数控铣KBA1200零件加工尺寸不稳定故障修理技术方

    故障现象：数控铣KBA1200铣加工零件时，零件沿机床X坐标尺寸不稳定，变化多达0.80mm之多。    故障分析：导致此现象的原因主要有以下几个方面：    ①机床精度差。    ②加工中有被忽略的未固化过程。    针对①，作为全闭环的数控设备，0.80mm的不稳定不合情理。用100mm的块规与千分表检测定位精度，误差0.005mm以内；检测重复性，误差0.005mm以内，该故障与机床精度无关。    针对②，观察加工过程，步骤如下：    a．对刀，主轴换上钻卡，三爪钻卡夹住一个已知尺寸的芯棒，移动机床坐标，使芯棒靠近工件，工件与芯棒间用一个1mm的块规来回移动，当芯棒与块规挨到时，记录当前坐标值，算出对刀点。    b．换上棒铣刀，运行零件加工程序，加工零件。    c．测量工件，与理论值偏差过大，多达0.36mm。    简单的加工过程，固定的程序，每次加工尺寸变动非常大。整个过程只有对刀点人为输入，程序是固定的，刀具的磨损量值在此时是忽略不计的，能造成多达0.80mm变动量的过程推测应出现在对刀过程。    观察对刀过程，工件靠近芯棒时，一边来回滑动块规（见图1），一边来回转动主轴，这时发现异常现象，明显能看到芯棒在转动时，与工件半圈靠近，半圈远离。在操作工一人对刀时，一只手控制手轮，移动坐标，另一只手往复滑动块规对刀；而此时是两人合作，一人操作机床慢慢移动，另一人一手往复移动块规，一手往复转动主轴。此时与操作工一人对刀不同于多了主轴旋转动作。因该钻卡三爪夹持的芯棒径向跳动误差太大，检测值为0.88mm，其对刀误差的产生可简化如下所述：
    图1    当芯棒的径向跳动误差较小（如，小于零件允差的1/10），可假设为如图2所示情况：对刀后，坐标起始点为X0，按程序移动L0，加工出工件；而当芯棒的径向跳动较大时，主轴停止位置恰好处于芯棒最靠近工件时，此时坐标起始点为X1，按程序移动L0，加工出工件（如图3所示）；而当对刀时，主轴停止位置恰好处于芯棒最远离工件时，此时坐标起始点为X2，按程序移动L0，加工出工件（如图4所示），对比图2~图4，因主轴转动停止的角度不同而造成对刀点X0、X1、X2坐标的不同，正是这对刀点的差异，造成工件加工尺寸的很大变动。
    图2
    图3
    图4    解决方法：更换新的钻卡，对刀前校准芯棒径向跳动，将芯棒径向跳动控制在零件尺寸公差的1/10以内；    或在对刀时转动主轴对刀，以最远点计算，此时对刀点计算用到的芯棒的尺寸可按如下情况考虑：    计算时用到的芯棒尺寸=芯棒的实际尺寸+芯棒的径向跳动    按上述情况处理后，试加工，尺寸稳定，故障排除。