設(shè)備選購(gòu)、驗(yàn)收、安裝步驟及方法技巧

1、3.1 數(shù)控機(jī)床的選購(gòu)3.1.1 數(shù)控機(jī)床選購(gòu)的一般原則1. 實(shí)用性指明確數(shù)控機(jī)床來解決生產(chǎn)中的哪一個(gè)或哪幾個(gè)問題。2. 經(jīng)濟(jì)性指所選用的數(shù)控機(jī)床在滿足加工要求的條件下，所支付的代價(jià)是最經(jīng)濟(jì)的或者是較為合理的。3. 可操作性指用戶選用的數(shù)控機(jī)床要與本企業(yè)的操作和維修水平相適應(yīng)。4. 穩(wěn)定可靠性指機(jī)床本身的質(zhì)量，選擇名牌產(chǎn)品能保證數(shù)控機(jī)床工作時(shí)穩(wěn)定可靠。3.1.2 數(shù)控機(jī)床選購(gòu)時(shí)需考慮的因素 1. 確定要加工的零件 用成組技術(shù)（GT）是較科學(xué)的方法，其基礎(chǔ)是相似性。將結(jié)構(gòu)、幾何形狀、尺寸、材料、毛坯形狀、加工表面加工精度等近似的零件，用分類編碼的方法劃分零件族，制定成組工藝，使之有可能簡(jiǎn)化編程，

2、減少機(jī)床調(diào)整時(shí)間，減少工裝、刀具、量具數(shù)量等，從而取得更大效益。世界上CT的分類編碼系統(tǒng)很多。我國(guó)原機(jī)械工業(yè)部組織制定的JLBM-1分類編碼系統(tǒng)，如圖3-1所示。圖3-1 JLBM-1分類編碼系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)表3-1 數(shù)控機(jī)床的精度精度項(xiàng)目普通型精密型單軸定位精度/mm±0.01/300或全程±0.005/全程重復(fù)定位精度/mm±0.006±0.003銑圓精度/mm0.030.040.0152. 選擇數(shù)控機(jī)床的種類 數(shù)控機(jī)床的類型、規(guī)格繁多，不同類型的數(shù)控機(jī)床都有其不同的使用范圍和使用要求，每一種數(shù)控機(jī)床都有其最佳典型零件的加工。如加工軸類零件，選用數(shù)控車床

3、；加工板類，即箱蓋、殼體和平面凸輪等零件，則應(yīng)選用立式加工中心或數(shù)控銑床；加工復(fù)雜箱體類，即箱體、泵體、殼體等零件，則應(yīng)選用臥式加工中心。 另外，當(dāng)工件只需要鉆削或只需要銑削時(shí)，就不要購(gòu)買加工中心；能用數(shù)控車床加工的零件就不要用車削中心；能用三軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)床加工零件就不要選用四軸或五軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)床。3. 選擇數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控技術(shù)經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，世界上數(shù)控系統(tǒng)的種類、規(guī)格非常之多。為了與機(jī)床相匹配，在選擇數(shù)控系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面。（1）根據(jù)數(shù)控機(jī)床類型選擇相應(yīng)的數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控系統(tǒng)有適用于車、銑、鏜、磨、沖壓、造型等加工類別，所以應(yīng)有針對(duì)性地進(jìn)行選擇。 （2）根據(jù)數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)指標(biāo)選擇數(shù)控系統(tǒng)

4、往往是具備基本功能的系統(tǒng)較便宜，而選擇功能卻較昂貴。（3）數(shù)控系統(tǒng)時(shí)要考慮周全 訂購(gòu)時(shí)應(yīng)把所需的系統(tǒng)功能一次訂齊，不能遺漏，對(duì)于那些價(jià)格增加不多，但對(duì)使用會(huì)帶來方便的功能，應(yīng)當(dāng)配置齊全。另外，選用數(shù)控系統(tǒng)及機(jī)床的種類不宜過多、過雜，否則會(huì)給使用、維修帶來極大困難。4. 選擇數(shù)控機(jī)床的規(guī)格 數(shù)控機(jī)床規(guī)格的選擇，應(yīng)結(jié)合確定的典型零件尺寸，選用相應(yīng)的規(guī)格以滿足加工典型零件的需要。數(shù)控機(jī)床的主要規(guī)格包括工作臺(tái)面的尺寸、坐標(biāo)軸數(shù)及行程范圍、主軸電動(dòng)機(jī)功率和切削扭矩等。在選擇數(shù)控機(jī)床的規(guī)格時(shí)要注意機(jī)床的型號(hào)。 5. 選擇數(shù)控機(jī)床的精度 要選擇數(shù)控機(jī)床的精度等級(jí)，應(yīng)根據(jù)典型零件關(guān)鍵部位加工精度的要求來決定。

5、 影響機(jī)械加工精度的因素很多，如機(jī)床的制造精度、插補(bǔ)精度、伺服系統(tǒng)的隨動(dòng)精度以及切削溫度、切削力、各種磨損等。而用戶在選用機(jī)床時(shí)，主要應(yīng)考慮綜合加工精度是否能滿足加工的要求。目前，世界各國(guó)都制定了數(shù)控機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)床生產(chǎn)廠商在數(shù)控機(jī)床出廠前大都按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的控制和檢驗(yàn)。實(shí)際上機(jī)床制造精度都是很高的。實(shí)際精度均有相當(dāng)?shù)膬?chǔ)備量，即實(shí)際允差值比標(biāo)準(zhǔn)的允差值壓縮20左右。在各項(xiàng)精度標(biāo)準(zhǔn)中，最主要的是定位精度、重復(fù)定位精度，對(duì)于加工中心和數(shù)控銑床，還有一項(xiàng)銑圓精度，如表3-1所示。6. 刀具系統(tǒng) 1） 刀柄系統(tǒng)（1）加工中心常用刀柄分類見表3-2。表3-2 刀柄分類 模塊式工具系統(tǒng)初始投資

6、大，機(jī)床臺(tái)數(shù)較多或零件品種較多時(shí)，可能劃算。非模塊式工具系統(tǒng)單件刀具價(jià)格低，若所購(gòu)品種不多并且可多臺(tái)機(jī)床共用、多種零件共用，可能劃算。作決定時(shí)必須仔細(xì)分析與計(jì)算。另外，采用刀柄標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一，可節(jié)約開支，便于管理?？疾斓毒呱a(chǎn)廠的質(zhì)量、信譽(yù)和經(jīng)營(yíng)管理情況也很重要。加工中心上還有一些特殊刀柄，見表3-3。 表3-3 特殊刀柄（2）數(shù)控車床用刀柄的特點(diǎn)比較見表3-4。表3-4 數(shù)控車床用刀柄的特點(diǎn)比較（3）用于車削中心的動(dòng)力刀具刀柄，刀柄尾部有驅(qū)動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)刀具軸旋轉(zhuǎn)。刀具軸上可裝各種刀具，特點(diǎn)見表3-5。表3-5 動(dòng)力刀具的特點(diǎn) 2） 刀庫(kù)類型和刀庫(kù)容量的選擇（1）車床多用刀庫(kù)盤，盤上有812個(gè)刀座

7、位，車削中心可有23個(gè)刀庫(kù)盤。（2）加工中心的刀庫(kù)類型繁多，刀庫(kù)容量為8120把，見表3-6。加工中心上的新型刀庫(kù)見表3-7。表3-6 常用刀庫(kù)形式及刀庫(kù)容量表3-7 新型刀庫(kù)（3）在選擇刀庫(kù)容量時(shí)，需要對(duì)整個(gè)零件組的加工內(nèi)容進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)需要用的刀具數(shù)，刀具過多則用機(jī)械手換刀出故障的機(jī)率大，工序適當(dāng)分散和采用復(fù)合刀具可減少刀具數(shù)，用復(fù)合刀具還可提高加工效率，值得考慮。表3-8給出的刀庫(kù)容量可作參考，刀庫(kù)容量30把可覆蓋85%的工件。表3-8 刀庫(kù)容量與工件數(shù)量的關(guān)系7. 選擇功能及附件的選擇 選購(gòu)數(shù)控機(jī)床時(shí)，除了認(rèn)真考慮它應(yīng)具備的基本功能及基本件外，還可選擇隨機(jī)程序編制、運(yùn)動(dòng)圖形顯示、人機(jī)對(duì)

8、話程序編制等功能和自動(dòng)測(cè)量裝置、接觸式測(cè)頭、紅外線測(cè)頭、刀具磨損和破損檢測(cè)等附件。 8. 選擇機(jī)床制造廠 目前，各品牌機(jī)床制造商已普遍重視產(chǎn)品的售前、售后服務(wù)，協(xié)助用戶對(duì)典型工件作工藝分析，進(jìn)行加工、可行性工藝試驗(yàn)及承擔(dān)成套技術(shù)服務(wù)，包括工藝裝備設(shè)計(jì)、程序編制、安裝調(diào)試、試切工件、直至全面投入生產(chǎn)等一條龍服務(wù)。 9. 經(jīng)濟(jì)性分析 1）投資計(jì)算由會(huì)計(jì)人員進(jìn)行，計(jì)算方法較多，常用的有：（1）利潤(rùn)率 投資獲益與占用資金之比。一定時(shí)期的利潤(rùn)率= 平均利用率= （2）回收期投資額I I= 式中：I為投資額；t為處數(shù)；At為t年折舊費(fèi)；Gt為t年的收益；m為回收期（年）。 回收期計(jì)算方法有多種，這里可以采

9、用平均計(jì)算法。 回收期= （年） 2） 無法量化的費(fèi)用 數(shù)控機(jī)床具有更大的柔性，適應(yīng)“適時(shí)制造”或“訂單制造”。力爭(zhēng)更少的廢品損失，更少的檢查費(fèi)用，更短的生產(chǎn)周期，需要的操作工數(shù)減少（例如實(shí)行多機(jī)床管理），要支付較大的人員培訓(xùn)費(fèi)用，維護(hù)費(fèi)用較高。3） 投資心理用數(shù)控機(jī)床建立聲譽(yù)。樂于試用先進(jìn)設(shè)備。10. 機(jī)床的噪聲和造型 對(duì)于機(jī)床噪聲，各國(guó)都有明確的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)雜音控制也提出了要求。即機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，除噪聲等級(jí)不允許超標(biāo)外，還不應(yīng)該有不悅耳雜音產(chǎn)生。不悅耳雜音一般指雖不超出噪聲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的等級(jí)，但是卻可以聽到的怪異音響。 機(jī)床造型也可以統(tǒng)稱為機(jī)床的觀感質(zhì)量，機(jī)床造型技術(shù)是人機(jī)工程學(xué)在機(jī)床行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用。

10、機(jī)床造型對(duì)工業(yè)安全、人體衛(wèi)生和生產(chǎn)效率產(chǎn)生著潛在的，但又非常重要的影響。3.2.1 對(duì)安裝地基和安裝環(huán)境的要求 根據(jù)該制造廠提供的機(jī)床安裝地基圖進(jìn)行施工。在安裝前要考慮機(jī)床重量和重心位置、與機(jī)床連接的電線、管道的鋪設(shè)、預(yù)留地腳螺栓和預(yù)埋件的位置。地基平面尺寸不應(yīng)小于機(jī)床支承面積的外廓尺寸，并考慮安裝、調(diào)整和維修所需尺寸。機(jī)床的安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離各種干擾源。應(yīng)避免陽光照射和熱輻射的影響，其環(huán)境溫度和濕度應(yīng)符合說明書的規(guī)定。機(jī)床絕對(duì)不能安裝在產(chǎn)生粉塵的車間里。另外，機(jī)床旁應(yīng)留有足夠的工件運(yùn)輸和存放空間。機(jī)床與機(jī)床、機(jī)床與墻壁之間應(yīng)留有足夠的通道。3.2.2 數(shù)控機(jī)床的安裝步驟 1. 拆箱拆箱前應(yīng)仔細(xì)檢

11、查包裝箱外觀是否完好無損。 2. 就位機(jī)床的起吊應(yīng)嚴(yán)格按說明書上的吊裝方法進(jìn)行。注意機(jī)床的重心和起吊位置。 3. 找平按照機(jī)床說明書調(diào)整機(jī)床的水平精度。機(jī)床放在基礎(chǔ)上，應(yīng)在自由狀態(tài)下找平，然后將地腳螺栓均勻地鎖緊。 4. 清洗除各部件因運(yùn)輸需要而安裝的緊固工件（如緊固螺釘、連接板、楔鐵等）外，應(yīng)清洗各連接面、各運(yùn)動(dòng)面上的防銹涂料，清洗時(shí)不能使用金屬或其它堅(jiān)硬刮具。 5. 連接1）機(jī)床解體零件及電纜、油管和氣管的連接。2）機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的連接。 （1）數(shù)控系統(tǒng)的開箱檢查 （2）外部電纜的連接 （3）電源線的連接。 6. 確認(rèn) 1） 輸入電源電壓、頻率及相序的確認(rèn)（1）輸入電源電壓和頻率確認(rèn)。 我國(guó)

12、供電制式是交流380V，三相；交流220V，單相，頻率為50Hz。（2）電源電壓波動(dòng)范圍的確認(rèn)。 檢查用戶的電源電壓波動(dòng)范圍是否在數(shù)控系統(tǒng)允許的范圍之內(nèi)。一般數(shù)控系統(tǒng)允許電壓波動(dòng)范圍為額定值的85110%， （3） 輸入電源電壓相序的確認(rèn)。 目前數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給控制單元和主軸控制單元的供電電源，大都采用晶闡管控制元件，如果相序不對(duì)，接通電源，可能使進(jìn)給控制單元的輸入熔絲燒斷。 檢查相序的方法很簡(jiǎn)單，一種是用相序表測(cè)量，如圖3-2a所示，當(dāng)相序接法正確時(shí)相序表按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，否則就是相序錯(cuò)誤，這時(shí)可將R、S、T中任意兩條連接電線對(duì)調(diào)一下位置就行了。另一種是用雙線示波器來觀察二相之間的波形，如圖3

13、-2b所示，二相在相位上相差1200。圖3-2 相序測(cè)量（4） 確認(rèn)直流電源輸出端是否對(duì)地短路。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)提供所需的+5V，±15V，±24V等直流電壓。 （5） 接通數(shù)控柜電源，檢查各輸出電壓。 在接通電源之前，為了確保安全，可先將電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線斷開。這樣，在系統(tǒng)工作時(shí)不會(huì)引起機(jī)床運(yùn)動(dòng)。但是應(yīng)根據(jù)修理說明書的介紹對(duì)速度控制單元作一些必要性的設(shè)定，不致因斷開電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線而造成報(bào)警。接通數(shù)控柜電源后，首先檢查數(shù)控柜內(nèi)各風(fēng)扇是否旋轉(zhuǎn)，這也是判斷電源是否接通的最簡(jiǎn)便方法。隨后檢查各印制電路板上的電壓是否正常，各種直流電壓是否在允許的范圍之內(nèi)。 （6

14、） 檢查各熔斷器。 熔斷器是設(shè)備的“衛(wèi)士”，時(shí)時(shí)刻刻保護(hù)著設(shè)備的安全。除供電主線路上熔斷器外，幾乎每一塊電路板或電路單元都裝有熔斷器，當(dāng)過負(fù)荷、外電壓過高或負(fù)載端發(fā)生意外短路時(shí)，熔斷器能馬上被熔斷而切斷電源，起到保護(hù)設(shè)備的作用，所以一定要檢查熔斷器的質(zhì)量和規(guī)格是否符合要求。2） 短路棒的設(shè)定和確認(rèn)。 數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制電路板上有許多用短路棒短路的設(shè)定點(diǎn)，需要對(duì)其適當(dāng)設(shè)定以適應(yīng)各種型號(hào)機(jī)床的不同要求。 一般來說，用戶購(gòu)入的整臺(tái)數(shù)控機(jī)床，這項(xiàng)設(shè)定已由機(jī)床廠完成，用戶只需確認(rèn)一下即可。但對(duì)于單體購(gòu)入的數(shù)控裝置，用戶則必須根據(jù)需要自行設(shè)定。主要設(shè)定內(nèi)容有以下三個(gè)方面。 （1） 控制部分印制電路板上的設(shè)定

15、。包括主板、ROM板、連接單元、附加軸控制板、旋轉(zhuǎn)變壓器或感應(yīng)同步器的控制板上的設(shè)定。 （2） 速度控制單元電路板上的設(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設(shè)定點(diǎn)，這些設(shè)定用于選擇檢測(cè)元件的種類、回路增益及各種報(bào)警。 （3） 主軸控制單元電路板上的設(shè)定。無論是直流或是交流主軸控制單元上，均有一些用于選擇主軸電動(dòng)機(jī)電流極性和主軸轉(zhuǎn)速等的設(shè)定點(diǎn)。 3） 數(shù)控系統(tǒng)各種參數(shù)設(shè)定的確認(rèn)。 設(shè)定數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)，包括PLC參數(shù)等的目的，是當(dāng)數(shù)控裝置與機(jī)床相連時(shí)，能使機(jī)床具有最佳的工作性能。 4） 確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床間的接口。 現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)一般都有自診斷功能，在CRT畫面上可以顯示數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)

16、床接口以及數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)。在帶有可編程控制器PLC時(shí)，可以反映出從NC到PLC，從PLC到機(jī)床（MT），以及從MT到PLC，從PLC到NC的各種信號(hào)狀態(tài)。 完成上述步驟，可以認(rèn)為數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)整完畢，具備了機(jī)床聯(lián)機(jī)通電調(diào)試的條件。此時(shí)，可以切斷數(shù)控系統(tǒng)的電源，連接電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線，恢復(fù)報(bào)警設(shè)定，準(zhǔn)備通電調(diào)試。3.3.1 通電前的外觀檢查 1. 機(jī)床電器檢查 打開機(jī)床電控箱，檢查繼電器、接觸器、熔斷器、伺服電機(jī)速度控制單元插座等有無松動(dòng)，如有松動(dòng)應(yīng)恢復(fù)正常狀態(tài)。有鎖緊機(jī)構(gòu)的接插件一定要鎖緊。有轉(zhuǎn)接盒的機(jī)床一定要檢查轉(zhuǎn)接盒上的插座，接線有無松動(dòng)。有鎖緊機(jī)構(gòu)的一定要鎖緊。2. CNC電箱檢查 打開

17、CNC電箱門，檢查各類插座，包括各類接口插座、伺服電機(jī)反饋線插座、主軸脈沖發(fā)生器插座、手搖脈沖發(fā)生器插座、CRT插座等，如有松動(dòng)要重新插好，有鎖緊機(jī)構(gòu)的一定要鎖緊。3. 接線質(zhì)量檢查 檢查所有的接線端子。包括強(qiáng)、弱電部分在裝配時(shí)機(jī)床生產(chǎn)廠自行接線的端子及各電機(jī)電源線的接線端子。每個(gè)端子都要用旋具緊固一次，直到用旋具擰不動(dòng)為止（彈簧墊圈要壓平）。各電機(jī)插座一定要擰緊。4. 電磁閥檢查 所有電磁閥都要用手推動(dòng)數(shù)次，以防止長(zhǎng)時(shí)間不通電造成的動(dòng)作不良。如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)做好記錄，以備通電后確認(rèn)修理或更換。5. 限位開關(guān)檢查 檢查所有限位開關(guān)動(dòng)作的靈活性及固定是否牢固。發(fā)現(xiàn)動(dòng)作不良或固定不牢的應(yīng)立即處理。6

18、. 操作面板上按鈕及開關(guān)檢查 檢查操作面板上所有按鈕、開關(guān)、指示燈的接線，發(fā)現(xiàn)有誤應(yīng)立即處理。檢查CRT單元上的插座及接線。7. 地線檢查 要求有良好的地線。外部保護(hù)導(dǎo)線端子與電器設(shè)備任何裸露導(dǎo)體零件和機(jī)床外殼之間的電阻數(shù)值不能大于0.1，機(jī)床設(shè)備接地電阻一般要求小于4。8. 電源相序檢查用相序表檢查輸入電源的相序。確認(rèn)輸入電源的相序與機(jī)床上各處標(biāo)定的電源相序應(yīng)絕對(duì)一致。3.3.2 機(jī)床總電壓的接通1. 接通機(jī)床總電源 檢查CNC電箱、主軸電機(jī)冷卻風(fēng)扇、機(jī)床電器箱冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)向是否正確，潤(rùn)滑、液壓等處的油標(biāo)指示以及機(jī)床照明燈是否正常。各熔斷器有無損壞？如有異常應(yīng)立即停電檢修，無異常可以繼續(xù)進(jìn)行

19、。2. 測(cè)量強(qiáng)電各部分的電壓特別是供CNC及伺服單元用的電源變壓器的初、次級(jí)電壓，并做好記錄。 3. 觀查有無漏油特別是供轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位、卡緊、主軸換檔以及卡盤卡緊等處的液壓缸和電磁閥。如有漏油應(yīng)立即停電修理或更換。3.3.3 CNC系統(tǒng)電箱通電1. 按CNC電源通電按鈕，接通CNC電源。觀查CRT顯示，直到出現(xiàn)正常畫面為止。如果出現(xiàn)ALARM顯示，應(yīng)該尋找故障并排除。此時(shí)應(yīng)重新送電檢查。2. 打開CNC電箱，根據(jù)有關(guān)資料上給出的測(cè)試端子的位置測(cè)量各級(jí)電壓，有偏差的應(yīng)調(diào)整到給定值，并做好記錄。3. 將狀態(tài)開關(guān)置于適當(dāng)?shù)奈恢茫缛毡綟ANUC系統(tǒng)應(yīng)放置在MDI狀態(tài)，選擇到參數(shù)頁面，逐條逐位地核對(duì)參數(shù)，

20、這些參數(shù)應(yīng)與隨機(jī)所帶參數(shù)表符合。 4. 將狀態(tài)選擇開關(guān)放置在JOG位置，將點(diǎn)動(dòng)速度放在最低檔，分別進(jìn)行各坐標(biāo)正、反方向的點(diǎn)動(dòng)操作，同時(shí)用手按與點(diǎn)動(dòng)方向相應(yīng)的超程保護(hù)開關(guān)，驗(yàn)證其保護(hù)作用的可靠性。然后，再進(jìn)行慢速的超程試驗(yàn)，驗(yàn)證超程撞塊安裝的正確性。5. 將狀態(tài)開關(guān)置于回零位置，完成回零操作，無特殊說明時(shí)，一般數(shù)控機(jī)床的回零方向是在坐標(biāo)的正方向，觀察回零動(dòng)作的正確性。6. 將狀態(tài)開關(guān)置于JOG位置或MDI位置，進(jìn)行手動(dòng)變檔（變速）試驗(yàn)。驗(yàn)證后將主軸調(diào)速開關(guān)放在最低位置，進(jìn)行各檔的主軸正、反轉(zhuǎn)試驗(yàn)，觀察主軸運(yùn)轉(zhuǎn)情況和速度顯示的正確性，然后再逐漸升速到最高速度，觀察主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。7. 進(jìn)行手動(dòng)導(dǎo)

21、軌潤(rùn)滑試驗(yàn)，使導(dǎo)軌有良好的潤(rùn)滑。8. 逐步變化快移超調(diào)開關(guān)和進(jìn)給倍率開關(guān)，隨意點(diǎn)動(dòng)刀架，觀察速度變化的正確性。3.3.4 手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入試驗(yàn)1. 將機(jī)床鎖住開關(guān)放在接通位置，用手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入指令進(jìn)行主軸任意變檔、變速試驗(yàn)。測(cè)量主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速，并查看主軸速度顯示值，調(diào)整誤差范圍在±5%之內(nèi)。（此時(shí)對(duì)主軸調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速）2. 進(jìn)行轉(zhuǎn)塔或刀座的選刀試驗(yàn)，以檢查刀座正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和定位精度的正確性。3. 功能試驗(yàn) 用手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方式指令G01、G02、G03并指定適當(dāng)?shù)闹鬏S轉(zhuǎn)速、F碼、移動(dòng)尺寸等，同時(shí)調(diào)整進(jìn)給倍率開關(guān)，觀察功能執(zhí)行情況及進(jìn)給率變化情況。4. 給定螺紋切削指令，而不給主軸轉(zhuǎn)速指

22、令，觀察執(zhí)行情況，如不能執(zhí)行則為正確，因?yàn)槁菁y切削要靠主軸脈沖發(fā)生器的同步脈沖。然后增加主軸轉(zhuǎn)動(dòng)指令，觀察螺紋切削的執(zhí)行情況。（除車床外，其它機(jī)床不進(jìn)行此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。）5. 根據(jù)定貨的情況不同，循環(huán)功能也不同，可根據(jù)具休情況對(duì)各個(gè)循環(huán)功能進(jìn)行試驗(yàn)。為防止意外情況發(fā)生，最好先將機(jī)床鎖住進(jìn)行試驗(yàn)，然后再放開機(jī)床進(jìn)行試驗(yàn)。3.3.5 編輯功能試驗(yàn) 將狀態(tài)選擇開關(guān)置于EDIT位置，自行編制一簡(jiǎn)單程序，盡可能多地包括各種功能指令和輔助功能指令，移動(dòng)尺寸以機(jī)床最大行程為限，同時(shí)進(jìn)行程序的增加、刪除和修改。3.3.6 自動(dòng)狀態(tài)試驗(yàn) 將機(jī)床鎖住，用上一步編制的程序進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，驗(yàn)證程序的正確性。然后放開機(jī)床分別

23、將進(jìn)給倍率開關(guān)、快移修調(diào)開關(guān)、主軸速度修調(diào)開關(guān)進(jìn)行多種變化，使機(jī)床在上述各開關(guān)的多種變化的情況下進(jìn)行充分地運(yùn)行后再將各超調(diào)開關(guān)置于100%處，使機(jī)床充分運(yùn)行，觀察整機(jī)的工作情況是否正常。3.3.7 外設(shè)試驗(yàn)1. 連接打印機(jī)，將程序和參數(shù)打印出來，驗(yàn)證輔助接口的正確性。參數(shù)表保存以備用。2. 將計(jì)算機(jī)與CNC相連，將程序輸入CNC，確認(rèn)程序并執(zhí)行一次，驗(yàn)證輸入接口正確性。至此，一臺(tái)數(shù)控機(jī)床才算調(diào)試完畢。當(dāng)然，由于數(shù)控機(jī)床型號(hào)不同，開機(jī)調(diào)試步驟也略有不同，上述步驟僅供參考。3.4.1 驗(yàn)收依據(jù)依據(jù)是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及合同約定。相關(guān)的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T17421.1-1998 機(jī)床檢驗(yàn)通則第1部分，在無負(fù)荷

24、或精加工條件下機(jī)床的幾何精度。GB/T16462-1996 數(shù)控臥式車床精度檢驗(yàn)。GB/T4020-1997 臥式車床精度檢驗(yàn)。JB/T8324.2-1996 簡(jiǎn)式數(shù)控臥式車床技術(shù)條件。JB/T8324.1-1996 簡(jiǎn)式數(shù)控臥式車床精度。JB/T8771.1-1998 加工中心檢驗(yàn)條件第1部分：臥式和帶附加主軸頭機(jī)床的幾何精度檢驗(yàn)(水平主軸)。JB/T8771.4-1998 加工中心檢驗(yàn)條件第4部分：線性和回轉(zhuǎn)軸線的定位精度和重復(fù)定位精度檢驗(yàn)。JB/T8771.5-1998 加工中心檢驗(yàn)條件第5部分：工件夾持托板的定位精度和重復(fù)定位精度檢驗(yàn)。JB/T8771.7-1998 加工中心檢驗(yàn)條件第

25、7部分：精加工試件精度檢驗(yàn)。JB/T6561-1993 數(shù)控電火花線切割機(jī)導(dǎo)輪技術(shù)條件。JB/T8832-2001 機(jī)床數(shù)字控制系統(tǒng)通用技術(shù)條件。JB/T8329.1-1999 數(shù)控床身銑床精度檢驗(yàn)。3.4.2 開箱檢驗(yàn)和外觀檢查 數(shù)控機(jī)床到廠后，設(shè)備管理部門要及時(shí)組織有關(guān)人員開箱檢驗(yàn)。參加檢驗(yàn)的人員應(yīng)包括設(shè)備管理人員和設(shè)備安裝人員、設(shè)備采購(gòu)員等。如果是進(jìn)口設(shè)備，還須有進(jìn)口商務(wù)代理、海關(guān)商檢人員等。檢驗(yàn)的主要內(nèi)容有：（1）裝箱單。（2）核對(duì)應(yīng)有的隨機(jī)操作、維修說明書、圖樣資料、合格證等技術(shù)文件。（3）按合同規(guī)定，對(duì)照裝箱單清點(diǎn)附件、備件、工具的數(shù)量、規(guī)格及完好狀況。（4）檢查主機(jī)、數(shù)控柜、操作

26、臺(tái)等有無明顯撞碰損傷、變形、受潮、銹蝕等，并逐項(xiàng)如實(shí)填寫“設(shè)備開箱驗(yàn)收登記卡”存檔。3.4.3 精度檢驗(yàn) 數(shù)控機(jī)床精度分為幾何精度、定位精度和切削精度三類。1. 幾何精度檢驗(yàn) 數(shù)控機(jī)床的幾何精度檢驗(yàn)，又稱靜態(tài)精度檢驗(yàn)，是綜合反映機(jī)床的各關(guān)鍵零部件及其組裝后的幾何形狀誤差。數(shù)控機(jī)床的幾何精度檢驗(yàn)和普通機(jī)床的幾何精度檢驗(yàn)在檢測(cè)內(nèi)容、檢測(cè)工具及檢測(cè)方法上基本類似，只是檢測(cè)要求更高。普通立式加工中心幾何精度檢驗(yàn)的主要內(nèi)容有以下幾項(xiàng)：（1）工作臺(tái)面的平面度；（2）各坐標(biāo)方向移動(dòng)的相互垂直度；（3）X、Y坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面的平行度；（4）X坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面T形槽側(cè)面的平行度；（5）主軸的軸向竄動(dòng)

27、；（6）主軸孔的徑向跳動(dòng)；（7）主軸箱沿Z坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)主軸軸心線的平行度；（8）主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度；（9）主軸箱在Z坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度。臥式機(jī)床要比立式機(jī)床要求多幾項(xiàng)與平面轉(zhuǎn)臺(tái)有關(guān)的幾何精度。 可以看出，第一類精度要求是機(jī)床各運(yùn)動(dòng)大部件如床身、立柱、溜板、主軸箱等運(yùn)動(dòng)的直線度、平行度、垂直度的要求；第二類是對(duì)執(zhí)行切削運(yùn)動(dòng)主要部件主軸的自身回轉(zhuǎn)精度及直線運(yùn)動(dòng)精度(切削運(yùn)動(dòng)中進(jìn)刀)的要求。因此，這些幾何精度綜合反映了該機(jī)床的機(jī)械坐標(biāo)系的幾何精度和代表切削運(yùn)動(dòng)的部件主軸在機(jī)械坐標(biāo)系的幾何精度。2. 定位精度檢驗(yàn) 數(shù)控機(jī)床定位精度，是指機(jī)床各坐標(biāo)軸在數(shù)控系統(tǒng)控制下運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的位置精

28、度。數(shù)控機(jī)床的精度又可以理解為機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度。普通機(jī)床由手動(dòng)進(jìn)給，定位精度主要決定于讀數(shù)誤差，而數(shù)控機(jī)床的移動(dòng)是靠數(shù)字程序指令實(shí)現(xiàn)的，故定位精度決定于數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)誤差。機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)是在數(shù)控裝置的控制下完成的，各運(yùn)動(dòng)部件在程序指令控制下所能達(dá)到的精度直接反映加工零件所能達(dá)到的精度，所以，定位精度是一項(xiàng)很重要的檢測(cè)內(nèi)容。定位精度主要檢測(cè)的內(nèi)容為：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)軸機(jī)械原點(diǎn)的復(fù)歸精度、直線運(yùn)動(dòng)失動(dòng)量的檢測(cè)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的定位精度、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的重復(fù)運(yùn)動(dòng)定位精度、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)失動(dòng)量的檢測(cè)、回轉(zhuǎn)軸原點(diǎn)的復(fù)歸精度。 測(cè)量直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)工具有：測(cè)微儀和成組塊規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)刻度尺、

29、光學(xué)讀數(shù)顯微鏡和雙頻激光干涉儀等。標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度測(cè)量以雙頻激光干涉儀為準(zhǔn)。回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)工具有：360齒精確分度的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺(tái)或角度多面體、高精度圓光柵及平行光管等。1） 直線運(yùn)動(dòng)定位精度檢測(cè) 直線運(yùn)動(dòng)定位精度一般都在機(jī)床和工作臺(tái)空載條件下進(jìn)行。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的規(guī)定（ISO標(biāo)準(zhǔn)），對(duì)數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)，應(yīng)以激光測(cè)量為準(zhǔn)，如圖3-3a所示。在沒有激光干涉儀的情況下，可以用標(biāo)準(zhǔn)刻度尺，配以光學(xué)讀數(shù)顯微鏡進(jìn)行比較測(cè)量，如圖3-3b所示。但是，測(cè)量?jī)x器精度必須比被測(cè)的精度高12個(gè)精度等級(jí)。圖3-3直線運(yùn)動(dòng)定位精度檢測(cè)方法 為了反映出多次定位中的全部誤差，ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每一個(gè)定位點(diǎn)按五次測(cè)量數(shù)據(jù)算平均值和散

30、差±3，這時(shí)的定位精度曲線，是一個(gè)由各定位平均值連貫起來的一條曲線加上±3散差帶構(gòu)成的定位點(diǎn)散差帶，如圖3-4所示。圖3-4 定位精度曲線2）直線運(yùn)動(dòng)重復(fù)定位精度檢測(cè) 檢測(cè)用的儀器與檢測(cè)定位精度所用的相同。一般檢測(cè)方法是在靠近各坐標(biāo)行程中點(diǎn)及兩端的任意三個(gè)位置進(jìn)行測(cè)量，每個(gè)位置用快速移動(dòng)定位，在相同條件下重復(fù)作七次定位，測(cè)出停止位置數(shù)值并求出讀數(shù)最大差值，以三個(gè)位置中最大一個(gè)差值的二分之一，附上正負(fù)號(hào)，作為該坐標(biāo)的重復(fù)定位精度。它是反映軸運(yùn)動(dòng)精度穩(wěn)定性的最基本的指標(biāo)。3）直線運(yùn)動(dòng)的原點(diǎn)返回精度 原點(diǎn)返回精度，實(shí)質(zhì)上是該坐標(biāo)軸上一個(gè)特殊點(diǎn)的重復(fù)定位精度，因此它的測(cè)定方法完全與

31、重復(fù)定位精度相同4）直線運(yùn)動(dòng)失動(dòng)量的測(cè)定 直線運(yùn)動(dòng)的失動(dòng)量，也叫直線運(yùn)動(dòng)反向誤差，它包括該坐標(biāo)軸進(jìn)給傳動(dòng)鏈上驅(qū)動(dòng)部件的反向死區(qū)，各機(jī)械運(yùn)動(dòng)副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映。誤差越大，則定位精度和重復(fù)定位精度也越差。 失動(dòng)量的測(cè)定方法是在所測(cè)量坐標(biāo)軸的行程內(nèi)，預(yù)先向正向或反向移動(dòng)一個(gè)距離并以此停止位置為基準(zhǔn)，在同一方向給予一定移動(dòng)指令值，使之移動(dòng)一段距離，然后再往相反方向移動(dòng)相同的距離，測(cè)量停止位置與基準(zhǔn)位置之差，如圖3-5所示。圖3-5 反向誤差測(cè)定5）回轉(zhuǎn)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度的測(cè)定 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)各項(xiàng)精度的測(cè)定方法同上述各項(xiàng)直線運(yùn)動(dòng)精度的測(cè)定方法，但用于檢測(cè)回轉(zhuǎn)精度的儀器是標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺(tái)，平行光管（準(zhǔn)直

32、儀）等。3. 切削精度檢驗(yàn) 機(jī)床的切削精度是一項(xiàng)綜合精度，它不僅反映了機(jī)床的幾何精度和定位精度、同時(shí)還包括了試件的材料、環(huán)境溫度、刀具性能以及切削條件等各種因素造成的誤差和計(jì)量誤差。 3.4.4 數(shù)控機(jī)床性能及數(shù)控功能檢驗(yàn)1. 機(jī)床性能的檢驗(yàn) 機(jī)床性能主要包括主軸系統(tǒng)性能、進(jìn)給系統(tǒng)性能、自動(dòng)換刀系統(tǒng)、電氣裝置、安全裝置、潤(rùn)滑裝置、氣液裝置及各附屬裝置等性能。1） 主軸系統(tǒng)性能（1）用手動(dòng)方式選擇高、中、低三個(gè)主軸轉(zhuǎn)速，連續(xù)進(jìn)行5次正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的啟動(dòng)和停止動(dòng)作，檢驗(yàn)主軸動(dòng)作的靈活性和可靠性。同時(shí)，觀察負(fù)載表上的功率顯示是否符合要求。（2）用數(shù)據(jù)輸入方式，主軸從最低一級(jí)轉(zhuǎn)速開始運(yùn)轉(zhuǎn)，逐級(jí)提到允許的最

33、高轉(zhuǎn)速，實(shí)測(cè)各級(jí)轉(zhuǎn)速數(shù)，允差為設(shè)定值的±10%，同時(shí)觀察機(jī)床的振動(dòng)。主軸在長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)后（一般為2小時(shí)）允許溫升150C。（3）連續(xù)操作主軸準(zhǔn)停裝置5次，檢查動(dòng)作的可靠性和靈活性。2）進(jìn)給系統(tǒng)性能（1）分別對(duì)各坐標(biāo)進(jìn)行手動(dòng)操作，檢驗(yàn)正、反方向的低、中、高速進(jìn)給和快速移動(dòng)后的啟動(dòng)、停止、點(diǎn)動(dòng)等動(dòng)作的平衡性和可靠性。（2）用手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方式（MDI）測(cè)定G00和G01下的各種進(jìn)給速度，允差±5%。 3）自動(dòng)換刀（ATC）系統(tǒng)（1）檢查自動(dòng)換刀系統(tǒng)的可靠性和靈活性，包括在手動(dòng)操作和自動(dòng)運(yùn)行時(shí)刀庫(kù)滿負(fù)荷條件下（裝滿各種刀柄）的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，以及刀庫(kù)內(nèi)刀號(hào)選擇的準(zhǔn)確性等。（2）根據(jù)技術(shù)指