普通X52K銑床的數(shù)控化改造(西門(mén)子802S數(shù)控系統(tǒng))

畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 課題名稱 普通 床的數(shù)控化改造（西門(mén)子 802s 數(shù)控系統(tǒng)） 系 別 電氣工程系 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)電一體化 班 級(jí) 機(jī)電 0611 班 普通 門(mén)子 802 摘 要 普通機(jī)床的數(shù)控化再制造，是一項(xiàng)可以節(jié)約大量的資金的新技術(shù)。通過(guò)對(duì)舊機(jī)床的數(shù)控化再制造后，使機(jī)床性能 接近新的機(jī)床，提高了零件的加工精度，改善了工作環(huán)境，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，縮短了制造周期 . 數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)是一項(xiàng) 由 多 個(gè)單 元組成的系統(tǒng)工程。 通過(guò)將 系統(tǒng)的 各個(gè) 單元結(jié)合成 另一個(gè)大的系統(tǒng) ，使各 單元的功能不僅 能夠 相互疊加，而且 可以使各單元 相互輔助、相互促進(jìn)與提高， 從而 使整體的功能大于各單元功能的簡(jiǎn)單之和。 本文主要介紹 機(jī)床數(shù)控化改造、數(shù)控系數(shù)控系統(tǒng)、銑床數(shù)控化改造中數(shù)控系統(tǒng)的選擇、控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)、銑床的數(shù)控化改造電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面講述了數(shù)控銑床的改造。 關(guān)鍵詞 ： 銑床； 數(shù)控改造 ； 調(diào)試 52K 02S he is is is by to to to to to be in so on 目錄 摘要 ( 1 ) 引言 ( 4 ) 第一章 數(shù)控機(jī)床的概述 （ 5 ） 床數(shù)控化改造總體方案 （ 5 ） 數(shù)控系統(tǒng)的選擇（ 6 ） 數(shù)控機(jī)床的基本組成結(jié)構(gòu)和主要功能 （ 6 ） 控系統(tǒng)的介紹 （ 6 ） 第二章 銑床機(jī)械結(jié)構(gòu)的改造（ 8 ） 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)（ 8 ） 礎(chǔ)部件（ 8 ） 傳動(dòng)系統(tǒng)（ 8 ） 給系統(tǒng)（ 8 ） 珠絲桿的選擇（ 9 ） 架系統(tǒng)（ 9 ） 控附件（ 10 ） 控機(jī)床的外觀造型 （ 10 ） 第三章 電氣系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì) （ 10 ） 床的特點(diǎn)（ 10 ） 控制系統(tǒng)的改造（ 10 ） 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改造設(shè)計(jì) （ 11 ） 802S 內(nèi)部硬件和軟件 （ 11 ） 電氣系統(tǒng)改造中的 分（ 12 ） 控機(jī)床 類(lèi)（ 12 ） 數(shù)控機(jī)床中的控制功能（ 13 ） 機(jī)床之間的信息交換（ 14 ） 輸入輸出（ 14 ） 軸變頻器電氣控制（ 16 ） 軸及其控制 （ 17 ） 軸（ 17 ） 軸的控制方式（ 18 ） 氣系統(tǒng)中的進(jìn)給部分 （ 18 ） 控機(jī)床對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求 （ 18 ） 伺服電機(jī)的要求 （ 19 ） 第四章 改造后的調(diào)試 （ 20 ） 結(jié) 論 （ 22 ） 參考文獻(xiàn)（ 23 ） 致 謝 （ 24 ） 附 件一 互聯(lián)圖 （ 24 ） （ 25 ） 引言 數(shù)控機(jī)床是裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床，既包括 床，也包括 床。數(shù)字控制機(jī)床（ ，簡(jiǎn)稱 床。數(shù)控系統(tǒng)是一種控制系統(tǒng)，它能控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和加工過(guò)程。計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床（ ，簡(jiǎn)稱 床，是利用具有專(zhuān)門(mén)存儲(chǔ)程序輸 入到數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制主運(yùn)動(dòng)的變數(shù)、起停、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移大小，以及諸如刀具的選擇、交換、工件夾緊、松開(kāi)和冷卻的起、停等動(dòng)作，使刀具與工件及其他輔助裝置嚴(yán)格按數(shù)控程序的要求進(jìn)行。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以達(dá)到以下目的： 提高本人綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力； 提高工程繪圖、計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、外文資料文獻(xiàn)閱讀、使用計(jì)算機(jī)、使用文獻(xiàn)資和手冊(cè)、文字表達(dá)等各方面的能力 ； 論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度以及積極向上的團(tuán)隊(duì)合作精神。 第一章 數(shù)控機(jī)床的概述 床數(shù)控化改造總體方案 普通機(jī)床的數(shù)控化改造主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)： 其一是恢復(fù)原始功能，對(duì)機(jī)床、生產(chǎn)線存在的故障部分進(jìn)行診斷并恢復(fù)； 其二是 ，在普通機(jī)床上加數(shù)顯裝置，或加數(shù)控系統(tǒng)，改造成 床， 床； 其三是翻新，為提高精度、效率和自動(dòng)化程度，對(duì)機(jī)械、電氣部分進(jìn)行翻新，對(duì)械部分重新裝配加工，回復(fù)原來(lái)的精度；對(duì)其不滿足生產(chǎn)要求的 統(tǒng)進(jìn)行更新； 其四是技術(shù)更新會(huì)技術(shù)創(chuàng)新，為提高性能或檔次，或?yàn)榱耸褂眯鹿に?，新技術(shù)，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行較大規(guī)模的技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，較大幅度的提高水平和檔次的更新改造。 控系統(tǒng)的選擇 數(shù)控系統(tǒng)主要有三種類(lèi)型，改造時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。 1） 步進(jìn)電機(jī)拖動(dòng)的開(kāi)環(huán)系統(tǒng) ： 該系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置主要是步進(jìn)電機(jī)、功率步進(jìn)電機(jī)、電液脈沖馬達(dá)等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進(jìn)給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路控制和功率放大后，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件。只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí) 行部件運(yùn)動(dòng)的位移量、速度和運(yùn)動(dòng)方向。這種系統(tǒng)不需要將所測(cè)得的實(shí)際位置和速度反饋到輸入端，故稱之為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的位移精度主要決定于步進(jìn)電機(jī)的角位移精度，齒輪絲杠等傳動(dòng)元件的節(jié)距精度，所以系統(tǒng)的位移精度較低。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試維修方便，工作可靠，成本低，易改裝成功。 2） 異步電動(dòng)機(jī)或直流電機(jī)拖動(dòng)，光柵測(cè)量反饋的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng) ： 該系統(tǒng)與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別是：由光柵、感應(yīng)同步器等位置檢測(cè)裝置測(cè)得的實(shí)際位置反饋信號(hào)，隨時(shí)與給定值進(jìn)行比較，將兩者的差值放大和變換，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以給定的速度向著消除偏差的方向運(yùn)動(dòng)，直到 給定位置與反饋的實(shí)際位置的差值等于零為止。閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)復(fù)雜，成本也高，對(duì)環(huán)境室溫要求嚴(yán)。設(shè)計(jì)和調(diào)試都比開(kāi)環(huán)系統(tǒng)難。但是可以獲得比開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)更高的精度，更快的速度，驅(qū)動(dòng)功率更大的特性指標(biāo)。 3） 交 /直流伺服電機(jī)拖動(dòng)，編碼器反饋的半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng) ： 半閉環(huán)系統(tǒng)檢測(cè)元件安裝在中間傳動(dòng)件上，間接測(cè)量執(zhí)行部件的位置。它只能補(bǔ)償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部部分元件的誤差，因此，它的精度比閉環(huán)系統(tǒng)的精度低，但是它的結(jié)構(gòu)與調(diào)試都較閉環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。在將角位移檢測(cè)元件與速度檢測(cè)元件和伺服電機(jī) 作成一個(gè)整體時(shí)則無(wú)需考慮位置檢 測(cè)裝置的安裝問(wèn)題。 目前，市場(chǎng)上可供選擇的數(shù)控系統(tǒng)類(lèi)型很多，可依據(jù)價(jià)格合理、技術(shù)先進(jìn)、服務(wù)方便的原則選擇。在經(jīng)濟(jì)能力許可的情況下，盡量選用名牌產(chǎn)品。再來(lái)數(shù)控系統(tǒng)，零件篩選嚴(yán)格，制造工藝規(guī)范可靠、對(duì)出現(xiàn)因電器元件故障或提前失效引起的設(shè)備故障有極好的預(yù)防作用。其次應(yīng)注重?cái)?shù)控系統(tǒng)的功能選擇，不應(yīng)單純追求數(shù)控系統(tǒng)的高性能指標(biāo)，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)較高的性能價(jià)格比非常重要。數(shù)控系統(tǒng)所具有的功能要與準(zhǔn)備改造的數(shù)控機(jī)床所能達(dá)到的功能相匹配，盡量減少過(guò)剩的數(shù)控功能。因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)功能過(guò)剩，一方面浪費(fèi)資金，另一方面還可產(chǎn)生由于數(shù)控系統(tǒng)復(fù) 雜程序增加而帶來(lái)的故障率升高的隱患。 當(dāng)前生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的公司廠家比較多，國(guó)外著名公司的如德國(guó) 司、日本 司；國(guó)內(nèi)公司如中國(guó)珠峰公司、北京航天機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)集團(tuán)公司、華中數(shù)控公司和沈陽(yáng)高檔數(shù)控國(guó)家工程研究中心。選擇數(shù)控系統(tǒng)時(shí)主要是根據(jù)數(shù)控改造后機(jī)床要達(dá)到的各種精度、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率和用戶的要求。本次課題主要研究的就是將普通的銑床改造成 控銑床！ 控機(jī)床的基本組成結(jié)構(gòu)和主要功能 數(shù)控機(jī)床有輸入介質(zhì)、人機(jī)交互設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，主軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輔助裝置、可 編程控制器（ 、反饋裝置和適應(yīng)控制裝置等部分組成。 1） 控制介質(zhì)：即在人與數(shù)控機(jī)床之間建立某種關(guān)系的媒介，常見(jiàn)的有磁帶、磁盤(pán)等。 2） 人機(jī)交互設(shè)備：即操作面板。該部分主要包括鍵盤(pán)和顯示器。 3） 計(jì)算機(jī)控制裝置（ :由運(yùn)算器、控制器（運(yùn)算器和控制器構(gòu)成 存儲(chǔ)器、輸入接口、輸出接口等。 4） 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：該系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動(dòng)機(jī)組成。其作用主要是把來(lái)自數(shù)控裝置的位置控制移動(dòng)指令轉(zhuǎn)變成機(jī)床工 作部件的運(yùn)動(dòng)，使工作臺(tái)按規(guī)定軌跡移動(dòng)或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件。進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)或移動(dòng)刀架的位置控制系統(tǒng)，它是一種直線運(yùn)動(dòng)。 5） 主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床對(duì)主軸的要求較高，需要有較高的轉(zhuǎn)速，并且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速的功能。機(jī)床主軸的運(yùn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這要求主傳動(dòng)電機(jī)能夠輸出較大的功率。同時(shí)數(shù)控機(jī)場(chǎng)的主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能在主軸的正反方向都可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)和加減速。 6） 輔助控制裝置：包括刀庫(kù)的轉(zhuǎn)位換刀，液壓泵，冷卻泵等控制接口電路。在這些電路中包括了換向閥電磁鐵和接觸器等電氣元件，通過(guò)可編程控制器進(jìn)行控 制，使得以上的功能都可以簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)。 7） 可編程控制器：它把計(jì)算機(jī)送來(lái)的輔助控制指令轉(zhuǎn)換成強(qiáng)電信號(hào)，用來(lái)控制數(shù)控機(jī)床的順序動(dòng) 作，定時(shí)計(jì)數(shù)、主軸電機(jī)的啟動(dòng)、停止、轉(zhuǎn)速的調(diào)整等動(dòng)作。 控系統(tǒng)的介紹 02S 是一種典型的經(jīng)濟(jì)型 制系統(tǒng)。 該控制系統(tǒng)具有以下 1） 度集成于一體的數(shù)控單元，操作面板，機(jī)床操作面板和輸入輸出單元 。 2） 統(tǒng)與機(jī)床匹配更快速、更容易 。 3） 證了生產(chǎn)的快速進(jìn)行，優(yōu)化了機(jī)床的使用 802S 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置包具備了所有的必要組成單元 : 操作面板 , 機(jī)床控制面板 , 輸入 /輸出單元及系統(tǒng)軟件 . 操作編程極其簡(jiǎn)便、免維護(hù)、性能價(jià)格比高，是專(zhuān)門(mén)為低端 床市場(chǎng)而開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)型 制系統(tǒng)。在中國(guó)的銷(xiāo)售非常成功。 802S 具有 和 802C 同樣的顯示器，操作面板，數(shù)控功能， 程方法等，所不同的只是02S 帶有步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，控制步進(jìn)電機(jī)，可帶 3 個(gè)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)軸及一個(gè) +/- 10V 模擬伺服主軸； 而 02C 帶有伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ,它采用傳統(tǒng)的模擬伺 服 +/- 10V 接口 ,最多可帶 3 個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)軸及一個(gè)伺服主軸。最新推出的 802e , 更是將 入輸出點(diǎn) （ 48 個(gè) 24V 的直流輸入和 16 個(gè) 24V 的直流輸出，輸出同時(shí)工作系數(shù)為 負(fù)載能力可達(dá) 控制接口等所有部件集成在面板背后，一體化的設(shè)計(jì)使得使用維護(hù)更為方便。因此 802S 和 802C 系統(tǒng)非常適合于普通機(jī)床、數(shù)顯機(jī)床的數(shù)控化改造以及低檔數(shù)控機(jī)床的數(shù)控配套和改造。我們?cè)?jīng)應(yīng)用的場(chǎng)合有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控鏜銑床、數(shù)控磨床、槍鉆機(jī)床、專(zhuān)機(jī)等。 02S 制軟件已經(jīng)存儲(chǔ)在數(shù)控部分的 存 )上， 調(diào)整所用的軟件工具 )包含在標(biāo)準(zhǔn)的供貨范圍內(nèi)。系統(tǒng)不再需要電池，免維護(hù)設(shè)計(jì)。采用電容防止掉電引起的數(shù)據(jù)丟失。程序的變化和新程序軟件存儲(chǔ)。系統(tǒng)軟件面向車(chē)床和銑床應(yīng)用，并可單獨(dú)安裝。在每一個(gè)工具盒中都包含有車(chē)床和銑床的 序示例，以便用戶能很快地調(diào)試完畢。 第二章 銑床機(jī)械結(jié)構(gòu)的改造 控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床雖然也有普通機(jī)床所具有的床身和立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)、刀架等部件。但為了與控制系統(tǒng)的高精度、 高速度控制相匹配，對(duì)機(jī)床主機(jī)部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還提出了高精度、高剛度、低慣量、低摩擦、無(wú)間隙、高諧振頻率、適當(dāng)?shù)淖枘岜鹊纫?。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)形式是體現(xiàn)其性能的具體手段，是實(shí)現(xiàn)性能的核心因素 (當(dāng)然結(jié)構(gòu)也受材料和工藝的影響 )，因此，數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也有了重大變化 。 礎(chǔ)部件 數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)件主要包括床身、立柱、工作臺(tái)等支承件，它們的基本功能是支承承載和保持各執(zhí)行器官的相對(duì)位置。數(shù)控機(jī)床集粗精加工于一體，既要能夠承受粗加工時(shí)大吃刀、大走刀的最大切削力、又要能夠保證精加工時(shí)的高精度。因此， 對(duì)基礎(chǔ)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在強(qiáng)度、剛度、抗振性、熱變形和內(nèi)應(yīng)力等都提出了很高的要求?，F(xiàn)行生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床采用的主要措施有：鑄件采用全封閉截面，合理布置內(nèi)部隔板和肋條，含砂造型或填充混凝土等材料，導(dǎo)軌面加寬， 傳動(dòng)系統(tǒng) 主傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種刀具和工件所需的切削功率，且在盡可能大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保證恒功率輸出，同時(shí)為使數(shù)控機(jī)床能獲得最佳的切削速度，主傳動(dòng)須在較寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速?，F(xiàn)行數(shù)控機(jī)床采用高性能的直流或交流無(wú)級(jí)調(diào)速主軸電機(jī)，較普通機(jī)床的機(jī)械分級(jí)變速傳動(dòng)鏈大為簡(jiǎn)化。對(duì)加工精度有直接影響的主軸 組件的精度、剛度、抗振性和熱變形性能要求，可以通過(guò)主軸組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合理的軸承組合及選用高精度專(zhuān)用軸承加以保證。為提高生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度，主軸應(yīng)有刀具或工件的自動(dòng)夾緊、放松、切屑清理及主軸準(zhǔn)停機(jī)構(gòu)。最近日本又開(kāi)發(fā)研制了新型的陶瓷主軸，重量輕，熱膨脹率低，用在加工中心上，具有高的剛性和精度。 給系統(tǒng) 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)是由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng) (由于銑削時(shí)作用在電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩較大，所以要選擇大功率的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，而大功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)較困難。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)沒(méi)有過(guò)載能力，在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩下 降很多，容易丟步。要是改造后的銑床進(jìn)給伺服性能較好，在改造中也常采用直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) )，通過(guò)滾珠絲杠帶動(dòng)刀具或工件完成各坐標(biāo)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。為確定進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)精度和工作穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)機(jī)械裝置時(shí)，以 “ 無(wú)間隙、低摩擦、低慣量、高剛度 ” 為原則，具體措施有： 采用低摩擦、輕拖動(dòng)、高效率的滾珠絲杠和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌； 采用大扭矩、寬調(diào)速的伺服電機(jī)直接與絲杠相聯(lián)接， 縮短和簡(jiǎn)化進(jìn)給傳動(dòng)鏈； 通過(guò)消隙裝置消除齒輪、絲杠、聯(lián)軸器的傳動(dòng)間隙； 對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)軌和絲杠預(yù)加載荷，預(yù)拉伸。 珠絲桿的選擇 絲杠傳動(dòng) 直接關(guān)系到傳動(dòng)鏈精度。絲杠的選用主要取決于加工件的精度要求和拖動(dòng)扭矩要求。滾珠絲杠具有摩擦損失小，效率高等特點(diǎn)，其傳動(dòng)效率可在 90%以上；精度高，壽命長(zhǎng)；啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)時(shí)力矩相接近，可以降低電機(jī)啟動(dòng)力矩。因此可滿足較高精度零件加工要求。因此此次的西門(mén)子數(shù)控銑床選擇滾珠絲杠。 滾珠絲桿螺母副 滾珠絲桿螺母副是數(shù)控機(jī)床中回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)常用的傳動(dòng)裝置。它以滾珠的滾動(dòng)代替絲桿螺母副中的滑動(dòng)，摩擦力小，具有良好的性能。該部分主要是由絲桿、螺母、滾珠和滾道、螺母座等組成的。其工作原理是：在絲桿和螺母上加 工有弧行螺旋槽，當(dāng)它們套裝在一起時(shí)便形成螺旋滾道，并在滾道內(nèi)裝滿滾珠。而滾珠則沿滾道滾動(dòng)，并經(jīng)回珠管作周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)?；刂楣軆啥诉€起擋珠的作用，以防滾珠沿滾道掉出。 架系統(tǒng) 拆除原刀架，改裝自動(dòng)回轉(zhuǎn)四方刀架總成。 控附件 機(jī)床附件的作用是配合機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工。數(shù)控機(jī)床專(zhuān)用的附件有： 對(duì)刀儀， 自動(dòng)編程機(jī)， 自動(dòng)排屑器， 物料儲(chǔ)運(yùn)及上下料裝置， 自動(dòng)冷卻、潤(rùn)滑及各種新型配套件如導(dǎo)軌防護(hù)罩等。 控機(jī)床的外觀造型 數(shù)控機(jī)床的外觀大都采用線型簡(jiǎn)潔的 板塊組合式全封閉安全防護(hù)罩，配備有現(xiàn)代特征的集操作、顯示、控制于一體的操作面板，淘汰了普通機(jī)床各種操作手柄、手輪和線型復(fù)雜零散的多面型表面形態(tài)。安全防護(hù)罩可防止高壓、大流量冷卻液及鐵屑飛濺，減少粉塵入侵，隔聲降噪，有利于機(jī)床的精度保持和環(huán)境保護(hù)，真正體現(xiàn)了機(jī)、電、液一體化的特點(diǎn)。 第三章 電氣系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì) 床特點(diǎn) 床具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 1）用換向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)選擇主電機(jī)的制動(dòng)； 2）主要、運(yùn)動(dòng)采用電磁離合器制動(dòng)； 3）主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)變速，均有瞬時(shí)電動(dòng)； 4） 主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 各有單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)的快速移動(dòng)利用電磁離合器接上進(jìn)給的快速傳動(dòng)鏈，實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)； 5）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與主運(yùn)動(dòng)是聯(lián)鎖的，只有起動(dòng)主運(yùn)動(dòng)后，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)才能起動(dòng)工作； 6）工作臺(tái) 6 個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng) ，具有完備的聯(lián)鎖。 7）具備多地點(diǎn)控制環(huán)節(jié)； 8）具有短路、零壓、過(guò)載和超程保護(hù)。 制系統(tǒng)的改造 電氣部分：安裝微型機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。它包括： 展程序存儲(chǔ)器，擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、 I/O 接口電路；能輸入加工程序和控制命令的鍵盤(pán)；能顯示加工數(shù)據(jù)和機(jī)床狀態(tài)信息的顯示器；光電隔離電路和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；螺紋加工中用的 光電脈沖發(fā)生器和其它輔助電路。 動(dòng)系統(tǒng)改造設(shè)計(jì) 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。 使用、控制步進(jìn)電機(jī)必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如下 （ 3 圖 (3 1） 、脈沖信號(hào)的產(chǎn)生。 脈沖信號(hào)一般由單片機(jī)或 生，一般脈沖信號(hào)的占空比為 右，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，占空比則越大。 2） 、信號(hào)分配 感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)以二、四相電機(jī)為主，二相電機(jī)工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為 ,步距角為 ；二相八拍為 ,步距角為 。四相電機(jī)工作方式也有二種，四相四拍為 距角為 。 3） 、功率放大 功率放大是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最為重要的部分。步進(jìn)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩取決于它的動(dòng)態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流。平均電流越大電機(jī)力矩越大，要達(dá)到平均電流大這就需要驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)盡量克服電機(jī)的反電勢(shì)。因而不同的場(chǎng)合采取不同的的驅(qū)動(dòng)方式，到目前為止，驅(qū)動(dòng)方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動(dòng)、恒流、細(xì)分?jǐn)?shù)等。 02S 內(nèi)部硬件和軟件 1） 該系統(tǒng)的 工業(yè) 486， 使用了 西門(mén)子 200 的 2） 使用了液晶顯示屏幕和鍵盤(pán)：能夠較為方便的進(jìn) 行程序的編寫(xiě)及命令的控制（ 編程方便，具有輪廓編程、循環(huán)編程、參數(shù)編程、示教方式編程等功能 ）。該 液晶 顯示屏顯示的是中文。 3） 能可支持 于加工復(fù)雜模具 4） 硬件接口豐富，自診斷功能完善 5） 最大 I/O 為： 64/64 氣改造中的 分 在機(jī)械制造業(yè)中， 到了非常廣泛的應(yīng)用。特別是數(shù)控機(jī)床都或多或少的使用了 為開(kāi)關(guān)量的控制。 控機(jī)床 類(lèi) 數(shù)控機(jī)床所使用的 以分為兩個(gè)大類(lèi)：一類(lèi)是“內(nèi)裝型” 另外一類(lèi)是“獨(dú)立型”的 1）內(nèi)裝型 圖 (4圖 (4內(nèi)裝型 （ 3所示為內(nèi)裝型 統(tǒng)框圖?！皟?nèi)裝型” 屬于 置， 置之間的信號(hào)傳送在內(nèi)部即了可以實(shí)現(xiàn)。 機(jī)床則通過(guò) 入、輸出接口電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳送。這樣內(nèi)裝型 硬件電路可以單獨(dú)設(shè)計(jì)在及自己的電路板內(nèi)，也可以與 置的某一塊電路板共用一塊電板。內(nèi)裝型 成功應(yīng)用，擴(kuò)大了 部直接處理數(shù)據(jù)的能力，可以使用梯形圖方式進(jìn)行編程，并且造價(jià)較低，提高了 性能價(jià)格比。 2） 獨(dú)立型 如圖（ 3 圖（ 3立型 謂獨(dú)立型 際上就是一個(gè)通用興 完全獨(dú)立于 置，具有完備的硬件和軟件 ,獨(dú)立完成 統(tǒng)所需要的控制任務(wù)，如圖所示的的獨(dú)立型的 床的連接框圖。從圖中可以看到，獨(dú)立型 但要與機(jī)床側(cè)的 I/O 連接，還要進(jìn)行與 置側(cè)的 I/O 連接。所以，獨(dú)立型 價(jià)較高，性能價(jià)格比不如內(nèi)裝型 數(shù)控機(jī)床中的控制功能 (1) 操作面板的控制。操作面板分為系統(tǒng)操作面板和機(jī)床操作 面板。系統(tǒng)操作面板的控制信號(hào)先是進(jìn)入 后由 到 制數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行。機(jī)床操作面板控制信號(hào)，直接進(jìn)入 制機(jī)床的運(yùn)行。 (2) 機(jī)床外部開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)。將機(jī)床側(cè)的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入到送入 行邏輯運(yùn)算。這些開(kāi)關(guān)信號(hào)，包括很多檢測(cè)元件信號(hào) (如：行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、模式選擇開(kāi)關(guān)等等 ) (3) 輸出信號(hào)控制： 出信號(hào)經(jīng)外圍控制電路中的繼電器、接觸器、電磁閥等輸出給控制對(duì)象。 (4) 功能實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)送出 T 指令給 過(guò)譯碼，在數(shù)據(jù)表內(nèi)檢索，找到 T 代碼指定的刀號(hào)，并與主軸刀號(hào)進(jìn)行比較。如果 不符，發(fā)出換刀指令，刀具換刀，換刀完成后，系統(tǒng)發(fā)出完成信號(hào)。 (5) M 功能實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)送出 M 指令給 過(guò)譯碼，輸出控制信號(hào)，控制主軸正反轉(zhuǎn)和啟動(dòng)停止等等。 M 指令完成，系統(tǒng)發(fā)出完成信號(hào)。 機(jī)床之間的信息交換 在信息交換中，分為 間的信息交換和 機(jī)床之間的信息交換。 1） 間的信息交換分兩個(gè)方向進(jìn)行：一個(gè)方向是 送信息，主要信息有各種功能代碼 M、 S、 T 的信息，手動(dòng) /自動(dòng)方式信息，各種使能信息等；另一個(gè)方向是 送信息，主要信息有 M、 S、 T 功能的應(yīng)答信息和各坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)的機(jī)床參考點(diǎn)信息等。 2） 與機(jī)床之間的信息交換也分為兩個(gè)方向進(jìn)行：一個(gè)方向是 機(jī)床發(fā)送的信息，主要信息有控制機(jī)床的執(zhí)行元件，如電磁鐵、接觸器、繼電器以及各種狀態(tài)指示和故障報(bào)警等；另一個(gè)方向是機(jī)床向 送信息，主要信息有機(jī)床操作面板輸入信息和其上各種開(kāi)關(guān)、按鈕等信息，如機(jī)床起動(dòng) /停止、主軸正轉(zhuǎn) /反轉(zhuǎn) /停止、冷卻液開(kāi) /關(guān)、倍率選擇、各坐標(biāo)軸點(diǎn)動(dòng)以及刀架卡盤(pán)夾緊 /松開(kāi)等信息，還有各運(yùn)動(dòng)部件的限位開(kāi)關(guān)，主軸狀態(tài)監(jiān)視信號(hào)和伺服系統(tǒng)運(yùn)行準(zhǔn)備信號(hào)等。 輸入輸出 輸入輸出裝置：開(kāi)關(guān)量輸入 /輸出采用輸入接線端子板和繼電器板，作為數(shù)控裝置 方便連接及提高可靠性。 輸入接線端子板提供 多可接 20路 電器板集成八個(gè)單刀單投繼電器和兩個(gè)雙刀投繼電器，最多可接 16路 中 8路 個(gè)單刀單投繼電器，剩下的 8路 用來(lái)控制其他電器，兩個(gè)雙刀雙投 繼電器可由外部單獨(dú)控制。 3 4 5 6 7 8 9 100 1 2 3 45 6 78 0 2 S D I / D 1 67654321010987654321 圖（ 3 輸入單元 I/20052 1098765431圖（ 3 輸出單元 軸變頻器電氣控制 數(shù)控 銑 床的主軸如果采用齒輪變速，難以進(jìn)行精密恒定線速度控制，且需要按時(shí)定期維修離合器。直流型主軸雖然可以無(wú)級(jí)調(diào)速，但必須維護(hù)換向器，其最高轉(zhuǎn)速亦受到限制。數(shù)控 銑 床 的主軸若采用變頻器控制即可消除這些限制，可對(duì)普通電動(dòng)機(jī)直接變速傳動(dòng)，因此可以去掉離合器，實(shí)現(xiàn)主軸的無(wú)級(jí)調(diào)速。 主軸變頻器的基本選型 上， 目前較為簡(jiǎn)單的一類(lèi)變頻器是 V/F 控制 (簡(jiǎn)稱標(biāo)量控制 )，它就是一種電壓發(fā)生模式裝置，對(duì)調(diào)頻過(guò)程中的電壓進(jìn)行給定變化模式調(diào)節(jié)，常見(jiàn)的有線性 V/F 控制 (用于恒轉(zhuǎn)矩 )和平方 V/F 控制 (用于風(fēng)機(jī)水泵變轉(zhuǎn)矩 )。所謂矢量控制，最通俗的講，為使鼠籠式異步機(jī)像直流電機(jī)那樣具有優(yōu)秀的運(yùn)行性能及很高的控制性能，通過(guò)控制變頻器輸出電流的大小、頻率及其相位，用以維持電機(jī)內(nèi)部的磁通為設(shè)定值，產(chǎn)生所需要 的轉(zhuǎn)矩。矢量控制相對(duì)于標(biāo)量控制而言，其優(yōu)點(diǎn)有 :(1)控制特性非常優(yōu)良，可以直流電機(jī)的電樞電流加勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)相媲美 ;(2)能適應(yīng)要求高速響應(yīng)的場(chǎng)合 ;(3)調(diào)速范圍大 ;(4)可進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制。當(dāng)然相對(duì)于標(biāo)量控制而言，矢量控制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算煩瑣，而且必須存貯和頻繁地使用電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。 圖（ 3 軸及其控制 軸 主軸是生產(chǎn)主切削運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源，主軸 不僅要在高速旋轉(zhuǎn)的情況下承載切削時(shí)傳遞的主軸電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，而且還要保持非常高的精度。主軸是數(shù)控機(jī)床中最關(guān)鍵的部件之一，主軸的結(jié)構(gòu)上分為機(jī)械主軸和電主軸。機(jī)械主軸由刀具的轉(zhuǎn)卡機(jī)構(gòu)、軸承、主軸冷卻系統(tǒng)以及配套的主軸電機(jī)、測(cè)量部件及驅(qū)動(dòng)裝置等構(gòu)成。電主軸的特點(diǎn)是主軸電機(jī)被集成到主軸的機(jī)械部件中，構(gòu)成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)的主軸系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)機(jī)床時(shí)，需要根據(jù)機(jī)床切削的指標(biāo)定義機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)其中主軸的輸出功率和主軸的調(diào)速范圍為關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。因此在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)的階段，必須明確主軸的輸出功率和調(diào)速范圍等技術(shù)指標(biāo)，否則，用戶在切削 時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)由于主軸輸出功率不夠造成的主軸“悶車(chē)”而不能完成用戶加工程序中要求的切削用量。 主軸在低速加工時(shí)，需要滿足低速狀態(tài)下可以產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)矩，而且保證主軸的調(diào)速范圍。 主軸在高速加工時(shí)，主軸的旋轉(zhuǎn)部件要做到動(dòng)平衡，否則在高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工 質(zhì)量。 軸的控制方式 數(shù)控系統(tǒng)的伺服主軸有三中控制方式，它們是速度控制方式、位置控制方式和擺動(dòng)控制方式。這三中控制方式的用途不同，并可以通過(guò)不同的控制指令進(jìn)行切換。 在速度控制方式下，主軸電機(jī)用于產(chǎn)生機(jī)床切削的主運(yùn)動(dòng)。激活主軸速度 方式的變成指令有主軸正轉(zhuǎn) 軸反轉(zhuǎn) 主軸停止 軸的轉(zhuǎn)速有變成指令 S 確定，如 示主軸 1000r/速度控制方式下，主軸可通過(guò)零件程序控制，也可以用手動(dòng)控制。主軸的手動(dòng)控制與進(jìn)給軸的手動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)方式基本相同。主軸正轉(zhuǎn)鍵或反轉(zhuǎn)鍵后，主軸減速、停止；另一種方式是按一下主軸正轉(zhuǎn)鍵或主軸反轉(zhuǎn)鍵后隨即松開(kāi)，主軸啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，直到按下主軸停止鍵后主軸減速、停止。 主軸的位置控制方式用于主軸分度、剛性攻螺紋、自動(dòng)換刀時(shí)的主軸定位等。激活主軸位置控制方式 的編程指令是 擺動(dòng)控制方式用于主軸換擋。主軸換擋時(shí)，主軸電機(jī)可進(jìn)入自動(dòng)擺動(dòng)狀態(tài)，變速箱中的齒輪在擺動(dòng)過(guò)程中嚙合容易。激活主軸擺動(dòng)方式的編程指令由輔助功能 應(yīng)于主軸的第一檔到第五檔）或者輔 助功能 S，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)機(jī)床參數(shù)中定義的每檔最高速度和最低速度自動(dòng)確定主軸檔位。 電氣系統(tǒng)改造中的進(jìn)給部分 進(jìn)給驅(qū)動(dòng)用的伺服電動(dòng)機(jī)主要可以分為 6 種：包括 。而在這寫(xiě)電機(jī)種，我們主要以實(shí)用交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)為主。 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是 置和機(jī)床的聯(lián)系環(huán)節(jié)， 置發(fā)出的控制信息，通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)，完成程序所規(guī)定的操作。伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。 他主要作用有兩點(diǎn)： 有輸出功率的能力； 置發(fā)出的控制信息對(duì)機(jī)床的移動(dòng)部件的位置和速度進(jìn)行控制。 控機(jī)床對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求 數(shù)控機(jī)床的性能在很大程度上取決其四幅驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能，對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要要求如下： 1） 進(jìn)給調(diào)速范圍要寬 即最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速比； 2） 位置精度要高 要求具有很高的調(diào)速精度和很強(qiáng)是抗干擾能力，即要求工作穩(wěn)定性要好。 3）響應(yīng)速度要快 為了保證輪廓切削形狀精度和低的加工表面粗糙度，除了要求有較高的定位精度外，還要有良好的快速響應(yīng)特性，即要求跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)要快。 （ 4）低速、大轉(zhuǎn)矩 根據(jù)機(jī)床的加工特點(diǎn)，經(jīng)常在低速下進(jìn)行重切削，即在低速下進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須有大的轉(zhuǎn)矩輸出。 伺服電機(jī)的要求 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)執(zhí)行元件 伺服電機(jī)也有很高的要求：高精度、快反應(yīng)、寬調(diào)速和大 轉(zhuǎn)矩。具體要求是： 1） 電機(jī)從最低速到最高速都能平滑的運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小。 2） 有較大、較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)載能力，來(lái)滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。 3） 滿足快速響應(yīng)的要求，即隨著控制信號(hào)的變化，電動(dòng)機(jī)能在短時(shí)間內(nèi)完成必須的動(dòng)作。 4） 電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受頻繁的啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)。 12344B C D C D 114B C D C D 11111B C D C D E+43驅(qū)動(dòng)器控制的伺服電機(jī) 第四章 改造后的調(diào)試 數(shù)控機(jī)床的調(diào)試，包括電源的檢查、數(shù)控系統(tǒng)的電參數(shù)的確認(rèn)和設(shè)定、機(jī)床幾 何精度調(diào)整等，檢查與調(diào)試工作關(guān)系到數(shù)控機(jī)床能否正常投入使用。 1） 電源的檢查 （ 1）輸入電源電壓，頻率及相序的確認(rèn)。 檢查電源輸入電壓是否與機(jī)床設(shè)定相匹配，頻率轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)是否置于相應(yīng)的位置。檢查確認(rèn)變壓器的容量是否滿足控制單元和伺服系統(tǒng)的電能消耗。檢查電源電壓波動(dòng)范圍是否在數(shù)控系統(tǒng)允許的范圍內(nèi)。日本的數(shù)控系統(tǒng)一般允許在電壓額定值的 10% 范圍內(nèi)波動(dòng)。而歐美的一些數(shù)控系統(tǒng)要求較高一些在 5% 以內(nèi)。否則要外加交流穩(wěn)壓器。對(duì)于采用晶閘管控制元件的速度控制單元和主軸控制單元的供電電源，一定要檢查相序。在相序不正確情 況下，接通電源，可能使速度控制單元的輸入熔斷絲燒斷，這是由于誤導(dǎo)通，造成的大電流引起的。相序檢查方法有兩種：一種用相序表測(cè)量，當(dāng)相序接法正確時(shí)（即與表上的端子標(biāo)記的相序相同時(shí)），相序表按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。另一種方法可用示波器測(cè)量二相之間的波形，兩相看一下，確定各相序。 （ 2）確認(rèn)直流電源單元電壓輸出端對(duì)地是否短路，各種數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部都有直流穩(wěn)壓電源單元，為系統(tǒng)提供 5V， 15V ， 24V 等直流電壓。因此，在系統(tǒng)通電前，應(yīng)檢查這些電源的負(fù)載，是否對(duì)地有短路現(xiàn)象?？捎萌f(wàn)能表來(lái)確認(rèn)。 （ 3）檢查各印刷電路板上的電壓 是否正常，接通電源之后，首先應(yīng)該檢查數(shù)控拒內(nèi)各風(fēng)扇是否旋轉(zhuǎn)，確認(rèn)電源是否接通。各種直流電壓是否在允許的范圍內(nèi)波動(dòng)，一般來(lái)說(shuō)，對(duì) +5V 電源的電壓要求較高，波動(dòng)范圍在 5% 范圍內(nèi)，因?yàn)樗枪┙o邏輯電路的。 24V 的電源是否在 10% 允許的波動(dòng)范圍之內(nèi)，超出范圍要進(jìn)行進(jìn)行調(diào)整，否則會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 2） 參數(shù)的設(shè)定確認(rèn) （ 1）短接棒的設(shè)定，數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印刷電路板上有許多短路捧來(lái)短路的設(shè)定點(diǎn)，這項(xiàng)設(shè)定已由機(jī)床制造廠完成設(shè)定，用戶只需確認(rèn)與記錄一下。但對(duì)于單個(gè)購(gòu)入的數(shù)控裝置，用戶則必須根據(jù)需要，自行設(shè)定。因?yàn)閿?shù) 控裝置出廠時(shí)，是按標(biāo)準(zhǔn)方式設(shè)定的，不一定適合于具體用戶要求。設(shè)定確認(rèn)的內(nèi)容隨數(shù)控系統(tǒng)而定，一般有以下三方面。確認(rèn)控制部分印刷線路板上的設(shè)定。主要確認(rèn)主板， ，聯(lián)接單元，附加軸控制板以及旋轉(zhuǎn)變壓器或感應(yīng)同步器控制板上的設(shè)定。這些設(shè)定與機(jī)床返回基準(zhǔn)點(diǎn)的方法，速度反饋的檢測(cè)元件，檢測(cè)增調(diào)節(jié)及分度精度調(diào)節(jié)等有關(guān)。確認(rèn)速度控制單元印刷電路板上的設(shè)定。在直流速度控制單元和交流速度控制單元上都有許多的設(shè)定點(diǎn)，用于選擇檢測(cè)元件的種類(lèi)，回路增益以及 各種報(bào)警等。確認(rèn)主軸控制單元印刷電路板上的設(shè)定。無(wú)論是直流還是交流主軸控 制單元上，均有一些用以選擇主軸電動(dòng)機(jī)電流極限和主軸轉(zhuǎn)數(shù)的設(shè)定點(diǎn)。但數(shù)字式交流主軸控制單元上已用數(shù)字設(shè)定代替短路棒的設(shè)定上，故只能在通電時(shí)才能進(jìn)行設(shè)定與確認(rèn)。 （ 2）確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)中各種參數(shù)的設(shè)定，設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)（包括 數(shù)）的目的，就是當(dāng)數(shù)控裝置與機(jī)床相連接時(shí)，能使機(jī)床具有最佳的工作性能。即使是同一種數(shù)控系統(tǒng)，其參數(shù)設(shè)定也隨機(jī)而異。隨機(jī)附帶的參數(shù)表是機(jī)床的重要技術(shù)資料，應(yīng)妥善保管，不得遺失，否則將給機(jī)床的維修和恢復(fù)性能帶來(lái)困難。顯示參數(shù)的方法，隨各類(lèi)數(shù)控機(jī)床而異，大多數(shù)廠家產(chǎn)品可通過(guò) 元上的參數(shù) 鍵來(lái)顯示已存人系統(tǒng)存儲(chǔ)器的參數(shù)。顯示的參數(shù)內(nèi)容應(yīng)與機(jī)床安裝調(diào)試完成后的參數(shù)表一致。如果所用的進(jìn)給和主軸控制是數(shù)字式的，那么它的參數(shù)設(shè)定也是用數(shù)字設(shè)定參數(shù)，而不用短路捧。此時(shí)，須根據(jù)隨機(jī)所帶的說(shuō)明書(shū)，一一予以確認(rèn)。 3） 機(jī)床通電試車(chē) 在通電試車(chē)前要對(duì)機(jī)床進(jìn)行全面潤(rùn)滑。給潤(rùn)滑油箱、潤(rùn)滑點(diǎn)灌注規(guī)定的油液或油脂，為液壓油箱加足規(guī)定標(biāo)號(hào)的液壓油，需要壓縮空氣的要接通氣壓源。調(diào)整機(jī)床的水平，粗調(diào)機(jī)床的主要幾何精度。如果是大中型設(shè)備，要在初就位和已經(jīng)完成組裝的基礎(chǔ)上，重新調(diào)整主要運(yùn)動(dòng)部件與機(jī)床主軸的相對(duì)位置。比如機(jī)械 手、刀具庫(kù)與主機(jī)換刀位置的校正， 架與工作臺(tái)交換位置的找正等。通電試車(chē)按照先局部分別供電試驗(yàn)，然后再作全面供電試驗(yàn)的順序進(jìn)行。接通電源后首先查看有無(wú)故障報(bào)警。檢查散熱風(fēng)扇是否旋轉(zhuǎn)。各潤(rùn)滑油窗是否來(lái)油，液壓泵電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否正確，液壓系統(tǒng)是否達(dá)到規(guī)定壓力指標(biāo)，冷卻裝置是否正常等。在通電試車(chē)過(guò)程中要隨時(shí)準(zhǔn)備按壓急停按鈕，以避免發(fā)生意外情況時(shí)造成設(shè)備損壞。先用手動(dòng)方式分別操縱各軸及部件連續(xù)運(yùn)行。通過(guò) 示，判斷機(jī)床部件移動(dòng)方向和移動(dòng)距離是否正確。使機(jī)床移動(dòng)部件達(dá)到行程限位極限，驗(yàn)證超程限位裝置 是否靈敏有效，數(shù)控系統(tǒng)在超程時(shí)是否發(fā)出報(bào)警。機(jī)床基準(zhǔn)點(diǎn)是運(yùn)行數(shù)控加工程序的基本參照，要注意檢查重復(fù)回基準(zhǔn)點(diǎn)的位置是否完全一致。在上述檢查過(guò)程中如果遇到問(wèn)題，要查明異常情況的原因并加以排除。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行達(dá)到正常要求時(shí)，用水泥灌注主機(jī)和各部件的地腳螺栓孔，待水泥養(yǎng)護(hù)期滿后再進(jìn)行機(jī)床幾何精度的精調(diào)和試運(yùn)行。 4） 機(jī)床精度和功能的測(cè)試 在已經(jīng)固化的地基上用地腳螺栓和墊鐵精調(diào)機(jī)床主床身的水平。找正水平后，移動(dòng)床身上的各運(yùn)動(dòng)部件（立柱，溜板和工作臺(tái)等），觀察各坐標(biāo)全行程內(nèi)機(jī)床水平的變化情況，并相應(yīng)的調(diào)整機(jī)床幾何精度， 使之在允許范圍之內(nèi)。使用的檢測(cè)工具有精密水平儀，標(biāo)準(zhǔn)方尺，平尺，平行光管等。在調(diào)整時(shí)， 主要以調(diào)整墊鐵為主，必要時(shí)，可稍微改變導(dǎo)軌上的鑲條和預(yù)緊滾輪等。一般說(shuō)來(lái)，只要機(jī)床質(zhì)量穩(wěn)定，通過(guò)上述調(diào)整可將機(jī)床調(diào)整到出廠的精度。仔細(xì)檢查數(shù)控系統(tǒng)和 置中參數(shù)設(shè)定值是否符合隨機(jī)資料中規(guī)定數(shù)據(jù)，然后試驗(yàn)各主要操作動(dòng)作，安全措施，常用指令執(zhí)行情況等。例如，各種運(yùn)行方式（手動(dòng)，點(diǎn)動(dòng)， 動(dòng)方式等）。檢查輔助功能及附件的正常工作，例如機(jī)床的照明燈，冷卻防護(hù)罩和各種護(hù)板是否完整；向冷卻液箱中加滿冷卻液，試驗(yàn)噴管是否能正常噴 出冷卻液；在用冷卻防護(hù)罩的情況下冷卻液是否外漏；排屑器能否正常工作；機(jī)床主軸的恒溫油箱能否起作用等。 5） 試運(yùn)行 數(shù)控機(jī)床安裝完畢后，要求整機(jī)在帶一定負(fù)載條件下，經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)的時(shí)間的自動(dòng)運(yùn)行，較全面檢查機(jī)床功能及工作可靠性。運(yùn)行時(shí)間尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，一般采用每天運(yùn)行 8h 連續(xù)運(yùn)行 2或 24h 連續(xù)運(yùn)行 1。這個(gè)過(guò)程稱作考機(jī)。試運(yùn)行中采用的程序叫做考機(jī)程序，可以直接采用機(jī)床廠調(diào)試時(shí)用的考機(jī)程序或自行編制一個(gè)程序?？紮C(jī)程序應(yīng)包括：主要數(shù)控系統(tǒng)的功能使用，主軸的最高，最低及常用的轉(zhuǎn)速，快速和常用的進(jìn)給速度，工 作臺(tái)面的自動(dòng)交換，主機(jī) M 指令的使用等。在試運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，除操作失誤引起的故障以外，不允許機(jī)床有故障出現(xiàn)，否則表明機(jī)床安裝調(diào)試存在問(wèn)題。對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的小型機(jī)床，它的整體剛性很好，對(duì)地基沒(méi)有什么要求，而且機(jī)床到安裝地之后，也不必再去組裝或進(jìn)行任何的連接，一般說(shuō)來(lái)，只要接通電源，調(diào)整好床身的水平后，就可以投人便用。