數(shù)控技術(shù)的安裝、調(diào)試與維修

1、 成績(jī)： 機(jī)電設(shè)備安裝與維修讀書(shū)筆記班 級(jí)：機(jī) 電084學(xué) 號(hào)：姓 名：郭 俊 洋教 師：姚 忠 岐河南機(jī)電高等專科學(xué)校機(jī)電工程系機(jī)電設(shè)備安裝與維修讀書(shū)筆記一、 數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試及驗(yàn)收1、數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試是指機(jī)床到用戶后安裝到工作場(chǎng)地，直到正常工作這一階段的工作。對(duì)于小型數(shù)控機(jī)床，這項(xiàng)工作比較簡(jiǎn)單，而大中型數(shù)控機(jī)床由于機(jī)床廠發(fā)貨時(shí)已將機(jī)床解體成幾個(gè)部分，到用戶后要進(jìn)行重新組裝和重新調(diào)試，丁作較為復(fù)雜。（1）機(jī)床初就位    用戶在機(jī)床到達(dá)之前應(yīng)接機(jī)床廠提供的機(jī)床基礎(chǔ)做好機(jī)床的基礎(chǔ)，在要安裝地腳螺栓的部位，做好預(yù)留孔。機(jī)床拆箱后，先找到隨機(jī)

2、的文件資料，找出機(jī)床的裝箱單，按照裝箱單清點(diǎn)各包裝箱內(nèi)的零部件、電纜等是否齊全。數(shù)控機(jī)床然后，按機(jī)床說(shuō)明書(shū)的介紹把組成機(jī)床的各大部件分別在地基就位。就位時(shí)，墊鐵、調(diào)整墊板和地腳螺栓等也相應(yīng)對(duì)號(hào)入座。 （2）機(jī)床聯(lián)接    機(jī)床各部件組裝前，首先去除安裝聯(lián)接面、導(dǎo)軌和各運(yùn)動(dòng)面的防銹涂料，做好各部件的外表清潔工作。    然后把機(jī)床各部件組裝成整機(jī)，如將立柱數(shù)控柜、電氣箱裝在床身上，在床身安裝上接長(zhǎng)床身等。數(shù)控機(jī)床組裝時(shí)要使用原來(lái)的定位銷(xiāo)、定位塊、定位元件，使安裝位置恢復(fù)到機(jī)床拆卸前的狀態(tài)，以利于下一步的調(diào)整。  &#

3、160; 部件組裝完成后，進(jìn)行電纜、油管和氣管的聯(lián)接。機(jī)床說(shuō)明書(shū)中有電氣聯(lián)接圖，液壓及氣動(dòng)管路聯(lián)接圖，根據(jù)這些圖給它們打上標(biāo)記對(duì)號(hào)入座，接好或聯(lián)好。電纜和油管聯(lián)接完畢后，要做好各管線的就位固定以及防護(hù)罩殼的安裝，要保證整齊的外觀。2、數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收 一臺(tái)數(shù)控機(jī)床全部檢測(cè)驗(yàn)收工作是一項(xiàng)極其復(fù)雜的工作對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)手段及技術(shù)要求也很高，它需要使用各種高精度檢測(cè)工具，對(duì)機(jī)床的機(jī)、電、氣等各部分及整機(jī)進(jìn)行綜合性能及單項(xiàng)性能的檢測(cè)，包括進(jìn)行剛度和熱變形等一系列機(jī)床試驗(yàn)，最后得出該機(jī)床的綜合評(píng)價(jià)。對(duì)于一般的數(shù)控機(jī)床的用戶，其驗(yàn)收工作要根據(jù)機(jī)床廠出廠檢驗(yàn)合格證書(shū)上規(guī)定的驗(yàn)收條件及實(shí)際能提供的檢驗(yàn)手段來(lái)部分地或全

4、部地測(cè)定機(jī)床合格證上的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。如果各項(xiàng)數(shù)據(jù)都符合要求，用戶應(yīng)將此數(shù)據(jù)列入該設(shè)備的進(jìn)廠原始技術(shù)檔案中，以作為日后維修時(shí)的技術(shù)指標(biāo)依據(jù)。以下介紹用戶在機(jī)床驗(yàn)收工作中可以作的一些主要工作。（1）機(jī)床幾何精度檢查    數(shù)控機(jī)床的幾何精度可以綜合反映該設(shè)備的關(guān)鍵機(jī)械零部件和組裝后的幾何形狀誤差。數(shù)據(jù)機(jī)床的幾何精度的檢查和普通機(jī)床的幾何精度檢查基本相同，使用的檢測(cè)工具和方法也很相似。以下列出一臺(tái)普通立式加工中心的幾何精度檢測(cè)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。    X坐

5、標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面的平行度。    y坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面的平行度。    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。    主軸軸向竄動(dòng)。    主軸孔的徑向圓跳動(dòng)。 主軸箱沿z坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)主軸軸線的平行度。    主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度。 主軸在Z坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度。從上述10項(xiàng)精度要求中可以看出，第一類精度要求是對(duì)機(jī)床各運(yùn)動(dòng)的大部件如床身、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

6、部件主軸的自身回轉(zhuǎn)精度及直線運(yùn)動(dòng)精度的要求。因此，這些幾何精度綜合反映了該機(jī)床的幾何精度和代表切削運(yùn)動(dòng)的部件主軸的幾何精度。 目前，國(guó)內(nèi)檢測(cè)機(jī)床幾何精度的常用檢測(cè)工具有：精密水平儀，直角尺，精密方箱平尺，平行光管，千分表或測(cè)微儀，高精度主軸芯棒及一些剛性較好的千分表?xiàng)U等。每項(xiàng)幾何精度的具體檢測(cè)辦法具備機(jī)床的檢測(cè)條件規(guī)定。各種數(shù)控機(jī)床檢測(cè)中必須對(duì)機(jī)床地基有嚴(yán)格的要求，必須在地基及地腳螺栓的同定混凝土完全固完后才能進(jìn)行。精調(diào)時(shí)，要把機(jī)床的主床身調(diào)到較精密的水平面-然后再精調(diào)其他幾何精度。考慮到水泥基礎(chǔ)不夠穩(wěn)定，一般要求在使用數(shù)個(gè)月到半年后，再精調(diào)一次機(jī)床水平，有一些中小型數(shù)控機(jī)床的床身大件具有很高

7、的剛度，可以在對(duì)地基沒(méi)有特殊要求的情況保持其幾何精度，但為了長(zhǎng)期工作的精度穩(wěn)定性，還是需要調(diào)整到一個(gè)較好的機(jī)床水平，并且要求有關(guān)的墊片都處于墊緊的狀態(tài)。在檢測(cè)工作中要注意盡可能消除檢驗(yàn)工具和檢測(cè)方法的誤差，例如檢測(cè)主軸回轉(zhuǎn)精度時(shí)，檢驗(yàn)芯棒自身的振擺和彎曲等誤差；在表架上安裝干分表和測(cè)位儀時(shí)由于表架剛度帶來(lái)的誤差；在臥式機(jī)床上使用回轉(zhuǎn)測(cè)微儀對(duì)重力的影響；在測(cè)抬頭的位置和低頭的位置的測(cè)量數(shù)據(jù)誤差等。 機(jī)床曲幾何精度在機(jī)床處于冷態(tài)和熱態(tài)時(shí)是不同的，檢測(cè)時(shí)應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，即在機(jī)床稍有預(yù)熱的狀態(tài)下進(jìn)行，所以通電后機(jī)床各移動(dòng)坐標(biāo)往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次，主軸按中等的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)幾分鐘之后才能進(jìn)行檢測(cè)。（2）開(kāi)箱檢驗(yàn)和

8、外觀檢驗(yàn)開(kāi)箱檢驗(yàn)的主要內(nèi)容有：1、裝箱清單2、核對(duì)應(yīng)有的技術(shù)文件（系統(tǒng)說(shuō)明書(shū)、操作手冊(cè)、維修手冊(cè)）3、按合同規(guī)定，清點(diǎn)機(jī)床附件、備件、工具的數(shù)量、完好等4、檢查主機(jī)、數(shù)控柜、操作箱等有無(wú)明顯的損傷、變形、銹蝕等，并逐項(xiàng)如實(shí)記錄。二、數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試1、主軸軸承的安裝調(diào)試注意事項(xiàng)（1）單個(gè)軸承的安裝調(diào)試裝配時(shí)盡可能使主軸定位內(nèi)孔與主軸軸徑的偏心量和軸承內(nèi)圈與滾道的偏心量接近，并使其方向相反，這樣可使裝配后的偏心量減小。（2）兩個(gè)軸承的安裝調(diào)試兩支撐的主軸軸承安裝時(shí)，應(yīng)使前、后兩支撐軸承的偏心量方向相同，并適當(dāng)選擇偏心距的大小。前軸承的精度應(yīng)比后軸承的精度高一個(gè)等級(jí)，以使裝配后主軸部件的前端定位

9、表面的偏心量最小。在維修機(jī)床拆卸主軸軸承時(shí)，因原生產(chǎn)廠家已調(diào)整好軸承的偏心位置，所以要在拆卸前做好圓周方向位置記號(hào)，保證重新裝配后軸承與主軸的原相對(duì)位置不變，減少對(duì)主軸部件的影響。過(guò)盈配合的軸承裝配時(shí)需采用熱裝或冷裝工藝方法進(jìn)行安裝，不要蠻力敲砸，以免在安裝過(guò)程中損壞軸承，影響機(jī)床性能。 2、滾珠絲杠螺母副的安裝調(diào)試注意事項(xiàng)滾珠絲杠螺母副僅用于承受軸向負(fù)荷。徑向力、彎矩會(huì)使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生附加表面接觸應(yīng)力等不良負(fù)荷，從而可能造成絲杠的永久性損壞。因此，滾珠絲杠螺母副安裝到機(jī)床時(shí)，應(yīng)注意：（1）滾珠螺母應(yīng)在有效行程內(nèi)運(yùn)動(dòng)，必須在行程兩端配置限位，避免螺母越程脫離絲杠軸，而使?jié)L珠脫落。（2）由于滾珠

10、絲杠螺母副傳動(dòng)效率高，不能自鎖，在用于垂直方向傳動(dòng)時(shí)，如部件重量未加平衡，必須防止傳動(dòng)停止或電機(jī)失電后，因部件自重而產(chǎn)生的逆?zhèn)鲃?dòng)，防止逆?zhèn)鲃?dòng)方法可用：蝸輪蝸桿傳動(dòng)、電動(dòng)制動(dòng)器等。（3）絲杠的軸線必須和與之配套導(dǎo)軌的軸線平行，機(jī)床兩端軸承座的中心與螺母座的中心必須三點(diǎn)成一線。（4）滾珠絲杠螺母副安裝到機(jī)床時(shí)，不要將螺母從絲杠軸上卸下來(lái)。如必須卸下來(lái)時(shí)，要使用輔助套，否則裝卸時(shí)滾珠有可能脫落。（5）螺母裝入螺母座安裝孔時(shí)，要避免撞擊和偏心。（6）為防止切屑進(jìn)入，磨損滾珠絲杠螺母副，可加裝防護(hù)裝置如折皺保護(hù)罩、螺旋鋼帶保護(hù)套等，將絲杠軸完全保護(hù)起來(lái)。另外，浮塵多時(shí)可在絲杠螺母兩端增加防塵圈。 3、直

11、線滾動(dòng)導(dǎo)軌安裝調(diào)試注意事項(xiàng)（1）安裝時(shí)輕拿輕放，避免磕碰影響導(dǎo)軌的直線精度。（2）不允許將滑塊拆離導(dǎo)軌或超過(guò)行程又推回去。若因安裝困難，需要拆下滑塊時(shí)，需使用引導(dǎo)軌。（3）直線滾動(dòng)導(dǎo)軌成對(duì)使用時(shí)，分主、副導(dǎo)軌副，首先安裝主導(dǎo)軌副，設(shè)置導(dǎo)軌的基準(zhǔn)側(cè)面與安裝臺(tái)階的基準(zhǔn)側(cè)面緊密相貼，緊固安裝螺栓，然后再以主導(dǎo)軌副為基準(zhǔn)，找正安裝副導(dǎo)軌副。找正是指兩根導(dǎo)軌副的平行度、平面度。最后，依次擰緊滑塊的緊固螺栓三、 數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷機(jī)械由于電氣驅(qū)動(dòng)替代了機(jī)械傳動(dòng)，使得數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但機(jī)床組件的精度提高了，對(duì)維護(hù)提出了更高的要求。數(shù)控機(jī)床的機(jī)電一體化在機(jī)械故障診斷時(shí)同樣表現(xiàn)出機(jī)

12、電之間的內(nèi)在聯(lián)系，因此，熟悉機(jī)械故障的特征，掌握數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷的方法和手段，對(duì)確認(rèn)故障的原因是有一定幫助的。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床機(jī)械維護(hù)的面更廣，除了主軸、導(dǎo)軌和絲杠外，還有刀庫(kù)及換刀裝置、液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)等。1、數(shù)控車(chē)床機(jī)械故障診斷的方法   數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷包括對(duì)機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的識(shí)別、預(yù)測(cè)和監(jiān)視三個(gè)方面的內(nèi)容。通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床機(jī)械裝置的某些特征參數(shù)，如振動(dòng)、噪聲和溫度等進(jìn)行測(cè)定，將測(cè)定值與規(guī)定的正常值進(jìn)行比較，以判斷機(jī)械裝置的工作狀態(tài)是否正常，若對(duì)機(jī)械裝置進(jìn)行定期或連續(xù)測(cè)便可獲得機(jī)械裝置狀態(tài)變化的趨勢(shì)性規(guī)律，從而對(duì)機(jī)械裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。在診斷技術(shù)上，既有傳統(tǒng)的

13、“實(shí)用診斷方法”(聽(tīng)、摸、看、問(wèn)、查閱技術(shù)檔案資料)，還有利用先進(jìn)測(cè)試手段的“現(xiàn)代診斷方法”(油液光譜分析、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、噪聲譜分析、非破壞性監(jiān)測(cè)、故障診斷專家系統(tǒng)等)。2、數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷及維修  （1）主軸部件故障的診斷   數(shù)控機(jī)床主軸部件是影響機(jī)床加工精度的主要部件，它的回轉(zhuǎn)精度影響工件的加工精度它的功率大小與回轉(zhuǎn)速度影響加工效率，它的自動(dòng)變速、準(zhǔn)停和換刀等影響機(jī)床的自動(dòng)化程度。因此要求主軸部件具有與本機(jī)床工作性能相適應(yīng)的高的回轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性、耐磨性和低的溫升。在結(jié)構(gòu)上必須很好地解決刀具和工件的裝夾、軸承的配置、軸承間隙調(diào)整和潤(rùn)滑密封等問(wèn)題。（2）滾

14、珠絲杠副故障的診斷   滾珠絲杠副和其他滾動(dòng)摩擦的傳動(dòng)組件一樣，其故障絕大部分是由預(yù)緊力過(guò)緊或過(guò)橙、反向間隙過(guò)大、機(jī)械爬行、潤(rùn)滑系統(tǒng)不好、軸承間隙配合不良等原因造成的。（3）液壓系統(tǒng)故障的診斷   數(shù)控車(chē)床上的液壓系統(tǒng)的主要驅(qū)動(dòng)對(duì)象有液壓卡盤(pán)、靜壓導(dǎo)軌、液壓拔叉變速液壓缸、主軸箱的液壓平衡、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)械手和主軸上的松刀液壓缸等。液壓系統(tǒng)的維護(hù)及其工作正常與否對(duì)數(shù)控機(jī)床的正常工作十分重要。 （4）刀架、刀庫(kù)及換刀裝置故障的診斷  數(shù)控車(chē)床中，轉(zhuǎn)塔刀架、刀庫(kù)及換刀裝置也極易出現(xiàn)故障，主要是由刀具控制系統(tǒng)、刀具夾緊液壓系統(tǒng)、行程開(kāi)關(guān)、彈簧壓力過(guò)大或過(guò)

15、小等一系列原因所造成的。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷技術(shù)也由簡(jiǎn)單的診斷朝著多功能的高級(jí)診斷或智能化方向發(fā)展，不同的數(shù)控系統(tǒng)雖然在結(jié)構(gòu)和性能上有所區(qū)別，但在故障診斷上有它們的共性。四 數(shù)控系統(tǒng)故障診斷1.故障的診斷方法（1）觀察檢查法直觀檢查法 預(yù)檢查 電源檢查（a熔絲熔斷b熔絲不斷，輸出無(wú)電壓c電源輸出電壓不準(zhǔn)d開(kāi)關(guān)電源發(fā)出重復(fù)的“滴嗒”聲）接地檢查與插頭、連接電纜檢查機(jī)床數(shù)據(jù)檢查（2）功能程序測(cè)試法（3）PLC程序法（4）修改狀態(tài)識(shí)別法（5）接口信號(hào)法（6）試探交換法2.控制系統(tǒng)的故障診斷數(shù)控裝置控制系統(tǒng)故障主要利用自診斷功能報(bào)警號(hào)，計(jì)算機(jī)各板的信息狀態(tài)指示燈，各關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)的波形

16、、電壓值，各有關(guān)電位器的調(diào)整，各短路銷(xiāo)的設(shè)定，有關(guān)機(jī)床參數(shù)值的設(shè)定，專用診斷組件，并參考控制系統(tǒng)維修手冊(cè)、電氣圖冊(cè)等加以排除。控制系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及其診斷如下。（1）數(shù)控機(jī)床電池報(bào)警故障。當(dāng)數(shù)控機(jī)床斷電時(shí)，為保存好機(jī)床控制系統(tǒng)的機(jī)床參數(shù)及加工程序，需靠后備電池予以支持。這些電池到了使用壽命，即其電壓低于允許值時(shí)，就產(chǎn)生電池故障報(bào)警。當(dāng)報(bào)警燈亮?xí)r，應(yīng)及時(shí)予以更換，否則，機(jī)床參數(shù)就容易丟失。因?yàn)閾Q電或更換。若不見(jiàn)成效或者所用按鍵都不起作用，可進(jìn)一步檢查該部分的接口電路、系統(tǒng)控制軟件及電纜連接狀況等。 (2) 數(shù)控機(jī)床鍵盤(pán)故障。在用鍵盤(pán)輸入程序時(shí)，若發(fā)現(xiàn)有關(guān)字符不能輸入、不能消除、程序不能復(fù)位或顯示屏

17、不能變換頁(yè)面等故障，應(yīng)首先考慮有關(guān)按鍵是否接觸不好，應(yīng)修復(fù)或更換。若不見(jiàn)成效或者所用按鍵都不起作用，可進(jìn)一步檢查該部分的接口電路、系統(tǒng)控制軟件及電纜連接狀況等。 (3) 數(shù)控機(jī)床熔絲故障?？刂葡到y(tǒng)內(nèi)熔絲燒斷的故障，多出現(xiàn)于對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的誤操作或機(jī)床發(fā)生了撞車(chē)等意外事故時(shí)。因此，維修人員要熟悉各熔絲的保護(hù)范圍，以便發(fā)生問(wèn)題時(shí)能及時(shí)查出并予以更換。 (4 ) 數(shù)控機(jī)床刀位參數(shù)的更改。一旦發(fā)現(xiàn)刀位不對(duì)時(shí)，應(yīng)及時(shí)核對(duì)控制系統(tǒng)內(nèi)存刀位號(hào)與實(shí)際刀臺(tái)位置是否相符，若不符，應(yīng)參閱說(shuō)明書(shū)介紹的方法，及時(shí)將控制系統(tǒng)內(nèi)存中的刀位號(hào)改為與刀臺(tái)位置一致。(5) 數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的“NOTREADY(沒(méi)準(zhǔn)備好)”故障。應(yīng)首先檢查CRT顯示面板上是否有其他故障指示燈亮及故障信息提示，若有問(wèn)題，應(yīng)按故障信息目錄的提示去解決。檢查伺服系統(tǒng)電源裝置是否有熔絲斷、斷路器跳閘等問(wèn)題，若合閘或更換了熔絲后斷路器再跳閘，應(yīng)檢查電源部分是否有問(wèn)題檢查是否有電機(jī)過(guò)熱，大功率晶體管組件過(guò)電流等故障而使計(jì)算機(jī)監(jiān)控電路起作用;檢查控制系統(tǒng)各板是否有故障燈顯示。檢查控制系統(tǒng)所需