新代系統(tǒng)加工工件尺寸有

加工工件尺寸有誤差檢查步驟

版本：V2.0

作者：賴春億

修訂日期：95/05/24

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初版定稿

2006/05/24

賴春億

V2.0

可能原因：

一般加工尺寸有誤差時，可能有以下原因：

控制器發(fā)出命令錯誤

馬達(dá)定位錯誤

熱脹冷縮現(xiàn)象

機(jī)構(gòu)組件有松脫

排除方法：

控制器送出命令錯誤

可能原因：

溫升補(bǔ)償值錯誤

程序中G52,G92使用時機(jī)錯誤

外部坐標(biāo)偏移及工件坐標(biāo)偏移使用時機(jī)錯誤

機(jī)構(gòu)補(bǔ)償值設(shè)定錯誤

檢查作法：

車床系統(tǒng)：

一般車床程序單節(jié)數(shù)都不多，可以采用單節(jié)執(zhí)行方式加工，并多次加工相同工件，加工過程中選取幾個特殊點(diǎn)作比對，當(dāng)執(zhí)行至此點(diǎn)坐標(biāo)時，跳到『診斷功能』的『系統(tǒng)資料』檢查控制器對X,YZ軸伺服馬達(dá)送出的命令值是否每次加工都相同（系統(tǒng)資料No.40,No.41,No.42）。若不同加工工件各特殊點(diǎn)所觀察值都相同，但加工工件尺寸仍有誤差時，則排出控制器送出命令有錯誤的情形。

銑床系統(tǒng)：

檢查作法如車床系統(tǒng)，但因一般銑床程序都比較龐大，所以可以在程序的起頭和結(jié)束中加入幾個不影響加工的暫停點(diǎn)（M00），每次加工暫停時就切換到系統(tǒng)資料中，檢查控制器對X,YZ軸伺服馬達(dá)送出的命令值是否每次加工都相同（系統(tǒng)資料No.40,No.41,No.42）。若不同加工工件各特殊點(diǎn)所觀察值都相同，但加工工件尺寸仍有誤差時，則排出控制器送出命令有錯誤的情形。

排除方法：

若發(fā)現(xiàn)控制器于同一程序加工時，不同工件的同一位置送出命令有不同，則須檢查以下幾樣設(shè)定值：

溫升補(bǔ)償功能有激活，R901-R916溫升補(bǔ)償緩存器有補(bǔ)償值造成加工

中控制器持續(xù)對各軸向進(jìn)行補(bǔ)償直到指定時間超過。

+請關(guān)閉溫升補(bǔ)償功能后，再進(jìn)行加工。

加工程序中G52及G92使用時機(jī)錯誤，造成坐標(biāo)系持續(xù)偏移固定量。?請修正程序中G52及G92的使用時間。

外部坐標(biāo)偏移或工件坐標(biāo)偏移G54?G59設(shè)定錯誤或程序中誤植G54

?G59，使得加工結(jié)果與使用者預(yù)期結(jié)果不同。

今修正外部坐標(biāo)偏移設(shè)定值或工件坐標(biāo)偏移設(shè)定值，及程序中G54?G59使用時機(jī)是否正確。

節(jié)距補(bǔ)償值及背隙補(bǔ)償值設(shè)定錯誤造成加工尺寸有誤差。

今重新量測補(bǔ)償值是否正確。

馬達(dá)定位錯誤

可能原因：

控制器到驅(qū)動器命令訊號遺失

控制器內(nèi)部命令訊號傳遞受干擾

機(jī)構(gòu)運(yùn)動受阻礙

檢查作法：

檢查步驟在『1.控制器送出命令錯誤』檢查時，同時檢查控制器對X,YZ軸伺服馬達(dá)回授的位置值是否每次加工都相同（系統(tǒng)資料No.24,No.25,No.26）。若不同加工工件各特殊點(diǎn)所觀察值都相同，但加工工件尺寸仍有誤差時，則排出馬達(dá)定位有錯誤的情形。

不重新開機(jī)下各軸重新尋原點(diǎn)（尋原點(diǎn)前請先紀(jì)錄各軸原點(diǎn)柵格量，動作完成后再檢查一次柵格量的變動值），找到原點(diǎn)后，檢查系統(tǒng)資料No.8,No.9,No.10值是否大于5四，若小于5四則排出馬達(dá)定位有錯誤的情形。

排除方法：

不重新開機(jī)下各軸重新尋完原點(diǎn)后，觀察『診斷功能』的系統(tǒng)資料No.24,No.25,No.2和No.40,No.41,No.號參數(shù)，如果僅No.24,No.25,No.26中有不為零的，則回授回路有問題，但不影響加工尺寸。

如果僅No.40,No.41,No.4中有不為零，就是控制器到馬達(dá)的線路中有指令丟失。如果No.24,No.25,No.和No.40,No.41No.4都有不為零的，則信號被干擾的可能性比較大，具體表現(xiàn)為在加工中，No.8,No.9,No.10數(shù)值會漸漸變大或者瞬間遺失大量命令值）。具體故障點(diǎn)可能是CPU板和軸卡接觸不好造成的。可依次清理CPU板和軸卡的金手指試試，

此兩原因都會造成加工尺寸有誤差。

如果是控制器到馬達(dá)的指令傳送電路有問題，可依照下述方法檢查

編號

可能故障原因

問題排除方法

備注

O?

主機(jī)板故障

軸卡故障

主機(jī)板、軸卡或底板金手指

接觸不良

更換主機(jī)板測試

更換軸卡測試

清理主機(jī)板、軸卡或底板金手指

接觸不良

伺服線線材與接角焊接不良

驅(qū)動器訊號接頭異常

軸卡訊號接頭異常

注1

?

動力線線材短路

動力線線材與接腳焊接不良

關(guān)閉電源，從驅(qū)動器上拆除驅(qū)動器輸出至馬達(dá)的U/V/W動力線。

量測U/V/W動力線間的電阻是否正常。（1KW馬達(dá)約2Q）

量測U/V/W動力線對地絕緣是否正常。（至少須大于200KQ）

從馬達(dá)側(cè)拆下動力線。

目視檢測驅(qū)動器至馬達(dá)的U/V/W動力線及編碼器回授線是否有斷線、短路、受潮、浸油或硬化現(xiàn)象。若有異常需更換線材及接頭。

打開軍規(guī)接頭，檢查接頭內(nèi)部是否有短路、斷路或浸油。

檢測U/V/W動力線是否有斷路或短路現(xiàn)象。若有異常需更換線材及接頭。

此兩處發(fā)生問題通常伺服系統(tǒng)會自行觸發(fā)警報

?

編碼線線材短路

編碼線線材與接腳焊接不良

注1:

假定現(xiàn)場X軸驅(qū)動器接軸卡P1,Y軸驅(qū)動器接軸卡P2,遇到X軸追隨誤差值累加狀況，如下圖：

P1

P2

P3

P4

卵卡 港奧囂

（D將X及Y軸對應(yīng)的機(jī)械軸設(shè)定互換，完成后開機(jī)（硬件配線也接著改變）。

⑤開機(jī)后，以手輪（X100倍）快速來回移動X軸及Y軸，若誤差值改在Y軸發(fā)生則推測為軸卡P1接頭故障，若誤差值仍在Y軸發(fā)生則可能為線材或驅(qū)動器，須再往下測試。

④關(guān)機(jī)將兩驅(qū)動器上之兩頭互換，如下圖所示，完成后開機(jī)。

P1

P2

P3

P4

@開機(jī)后以手輪（X100倍）快速來回移動X軸及Y軸，若誤差值在X軸發(fā)生則推測為驅(qū)動器A故障。若誤差值在Y軸發(fā)生，則推測為目前連接Y軸驅(qū)動器的線材異常。

?還原修正的參數(shù)及配線并重新開機(jī)。

如果以上問題都沒問題，則懷疑可能是驅(qū)動器全馬達(dá)的電路故障、馬達(dá)故障、機(jī)構(gòu)卡死或編碼器滲油的問題，這個問題是靠經(jīng)驗(yàn)判斷，其實(shí)編碼器漏油造成的指令丟失情況和軸卡和底座接觸不好的情況有些相似；而接頭接觸問題關(guān)鍵是把接頭都鎖緊。

熱脹冷縮現(xiàn)象

可能原因：

螺桿溫升造成各軸加工尺寸變化

主軸長時間運(yùn)轉(zhuǎn)溫升造成Z軸加工尺寸變化

檢查方法：

a.一般機(jī)臺常因?yàn)殚_機(jī)初期與開機(jī)后幾個小時后的螺桿溫升，造成螺桿尺寸變化，進(jìn)而影響實(shí)際加工的加工尺寸。此現(xiàn)象一般會在開機(jī)時加工尺寸持續(xù)累積誤差，直到加工一段時間后尺寸誤差才會維持固定。

一公尺螺桿，溫度每上升1°C,螺桿便以靠馬達(dá)側(cè)的支撐面為原點(diǎn)

向另一方向多伸長0.011mm（單端固定螺桿），一個組裝品質(zhì)良好之機(jī)構(gòu)，滾珠螺桿熱機(jī)后溫度應(yīng)只高出環(huán)境溫度5C?10C,，20C以內(nèi)尚為可容許范圍，但若超過20C則機(jī)構(gòu)可能組裝不良現(xiàn)象）

雕銑機(jī)機(jī)臺另可能因?yàn)楦咚僦鬏S運(yùn)轉(zhuǎn)時間過長，造成熱累積在主軸

的機(jī)構(gòu)上，造成周邊機(jī)構(gòu)因溫升而變形，影響到加工尺寸，此現(xiàn)象一般剛開始加工時不易發(fā)現(xiàn)，需經(jīng)過長時間加工后主軸發(fā)熱量增加，導(dǎo)致熱無法及時散去造成，Z軸加工高度持續(xù)變化甚至不穩(wěn)定。

C.排除方法：

開機(jī)后，先高速移動各軸向10?20分鐘，使螺桿溫升達(dá)到穩(wěn)定值。

雕銑機(jī)長時間加工后，主軸應(yīng)停止轉(zhuǎn)動10~20分鐘，讓溫度下降至室溫時再進(jìn)行加工。

機(jī)構(gòu)組件有松脫

可能原因：

馬達(dá)接螺桿聯(lián)軸器松脫

馬達(dá)傳動螺桿的皮帶松脫或磨耗

馬達(dá)軸心上箭槽松脫

傳動齒輪盤松脫

加工刀具松脫

工件夾爪松脫

檢查方法：

不關(guān)機(jī)下紀(jì)錄原點(diǎn)柵格量后重新尋原點(diǎn)，動作完成后檢查各軸柵格量是否有變動超過5%以上，若有則推測機(jī)構(gòu)組件可能有松脫。（此步驟可于『馬達(dá)定位錯