维修实例|反向间隙对加工圆度的重要性

2018-06-07

苏州加工中心维修

设备

3米龙门，系统FANUC 0i-MD

故障现象

加工直径150MM的圆其椭圆误差度大概在0.07MM

解决办法

苏州加工中心维修部门通过用程序打表测量反向间隙，将准确的反向间隙值补偿到1851和1852参数里，最后加工测量椭圆度在0.02MM。圆的象限点处的竖线痕迹基本上也比以前有了很大的改善。

结论

本次案例并没有调整“加减速时间、前馈功能、前馈系数、位置环增益以及间隙加速功能”等。仅仅调整了丝杠的反向间隙，可见丝杠螺母间隙对加工圆度及象限点的重要性。另外值得一提的是有些客户喜欢将表座吸在主轴上，表头围绕加工的圆旋转一圈（也就是我们通常所说的对工件划圆），通过这样的方法测量圆度受到主轴垂直度的影响，可能会存在测量偏差，建议客户不要通过这样的方法来检测圆度。

影响立式加工中心圆度误差的原因及及调整措施

立式加工中心维修

简单来说，立式加工中心是由电子控制装置和机械装置共同组成的一种高精、高效加工设备。其典型的配置特点是控制方面配置有CNC数控系统和伺服进给系统；机械方面配置有高精度的进给系统和刀库及自动换刀装置。后者在前者的控制下，通过执行工件的加工程序，可以进行复杂而精密的动作。从而实现立式加工中心工件加工的高度自动化和工序复合集中化。

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换句话说就是工件在立式加工中心上进行加工，可以只需要经过一次装夹过程就可以集中完成铣、钻、铰、镗、攻等多种工序。这种加工形式带来最直接的变化就是工件加工周期的缩短和重复装夹次数的降低。因而说工件的加工功效和加工精度都大大的得以提高。特别是这种机床具有较强的复合工序加工能力，所以有人说它替代传统的铣床、钻床、镗床和攻丝机只是时间上的问题。不过，立式加工中心作为一种加工设备，在长时间使用或者保养不够及时的情况下，其加工精度也会出现超差，其圆度超差就是一种较为严重的超差现象。本文就简单介绍一下，影响机床圆度超差的原因及其调整措施，希望对大家有用。

我们知道，工件加工时如机床圆度误差出现偏差会导致工件最终的加工精度超差而且表面质量也无法得到保证。尤其是立式加工中心在对曲面工件进行高精度加工时，因机床圆度超差造成的影响更为突出。

一般情况下，我们采用球杆仪对立式加工中心的各机械部分及CNC数控系统设置做一次综合的检测，找出产生原因后才可以以从根本上消除这类故障的产生。一般来说，造成圆度误差故障的原因主要有反向越冲、反向间隙、伺服不匹配、比例不匹配、垂直度、周期误差等几个方面，具体我们看一下：

苏州加工中心维修

反向间隙大误差

在立式加工中心长时间使用或者保养不够及时时，滚珠丝杠、螺母副以及导轨都会出现不同程度的磨损。在这种情况下，会导致各进给部件运行时因扭曲过大而引起反向间隙。这时可通过球杆仪进行检测，将所测得的误差值输入到机床的CNC数控系统里进行螺距补偿，一般都可减少或者降低反向间隙的误差。

苏州加工中心维修

反向越冲误差

所谓反向越冲是指由于当立式加工中心某一个轴向某一方向驱动，然后必须向相反方向移动时，因该轴驱动电机施加的扭矩不够，造成在换向处由于摩擦力的方向发生改变而出现短时的粘性停顿。这种现象会使圆弧插补刀具轨迹出现一个小平台后再向原轨迹复位的台阶。在图形上表现为：在某轴上有一小尖峰，尖峰大小随机床进给率的不同而变化。

出现反向越冲时，应首先检查机床CNC数控系统的设置，通过球杆仪测得一个实际误差量，在机床不产生震动和噪音的前提下，增大机床的速度环增益可以改善反向越冲和整体圆度值误差。

比例不匹配误差

比例不匹配误差是指在测试中被测量轴间的行程差，一般来讲，立式加工中心在运行一个圆周上各轴运行的距离应完全相同。如果有不同，两轴间运动位置差就是比例不匹配误差。通常情况下，应通过球杆仪先检查机床的线性误差补偿参数是否设定正确，必要时应重新螺距补偿。然后检查机床导轨是否准直并处于良好工作状态，必要时进行调整。

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