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摘要：数控车床与传统车床相比，不仅加工精度高，自动化程度高，而且生产效率高，能够通过多坐标联动的方式对一些复杂形状的零件进行加工。但数控车床本身属于高精密设备，在进行螺纹加工的过程中，受各种因素的影响，可能出现一些故障和问题，需要技术人员及时进行排除。
关键词：数控车床；螺纹加工；常见故障；排除
中图分类号：TG519 文献标识码：A
文章编号：2095-6487 （2018） 01-0116-02
1 扎刀故障
导致扎刀故障的原因有很多，需要针对不同的故障原因，采取不同的应对策略：一是对于车刀前角过大的情况，应该适当缩减车刀前角，利用数控车床丝杆间隙的自动补偿功能，对机床X轴丝杆间隙进行补偿；二是对于车刀安装高度不合理的问题，应该根据数控车床的相关技术规范，对车刀高度进行适当调整，确保刀尖能够与工件轴线保持等高，在粗车与半精车的过程中，需要确保刀尖位置较工件中心位置高出被加工工件直径的1%左右；三是工件装夹不牢靠，其本身刚度无法承受加工时的切削力，较大的挠度导致车刀与工件中心高度改变，可以通过尾座顶尖等方式，确保工件装夹牢固，提升其刚性；四是车刀磨损严重，需要及时对车刀进行修磨或者更换。
2 乱牙故障
在利用数控车床进行螺纹加工时，如果主轴角位移与Z轴进给之间不同步，则会引发乱牙故障。以安装有FaNUC Oi系统的数控车床为例，因其采用了变频器作为主轴调速装置，针对不同负载，主轴会出现不同的启动时间、启动速度以及转速，可能导致其在起始阶段无法实现与进给的同步，继而引发乱牙现象。
对于乱牙故障的排除，可以从编程和工艺2个方面分析：一是编程方面，可以在主轴正转指令和螺纹加工指令之间，增加相应的暂停指令，等待主轴转速稳定，然后再进行螺纹加工，保证加工效果；二是工艺方面，可以适当改变螺纹加工起始点，设置3～5 mm左右的前导距离，确保刀具与工件接触时主轴转速已经稳定[1]。
3 加工精度不足
螺纹加工对于精度有着较高的要求，对螺纹加工精度不足的原因进行分析，可能是车刀刃口不光滑、切削液使用不当，或者切削速度与工件材质不匹配，也可能是电动机动态响应速度慢，或者主轴与进给伺服参数设置不当、脉冲编码器连接松动等。
在对故障进行排除时，一是应该做好加工前的检查工作，确保车刀完整，安装牢固，切削液选择恰当，并根据待加工工件的材质，设置好车床切削速度；二是应该对伺服电机进行优化选择；三是应该保证主轴与脉冲编码器的刚性链接，按照1：1的比例进行安装；四是需要对设置在伺服电动机上的脉冲编码器进行检查，做好固定工作；五是做好伺服参数调整，尤其需要对其中的积分增益、比例增益和加减速时间常数等进行调整。
4 编程故障
若编程人员在对数控车床系统进行编程时，没有设置正确的程序，必然会对后期输出参数产生影响，继而导致螺纹加工中的相关指令无法正常实施。同样，如果车刀安装位置出现偏差，则会导致车刀中心线无法与零件中线保持垂直位置关系。
而技术人员想要从根源上对编程故障进行排除，需要积极参与相应的技能培训，不断提升自身的专业素养和编程水平，同时依照相关规范提供的编程操作流程，严格进行编程操作，确保编程效果。
5 表面粗糙
导致螺纹表面粗糙的原因：一是在长期加工过程中，切削下的金属碎屑在刀尖聚集形成积屑瘤；二是刀柄本身刚度不足，在切削加工时振动幅度过大；三是高速切削过程中，切削厚度不足或者切屑向着倾斜方向排出，将已经加工完成的牙侧表面拉毛；四是工件本身刚性较差，切削用量偏大；五是车刀表面粗糙度相对较差。
对于螺纹表面粗糙故障的排除，同样需要针对不同的原因，采取不同的应对措施：一是应该做好车刀检查工作，清除表面存在的杂质，同时在以高速钢车刀进行切削加工时，应该适当降低切削速度，做好切削液选择，尽量避免出现积屑瘤；二是可以通过适当增加刀柄截面，减少刀柄伸出长度的方式，提升其刚性，对其振动幅度进行控制；三是在进行螺纹加工时，最后一刀的切削厚度通常应该超过0.1mm，确保切屑能够沿垂直轴线方向排出；四是应该根据工件本身的材质，设置好切削用量，避免出现切削用量过大或者过小的问题；五是应该根据待加工工件的材质，对切削刀具进行选择，确保刀具切削刃口的表面粗糙度较工件本身的表面粗糙度低2～3个档次[2]。
6 结束语
总而言之，虽然数控车床在工件加工方面具有非常显著的优点，但其在使用过程中，依然会受到各种因素的影响而出现相应故障，需要操作人员与技术人员做好故障现象分析，结合数控车床的工作原理，找出可能引发故障现象的原因。
参考文献
[1] 胡仁平.数控车床螺纹加工故障诊断与维修[J].科技创新与应用，2012 （33）：94.
[2] 丁宇，數控车床加工螺纹常见故障及解决方法[J].现代制造技术与装备，2017 （2）：113-114.
[3] 汪小宝.数控车床螺纹加工原理及故障分析[J].科技风，2012 （6）：109.
关键词：数控车床；螺纹加工；常见故障；排除
中图分类号：TG519 文献标识码：A
文章编号：2095-6487 （2018） 01-0116-02
1 扎刀故障
导致扎刀故障的原因有很多，需要针对不同的故障原因，采取不同的应对策略：一是对于车刀前角过大的情况，应该适当缩减车刀前角，利用数控车床丝杆间隙的自动补偿功能，对机床X轴丝杆间隙进行补偿；二是对于车刀安装高度不合理的问题，应该根据数控车床的相关技术规范，对车刀高度进行适当调整，确保刀尖能够与工件轴线保持等高，在粗车与半精车的过程中，需要确保刀尖位置较工件中心位置高出被加工工件直径的1%左右；三是工件装夹不牢靠，其本身刚度无法承受加工时的切削力，较大的挠度导致车刀与工件中心高度改变，可以通过尾座顶尖等方式，确保工件装夹牢固，提升其刚性；四是车刀磨损严重，需要及时对车刀进行修磨或者更换。
2 乱牙故障
在利用数控车床进行螺纹加工时，如果主轴角位移与Z轴进给之间不同步，则会引发乱牙故障。以安装有FaNUC Oi系统的数控车床为例，因其采用了变频器作为主轴调速装置，针对不同负载，主轴会出现不同的启动时间、启动速度以及转速，可能导致其在起始阶段无法实现与进给的同步，继而引发乱牙现象。
对于乱牙故障的排除，可以从编程和工艺2个方面分析：一是编程方面，可以在主轴正转指令和螺纹加工指令之间，增加相应的暂停指令，等待主轴转速稳定，然后再进行螺纹加工，保证加工效果；二是工艺方面，可以适当改变螺纹加工起始点，设置3～5 mm左右的前导距离，确保刀具与工件接触时主轴转速已经稳定[1]。
3 加工精度不足
螺纹加工对于精度有着较高的要求，对螺纹加工精度不足的原因进行分析，可能是车刀刃口不光滑、切削液使用不当，或者切削速度与工件材质不匹配，也可能是电动机动态响应速度慢，或者主轴与进给伺服参数设置不当、脉冲编码器连接松动等。
在对故障进行排除时，一是应该做好加工前的检查工作，确保车刀完整，安装牢固，切削液选择恰当，并根据待加工工件的材质，设置好车床切削速度；二是应该对伺服电机进行优化选择；三是应该保证主轴与脉冲编码器的刚性链接，按照1：1的比例进行安装；四是需要对设置在伺服电动机上的脉冲编码器进行检查，做好固定工作；五是做好伺服参数调整，尤其需要对其中的积分增益、比例增益和加减速时间常数等进行调整。
4 编程故障
若编程人员在对数控车床系统进行编程时，没有设置正确的程序，必然会对后期输出参数产生影响，继而导致螺纹加工中的相关指令无法正常实施。同样，如果车刀安装位置出现偏差，则会导致车刀中心线无法与零件中线保持垂直位置关系。
而技术人员想要从根源上对编程故障进行排除，需要积极参与相应的技能培训，不断提升自身的专业素养和编程水平，同时依照相关规范提供的编程操作流程，严格进行编程操作，确保编程效果。
5 表面粗糙
导致螺纹表面粗糙的原因：一是在长期加工过程中，切削下的金属碎屑在刀尖聚集形成积屑瘤；二是刀柄本身刚度不足，在切削加工时振动幅度过大；三是高速切削过程中，切削厚度不足或者切屑向着倾斜方向排出，将已经加工完成的牙侧表面拉毛；四是工件本身刚性较差，切削用量偏大；五是车刀表面粗糙度相对较差。
对于螺纹表面粗糙故障的排除，同样需要针对不同的原因，采取不同的应对措施：一是应该做好车刀检查工作，清除表面存在的杂质，同时在以高速钢车刀进行切削加工时，应该适当降低切削速度，做好切削液选择，尽量避免出现积屑瘤；二是可以通过适当增加刀柄截面，减少刀柄伸出长度的方式，提升其刚性，对其振动幅度进行控制；三是在进行螺纹加工时，最后一刀的切削厚度通常应该超过0.1mm，确保切屑能够沿垂直轴线方向排出；四是应该根据工件本身的材质，设置好切削用量，避免出现切削用量过大或者过小的问题；五是应该根据待加工工件的材质，对切削刀具进行选择，确保刀具切削刃口的表面粗糙度较工件本身的表面粗糙度低2～3个档次[2]。
6 结束语
总而言之，虽然数控车床在工件加工方面具有非常显著的优点，但其在使用过程中，依然会受到各种因素的影响而出现相应故障，需要操作人员与技术人员做好故障现象分析，结合数控车床的工作原理，找出可能引发故障现象的原因。
参考文献
[1] 胡仁平.数控车床螺纹加工故障诊断与维修[J].科技创新与应用，2012 （33）：94.
[2] 丁宇，數控车床加工螺纹常见故障及解决方法[J].现代制造技术与装备，2017 （2）：113-114.
[3] 汪小宝.数控车床螺纹加工原理及故障分析[J].科技风，2012 （6）：109.