數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與維修.ppt

第十一章 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與維修,近年來，我國的數(shù)控機(jī)床發(fā)展很快，數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量越來越大。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展一方面要努力提高其質(zhì)量和數(shù)量，另一方面要充分認(rèn)識(shí)到數(shù)控機(jī)床應(yīng)用和維護(hù)的重要性，認(rèn)識(shí)到正確的使用和良好的維護(hù)、維修措施、是機(jī)床長期可靠地運(yùn)行地重要保障。必須努力提高數(shù)控機(jī)床使用維修人員的素質(zhì)。,數(shù)控機(jī)床是一種高精度，高效率的自動(dòng)化設(shè)備，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它包括機(jī)床、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)及檢測裝置等部分，每部分都有各自的特性，因此，涉及的知識(shí)面廣，技術(shù)難度大，對(duì)使用和維修人員提出了更高的要求。數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用和維修包括數(shù)控機(jī)床的選用、安裝和調(diào)試、使用、日常維護(hù)及故障分析，判斷和處理等方面內(nèi)容。本章對(duì)這方面的基本知識(shí)和一搬性原則進(jìn)行論述。,第一節(jié) 數(shù)控機(jī)床的選用,一、 選用的方法 選用步驟 數(shù)控機(jī)床的選用可分為如下幾步： 選用前的準(zhǔn)備工作 選用前的準(zhǔn)備工作只要是明確和確定選型要求，包括包括確定加工對(duì)象的類型、加工范圍、內(nèi)容和要求、生產(chǎn)批量及坯料情況等；挑選出典型零件，進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析；明確機(jī)床精度和功能方面的要求及購買數(shù)控機(jī)床的投資費(fèi)用。,初選 在明確和確定了選用要求之后，應(yīng)用廣泛地收集國內(nèi)外有關(guān)數(shù)控機(jī)床的信息資料，在其中選出多種滿足要求的產(chǎn)品。 精選和終選 初選產(chǎn)品之后，應(yīng)向該產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家索取更詳細(xì)的資料，進(jìn)一步了解該產(chǎn)品的情況，并廣泛征求各個(gè)方面專家的意見，必要時(shí)可作加工試驗(yàn)，促進(jìn)選擇。也可將初擬的機(jī)床類型、規(guī)格和性能與生產(chǎn)廠家共同商討，以求更加合理。同時(shí)應(yīng)考慮產(chǎn)品供貨情況，通過多方面比較分析后，選擇理想的機(jī)型和廠家。,對(duì)于技術(shù)力量較弱或初次選用數(shù)控機(jī)床的用戶，在有困難的情況，可帶圖樣請(qǐng)生產(chǎn)廠協(xié)助選型，也可委托有關(guān)專業(yè)部門（如研究所）或生產(chǎn)廠提供成套工藝服務(wù)（包括加工工藝、夾具和刀具的設(shè)計(jì)制造、編制加工程序以及試切等）。這樣做，雖然初次投資費(fèi)用會(huì)增加，機(jī)床到廠后即可投入使用，很快發(fā)揮效益。,選用中應(yīng)注意的事項(xiàng) 注意培訓(xùn)和配備操作員，維修員和編程員 數(shù)控機(jī)床是技術(shù)比較密集的機(jī)床，要求從事該項(xiàng)工作的人員有較強(qiáng)的事業(yè)心和責(zé)任心，具較好的業(yè)務(wù)能力，能刻苦鉆研。操作員應(yīng)選擇相近工種，具有一定的專業(yè)知識(shí)的人加以培訓(xùn)。維修人員應(yīng)選擇具有自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)或機(jī)電一體化專業(yè)知識(shí)的人員擔(dān)任。而編程人員因與工藝和數(shù)學(xué)有關(guān)，則宜選擇熟悉工藝并且具有一定數(shù)學(xué)和軟件知識(shí)基礎(chǔ)的人員加以培訓(xùn)后擔(dān)任。 引進(jìn)國外數(shù)控機(jī)床時(shí)還要注意以下問題 1.合理確定機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)的選擇功能。該功能一般有幾十項(xiàng)之多供用戶選定后，才能提供，各個(gè)功能分別急件。,2.盡可能引進(jìn)相同廠家的設(shè)備，以利于維修，編程和刀具的通用。 3.簽定合同前，用戶要充分進(jìn)行洽談，對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)性能、驗(yàn)收條件、價(jià)格和售后服務(wù)等作深入了解并及時(shí)與進(jìn)出口部門溝通。 二、選用的一般原則 實(shí)用性 選用數(shù)控機(jī)床時(shí)總是有一定的出發(fā)點(diǎn)，目的是解決生產(chǎn)中的某一個(gè)問題或幾個(gè)問題。因此選是為了用，這是最首要的。實(shí)用性就是要使選中的數(shù)控機(jī)床最終能最佳程度地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)。例如選數(shù)控機(jī)床是為了加工復(fù)雜的零件？是為了提高工作效率？是為了提高精度？還是為了,集中工序，縮短周期？或是實(shí)現(xiàn)柔性加工要求？有了明確的目標(biāo)，有針對(duì)性地選用機(jī)床，才能合理的投入，獲得最佳效果。 經(jīng)濟(jì)性 經(jīng)濟(jì)性是指所選用的數(shù)控機(jī)床在滿足加工要求的條件下，所支付的代價(jià)是經(jīng)濟(jì)的或是合理的。經(jīng)濟(jì)性往往是和實(shí)用性相聯(lián)系的，機(jī)床選得實(shí)用，那么經(jīng)濟(jì)上也會(huì)合理。在這方面要注意的是不要以高代價(jià)換來功能過多而又不實(shí)用的較復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床，即注意性能/價(jià)格比。否則，不僅是造成了不必要的浪費(fèi)，而且也會(huì)給實(shí)用、維修保養(yǎng)及修理等方面帶來困難，況且數(shù)控系統(tǒng)的更新期越來越縮短，兩年不,用，就有新的系統(tǒng)和新的機(jī)床出現(xiàn)，而且到那時(shí)候所需花費(fèi)的代價(jià)會(huì)比現(xiàn)在更低。因此在選用數(shù)控機(jī)床時(shí)一定要量“力”而行。 可操作性 用戶所選用的數(shù)控機(jī)床要與本企業(yè)的操作和維修水平相適應(yīng)。選用了一臺(tái)較復(fù)雜、功能齊全、較為先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床，如果沒有適當(dāng)?shù)娜巳ゲ僮鳌]有熟悉的技工去維護(hù)修理，那么再好的機(jī)床也不可能用好，也發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。因此，在選用數(shù)控機(jī)床時(shí)要注意工件的工藝分析、工序的制訂、數(shù)控編程、工裝準(zhǔn)備、機(jī)床安,裝與調(diào)試，以及在加工過程中進(jìn)行的故障排除與及時(shí)調(diào)整的可能性，這樣才能保證機(jī)床長時(shí)期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。愈是高檔的、復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床，在操作時(shí)可能非常簡單，而加工前的準(zhǔn)備和使用中的調(diào)試與維修卻比較復(fù)雜，因此，在選用數(shù)控機(jī)床時(shí)，要注意力所能及。 穩(wěn)定可靠性 這雖是指機(jī)床本身的質(zhì)量，但卻與選用有關(guān)。穩(wěn)定可靠性高，既有數(shù)控系統(tǒng)的問題，又有機(jī)械部分的問題，尤其是數(shù)控系統(tǒng)（包括伺服系統(tǒng)）部分。數(shù)控機(jī)床如果不能穩(wěn)定可靠地工作，那就完全失去了意義。要保證數(shù)控機(jī)床工作時(shí)穩(wěn)定可靠，在選用時(shí)一定要選擇名牌產(chǎn)品（包括主機(jī)、系統(tǒng)和配套件），因?yàn)檫@些產(chǎn)品在技術(shù)上成熟、有一定的生產(chǎn)批量且已有相當(dāng)用戶。,三、選用要素 數(shù)控機(jī)床的種類和品種很多，可從下述幾方面來合理選用。 數(shù)控機(jī)床的類型、規(guī)格及精度應(yīng)與產(chǎn)品相適應(yīng) 選擇數(shù)控機(jī)床首先要根據(jù)產(chǎn)品的零件類型、尺寸、批量、加工復(fù)雜程度等因素進(jìn)行綜合分析，確定與其相適應(yīng)的數(shù)控機(jī)床類型、規(guī)格。在選擇數(shù)控機(jī)床時(shí)一方面要考慮到數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)性和適應(yīng)能力，使其在產(chǎn)品改進(jìn)時(shí)仍能適應(yīng)產(chǎn)品的要求。另一方面要盡量避免選擇數(shù)控機(jī)床規(guī)格太高、精度太高的浪費(fèi)顯現(xiàn)。數(shù)控機(jī)床的規(guī)格偏大，則價(jià)格昂貴，用大機(jī)床加工小零件是不經(jīng)濟(jì)的，而且戰(zhàn)地面積大，能耗高，輔助工作時(shí)間增加。選用時(shí)應(yīng)分別從類型、規(guī)格、精度幾方面進(jìn)行分析比較。,（1）從類型方面考慮 選擇何種類型的機(jī)床，要根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)而定。每類機(jī)床都有其適應(yīng)的加工對(duì)象。數(shù)控立銑特別適應(yīng)與加工板類零件以及其它厚度不大且外形復(fù)雜的零件如凸輪、模具、型腔、電梯齒條、樣板等。立式銑床加工時(shí)便于觀察和測量，加工小箱體與箱體蓋類零件的軸承孔也很方便。臥銑和立銑相比，前者加工時(shí)出屑方便，切削熱易于散發(fā)，因此易得到較理想的表面粗糙度，如對(duì)電視機(jī)機(jī)殼、洗衣機(jī)塑料膽模具等一類零件的加工，則選用數(shù)控臥銑較適宜。,（2）從規(guī)格方面考慮 數(shù)控機(jī)床價(jià)格較高，希望它能起到關(guān)鍵加工設(shè)備的作用。數(shù)控機(jī)床的規(guī)格主要指各數(shù)控坐標(biāo)軸的行程范圍和電動(dòng)機(jī)功率。選擇數(shù)控機(jī)床的規(guī)格時(shí)，要綜合考慮加工件的尺寸大小，一般要比所選定的典型加工對(duì)象的規(guī)格大一些，因?yàn)榧庸ぜ妮喞叽鐟?yīng)在機(jī)床的加工范圍之內(nèi)，并要考慮到安裝夾具所需的空間。,（3）從精度方面考慮 選擇加工設(shè)備，精度是一項(xiàng)指標(biāo)。數(shù)控機(jī)床除屬于機(jī)床本身的各項(xiàng)幾何精度外，還有位置精度，其中主要的檢驗(yàn)項(xiàng)目有：定位精度，重復(fù)定位精度和反向偏差。由于精度標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)定方法不同，制造廠提供的精度數(shù)字可能有差別，選購時(shí)應(yīng)注意了解制造廠所用的是何種精度標(biāo)準(zhǔn)和測量方法，以便確保滿足必要的加工精度。一般來說，凡是采用直接位置測量（閉環(huán)系統(tǒng)）的數(shù)控機(jī)床比間接位置測量（半閉環(huán)）的精度高。此外，加工過程中機(jī)床精度的穩(wěn)定性也是需要重視的，應(yīng)選擇那些在設(shè)計(jì)上對(duì)熱變形采取了一定措施的機(jī)床，在實(shí)際加工時(shí)才可以確保獲得較穩(wěn)定的加工精度。,合理選定數(shù)控機(jī)床中的選擇功能 數(shù)控機(jī)床的功能與價(jià)格有密切的聯(lián)系，因此在實(shí)際選用時(shí)有一個(gè)功能與價(jià)格的權(quán)衡問題。數(shù)控功能主要包括坐標(biāo)軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)、人機(jī)對(duì)話編程及圖形顯示功能、故障自診斷功能等。這些功能直接影響設(shè)備的加工控制性能、操作使用性能和故障維修性能。一般數(shù)控廠家都將數(shù)控功能分為基本功能和供用戶選擇的選擇功能兩類。基本功能是系統(tǒng)必須提供的功能；而選擇功能只有當(dāng)用戶特定選擇了之后，才能提供。這部分是為特殊的加工而設(shè)定的，功能越多，性能越好，但價(jià)格也就越貴。選擇功能應(yīng)從實(shí)際使用的要求來確定。例如立式車床上，一般不進(jìn)行螺紋加工，因此購買立,式數(shù)控車床可以不要求具備螺紋切削功能。如果不加分析的都要，許多功能用不上，而會(huì)大幅增加產(chǎn)品成本。因此選購時(shí)不能盲目追求先進(jìn)，要統(tǒng)籌兼顧，考慮經(jīng)濟(jì)性和投資效益。 數(shù)控機(jī)床應(yīng)配套，控制系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一 如果同時(shí)購置多臺(tái)數(shù)控機(jī)床應(yīng)注意數(shù)控機(jī)床類型和規(guī)格要配套。應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的類型合理地選擇數(shù)控機(jī)床的類型、規(guī)格，使之配套。例如某產(chǎn)品零件的加工是以車削加工為主，則可以考慮多購數(shù)控車床，適當(dāng)?shù)嘏渲脭?shù)控銑床等其它類型數(shù)控機(jī)床。同時(shí)應(yīng)盡量選購?fù)粡S家的產(chǎn)品，至少應(yīng)購?fù)粡S家的控制系統(tǒng)，這樣將給以后維修帶來極大的便利。如果某些工廠訂購機(jī)床，不僅要求控制系統(tǒng)采用同一廠家的產(chǎn)品，而且希望機(jī)床,的其它配套件也采用同一廠家的產(chǎn)品。這對(duì)機(jī)床維修和配件供應(yīng)都是很有利的。 配置必要的附件和刀具 為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的作用，增加其加工能力，必須配備必要的附件和刀具，如刀具預(yù)調(diào)儀、紙帶穿孔機(jī)、紙帶閱讀機(jī)、自動(dòng)編程器、測量頭、中心找正器和刀具系統(tǒng)等。這些福建和刀具一般在數(shù)控機(jī)床說明書中都有介紹，在選購是應(yīng)該考慮本單位加工產(chǎn)品的特點(diǎn)，以滿足加工要求。數(shù)控機(jī)床的附件較多，不同類型的數(shù)控機(jī)床，其附件各不相同。,選擇數(shù)控機(jī)床的附件要堅(jiān)持高可靠性的原則，避免因某個(gè)附件缺少或出現(xiàn)問題而影響整機(jī)的運(yùn)行。選擇數(shù)控機(jī)床的刀具時(shí)要了解主軸系統(tǒng)的規(guī)格、機(jī)械手夾持部位尺寸以及刀柄尾部拉桿尺寸等情況。 優(yōu)先選擇國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床 購買國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床，一方面是對(duì)國內(nèi)機(jī)床制造業(yè)的支持；另一方面在技術(shù)培訓(xùn)、售后服務(wù)、附件配套和備件補(bǔ)充等方面能方便一些，而且價(jià)格便宜。,第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試,數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試是使機(jī)床恢復(fù)和達(dá)到出廠時(shí)的各項(xiàng)性能指標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試的優(yōu)劣直接影響到機(jī)床的性能。,一、數(shù)控機(jī)床的安裝 數(shù)控機(jī)床的安裝一般包括基礎(chǔ)施工、機(jī)床柴箱、吊裝就位、連接組裝以及試車調(diào)試等工作。數(shù)控機(jī)床安裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品說明書的要求進(jìn)行。小型機(jī)床的安裝可以整體進(jìn)行，所以比較簡單。大、中型機(jī)床由于運(yùn)輸時(shí)分解為幾個(gè)部分，安裝時(shí)需要重新組裝和調(diào)整，因而工作復(fù)雜得多?，F(xiàn)將機(jī)床的安裝過程分別予以介紹。,1基礎(chǔ)施工及機(jī)床就位 機(jī)床安裝之前就應(yīng)先按機(jī)床廠提供的機(jī)床基礎(chǔ)圖打好機(jī)床地基。機(jī)床的位置和地基對(duì)于機(jī)床精度的保持和安全穩(wěn)定地運(yùn)行具有重要意義。機(jī)床的位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源，避免陽光照射，放置在干燥的地方。若機(jī)床 附近有振源，在地基四周必須設(shè)置防振溝。安裝地腳螺栓的位置做出預(yù)留孔。機(jī)床拆箱后先取出隨機(jī)技術(shù)文件和裝箱單，按裝箱單清點(diǎn)各包裝箱內(nèi)的零部件、附件等資料是否齊全，然后仔細(xì)閱讀機(jī)床說明書，并按說明書的要求進(jìn)行安裝，在地基上放多塊用于調(diào)整機(jī)床水平的墊鐵，再把機(jī)床的基礎(chǔ)件（或小型整機(jī)）吊裝就位在地基上。同時(shí)把地腳螺栓按要求安放在預(yù)留孔內(nèi)。,2機(jī)床連接組裝 機(jī)床連接組裝是指將各分散的機(jī)床部件重新組裝成整機(jī)的過程。如主床身與加長床身的連接，立柱、數(shù)控柜和電氣柜安裝在床身上，刀庫機(jī)械手安裝在立柱上等等。機(jī)床連接組裝前，先清除連接面和導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)面上的防銹涂料，清洗各部件的外表面，再把清洗后的部件連接組裝成整機(jī)。部件連接定位要使用隨機(jī)所帶的定位銷、定位塊，使各部件恢復(fù)到拆卸前的位置狀態(tài)，以利于進(jìn)一步的精度調(diào)整。,部件安裝之后，按機(jī)床說明書中的電氣接線圖和液壓氣動(dòng)布管圖及連接標(biāo)記，把電纜、油管、氣管對(duì)號(hào)連接好，并檢查連接部位有無損壞和松動(dòng)。特別要注意接觸密封的可靠。數(shù)控柜和電氣柜要檢查其內(nèi)部接插件有無因運(yùn)輸造成的損壞，檢查各接線端子、連接器和 印制電路板是否插入到位、連接到位及接觸良好。仔細(xì)檢查完成這些工作后，才能順利試車。,3試車調(diào)整 機(jī)床試車調(diào)整包括機(jī)床通電試運(yùn)轉(zhuǎn)的粗調(diào)機(jī)床的主要幾何精度。機(jī)床安裝就位后可通電試車運(yùn)轉(zhuǎn)，目的是考核機(jī)床安裝是否穩(wěn)固，各傳動(dòng)、操縱、控制、潤滑、液壓、氣動(dòng)等系統(tǒng)是否正常靈敏可靠。 通電試車前，應(yīng)按機(jī)床說明書要求給機(jī)床加注規(guī)定的潤滑油液和油脂，清洗液壓油箱和過濾器，加注規(guī)定標(biāo)號(hào)的液壓油，接通氣動(dòng)系統(tǒng)的輸入氣源。,通電試車通常是在各部件分別通電試驗(yàn)后再進(jìn)行全面通電試驗(yàn)的。先應(yīng)檢查機(jī)床通電后有無報(bào)警故障，然后用手動(dòng)方式陸續(xù)起動(dòng)各部件。檢查安全裝置是否起作用，各部件能否正常工作，能否達(dá)到工作指標(biāo)。例如，起動(dòng)液壓系統(tǒng)時(shí)要檢查液壓泵電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否正確，液壓泵工作后管路中能否形成油壓，各液壓元件是否正常工作，有無異常噪聲，有無油路滲漏以及液壓系統(tǒng)冷卻裝置是否正常工作；數(shù)控系統(tǒng)通電后有無異常報(bào)警；系統(tǒng)急停、清除復(fù)位按扭能否起作用；檢查機(jī)床各轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)是否正常等等。,機(jī)床經(jīng)通電初步運(yùn)轉(zhuǎn)后，調(diào)整床身水平，粗調(diào)機(jī)床主要幾何精度，調(diào)整一些重新組裝的主要運(yùn)動(dòng)部件與主機(jī)之間的相對(duì)位置，如機(jī)械手刀庫與主機(jī)換刀位置的校正，自動(dòng)交換托盤與機(jī)床工作臺(tái)交換位置的找正等。粗略調(diào)整完成后，即可用快干水泥灌注主機(jī)和附件的地腳螺栓，灌平預(yù)留孔。等水泥干固后，就可以進(jìn)行下一步工作。,二數(shù)控機(jī)床的調(diào)試 1機(jī)床精度調(diào)整 機(jī)床精度調(diào)整主要包括精調(diào)機(jī)床床身的水平和機(jī)床幾何精度。機(jī)床地基固化后，利用地腳螺栓和調(diào)整墊鐵精調(diào)機(jī)床床身的水平，對(duì)普通機(jī)床，水平儀讀數(shù)不超過0.04/1000mm，對(duì)于高精度機(jī)床，水平儀讀數(shù)不超過0.02mm/1000mm。然后移動(dòng)床身上各移動(dòng)部件（如立柱、床鞍和工作臺(tái)等），在各坐標(biāo)全行程內(nèi)觀察記錄機(jī)床水平的變化情況，并調(diào)整相應(yīng)的機(jī)床幾何精,度，使之達(dá)到允差范圍。小型機(jī)床床身為一體，剛性好，調(diào)整比較容易。大、中型機(jī)床床身大多是多點(diǎn)墊鐵支承，為了不使床身產(chǎn)生額外的扭曲變形，要求在床身自由狀態(tài)下調(diào)整水平，各支承墊鐵全部起作用后，再壓緊地腳螺栓。這樣可保持床身精調(diào)后長期工作的穩(wěn)定性，提高幾何精度的保持性。一般機(jī)床出廠前都經(jīng)過精度檢驗(yàn)，只要質(zhì)量穩(wěn)定，用戶按上述要求調(diào)整后，機(jī)床就能達(dá)到出廠前的精度。,2機(jī)床功能調(diào)試 機(jī)床功能調(diào)試是指機(jī)床試車調(diào)整后，檢查和調(diào)試機(jī)床各項(xiàng)功能的過程。調(diào)試前，首先應(yīng)檢查機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)及可編程控制器的設(shè)定參數(shù)是否與隨機(jī)表中的數(shù)據(jù)一致。然后試驗(yàn)各主要操作功能、安全措施、運(yùn)行行程及常用指令執(zhí)行情況等，如手動(dòng)操作方式、點(diǎn)動(dòng)方式、編輯方式（EDIT）、數(shù)據(jù)輸入方式（MDI）、自動(dòng)運(yùn)行方式（MEMOTY）、行程的極限保護(hù)（軟件和硬件保護(hù)）以及主軸掛檔指令和各級(jí)轉(zhuǎn)速指令等是否正確無誤。最后檢查機(jī)床輔助功能及附件的工作是否正常，如機(jī)床照明燈、冷卻防護(hù)罩和各種護(hù)板是否齊全；切削液箱加滿切削液后，試驗(yàn)噴管能否噴切削液，在使用冷卻防護(hù)罩時(shí)是否外漏；排屑器能否正常工作；主軸箱恒溫箱是否起作用及選擇刀具管理功能和接觸式測頭能否正常工作等。,對(duì)于帶刀庫的數(shù)控加工中心，還應(yīng)調(diào)整機(jī)械手的位置。調(diào)整時(shí)，讓機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行到刀具交換位置，以手動(dòng)操作方式調(diào)整裝刀機(jī)械和卸刀機(jī)械手對(duì)主軸的相對(duì)位置，調(diào)整后緊因故中調(diào)整螺釘和刀庫地腳螺釘，然后裝上幾把接近允許質(zhì)量的刀柄，進(jìn)行多次從刀庫到主軸位置的自動(dòng)交換，以動(dòng)作正確、不撞擊和不掉刀為合格。 3機(jī)床試運(yùn)行 數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試完畢后，要求整機(jī)在帶一定負(fù)載條件下經(jīng)過一段時(shí)間的自動(dòng)運(yùn)行，較全面地檢查機(jī)床功能及工件可靠性。運(yùn)行時(shí)間一般采用每天運(yùn)行8h，連續(xù)運(yùn)行23天，或者24h連續(xù)運(yùn),行12天。這個(gè)過程稱為安裝后的試運(yùn)行。試運(yùn)行中采用的程序叫考機(jī)程序，可以直接采用機(jī)床廠調(diào)試時(shí)間用的考機(jī)程序，也可自編考機(jī)程序。考機(jī)程序中應(yīng)包括：數(shù)控系統(tǒng)主要功能的使用（如各坐標(biāo)方向的運(yùn)動(dòng)、直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)等），自動(dòng)更換取用刀庫中2/3的刀具，主軸的最高、最 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，主要M指令的使用及宏程序、測量程序等。試運(yùn)行時(shí)，機(jī)床刀庫上應(yīng)插滿刀柄，刀柄質(zhì)量應(yīng)接近規(guī)定質(zhì)量；交換工作臺(tái)面上應(yīng)加上負(fù)載。在試運(yùn)行中，除操作失誤引起的故障外，不允許機(jī)床有故障出現(xiàn)，否則表示機(jī)床的安裝調(diào)試存在問題。,對(duì)于一些小型數(shù)控機(jī)床，如小型經(jīng)濟(jì)數(shù)控機(jī)床，直接整體安裝，只要調(diào)試好床身水平，檢查幾何精度合格后，經(jīng)通電試車后就可投入運(yùn)行。,第三節(jié) 數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收,一、機(jī)床外觀的檢查 機(jī)床外觀的檢查一般可按通用機(jī)床的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，但數(shù)控機(jī)床是高技術(shù)設(shè)備，其外觀質(zhì)量的要求更高。外觀檢查內(nèi)容有：機(jī)床有無破損；外部部件是否堅(jiān)固；機(jī)床各部分聯(lián)結(jié)是否可靠；數(shù)控柜中的MDICRT單元、位置顯示單元、各印制電路板及伺服系統(tǒng)各部件是否有破損，伺服電動(dòng)機(jī)（尤其是帶脈沖編碼器的伺服電機(jī)）外殼有無磕碰痕跡。,數(shù)控機(jī)床的幾何精度綜合反映機(jī)床的關(guān)鍵零部件組裝后的幾何形狀誤差。數(shù)控機(jī)床的幾何精度檢查和普通機(jī)床的幾何精度檢查基本類似，使用的檢查工具和方法也很相似只是檢查要求更高。每項(xiàng)幾何精度的具體檢測辦法和精度標(biāo)準(zhǔn)按有關(guān)檢測條件和檢測標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行。,二、機(jī)床幾何精度的檢查,同時(shí)要注意檢測工具的精度等級(jí)必須比所測的幾何精度要高一級(jí)?，F(xiàn)以一臺(tái)普通立式加工中心為例，列出其幾何精度檢測的內(nèi)容： ）工作臺(tái)面的平面度。 ）各坐標(biāo)方向移動(dòng)的相互垂直度。 ）坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面的平行度。 ）坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作服臺(tái)面的平行度。,）坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)形槽側(cè)面的平行度。 ）主軸的軸向竄動(dòng)。 ）主軸孔的徑向圓跳動(dòng)。 ）主軸沿坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)主軸軸心線的平行度。 ）主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度。 ）主軸箱在坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度。,對(duì)于主軸相互聯(lián)系的幾何精度項(xiàng)目，必須綜合調(diào)整，使之都符合允許的誤差。如立式加工中心的軸和軸方向移動(dòng)的垂直誤差較大，則可以調(diào)整立柱底部床身的支承墊鐵，使立柱適當(dāng)前傾或后仰，以減少這項(xiàng)誤差。但是這也會(huì)改變主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度誤差，因此必須同時(shí)檢測和調(diào)整，否則就會(huì)由于這一項(xiàng)幾何精度的調(diào)整造成另一項(xiàng)幾何精度不合格。,機(jī)床幾何精度檢測必須在地基及地腳螺栓的混凝土完全固化以后進(jìn)行。考慮到地基的穩(wěn)定時(shí)間過程，一般要求在機(jī)床使用數(shù)月到半年以后再精調(diào)一次水平。 檢測機(jī)床幾何精度常用的檢測工具有：精密水平儀、0角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或測微儀以及高精度主軸心棒等。各項(xiàng)幾何精度的檢測方法按各機(jī)床的檢測條件規(guī)定。各種數(shù)控機(jī)床的檢測項(xiàng)目也略有區(qū)別，如臥式機(jī)床比立式機(jī)床多幾項(xiàng)與平面轉(zhuǎn)臺(tái)有關(guān)的幾何精度。 在檢測中要注意消除檢測工具和檢測方法的誤差，同時(shí)應(yīng)在通電后各移動(dòng)坐標(biāo)往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次，主軸在中等轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)幾分鐘后，機(jī)床稍有預(yù)熱的狀態(tài)下進(jìn)行檢測。,根據(jù)金屬切削機(jī)床試驗(yàn)規(guī)范總則的規(guī)定，試驗(yàn)項(xiàng)目包括可靠性、靜剛度、空運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)、熱變形、抗振性切削、噪聲、激振、定位精度、主軸回轉(zhuǎn)精度、直線運(yùn)動(dòng)不均勻性及加工精度等。在進(jìn)行機(jī)床驗(yàn)收時(shí)，各驗(yàn)收內(nèi)容需按照機(jī)床出廠標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。,三、機(jī)床性能及數(shù)控功能的試驗(yàn),1.機(jī)床定位精度的檢查 數(shù)控機(jī)床的定位精度是表明機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件在數(shù)控裝置控制下所能達(dá)到的運(yùn)動(dòng)精度。因此，更具實(shí)測的定位精度數(shù)值，可以判斷出該機(jī)床以后在自動(dòng)加工中所能達(dá)到的最好的加工精度。 定位精度的主要檢測內(nèi)容如下： ）直線運(yùn)動(dòng)定位精度。 ）直線運(yùn)動(dòng)重復(fù)定位精度。,）直線運(yùn)動(dòng)的原點(diǎn)返回精度。 ）直線運(yùn)動(dòng)失動(dòng)量。 ）回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的定位精度。 ）回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)重復(fù)定位精度。 ）回轉(zhuǎn)軸原點(diǎn)返回精度。 ）回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)失動(dòng)量。,2 .機(jī)床加工精度的檢查 機(jī)床加工精度的檢查是在切削加工條件下對(duì)機(jī)床幾何精度和定位精度的綜合考核。一般分為單項(xiàng)加工精度檢查或加工一個(gè)綜合性試件精度檢查兩種。加工中心的主要單項(xiàng)加工精度有：鏜孔精度，端面銑刀切削平面的精度，鏜孔的孔距精度和孔徑分散度，直線銑削精度，斜線銑削精度以及圓弧銑削精度等。,鏜孔精度主要反映機(jī)床主軸的運(yùn)動(dòng)精度及低速進(jìn)給時(shí)的平穩(wěn)性。端面銑刀銑削平面的精度主要反映和軸運(yùn)動(dòng)的平面度及主軸中心線對(duì)運(yùn)動(dòng)平面的垂直度?？拙嗑戎饕从扯ㄎ痪群褪?dòng)量的影響。直線銑削精度主要反映機(jī)床向、向?qū)к壍倪\(yùn)動(dòng)幾何精度。斜線銑削精度主要反映、兩軸的直線插補(bǔ)精度。,3.其它性能的實(shí)驗(yàn) 數(shù)控機(jī)床性能實(shí)驗(yàn)除上述定位精度、加工精度外，一般還有十幾項(xiàng)內(nèi)容?，F(xiàn)以一臺(tái)立式加工中心為例說明一些主要項(xiàng)目。 （1）主軸系統(tǒng)性能 用手動(dòng)方式試驗(yàn)主軸動(dòng)作的靈活性。用數(shù)據(jù)輸入方式，使主軸從低速到高速旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)各級(jí)轉(zhuǎn)速。同時(shí)觀察機(jī)床的振動(dòng)和主軸的升溫。試驗(yàn)主軸準(zhǔn)停裝置的可靠性。,（）進(jìn)給系統(tǒng)性能 分別對(duì)各坐標(biāo)進(jìn)行手動(dòng)操作，試驗(yàn)正反方向不同進(jìn)給速度和快速移動(dòng)的開、停、點(diǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性和可靠性。用數(shù)據(jù)輸入方式測定點(diǎn)定位和直線插補(bǔ)下的各種進(jìn)給速度。 （）自動(dòng)換刀系統(tǒng)性能 檢查自動(dòng)換刀系統(tǒng)性能的可靠性、靈活性，測定自動(dòng)交換刀具的時(shí)間。,（）數(shù)控裝置及數(shù)控功能 檢查數(shù)控柜的各種指示燈，檢查紙帶閱讀機(jī)、操作面板，電控柜冷卻風(fēng)扇及數(shù)控柜的密封性，各種動(dòng)作和功能是否正?？煽?。按機(jī)床說明書，用手動(dòng)或編程的方法，檢查數(shù)控系統(tǒng)主要的使用功能，如定位、直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、暫停、自動(dòng)加減速、坐標(biāo)選擇、刀具補(bǔ)償、固定循環(huán)、行程停止、程序結(jié)束、單段程序、程序暫停、進(jìn)給保持、緊急停止、螺距誤差補(bǔ)償以及間隙補(bǔ)償?shù)裙δ艿臏?zhǔn)確及可靠性。,（）安全裝置 檢查對(duì)操作者的安全性和機(jī)床保護(hù)功能的可靠性，如安全防護(hù)罩，機(jī)床各運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)行程極限保護(hù)自動(dòng)停止功能，各種電流電壓過載保護(hù)和主軸電動(dòng)機(jī)過熱、過負(fù)荷時(shí)的緊急停止功能等。 （）機(jī)床噪聲 機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的總噪聲不得超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（80dB）。數(shù)控機(jī)床大量采用電氣調(diào)速，主軸箱的齒輪往往不是噪聲源，而主軸電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇和液壓系統(tǒng)液壓泵的噪聲等，可能成為噪聲源。,（）電氣裝置 在運(yùn)轉(zhuǎn)前后分別作一次絕緣檢查，檢查地線質(zhì)量，確認(rèn)絕緣的可靠性。 （）潤滑裝置 檢查定時(shí)定量潤滑裝置的可靠性，檢查潤滑油路有無滲漏以及各潤滑點(diǎn)的油量分配功能的可靠性。 （）氣、液裝置 檢查壓縮空氣和液壓油路的密封、調(diào)壓功能，油箱正常工作的情況。,（）附屬裝置 檢查機(jī)床各附屬的工作可靠性。 （）連續(xù)無載荷運(yùn)轉(zhuǎn) 用事先編制的功能比較齊全的程序使機(jī)床連續(xù)運(yùn)行816h，檢查機(jī)床各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)、動(dòng)作的平穩(wěn)性和可靠性，在運(yùn)行中不允許出故障，對(duì)整個(gè)機(jī)床進(jìn)行綜合檢查考核。達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)重新開始運(yùn)行考核，不允許累積運(yùn)行時(shí)間。,第四節(jié) 數(shù)控機(jī)床的使用和維修,數(shù)控機(jī)床是機(jī)電、液一體化的技術(shù)密集設(shè)備，要使機(jī)床長期可靠地運(yùn)行，很大程度上取決于它們的使用與維修。正確的使用可避免突發(fā)故障，延長無故障時(shí)間。精心維修可使其處于良好的技術(shù)狀態(tài)，延緩劣化的過程。因此，數(shù)控機(jī)床不僅要嚴(yán)格地執(zhí)行操作規(guī)程，而且必須重視數(shù)控機(jī)床的維修工作，提高數(shù)控機(jī)床操作人員的素質(zhì)。,1.正確操作和使用數(shù)控機(jī)床 當(dāng)初次使用數(shù)控機(jī)床時(shí)，多數(shù)是由于操作技術(shù)不熟練或使用不當(dāng)而引起數(shù)控系統(tǒng)故障造成數(shù)控機(jī)床的停機(jī)。因此，正確使用和操作數(shù)控機(jī)床，可有效地減少故障，提高機(jī)床的效率。,一數(shù)控機(jī)床的使用,正確操作和使用數(shù)控機(jī)床的要求是：操作人員在操作、使用數(shù)控機(jī)床之前，應(yīng)該詳細(xì)閱讀有關(guān)操作說明書，了解所用數(shù)控機(jī)床的性能。熟練掌握數(shù)控機(jī)床和機(jī)床面板上的各個(gè)開關(guān)的作用，并嚴(yán)格按照數(shù)控機(jī)床的使用說明書要求進(jìn)行操作。數(shù)控機(jī)床在初次使用時(shí)，應(yīng)按下述要求對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行檢查。,1數(shù)控系統(tǒng)通電前的檢查 為了能使數(shù)控系統(tǒng)正常工作，當(dāng)數(shù)控機(jī)床第一次安裝調(diào)試或在搬遷后第一次運(yùn)行之前，建議按下述順序?qū)?shù)控系統(tǒng)進(jìn)行檢查。 1檢查CNC裝置內(nèi)的各個(gè)印制線路板是否緊固，各個(gè)插頭有無松動(dòng)。 2認(rèn)真檢查CNC裝置與外界之間的全部連接電纜是否按隨機(jī)提供的連接手冊(cè)的規(guī)定，正確而可靠地連接。 3交流輸入電源的連接是否符合CNC裝置規(guī)定的要求。這包括電源電壓、頻率及容量的要求。,4確認(rèn)CNC裝置內(nèi)的各種硬件定是否符合CNC裝置的要求。這些硬件設(shè)定，多是由短路棒和可調(diào)電位器構(gòu)成，這在70年代或多或80 年代生產(chǎn)的數(shù)控裝置中是常見的，一般來說，機(jī)床生產(chǎn)廠在整臺(tái)數(shù)控機(jī)床出廠前，都已完成短路棒的設(shè)定和電位器的調(diào)整，但為了安全起見，用戶還是需要確認(rèn)一次。尤其是在搬遷之后的第一次通電，則更是需要根據(jù)機(jī)床生產(chǎn)廠提供的資料一一給予確認(rèn)。,只有經(jīng)過上述檢查，CNC裝置才能投入通電運(yùn)行。 （2）數(shù)控機(jī)床通電后的檢查人員 當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)通電后，需要進(jìn)一步檢查以下幾點(diǎn)： 1）首先要檢查數(shù)控裝置中各個(gè)風(fēng)扇是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 2）檢查各個(gè)印刷線路板或模塊上的直流電源是否正常，是否在允許的波動(dòng)范圍之內(nèi)。 3）進(jìn)一步檢查CNC裝置的各種參數(shù)是否與隨機(jī)所帶的說明書中要求的相同。,4）當(dāng)數(shù)控裝置與機(jī)床連機(jī)通電時(shí)，應(yīng)在接通電源的同時(shí)，作緊急停止的準(zhǔn)備，以備出現(xiàn)緊急情況時(shí)隨時(shí)切斷電源。 5）用手動(dòng)或低速運(yùn)轉(zhuǎn)各坐標(biāo)軸，觀察機(jī)床移動(dòng)方向的顯示是否正確。然后讓各軸撞到各個(gè)方向的超程開關(guān)，用以檢查超程限位是否有效，數(shù)控裝置是否在超程時(shí)發(fā)出報(bào)警。 6）進(jìn)行幾次返回機(jī)床基準(zhǔn)點(diǎn)的動(dòng)作，用來檢查數(shù)控機(jī)床是否有返回基準(zhǔn)點(diǎn)功能以及每次返回基準(zhǔn)點(diǎn)的位置是否完全一致 。,7） CNC裝置的功能測試。按照數(shù)控機(jī)床所用的數(shù)控裝置使用說明書，用手動(dòng)或編程序的方法來檢查數(shù)控系統(tǒng)所具備的主要功能。 2.重視數(shù)控機(jī)床使用初期的運(yùn)轉(zhuǎn)率 由于數(shù)控機(jī)床的投資較大，只有早日投入使用才能獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。按國際慣例規(guī)定從到貨之日起18個(gè)月內(nèi)或安裝調(diào)試完畢日起的12個(gè)月內(nèi)為保修期。經(jīng)驗(yàn)表明，數(shù)控機(jī)床經(jīng)過一段時(shí)間（約一年時(shí)間）的使用，性能才能穩(wěn)定。使用初期故障相對(duì)來說往往較高，這期間也叫故障多發(fā)期，在這之后進(jìn)入穩(wěn)定工作期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，數(shù)控機(jī)床由于外部因素引起的故障約占90%以上，其中由于操作、保養(yǎng)和調(diào)整不當(dāng)而引起的故障高達(dá)60%左右，這是造成使用初期故障率特別高的原因之一。,二、數(shù)控機(jī)床的維修 （一）、數(shù)控機(jī)床維修的基本知識(shí) 1、有關(guān)可靠性的概念 數(shù)控機(jī)床的可靠性、穩(wěn)定性是人們十分關(guān)心的問題，下面介紹有關(guān)可靠性的基本參數(shù)、基本術(shù)語、可靠性的尺度等 (1)平均無故障工作時(shí)間MTBF（Mean Time Between Failures） 平均無故障工作時(shí)間定義為可修復(fù)產(chǎn)品的相鄰兩次故障間的系統(tǒng)能正確工作時(shí)間的平均值。它是衡量系統(tǒng)可靠性的主要指標(biāo)。,（2）平均修復(fù)時(shí)間MTTR（ Mean Time To Repair） 平均修復(fù)時(shí)間定義可修復(fù)設(shè)備在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間之內(nèi)能夠完成修復(fù)的概率。它反映系統(tǒng)的可修復(fù)性，其實(shí)質(zhì)是指排除故障的平均時(shí)間。 （3）有效度（或可利用率）A 如果把MTBF看作系統(tǒng)的不能工作時(shí)間，那么有效度（可利用率）就是能工作時(shí)間與總時(shí)間之比，即有效度A為 A =有用時(shí)間/有用時(shí)間+平均修復(fù)時(shí)間 =平均無故障時(shí)間/平均無故障時(shí)間+故障平均修復(fù)時(shí)間 =MTBF/MTBF+MTTR,(4)失效率曲線（或浴盆曲線） 失效率曲線是一條瞬時(shí)故障率變化曲線。它描述了數(shù)控設(shè)備瞬時(shí)故障隨時(shí)間變化的關(guān)系。 從失效的類型來分，該曲線可分為早期、穩(wěn)定期、耗散期。早期失效與設(shè)計(jì)、制造和裝配及元器件的質(zhì)量有關(guān)，一般采取措施可消除。穩(wěn)定期的故障較少，并主要因?yàn)椴僮骰蚓S修不當(dāng)造成的偶發(fā)故障。耗散期又稱為磨損期，故障較多，是由于年久失修和磨損而產(chǎn)生的故障，說明系統(tǒng)的壽命將盡。數(shù)控設(shè)備在早期和耗散期，其可靠性較低。,數(shù)控設(shè)備的可靠性指標(biāo)主要包括兩方面，一是平均無故障工作時(shí)間MTBF值；一是有效度A值，A與MTBF和MTTR有關(guān)。目前，根據(jù)機(jī)械加工的特點(diǎn)及具體要求，對(duì)于一般用途的數(shù)控系統(tǒng)，其可靠性的指標(biāo)至少應(yīng)達(dá)到的要求為： 平均無故障工作時(shí)間 MTBF=300 h 有效度 A=0.95 對(duì)于特殊要求或用于FMS和CIMS的CNC系統(tǒng)，其可靠性的要求高得多。 此外，有些國家常采用單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障次數(shù)的平均故障率，作為可靠性的主要指標(biāo)。,2.維修的概念 維修的概念包含兩個(gè)方面：一是日常維護(hù)（預(yù)防性維護(hù)），這可以有效地延長MTBF的時(shí)間；二是故障維修，在出現(xiàn)故障后盡快修復(fù)，盡量縮短MTTR的時(shí)間，提高機(jī)床的有效度指標(biāo)。 3.對(duì)維修工作的基本要求 數(shù)控機(jī)床屬于技術(shù)密集和知識(shí)密集的設(shè)備，要求維修人員具有電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)、機(jī)械理論和機(jī)械加工工藝、液壓傳動(dòng)等技術(shù)知識(shí)，還要求具有綜合分析和解決問題的能力，能盡快查明故障原因，及時(shí)排除故障，提高數(shù)控機(jī)床的開動(dòng)率。,4.故障維修前期的準(zhǔn)備工作 主要有技術(shù)準(zhǔn)備、工具準(zhǔn)備和備件準(zhǔn)備三個(gè)方面。 （1）技術(shù)準(zhǔn)備 維修人員應(yīng)熟讀有關(guān)數(shù)控機(jī)床的操作說明書和維修說明書，掌握CNC系統(tǒng)的框圖、結(jié)構(gòu)布置、常見故障及處理方法、需要經(jīng)常維修部分在印刷線路板上可供維修的檢測點(diǎn)及其正常狀態(tài)時(shí)的電平或波形。應(yīng)妥善保存好CNC系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試完成之后的系統(tǒng)參數(shù)文件和PLC（可編程控制器）的參數(shù)文件，隨機(jī)提供的PLC用戶程序、報(bào)警文本、用戶宏參數(shù)和刀具文件參數(shù)以及典型的零件程序、CNC系統(tǒng)功能測試紙帶。還應(yīng)備有系統(tǒng)所用的各種元器件手冊(cè)，以備隨時(shí)查閱 。,（2）工具準(zhǔn)備 需準(zhǔn)備一些常規(guī)的儀器設(shè)備、維修工具，如電壓表（測量誤差在2%范圍內(nèi)）、萬用表、各種規(guī)格的旋具、清洗紙帶閱讀機(jī)用的清潔液和潤滑油等。如有條件，可準(zhǔn)備一臺(tái)帶存儲(chǔ)功能的雙線示波器和邏輯分析儀。 （3）備件準(zhǔn)備 一般來說，應(yīng)準(zhǔn)備一定數(shù)量的保險(xiǎn)、晶體管模塊以及直流電動(dòng)機(jī)用的電刷。 （4）建立維護(hù)記錄檔案 數(shù)控機(jī)床的維護(hù)記錄檔案應(yīng)包括故障發(fā)生的時(shí)間、現(xiàn)象、原因及維護(hù)措施等。,5.故障的概念和分類 數(shù)控機(jī)床的故障是指數(shù)控機(jī)床喪失了規(guī)定的功能，包括機(jī)械系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)等各方面的故障。一般所說的數(shù)控系統(tǒng)故障是統(tǒng)指數(shù)控裝置、進(jìn)給伺服系統(tǒng)及主軸伺服系統(tǒng)這三部分的故障。 數(shù)控機(jī)床的故障按表現(xiàn)形式、故障性質(zhì)、起因等有多種分類 。,（1）按起因的相關(guān)性分為關(guān)聯(lián)性和非關(guān)聯(lián)性故障 所謂非關(guān)聯(lián)性故障，即與系統(tǒng)本身無關(guān)，如由于運(yùn)輸、安裝等外因造成的。而關(guān)聯(lián)性又可分為系統(tǒng)性故障和隨機(jī)性故障。系統(tǒng)性故障是指機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)部分在一定的條件下必然出現(xiàn)的故障，是一種可重演的故障。隨機(jī)性故障是指偶然出現(xiàn)的故障。這類故障在同樣條件下只偶然出現(xiàn)一兩次。 （2）按有無診斷顯示分為有診斷顯示故障和無診斷顯示故障 有診斷顯示的故障一般都與控制部分有關(guān)，較易排除故障。無診斷顯示的故障，維修人員只能根據(jù)出現(xiàn)故障前后的情況來分析判斷，所以排除故障的難度較大。,（3）按性質(zhì)分為破壞性和非破壞性故障 對(duì)于由于伺服系統(tǒng)失控造成飛車、短路燒保險(xiǎn)等破壞性故障，只能根據(jù)操作者提供的情況進(jìn)行維修，所以難度較大且有一定風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于非破壞性故障，可以經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，重演故障，因此排除較易。 除以上分類外，還有多種分法，如從時(shí)間上可分為早期故障、偶然故障和耗損故障。從使用角度可分為使用故障和本質(zhì)故障。從嚴(yán)重性而言，可分為災(zāi)難性、致命性、嚴(yán)重和輕度四類故障。按過程可分為突發(fā)故障和漸變故障等等。,6.故障的處理 在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí)，操作人員應(yīng)采取急停措施，停止系統(tǒng)運(yùn)行，保護(hù)好現(xiàn)場。如果操作人員不能排除故障，應(yīng)及時(shí)通知維修人員，還應(yīng)對(duì)故障作詳細(xì)的記錄。記錄內(nèi)容如下： （1）故障的種類 系統(tǒng)處于何種工作方式；系統(tǒng)處于何種狀態(tài)；報(bào)警號(hào)；刀具軌跡及速度是否正常等。,（2）故障的頻率程度 故障發(fā)生的時(shí)間及次數(shù)；加工同類工作時(shí)，發(fā)生故障的情況；故障發(fā)生的特定狀況；出現(xiàn)故障的程序段。 （3）故障的重復(fù)性 在不危害人身安全的前提下，將引起故障的程序段重復(fù)執(zhí)行多次進(jìn)行觀察。 （4）外界狀況 環(huán)境溫度及變化情況；周圍是否有強(qiáng)烈振源；輸入電壓是否有波動(dòng)，電壓值是多少；是否受到切削液、潤滑油的浸漬等等。 （5）有關(guān)操作情況 經(jīng)過什么操作后才發(fā)生故障；操縱方式是否有錯(cuò)等。,（6）機(jī)床情況 機(jī)床調(diào)整狀態(tài)；切削是否正常；間隙補(bǔ)償量是否恰當(dāng)?shù)取?（7）運(yùn)轉(zhuǎn)情況 在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否改變或調(diào)整過運(yùn)動(dòng)方式；機(jī)床是否處于鎖住狀態(tài)；系統(tǒng)是否處于急停狀態(tài)；系統(tǒng)保險(xiǎn)是否燒壞；操作面板上方式開關(guān)設(shè)定是否正確等。 （8）機(jī)床和系統(tǒng)間接線情況 電纜是否完整無損；電源線和信號(hào)線是否分開走線；継電器、電磁體等是否有噪聲抑制器等。,（9） CNC裝置的外觀檢查 機(jī)框門是否打開，有無切屑；機(jī)框內(nèi)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)是否正常；電纜連接插頭是否完全插入、擰緊；印制線路板有無缺損等等。 總之，需要記錄的原始數(shù)據(jù)材料很多，應(yīng)將現(xiàn)場原始資料記錄在預(yù)先準(zhǔn)備的記錄表上，供維修人員維修時(shí)使用。,（二）、數(shù)控機(jī)床預(yù)防性維護(hù) CNC系統(tǒng)的時(shí)常保護(hù) CNC系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng)的要求，在CNC系統(tǒng)的使用、維修說明書中一般都有明確的規(guī)定?？偟膩碚f，要注意以下幾個(gè)方面： （1） 制作CNC系統(tǒng)的日常維護(hù)的規(guī)章制度 根據(jù)各種部件的特點(diǎn) ，確定各自保養(yǎng)條理，如規(guī)定哪些地方需要天天清理，哪些部件需要定時(shí)加油或定期更改等等。,（2）應(yīng)盡量少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門 因?yàn)闄C(jī)加工車間空氣中一般都含有油霧、漂浮的灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控裝置內(nèi)的印制線路板或電子器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，并導(dǎo)致元器件及印制線路板的損壞。因此，應(yīng)該嚴(yán)格地規(guī)定，除非進(jìn)行必要的調(diào)整和維修，否則不允許隨意開啟柜門，更不允許加工時(shí)敞開柜門。,（3）定時(shí)清理數(shù)控裝置的散熱通風(fēng)系統(tǒng) 應(yīng)每天檢查數(shù)控裝置上各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常。視工作環(huán)境的狀況，每半年或沒季度檢查一次風(fēng)道過濾通道是否有堵塞現(xiàn)象。 （4） CNC系統(tǒng)的輸入/輸出裝置的 定期維護(hù) 現(xiàn)有的數(shù)控裝置絕大部分都帶有光電式紙帶閱讀機(jī)。為此，需要做到以下幾點(diǎn)：,一旦紙帶閱讀機(jī)使用完畢應(yīng)將裝有紙帶閱讀機(jī)的小門關(guān)上，防止灰塵落入； 每天必須對(duì)光電閱讀機(jī)的表面、紙帶壓板、紙帶通道，用蘸有酒精的紗布進(jìn)行擦拭； 每周定時(shí)擦拭紙帶閱讀機(jī)的主動(dòng)輪滾軸、壓緊滾軸以及導(dǎo)向滾軸等運(yùn)動(dòng)部件；對(duì)導(dǎo)向滾軸、張緊臂滾軸等應(yīng)每半年加注一次潤滑油。,（5）定期檢查和更換直流電動(dòng)機(jī)電刷 檢查周期隨機(jī)床使用頻率而異，一般為每半年或一年檢查一次。 （6）經(jīng)常監(jiān)視CNC裝置用的電網(wǎng)電壓 CNC裝置通常允許電網(wǎng)電壓在額定值的+10%至-15%的范圍內(nèi)波動(dòng)。 （7）存儲(chǔ)器用電池的定期更換 在一般情況下即使電池尚未失效，也應(yīng)每年更換一次，以便確保系統(tǒng)能正常工作。電池的更換應(yīng)在CNC裝置通電狀態(tài)下進(jìn)行。,（8） CNC系統(tǒng)長期不用時(shí)的維護(hù) 若CNC系統(tǒng)長期不用閑置的情況下，一是要經(jīng)常給系統(tǒng)通電，防止潮氣，保證電子元件性能的穩(wěn)定；二是如果數(shù)控機(jī)床采用直流電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)將電刷從直流電動(dòng)機(jī)中取出，以免由于化學(xué)腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成換向性能變壞。 （9）備用印刷線路板的維護(hù) 印刷線路板長期不用是很容易出故障的，應(yīng)定期裝到CNC裝置上通電一段時(shí)間，以防損壞。,（三）、機(jī)械系統(tǒng)的日常維護(hù) 數(shù)控機(jī)床的故障維修 在查找故障時(shí)，一般要遵循下述兩條原則： （1）充分調(diào)查故障現(xiàn)場 一方面要向操作者調(diào)查，詳細(xì)詢問出現(xiàn)故障的全過程，查看故障記錄，了解發(fā)生過什么現(xiàn)象，采取過什么措施等；另一方面要對(duì)現(xiàn)場作細(xì)致的勘查。 （2）認(rèn)真分析產(chǎn)生故障的起因 分析時(shí)一定要思路開闊，只要有可能引起該故障的原因，要盡可能全面地列出來，進(jìn)行綜合判斷和篩選，然后通過必要的試驗(yàn)，達(dá)到確診和最終排除故障的目的。,在此介紹故障檢查的一般方法。 1.CNC系統(tǒng)故障檢查的一般方法 我國現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床上所用的CNC系統(tǒng)，品種極其繁多。下面介紹常用故障檢查方法。,（1）直觀法 這是一種最基本的方法。充分利用人的看、聽、聞等感官來縮小故障檢查范圍，往往可將故障范圍縮小到一個(gè)模塊或一塊印制線路板。這要求維修人員具有豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，要有多學(xué)科的較寬的知識(shí)和綜合判斷的能力。 （2）自診斷功能法 現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)具備了較強(qiáng)的自診斷功能，能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀況。一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即在CRT上顯示報(bào)警信息或用發(fā)