数控维修毕业论文.doc

内容简介机械制造业是国民经济的支柱产业可以说没有发达的制造业就不可能有国家的真正繁荣和富强而机械制造业的发展规模和水平则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要指标之一制造自动化技术是先进制造技术的重要组成部分其核心是数控技术数控技术是综合应用计算机自动化控制自动检测及精密机械等高新技术的产物它的出现及所带来得巨大效益已引起了世界各国科技与工业界的普遍重视数控维修技术不仅是保障数控机床正常运行的前提对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用因此它已经成为一门专门的学科同时也表明数控维修技术是制造业竞争和发展的基础也是机械制造业技术水平的标志关键词数控机床数控系统常见故障维修方法数控技术目录引言一数控机床的概述数控机床的简介数控机床的组成数控机床的主要技术指标二数控机床的故障诊断方法数控机床的外部故障诊断方法数控系统的诊断技术数控机床常见故障及排除方法三数控机床各部故障分析及维修数控机床主轴伺服系统故障检查及维修机床初始故障的诊断数控设备检测元件故障及维修数控机床加工精度异常故障及维修四数控机床维修维护技术参考文献致谢前言数控机车床是机电一体化的高技术产品它的产生是世纪中期计算机技术微电子技术和自动化技术高速发展的结果是在机械制造业要求产品高精度高质量高生产率低消耗和中小批量多品种产品生产实现自动化生产的结果机械制造业是国民经济的支柱产业之一但在实现多品种小批量产品自动化生产方面曾遇到困难对于大批大量生产实现自动流水作业比较容易但对于多品种小批量生产的自动化经历了漫长的道路因为机械制造业属于离散型生产它与化工生产电力生产等连续型生产类型截然不同在机械加工中产品是经过一道道工序多次换刀与一系列动作逐步累加而成型的通过成组技术将产品分类力求把中小批量产品转换成大批大量生产的形式组成流水生产作业在一定程度上可以使机械加工生产类型由离散型转化为连续型但要把这种连续型生产实现柔性自动化只有在数控车床诞生以后把计算机技术引入金属切削车床之中才从根本上解决了柔性制造自动化生产的实际问题因此毫不夸张地说数控车床的产生是机械制造业领域中的一场重大的技术革新经过半个世纪的不断改进开拓与发展数控车床已形成品种齐全种类繁多性能完善与外观造型完美的自动化生产装备而且正在迈向更高的层次实现无人化工厂目前数控车床的应用越来越广泛其加工柔性好精度高生产效率高具有很多的优点但数控车床是复杂的大系统它涉及光机电液等很多技术发生故障是难免的机械锈蚀机械磨损机机械失效电子元器件老化插件接触不良电流电压波动温度变化干扰噪声软件丢失或本身有隐患灰尘等但由于技术越来越先进复杂且我国从事数控车床电气设计应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计然而由于此项技术的复杂性多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约在数控车床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的完整的理论体系当今控制理论与自动化技术的高速发展尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异使得数控技术也在同步飞速发展数控系统结构形式上的基开放化和性能上的多样化复杂化高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化也在其维修理论技术和手段上带来了很大变化因此对维修人员的素质要求很高的维修经验要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验在数控车床出现故障才能及时排除没有理论指导的实践是盲目的实践没有实践的理论空洞的理论伴随着数控车床的普遍应用数控车床的维修与保养技术也应运而生本文旨在通过对数控车床故障的分析与维修保养等方面做了必要的介绍是因为每台数控车床经过长时间使用后都会出现零部件的损坏且在首次使用数控车床或由工人不熟练操作时在一段时间里有以上的故障是由操作不当引起的但是即使开展有效的预防性维护可以延长元器件的工作寿命延长机械部件的磨损周期防止意外恶性事故的发生延长车床的工作时间数控车床具有集机电液于一身的特点是一种自动化程度高的先进设备为了充分发挥其效益以减少故障延长系统的平均无故障时间所以要求数控车床维护人员不仅要有机械加工工艺以及液压气动方面的知识还要具备电子计算机自动控制驱动及测量技术等方面的知识这样才能全面的了解和掌握数控车床及时搞好维护保养工作引言随着电子技术和自动化技术的发展数控技术的应用越来越广泛以微处理器为基础以大规模集成电路为标志的数控设备已在我国批量生产大量引进和推广应用它们给机械制造业的发展创造了条件并带来很大的效益但同时由于它们的先进性复杂性和智能化高的特点在维修理论技术和手段上都发生了飞跃的变化另外任何一台数控设备都是一种过程控制设备这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作任何部分的故障与失效都会使机床停机从而造成生产停顿因而对数控系统这样原理复杂结构精密的装置进行维修就显得十分必要了尤其对引进的机床大多花费了几十万到上千万美元在许多行业中这些设备均处于关键的工作岗位若在出现故障后不及时维修排除故障就会造成较大的经济损失我们现有的维修状况和水平与国外进口设备的设计与制造技术水平还存在很大的差距造成差距的原因在于人员素质较差缺乏数字测试分析手段数域和数域与频域综合方面的测试分析技术等有待提高等等一数控机床的概念数控机床的简介数控机床是一种技术含量很高的机电仪一体化的高效的自动化机床综合了计算机技术自动化技术伺服驱动精密测量和精密机械等各个领域的新的技术成果是一门新兴的工业控制技术数字控制简称数控是一种借助数字字符或其他符号对某一工作过程如加工测量装配等进行可编程控制的自动化方法数控技术是指用数字量及字符发出指令并实现自动化控制的技术它已经成为制造业实现自动化柔性化集成化生产的基础技术数控机床的组成数控机床由控制介质人机交换设备计算机数控装置进给饲服驱动装置主轴饲服驱动系统辅助控制单元可编程控制器反馈系统适应控制装置及机床本体等部分组成数控机床的主要技术指标主要规格尺寸数控机床主要尺寸有床身与刀架最大回转直径最大车削长度最大车削直径等数控铣床主要有工作台工作台型槽工作台行程等规格尺寸主轴系统数控机床主轴采用直流或交流电动机驱动具有较宽的调速范围和较高的回转精度主轴本身的刚度与抗震性比较好现在数控机床主轴普遍达到甚至更高的转速并且可以通过操作面板上的倍率开关直接改变转速每挡间隔其调节范围为进给系统该系统有进给速度范围快进速度范围运动分辨率最小移动增量定位精度和螺距范围等主要技术参数定位精度和重复定位精度定位精度是指数控机床工作台或其他运动部件的实际运动位置与指令位置的一致程度其不一致的差值即为定位误差重复定位精度是指在相同的操作方法和条件下在完成规定操作次数过程中得到结果的一致程度刀具系统数控车床包括刀架工位数工具孔直径刀杆尺寸换刀时间重复定位精度各项内容加工中心刀库容量与换刀时间直接影响其生产率电气包括主电动机饲服电动机规格型号和功率等冷却系统包括冷却箱容量冷却泵输出量等二数控机床的故障诊断数控机床的外部故障诊断方法由于现代数控系统的可靠性越来越高数控系统本身的故障越来越低而大部分故障的发生则是非系统本身原因引起的数控设备的外部故障可以分为软故障和外部硬件损坏引起的硬故障软故障是指由于操作调整处理不当引起的这类故障多发生在设备使用前期或设备使用人员调整时期对于数控系统来说另一个易出故障的地方为伺服单元由于各轴的运动是靠伺服单元控制伺服电机带动滚珠丝杠来实现的用旋转编码器作速度反馈用光栅尺作位置反馈一般易出故障的地方为旋转编码器与伺服单元的驱动模块例如一数控车床刚投入使用的时候在系统断电后重新启动时必须要返回到参考点即当用手动方式将各轴移到非干涉区外后再使各轴返回参考点否则可能发生撞车事故所以每天加工完后最好把机床的轴移到安全位置外部硬件操作引起的故障是数控修理中的常见故障这类故障有些可以通过报警信息查找故障原因对一般的数控系统来讲都有故障诊断功能或信息报警维修人员可利用这些信息手段缩小诊断范围而有些故障虽有报警信息显示但并不能反映故障的真实原因如一台采用系统的数控车床第一天工作时完全正常而第二天上班时却无论如何也开不了机工作方式一转到自动方式下就报警加工完工件后主轴不停机械手就去抓取工件后来仔细检查各部位都无毛病而是自动工作条件下的一个模式开关位置错了所以当有些故障原因不明的报警出现的话一定要检查各工作方式下的开关位置还有些故障不产生故障报警信息只是动作不能完成这时就要根据维修经验机床的工作原理和运行状况来分析判断了对于数控机床的修理重要的是发现问题对外部故障诊断应遵从以下两条原则首先要熟练掌握机床的工作原理和动作顺序其次要会利用梯形图系统的状态显示功能或机外编程器监测的运行状态一般只要遵从以上原则小心谨慎一般的数控故障都会及时排除数控系统的诊断方法数控系统自诊断开机自诊断数控系统在通电开机后都要运行开机自诊断程序对连接的各种控制装置进行检测发现问题立即报警例如检测备用电池电压是否达到要求若电压低于要求系统就会产生报警西门子系统电池报警是号报警提示维修人员立即更换电池如果不能更换电池在更换电池前不能停电运行自诊断数控机床在运行时数控系统时刻监视机床的运行数控装置对伺服系统系统进行运行监视如果发现问题及时报警并且很多故障都会在屏幕上显示报警信息在机床运行时装置通过机床厂家编制的用户程序实时监视数控机床的运行如果发现故障或者发出的指令不执行及时将相应的信号传递给数控装置数控装置将会在屏幕上显示报警信息在线诊断和离线诊断在线诊断在线诊断是指通过数控系统的控制程序在系统处于正常运行状态下实时自动地对数控装置控制器伺服系统的输人输出以及与数控装置相连的其他外部装置进行自动测试检验并显示有关状态信息和故障信息系统除了在屏幕上显示报警号和报警内容外还实时显示内部标志寄存器及操作单元的状态为故障诊断提供极大方便离线诊断当数控系统出现故障或者要判断是否真有故障时往往要停止加工并停机进行检查这就是离线诊断离线诊断的目的是修复系统和故障定位力求把故障定位在尽可能小的范围如缩小到某一区域或者某一模块等远程诊断实现远程诊断的数控系统必须具备计算机网络功能因此远程诊断是近几年发展起来的一种新型的诊断技术数控机床利用数控系统的网络功能通过互联网连接到机床制造厂家数控机床出现故障后通过机床厂家的专业人员远程诊断快速确诊故障这是数控机床诊断技术的新发展数控机床常见故障及排除方法数控系统故障维修通常按照现场故障的诊断与分析故障的测量维修排除系统的试车这三大步进行数控机床故障诊断先外部后内部现代数控系统的可靠性越来越高数控系统本身的故障率越来越低而大部分故障的发生则是非系统本身原因引起的由于数控机床是集机械液压电气为一体的机床其故障的发生也会由这三者综合反映出来维修人员应先由外向内逐一进行排查尽量避免随意地启封拆卸否则会扩大故障使机床丧失精度降低性能先机械后电气一般来说机械故障较易发觉而数控系统及电气故障的诊断难度较大在故障检修之前首先注意排除机械性的故障先静态后动态先在机床断电的静止状态通过了解观察测试分析确认通电后不会造成故障扩大发生事故后方可给机床通电在运行状态下进行动态的观察检验和测试查找故障而对通电后会发生破坏性故障的必须先排除危险后方可通电先简单后复杂当出现多种故障互相交织一时无从下手时应先解决容易的问题后解决难度较大的问题往往简单问题解决后难度大的问题也可能变得容易数控机床的故障诊断技术数控系统是高技术密集型产品要想迅速而正确的查明原因并确定其故障的部位要借助于诊断技术随着微处理器的不断发展诊断技术也由简单的诊断朝着多功能的高级诊断或智能化方向发展诊断能力的强弱也是评价数控系统性能的一项重要指标目前所使用的各种系统的诊断技术大致可分为以下几类起动诊断起动诊断是指系统每次从通电开始系统内部诊断程序就自动执行诊断诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件如存储器等单元模块以及单元纸带阅读机软盘单元等装置或外部设备只有当全部项目都确认正确无误之后整个系统才能进入正常运行的准备状态否则将在画面或发光二极管用报警方式指示故障信息此时起动诊断过程不能结束系统无法投入运行在线诊断在线诊断是指通过系统的内装程序在系统处于正常运行状态时对系统本身及装置相连的各个伺服单元伺服电机主轴伺服单元和主轴电动机以及外部设备等进行自动诊断检查只要系统不停电在线诊断就不会停止离线诊断离线诊断是指数控系统出现故障后数控系统制造厂家或专业维修中心利用专用的诊断软件和测试装置进行停机或脱机检查力求把故障定位到尽可能小的范围内如缩小到某个功能模块某部分电路甚至某个芯片或元件这种故障定位更为精确现代诊断技术随着电信技术的发展和微机性价比的提高如通信诊断也称远程诊断即利用电话通讯线把带故障的系统和专业维修中心的专用通讯诊断计算机通过连接进行测试诊断三数控机床各部故障分析及维修数控机床主轴伺服系统故障检查及维修电子工业的飞速发展使各种集成度高性能先进的调速驱动层出不穷给数控机床的更新换代提供了有利条件但对于目前大中型企业还无法将旧数控机床全部改造的现实修理旧的驱动系统仍是维修战线上的一项艰巨任务在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床中所遇到的部分故障及处理方法故障现象卧车在点动时花盘来回摆动检查测量驱动控制系统中的直流稳压电源的纹波为峰峰值大大超过了规定的范围分析在控制系统的放大电路中高低通滤波器可以滤掉如测速机反馈电流反馈电压反馈中的各次谐波干扰信号但无法滤除系统本身直流电源电路中的谐波分量因它存在于整个系统中这些谐波进入放大器就会使放大器阻塞使系统产生各种不正常的现象在点动状态下因电机的转速较低这些谐波已超过了点动时的电压值造成了系统的振荡使主轴花盘来回摆动而且一旦去除谐波信号故障马上消失处理将电压板中的和滤波电容换下焊上新电容并测量纹波只有几个毫伏后将电源板安装好开机试运行故障消除故障现象立车在运行加工中发出哐哐声后烧保险检查发现正反组全无脉冲输出线路见图测量结果反相器损坏又发现输出波形较其他波形幅值低得多分析立车主驱动直流电机的驱动电压由晶闸管全控桥反并联整流电路提供路触发脉冲中有两路消失另一路触发脉冲的幅值较其它正常触发脉冲要短三分之一当出现哐哐的齿轮撞击声时误以为液压马达联轴节处出现了问题但过了一会儿两路保险丝烧坏实际上在这次故障的前一段时间里已烧过两次保险当时只认为是偶然的电网不稳造成因换上保险丝后故障就消除了由于立车加工运行时的转速较低虽然可控硅整流电路是桥式整流但是线路中触发脉冲丢失和幅值小同时存在时也会造成电流不连续输出的电压不稳从而使电机的转速不稳一开始出现的哐哐声实际就是转速不稳的表现由于电流断续而引起的烧保险故障能发生在运行后停车和正常运行的任何时刻处理将放大管另一组触发电路中的放大管功能如图中的及反相器换下故障消除机床初始故障的诊断机床初始故障的诊断为了保护机床和维修方便有显示和检测机床故障的能力一旦发生故障维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别予以排除但在实际加工过程中我们发现有时同时显示几个故障它们是由某一个故障引起的连锁故障排除了初始的引发故障其它故障报警就消失了可是从机床显示的所有报警故障中维修人员并不知道哪个故障是初始引发故障维修人员只能逐个故障去查这就增加了维修难度机床初始故障诊断功能通过程序准确判断出初始故障的报警号维修中首先排除初始故障其它引发故障自行消失这样就极大地方便了机床的维修提高了机床维修的快速性和准确性初始故障诊断原理设计的程序不单单是把各个故障都能检测和显示出来还能把最关键的初始故障自动判断出来初始故障诊断原理以个故障为例其中设置了个故障检测位分别为个初始故障检测位为为系统复位信号初始状态时无报警出现故障检测位都为初始故障检测位也都为复位信号为在个故障中假设首先发生第二个故障在程序扫描的第一个周期内其对应的故障检测位变为初始值为初始故障检测位变为通过自锁保持为直到故障被排除系统复位信号发出后状态才被解除在程序扫描的第二个周期内保持为实现了对的封锁即使此时另外某一个故障检测位为也不能导致其初始故障检测位变为通过此程序的控制就能从同时发生的众多故障里准确地判断出初始故障在数控机床中遇到了多个故障同时发生的问题如换刀报警和液压报警同时出现维修时先检查液压控制部分然后才能确认故障出在换刀过程中检查后我们才知道换刀的动力由液压驱动来提供控制程序设计中当遇到换刀故障时为防止更大的意外发生在报警的同时也断开了液压控制因此换刀故障发生时出现了两个报警信息为遵循原机床的设计思路而又能准确地发出报警信息给数控机床增加了对初始故障的检查功能按照前面的程序分析换刀和液压故障检测位分别为和初始故障可从初始故障检测位和读出当该机床再发生类似故障时就能很快地判断出初始故障数控设备检测元件故障及维修检测元件是数控机床伺服系统的重要组成部分它起着检测各控制轴的位移和速度的作用它把检测到的信号反馈回去构成闭环系统测量方式可分为直接测量和间接测量直接测量就是对机床的直线位移采用直线型检测元件测量直接测量常用的检测元件一般包括直线感应同步器计量光栅磁尺激光干涉仪间接测量就是对机床的直线位移采用回转型检测元件测量间接测量常用的检测元件一般包括脉冲编码器旋转变压器圆感应同步器圆光栅和圆磁栅当机床出现如下故障现象时应考虑是否是由检测元件的故障引起的机械振荡加减速时脉冲编码器出现故障此时检查速度单元上的反馈线端子电压是否在某几点电压下降如有下降表明脉冲编码器不良更换编码器脉冲编码器十字联轴节可能损坏导致轴转速与检测到的速度不同步更换联轴节测速发电机出现故障修复更换测速机机械暴走飞车在检查位置控制单元和速度控制单元的情况下应检查脉冲编码器接线是否错误检查编码器接线是否为正反馈相和相是否接反脉冲编码器联轴节是否损坏更换联轴节检查测速发电机端子是否接反和励磁信号线是否接错主轴不能定向或定向不到位在检查定向控制电路设置和调整检查定向板主轴控制印刷电路板调整的同时应检查位置检测器编码器是否不良此时测编码器输出波形坐标轴振动进给在检查电动机线圈是否短路机械进给丝杠同电机的连接是否良好检查整个伺服系统是否稳定的情况下检查脉冲编码是否良好联轴节联接是否平稳可靠测速机是否可靠检测元件是一种极其精密和容易受损的器件一定要从下面几个方面注意进行正确的使用和维护保养不能受到强烈振动和摩擦以免损伤代码板不能受到灰尘油污的污染以免影响正常信号的输出工作环境周围温度不能超标额定电源电压一定要满足以便于集成电路片子的正常工作要保证反馈线电阻电容的正常保证正常信号的传输防止外部电源噪声干扰要保证屏蔽良好以免影响反馈信号安装方式要正确如编码器联接轴要同心对正防止轴超出允许的载重量以保证其性能的正常总之在数控设备的故障中检测元件的故障比例是比较高的只要正确的使用并加强维护保养对出现的问题进行深入分析就一定能降低故障率并能迅速解决故障保证设备的正常运行数控机床加工精度异常故障及维修生产中经常会遇到数控机床加工精度异常的故障此类故障隐蔽性强诊断难度大导致此类故障的原因主要有五个方面机床进给单位被改动或变化机床各轴的零点偏置异常轴向的反向间隙异常电机运行状态异常即电气及控制部分故障机械故障如丝杆轴承轴联器等部件此外加工程序的编制刀具的选择及人为因素也可能导致加工精度异常系统参数发生变化或改动系统参数主要包括机床进给单位零点偏置反向间隙等等例如数控系统其进给单位有公制和英制两种机床修理过程中某些处理常常影响到零点偏置和间隙的变化故障处理完毕应作适时地调整和修改另一方面由于机械磨损严重或连结松动也可能造成参数实测值的变化需对参数做相应的修改才能满足机床加工精度的要求机械故障导致的加工精度异常一台卧式加工中心采用数控系统一次在铣削汽轮机叶片的过程中突然发现轴进给异常造成至少的切削误差量向过切调查中了解到故障是突然发生的机床在点动操作方式下各轴运行正常且回参考点正常无任何报警提示电气控制部分硬故障的可能性排除分析认为主要应对以下几方面逐一进行检查检查机床精度异常时正运行的加工程序段特别是刀具长度补偿加工坐标系的校对及计算在点动方式下反复运动轴经过视触听对其运动状态诊断发现向运动声音异常特别是快速点动噪声更加明显由此判断机械方面可能存在隐患检查机床轴精度用手脉发生器移动轴将手脉倍率定为的挡位即每变化一步电机进给配合百分表观察轴的运动情况在单向运动精度保持正常后作为起始点的正向运动手脉每变化一步机床轴运动的实际距离说明电机运行良好定位精度良好而返回机床实际运动位移的变化上可以分为四个阶段机床运动距离斜率大于表现出为斜率小于机床机构实际未移动表现出最标准的反向间隙机床运动距离与手脉给定值相等斜率等于恢复到机床的正常运动无论怎样对反向间隙参数进行补偿其表现出的特征是除第阶段能够补偿外其他各段变化仍然存在特别是第阶段严重影响到机床的加工精度补偿中发现间隙补偿越大第段的移动距离也越大分析上述检查认为存在几点可能原因一是电机有异常二是机械方面有故障三是存在一定的间隙为了进一步诊断故障将电机和丝杠完全脱开分别对电机和机械部分进行检查电机运行正常在对机械部分诊断中发现用手盘动丝杠时返回运动初始有非常明显的空缺感而正常情况下应能感觉到轴承有序而平滑的移动经拆检发现其轴承确已受损且有一颗滚珠脱落更换后机床恢复正常机床电气参数未优化电机运行异常一台数控立式铣床配置数控系统在加工过程中发现轴精度异常检查发现轴存在一定间隙且电机启动时存在不稳定现象用手触摸轴电机时感觉电机抖动比较严重启停时不太明显方式下较明显分析认为故障原因有两点一是机械反向间隙较大二是轴电机工作异常利用系统的参数功能对电机进行调试首先对存在的间隙进行了补偿调整伺服增益参数及脉冲抑制功能参数轴电机的抖动消除机床加工精度恢复正常机床位置环异常或控制逻辑不妥一台镗铣床加工中心数控系统为全闭环控制方式加工过程中发现该机床轴精度异常精度误差最小在左右最大误差可达到检查中机床已经按照要求设置了工件坐标系在方式下以坐标系运行一段程序即待机床运行结束后显示器上显示的机械坐标值为记录下该值然后在手动方式下将机床轴点动到其他任意位置再次在方式下执行上面的语句待机床停止后发现此时机床机械坐标数显值为同第一次执行后的数显示值相比相差了按照同样的方法将轴点动到不同的位置反复执行该语句数显的示值不定用百分表对轴进行检测发现机械位置实际误差同数显显示出的误差基本一致从而认为故障原因为轴重复定位误差过大对轴的反向间隙及定位精度进行仔细检查重新作补偿均无效果因此怀疑光栅尺及系统参数等有问题但为什么产生如此大的误差却未出现相应的报警信息呢进一步检查发现该轴为垂直方向的轴当轴松开时主轴箱向下掉造成了超差对机床的逻辑控制程序做了修改即在轴松开时先把轴使能加载再把轴松开而在夹紧时先把轴夹紧后再把轴使能去掉调整后机床故障得以解决四数控机床的维护数控系统是数控机床的核心部件因此数控机床的维护主要是数控系统的维护数控系统经过一段较长时间的使用电子元器件性能要老化甚至损坏有些机械部件更是如此为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期防止各种故障特别是恶性事故的发生就必须对数控系统进行日常的维护概括起来要注意以下几个方面制订数控系统日常维护的规章制度根据各种部件特点确定各自保养条例如明文规定哪些地方需要天天清理如系统的输入输出单元光电阅读机的清洁检查机械结构部分是否润滑良好等哪些部件要定期检查或更换如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查一次应尽量少开数控柜和强电柜的门因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾灰尘甚至金属粉末一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上容易引起元器件间绝缘电阻下降甚至导致元器件及印制线路的损坏有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作打开数控柜的门来散热这是种绝不可取的方法最终会导致数控系统的加速损坏正确的方法是降低数控系统的外部环境温度因此应该有一种严格的规定除非进行必要的调整和维修不允许随便开启柜门更不允许在使用时敞开柜门定时清扫数控柜的散热通风系统应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常应视工作环境状况每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象如果过滤网上灰尘积聚过多需及时清理否则将会引起数控系统柜内温度高一般不允许超过造成过热报警或数控系统工作不可靠经常监视数控系统用的电网电压公司生产的数控系统允许电网电压在额定值的的范围内波动如果超出此范围就会造成系统不能正常工作甚至会引起数控系统内部电子部件损坏定期更换存储器用电池公司所生产的数控系统内的存储器有两种不需电池保持的磁泡存储器需要用电池保持的器件为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容内部设有可充电电池维持电路在数控系统通电时由电源经一个二极管向供电并对可充电电池进行充电当数控系统切断电源时则改为由电池供电来维持内的信息在一般情况下即使电池尚未失效也应每年更换一次电池以便确保系统能正常工作另外一定要注意电池的更换应在数控系统供电状态下进行数控系统长期不用时的维护为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障数控机床应满负荷使用而不要长期闲置不用由于某种原因造成数控系统长期闲置不用时为了避免数控系统损坏需注意以下两点要经常给数控系统通电特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此在机床锁住不动的情况下即伺服电动机不转时让数控系统空运行利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气保证电子器件性能稳定可靠实践证明在空气湿度较大的地区经常通电是降低故障率的一个有效措施数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的应将电刷从直流电动机中取出以免由于化学腐蚀作用使换向器表面腐蚀造成换向性能变坏甚至使整台电动机损坏第三章车床的保养数控车床的维修概念不能单纯局限于数控系统发生故障时如何排除故障和及时修复使数控系统尽早投入使用还应包括正确使用和日常保养等一数控车床的保养知识数控设备是一种自动化程度较高结构较复杂的先进加工设备是企业的重点关键设备要发挥数控设备的高效益就必须正确的操作和精心的维护才能保证设备的利用率正确的操作使用能够防止车床非正常磨损避免突发故障做好日常维护保养可使设备持良好的技术状态延缓劣化进程及时发现和消灭故障隐患从而保证安全运行数控设备使用中应注意的问题数控设备的使用环境为提高数控设备的使用寿命一般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐射要避免太潮湿粉尘过多或有腐蚀气体的场所腐蚀气体易使电子元件受到腐蚀变质造成接触不良或元件间短路影响设备的正常运行精密数控设备要远离振动大的设备如冲床锻压设备等电源要求为了避免电源波动幅度大大于和可能的瞬间干扰信号等影响数控设备一般采用专线供电如从低压配电室分一路单独供数控车床使用或增设稳压装置等都可减少供电质量的影响和电气干扰操作规程操作规程是保证数控车床安全运行的重要措施之一操作者一定要按操作规程操作车床发生故障时操作者要注意保留现场并向维修人员如实说明出现故障前后的情况以利于分析诊断出故障的原因及时排除另外数控车床不宜长期封存不用购买数控车床以后要充分利用尤其是投入使用的第一年使其容易出故障的薄弱环节尽早暴露得以在保修期内得以排除在没有加工任务时数控车床也要定期通电最好是每周通电次每次空运行小时左右以利用车床本身的发热量来降低机内的湿度使电子元件不致受潮同时也能及时发现有无电池报警发生以防止系统软件参数的丢失数控车床的维护保养由于数控车床系统的不同各具不同的特性其维护保养的内容和规则也各有其特色具体应根据其车床系统种类型号及实际使用情况并参照车床使用说明书要求制订和建立必要的定期定级保养制度二数控车床系统的维护要做到正确的维护数控系统就要从以下几个方面做起严格遵守操作规程和日常维护制度应尽量少开数控柜和强电柜的门在机加工机间的空气中一般都会有油雾灰尘甚至金属粉末一旦它们落在数控系统内的电路板或电子器件上容易引起元器件间绝缘电阻下降甚至导致元器件及电路板损坏有的用户在夏天为了使数控系统能超负荷长期工作采取打开数控柜的门来散热这是一种极不可取的方法其最终将导致数控系统的加速损坏定时清扫数控柜的散热通风系统应该检查数控柜上的各个冷却风扇工作是否正常每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象若过滤网上灰尘积聚过多不及时清理会引起数控柜内温度过高数控系统的输入输出装置的定期维护年代以前生产的数控车床大多带有光电式纸带阅读机如果读带部分被污染将导致读入信息出错为此必须按规定对光电阅读机进行维护直流电动机电刷的定期检查和更换直流电动机电刷的过渡磨损会影响电动机的性能甚至造成电动机损坏为此应对电动机电刷进行定期检查和更换数控车床数控铣床加工中心等应每年检查一次定期更换存储用电池一般数控系统内对存储器件设有可充电电池维护电路以保证系统不通电期间能保持其存储器的内容在一般情况下即使尚未失效也应每年更换一次以确保系统正常工作电池的更换应在数控系统供电状态下进行以防更换时内信息丢失备用电路板的维护备用的印制电路板长期不用时应定期装到数控系统中通电运行一段时间以防损坏机械部件的维护主传动链的维护定期调整主轴驱动带的松紧程度防止因带打滑造成的掉转现象检查主轴润滑的恒温油箱调节温度范围及时补充油量并清洗过滤器主轴中刀具夹紧装置长时间使用后会产生间隙影响刀具的夹紧需及时调整液压缸活塞的位移量滚珠丝杠螺纹副的维护定期检查调整丝杠螺纹副的轴向间隙保证反向传动精度和轴向刚度定期检查丝杠与床身的连接是否有松动丝杠防护装置有损坏要及时更换以防灰尘或切屑进入刀库及换刀机械手的维护严禁把超重超长的刀具装入刀库以避免机械手换刀时掉刀或刀具与工件夹具发生碰撞经常检查刀库的回零位置是否正确检查车床主轴回换刀点位置是否到位并及时调整开机时应使刀库和机械手空运行检查各部分工作是否正常特别是各行程开关和电磁阀能否正常动作检查刀具在机械手上锁紧是否可靠发现不正常应及时处理车床精度的维护定期进行车床水平和机械精度检查并校正机械精度的校正方法有软硬两种其软方法主要是通过系统参数补偿如丝杠反向间隙补偿各坐标定位精度定点补偿车床回参考点位置校正等硬方法一般要在车床大修时进行如进行导轨修刮滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等参考文献张超英谢富春编数控编程技术北京化学工业出版社张超英罗学科编数控加工技术综合实训北京机械工业出版社数控技术培训系列教程世纪星数控系统编程操作说明书华中数控全国数控培训网络天津分中心编数控编程北京机械工业出版社致谢四年的读书生活在这个季节即将划上一个句号而于我的人生却只是一个逗号我将面对又一次征程的开始四亲友的大力支持下走得辛苦却也收获满囊在论文即将付梓之际思绪万千心情久久不能平静伟人名人为我所崇拜可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人我的导师我不是您最出色的学生而您却是我最尊敬的老师您治学严谨学识渊博思想深邃视野雄阔为我营造了一种良好的精神氛围授人以鱼不如授人以渔置身其间耳濡目染潜移默化使我不仅接受了全新的思想观念树立了宏伟的学术目标领会了基本的思考方式从论文题目的选定到论文写作的指导经由您悉心的点拨再经思考后的领悟常常让我有山重水复疑无路柳暗花明又一村感谢我的爸爸妈妈焉得谖草言树之背养育之恩无以回报你们永远健康快乐是我最大的心愿在论文即将完成之际我的心情无法平静从开始进入课题到论文的顺利完成有多少可敬的师长同学朋友给了我无言的帮助在这里请接受我诚挚谢意同时也感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学以及在设计中被我引用或参考的论著的作者