maskinen må justeres eller verktøytårnet skiftes ut.
Elektriske aspekter
◆ Feil på servokontrollsystemet:
Servomotorfeil: For eksempel krever et defekt rotorlager i en CNC-fresemaskin utskifting av motorlageret eller hele motoren.
Feil på posisjonsdeteksjonsenhet: For eksempel krever olje eller støv inne i den lineære koderens posisjonsdeteksjonsenhet rengjøring eller utskifting av den lineære koderen.
Feil motorkontrollparameterinnstillinger: For eksempel urimelige innstillinger for parametere som forsterkningsparameteren til servoposisjonssløyfen eller parameteren for mekanisk last-treghetsforhold for hastighetssløyfen. Servoparametere må stilles inn og initialiseres i henhold til de spesifikke spesifikasjonene til motoren, etterfulgt av servooptimalisering.
◆ Upassende systemparameterinnstillinger:
Feil elektronisk girforhold eller trinnvinkelinnstillinger: Dette fører til ustabile maskineringsdimensjoner. Systemparameterinnstillingene må kontrolleres for rasjonalitet, spesielt om elektroniske girforhold og trinnvinkler er endret.
◆ Ekstern interferens som påvirker systemet:
Strømsvingninger eller interferens: Dette fører til at systemet mister synkronisering eller mottar for store pulser, noe som fører til at motoren beveger seg for mye eller for lite. Spenningsstabiliseringsutstyr må installeres, og anti-interferenstiltak må tas, for eksempel å isolere høyspentkabler fra lav-signallinjer, legge til anti-støyabsorberende kondensatorer og bruke skjermede kabler for isolasjon.
Når det gjelder programmering
◆ Programmeringsfeil:
Programmet avsluttes uten en tilsvarende begynnelse eller slutt, eller uten å annullere verktøyforskyvning: Dette fører til ustabile bearbeidingsdimensjoner. Programmet må endres, forbedres i henhold til arbeidsstykkets tegningskrav, og en passende maskineringsprosess bør velges. Programmet skal skrives riktig i henhold til instruksjonene i manualen.
◆ Upassende parameterinnstillinger:
For høy matehastighet: Dette fører til at CNC-fresemaskinen mister synkronisering eller produserer ustabile maskineringsdimensjoner i sirkelbuebearbeiding. Maskineringsparametere må settes riktig; for eksempel bør bearbeidingshastigheten F ikke settes for høyt.
Operasjonelle aspekter
◆ Problemer med verktøy og fester:
Upålitelig fastspenning: Dette får arbeidsstykket til å bevege seg eller deformeres under bearbeiding på den vertikale fresemaskinen, noe som påvirker dimensjonsnøyaktigheten. Verktøyet og fiksturene må inspiseres nøye, og klemmemetodene må forbedres for å sikre pålitelighet.
◆ Feil driftsmetoder:
Feil operatørmetoder, som feil valg av skjærematingshastigheter, fører til ustabile maskineringsdimensjoner. Operatøropplæring er nødvendig for å forbedre operative ferdigheter.
