數(shù)控機床的安裝與調(diào)試

1、數(shù)控機床的安裝與調(diào)試一、安裝準(zhǔn)備1、安裝位置準(zhǔn)備 1）設(shè)備之間，設(shè)備和墻壁之間的距離足夠 2）遠離震源，必要時設(shè)置防震溝 3）避免陽光照射和熱輻射的影響 4）避免潮濕 5）環(huán)境潔凈2.安裝地基準(zhǔn)備 1）機床的重心和重心位置 2）與機床連接的電纜、管道的位置及尺寸 3）預(yù)留地腳螺栓、預(yù)埋件的位置 4）安裝、調(diào)試和維修時所需的空間 5）中小型機床可按照工業(yè)建筑地面設(shè)計規(guī)范執(zhí)行 6）重型、精密機床應(yīng)安裝在單獨基礎(chǔ)上，精密機床還應(yīng)加防震措施二、開箱驗收供需雙方按照隨機裝箱單和合同對箱內(nèi)物品逐一進行核對檢查，并做記錄，包括： 1.包裝箱是否完好，機床外觀有無明顯損壞，是否銹蝕、脫漆 2.技術(shù)資料是否齊全

2、 3.附件品種、規(guī)格、數(shù)量 4.備件品種、規(guī)格、數(shù)量 5.工具品種、規(guī)格、數(shù)量 6.安裝附件，如調(diào)整墊鐵、地腳螺栓等的品種、規(guī)格、數(shù)量 7.其它物品三、機床吊裝與就位1.機床吊裝 應(yīng)使用制造商提供的專用起吊工具，不允許采用其它方法。如不需要專用工具，應(yīng)采用鋼絲繩按照說明書的規(guī)定部位吊裝。 2.機床就位 首先確定床身的位置，對應(yīng)機床床身安裝孔位置，通過調(diào)整墊鐵及地腳螺栓將機床安裝在準(zhǔn)備好的地基上四、機床組裝與連接1.拆除各部件在運輸中使用的緊固零件。2.清除各安裝面、導(dǎo)軌和工作臺等上的防銹油。3.各部件組裝、數(shù)控系統(tǒng)的連接。4.連接電纜、油管和氣管。5.對于大型的數(shù)控機床一般需要進行上述第3項內(nèi)

3、容，中小型機床一般是整機安裝。 數(shù)控機床的調(diào)試 80以上的機床在安裝時必須在現(xiàn)場調(diào)試后才能符合其技術(shù)指標(biāo)。80已投入生產(chǎn)使用的機床在使用一段時間后，處在非正常超性能工作狀態(tài)，甚至超出其潛在承受能力。 因此，在新機床驗收時進行檢測，使機床一開始安裝就能保證達到其技術(shù)指標(biāo)及預(yù)期的質(zhì)量和效率。 新機床在使用半年后需再次進行檢測，之后可每年檢定一次，定期檢測機床誤差并及時校正螺距、反向間隙等。一、調(diào)試前準(zhǔn)備1.調(diào)整機床床身水平位置 中小型機床整體安裝，可一次調(diào)整機床水平；大型機床需要在部件組裝后粗調(diào)機床水平和幾何精度，然后在地基固化后進一步精調(diào)機床水平和幾何精度。2.調(diào)整重新組裝的主要運動部件與主機的

4、相對位置 3.按照要求加裝潤滑油、液壓油、切削液，接通氣源調(diào)整二、機床通電試車各部件分別通電試驗后，再全面供電，觀察機床各部分是否正常三、機床精度和功能的調(diào)試1.機床幾何精度調(diào)試2.自動換刀裝置動作檢查3.自動交換工作臺動作檢查4.數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)、操作功能、安全措施、常用指令的執(zhí)行情況5.機床輔助功能及附件工作檢查 四、機床試運行 1.目的 在一定的負載下經(jīng)過長時間的自動運行，全面檢查機床功能和工作可靠性。2.方法 編制考機程序，使機床每天運行8小時，連續(xù)運行2-3天，或連續(xù)24小時運行1-2天，期間除操作失誤引起的故障外，不允許機床有其它故障出現(xiàn)。 數(shù)控機床精度檢驗數(shù)控機床精度包括幾何精度和切

5、削精度。幾何精度檢驗 幾何精度檢驗，又稱靜態(tài)精度檢驗，是綜合反映機床關(guān)鍵零部件經(jīng)組裝后的綜合幾何形狀誤差。數(shù)控機床的幾何精度的檢驗工具和檢驗方法類似于普通機床，但檢測要求更高。幾何精度檢測測試條件：1、地基完全穩(wěn)定、地腳螺栓處于壓緊狀態(tài)下進行。2、機床各坐標(biāo)軸往復(fù)運動多次，主軸按中等的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)十多分鐘后進行。在預(yù)熱狀態(tài)下進行。常用的檢測工具有精密水平儀、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、測微儀及高精度主軸心棒等。檢測工具的精度必須比所測的幾何精度高一個等級?？蚴剿絻x精密方箱平尺直角尺平行光管(一)臥式加工中心幾何精度檢驗1)X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互垂直度。2)工作臺面的平行度。 3)X

6、、Z軸移動時工作臺面的平行度。4)主軸回轉(zhuǎn)軸線對工作臺面的平行度小5)主軸在Z軸方向移動的直線度。6)X軸移動時工作臺邊界與定位基準(zhǔn)面的平行度。7)主軸軸向及孔徑跳動。8)回轉(zhuǎn)工作臺精度。(二）臥式數(shù)控車床幾何精度檢驗定位精度的檢驗 數(shù)控機床的定位精度是測量機床各坐標(biāo)軸在數(shù)控系統(tǒng)控制下所能達到的位置精度。1、直線運動定位精度這項檢測一般在空載條件下進行，對所測的每個坐標(biāo)軸在全行程內(nèi)，視機床規(guī)格，分每20mm、50mm或l00mm間距正向和反向快速移動定位，在每個位置上測出實際移動距離和理論移動距離之差。 2、直線運動重復(fù)定位精度 重復(fù)定位精度是反映軸運動穩(wěn)定性的一個基本指標(biāo)。直線運動重復(fù)定位精

7、度的測量可選擇行程的中間和兩端任意三個點作為目標(biāo)位置，從正向和反向進行五次定位，測量出實際位置與目標(biāo)位置之差。 在任意300mm測量長度上普通級：0.02精密級：0.01普通級：0.016精密級：0.01重復(fù)定位精度 定位精度 3、直線運動的原點復(fù)歸精度數(shù)控機床每個坐標(biāo)軸都要有精確的定位起點，此點即為坐標(biāo)軸的原點或參考點。每次關(guān)機之后，重新開機的原點位置精度要求一致。對每個直線運動軸，從七個不同位置進行原點復(fù)歸，測量出其停止位置的數(shù)值，以測定值與理論值的最大差值為原點復(fù)歸精度。 4、直線運動失動量 坐標(biāo)軸直線運動的失動量，又稱直線運動反向差，是該軸進給傳動鏈上的驅(qū)動元件反向死區(qū)，以及各機械傳動

8、副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映，測量方法與直線運動重復(fù)定位精度的測量方法相似。失動量是由于進給傳動鏈剛性不足，滾珠絲杠預(yù)緊力不夠，導(dǎo)軌副過緊或松動等原因造成的。數(shù)控系統(tǒng)都有失動量補償?shù)墓δ?一般稱反向間隙補償)，最大能補償020030mm的失動量，但這種補償要在全行程區(qū)域內(nèi)失動量均勻的情況下，才能取得較好效果。就一臺數(shù)控機床的各個坐標(biāo)軸而言，軟件補償值越大，表明該坐標(biāo)軸上影響定位誤差的隨機因素越多，則該機床的綜合定位精度不會 太高。 5、回轉(zhuǎn)工作臺的定位精度 以工作臺某一角度為基準(zhǔn)，然后向同一方向快速轉(zhuǎn)動工作臺，每隔30o鎖緊定位，選用標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺、角度多面體、圓光柵及平行光管等測量工具進

9、行測量，正向轉(zhuǎn)動和反向轉(zhuǎn)動各測量一周。5、回轉(zhuǎn)工作臺的定位精度 以工作臺某一角度為基準(zhǔn)，然后向同一方向快速轉(zhuǎn)動工作臺，每隔30鎖緊定位，選用標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺、角度多面體、圓光柵及平行光管等測量工具進行測量，正向轉(zhuǎn)動和反向轉(zhuǎn)動各測量一周。各定位位置的實際轉(zhuǎn)角與理論值(指令值)之差的最大值即為分度誤差； 6、回轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度 測量方法是在回轉(zhuǎn)工作臺的一周內(nèi)任選三個位置正、反轉(zhuǎn)重復(fù)定位三次，實測值與理論值之差的最大值為重復(fù)分度精度。對數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，以每30o取一個測量點作為目標(biāo)位置正、反轉(zhuǎn)進行五次快速定位。7、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的失動量8、回轉(zhuǎn)工作臺的原點復(fù)歸精度三、切削精度檢驗 數(shù)控機床切削精度檢驗

10、，又稱動態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下，對機床幾何精度和定位精度的一項綜合考核。切削精度檢驗可分單項加工精度檢驗和加工一個標(biāo)準(zhǔn)的綜合性試件精度檢驗兩種。切削精度檢驗數(shù)控機床切削精度檢驗，又稱動態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下，對機床幾何精度和定位精度的一項綜合考核。切削精度檢驗可分單項加工精度檢驗和加工一個標(biāo)準(zhǔn)的綜合性試件精度檢驗兩種(一)加工中心切削精度1、鏜孔精度試件上的孔先粗鏜一次，然后按單邊余量小于0.2mm進行一次精鏜，檢測孔全長上各截面的圓度、圓柱度和表面粗糙度。主要用來考核機床主軸的運動精度及低速走刀時的平穩(wěn)性。 3、鏜孔的孔距精度和孔徑分散度 孔距精度反映了機床的定位精度及失動量

11、在工件上的影響。 孔徑分散度直接受到精鏜刀頭材質(zhì)的影響，為此，精鏜刀頭必須保證在加工100個孔以后的磨損量小于0.0lmm，用這樣的刀頭加工，其切削數(shù)據(jù)才能真實反映出機床的加工精度。2鏜孔的同軸度 利用轉(zhuǎn)臺180o分度，在對邊各鏜一個孔，檢驗兩孔的同軸度，這項指標(biāo)主要用來考核轉(zhuǎn)臺的分度精度及主軸對加工平面的垂直度。4、直線銑削精度使X軸和Y軸分別進給，用立銑刀側(cè)刃精銑工件周邊。該精度主要考核機床X向和Y向?qū)к夁\動幾何精度。 5、斜線銑削精度 用G01控制X和Y軸聯(lián)動，用立銑刀側(cè)刃精銑工件周邊。 該項精度主要考核機床的X、Y軸直線插補的運動品質(zhì)。6圓弧銑削精度 用立銑刀側(cè)刃精銑外圓表面，要求銑刀

12、從外圓切向進刀，切向出刀，銑圓過程連續(xù)不中斷。結(jié)果分析:原因:一般都是由一坐標(biāo)方向或兩坐標(biāo)方向的反向失動量引起的。兩半圓錯位斜橢圓兩坐標(biāo)的實際系統(tǒng)增益不一致造成的。鋸齒形條紋某一軸進給速度不均勻造成的。7、過載重切削 在切削負荷大于主軸功率120150的情況下，機床應(yīng)不變形，主軸運轉(zhuǎn)正常。只有定位精度和重復(fù)定位精度的實際誤差大大小于允差，才能保證切削精度合格。 美國NAS(國家宇航標(biāo)準(zhǔn))979在20年前就制訂了“圓形菱形方形”試件標(biāo)準(zhǔn)(現(xiàn)在是中國機床工具工業(yè)協(xié)會CMTBA的標(biāo)志)。 (二)數(shù)控臥式車床的車削精度 對于數(shù)控臥式車床，單項加工精度有：外圓車削、端面車削和螺紋切削。試件材料為45鋼，

13、切削速度100150mmin，背吃刀量0.10.15mm，進給量小于或等于0.1mmr，刀片材料YW3涂層刀1、外圓車削試件長度取床身上最大車削直徑的12，或最大車削長度的13，最長為500mm，直徑大于或等于長度的14。精車后圓度小于0.007mm，直徑的一致性在200mm測量長度上小于0.03mm(機床加工直徑小于或等于800mm時)。 2、端面車削試件外圓直徑最小為最大加工直徑的12。精車后檢驗其平面度，300mm直徑上為0.02mm，只允許凹。3、螺紋切削 螺紋長度要大于或等于2倍工件直徑，但不得小于75mm，一般取80mm。螺紋直徑接近Z軸絲杠的直徑，螺距不超過Z軸絲杠螺距之半，可以

14、使用頂尖。精車60o螺紋后，在任意60mm測量長度上螺距累積誤差的允差為0.02mm 4、綜合試件切削 綜合車削試件如圖所示。材料為45鋼，有軸類和盤類零件，加工對象為階臺、圓錐、凸球、凹球、倒角及割槽等內(nèi)容，檢驗項目有圓度、直徑尺寸精度及長度尺寸精度等。機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗一、機床性能一、機床性能 （一）主軸性能（一）主軸性能 1、手動操作、手動操作 2、手動數(shù)據(jù)輸入方式、手動數(shù)據(jù)輸入方式(MDI) 3、主軸準(zhǔn)停、主軸準(zhǔn)停 (二)進給性能 1、手動操作 2、用手動數(shù)據(jù)輸入方式(MDI) 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控

15、功能檢驗機床操作面板 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗MDI 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗 3、軟硬限位 4、回原點 (三)自動換刀(ATC)性能1、手動和自動操作 2、刀具交換時間(四)機床噪聲(五)潤滑裝置(六) 氣、液裝置 (七)附屬裝置 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗潤滑裝置 機床性能及數(shù)控功能檢驗機床性能及數(shù)控功能檢驗二、數(shù)控功能二、數(shù)控功能1、運動指令功能、運動指令功能 2、準(zhǔn)備指令功能3、操作功能4、CRT顯示功能 三、連續(xù)空載運行 讓數(shù)控機床長時間連續(xù)運行，是綜合檢驗整臺數(shù)控機床各種自動運行功能可靠性最好的方法 數(shù)控系統(tǒng)的驗收數(shù)控系統(tǒng)的驗收完整的數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)包括： 各功能模塊、CRT、系統(tǒng)操作面板、機床操作面板、電氣控制柜(強電柜)、主軸驅(qū)動裝置和主軸電動機、進給驅(qū)動裝置和進給伺服電動機、位置檢測裝置及各種連接電纜等 數(shù)控系統(tǒng)的驗收數(shù)控系統(tǒng)的驗收機床 數(shù)控系統(tǒng)的驗收數(shù)控系統(tǒng)的驗收一、數(shù)控系統(tǒng)外觀檢查二、控制柜內(nèi)元器件的緊固檢查三、輸入電源電壓、相序的確認 數(shù)控系統(tǒng)的驗收數(shù)控系統(tǒng)的驗收四、檢查直流電壓輸出 用萬用表測量穩(wěn)壓裝置的輸出電壓和輸出端對地電阻值，以確認輸出的+24V電壓是