性能和功能檢測2

項目3數(shù)控機(jī)床性能檢測和功能檢測任務(wù)2數(shù)控功能檢測知識準(zhǔn)備數(shù)控機(jī)床數(shù)控功能檢測任務(wù)實施實訓(xùn)任務(wù)書知識拓展激光干涉儀教學(xué)評價學(xué)后感言思考與練習(xí)任務(wù)2數(shù)控功能檢測數(shù)控系統(tǒng)的功能隨所配的機(jī)床類型有所不同，同一型號的數(shù)控系統(tǒng)所具有的標(biāo)準(zhǔn)功能是一樣的，但是一臺較先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)所具有的控制功能是齊全的。數(shù)控功能有基本功能和選擇功能。數(shù)控機(jī)床數(shù)控功能檢測1.基本功能檢測（1）運(yùn)動指令功能檢測快速移動指令和直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)指令的正確性。（2）準(zhǔn)備指令功能檢測坐標(biāo)系選擇、平面選擇、暫停、刀具長度補(bǔ)償、刀具半徑補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償、鏡像功能、極坐標(biāo)功能、自動加減速、固定循環(huán)及用戶宏程序等指令的正確性。知識準(zhǔn)備（3）操作功能檢測機(jī)床回零、單程序段、程序段跳讀、主軸和進(jìn)給倍率調(diào)整、進(jìn)給保持、緊急停止、主軸和切削液的啟動和停止等功能的正確性。（4）CRT顯示功能檢測位置顯示、程序顯示、各菜單顯示以及編輯修改等功能的準(zhǔn)確性?；竟δ艿臋z測內(nèi)容見表3-7。表3-7基本功能檢測序號檢驗項目檢驗結(jié)果1運(yùn)動指令功能快速移動指令G00√直線插補(bǔ)指令G01√圓弧插補(bǔ)指令G02/G03√2準(zhǔn)備指令功能平面選擇指令G17/G18/G19√暫停指令G04√3操作功能回原點(diǎn)√單段程序√程序段跳轉(zhuǎn)√主軸倍率調(diào)整√進(jìn)給倍率調(diào)整√進(jìn)給保持√急?！?CRT顯示功能位置顯示√程序顯示√編輯修改功能√2.選擇功能檢測有些數(shù)控功能是用戶特殊需要而選擇的，這些功能就叫選擇功能。選擇功能是需要另外增加費(fèi)用的，選擇功能越多數(shù)控系統(tǒng)的價格就高。3.連續(xù)無載荷運(yùn)轉(zhuǎn)作為綜合檢查整臺機(jī)床自動實現(xiàn)各種功能可靠性的最好辦法，是讓機(jī)床長時間連續(xù)運(yùn)行，如8h、16h和24h等，一般數(shù)控機(jī)床在出廠以前都經(jīng)過72h自動連續(xù)運(yùn)行，到用戶驗收時不一定再要求經(jīng)過這么長時間的檢驗，但進(jìn)行一次8～16h的自動連續(xù)運(yùn)行還是必要的。

在連續(xù)運(yùn)行中必須事先編制一個功能比較齊全的程序，它應(yīng)包括：（1）主軸轉(zhuǎn)動要包括最低、中間及最高轉(zhuǎn)速在內(nèi)5種以上速度的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止等運(yùn)行。（2）各坐標(biāo)運(yùn)動要包括最低、中間和最高進(jìn)給速度及快速移動，進(jìn)給移動范圍應(yīng)接近全行程，快速移動距離應(yīng)在各坐標(biāo)軸全行程的二分之一以上。（3）一般自動加工所用的一些功能和代碼要盡量用到。（4）自動換刀應(yīng)至少交換刀庫中三分之二以上的刀號，而且都要裝上重量在中等以上的刀柄進(jìn)行實際交換。（5）必須使用特殊功能，如測量功能、APC交換和用戶宏程序等。4.機(jī)床試運(yùn)行（帶載）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)過一段時間的自動運(yùn)行，較全面地檢查機(jī)床功能及工件可靠性。運(yùn)行時間一般采用每天運(yùn)行8h，連續(xù)運(yùn)行2--3天，或者24h連續(xù)運(yùn)行1--2天。這個過程稱為安裝后的試運(yùn)行?？紮C(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、直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)等），自動更換取用刀庫中2/3的刀具，主軸的最高、最低及常用的轉(zhuǎn)速，快速和常用的進(jìn)給速度，工作臺面的自動交換，主要M指令的使用及宏程序、測量程序等。試運(yùn)行時，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。實訓(xùn)任務(wù)書1）學(xué)生自行設(shè)計數(shù)控車床基本功能的檢測表，按其內(nèi)容完成檢測，并做好記錄。要求內(nèi)容全面，或者填寫表3-9。表3-9數(shù)控車床基本功能檢測表類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常手動進(jìn)給+X方向按下機(jī)床X軸正向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床向正方向移動-X方向按下機(jī)床X軸負(fù)向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床向負(fù)方向移動+Z方向按下機(jī)床Z軸正向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床向正方向移動-Z方向按下機(jī)床Z軸負(fù)向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床向負(fù)方向移動倍率修調(diào)在機(jī)床移動過程中，增減機(jī)床進(jìn)給倍率，機(jī)床移動速度按比例變化手動快速進(jìn)給+X方向同時按下機(jī)床X軸正向點(diǎn)動和快速進(jìn)給按鍵，機(jī)床向X正方向快速移動+Z方向同時按下機(jī)床Z軸正向點(diǎn)動和快速進(jìn)給按鍵，機(jī)床向Z正方向快速移動倍率修調(diào)給定快速速度，然后增減倍率修調(diào)，其速度應(yīng)該按相應(yīng)比例變化類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常機(jī)床硬限位保護(hù)+X方向超程手動將機(jī)床移動到X軸正向超程的位置，機(jī)床應(yīng)急停并提示急停報警-X方向超程手動將機(jī)床移動到X軸負(fù)向超程的位置，機(jī)床應(yīng)急停并提示急停報警+Z方向超程手動將機(jī)床移動到Z軸正向超程的位置，機(jī)床應(yīng)急停并提示急停報警-Z方向超程手動將機(jī)床移動到Z軸負(fù)向超程的位置，機(jī)床應(yīng)急停并提示急停報警超程解除機(jī)床超程后，按下超程解除按鍵，系統(tǒng)能夠復(fù)位，手動移動機(jī)床解除超程主軸（將主軸置于高速檔）主軸正轉(zhuǎn)按下主軸正轉(zhuǎn)按鍵，主軸正轉(zhuǎn)主軸停止按下主軸停止按鍵，主軸停止旋轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)按下主軸反轉(zhuǎn)按鍵，主軸反轉(zhuǎn)主軸點(diǎn)動按下主軸點(diǎn)動按鍵，主軸正轉(zhuǎn)類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常手搖(手搖方式)+X方向手搖方式下，選擇X軸，倍率開關(guān)選×10,順時針搖動手輪，機(jī)床X軸向正方向移動-Z方向手搖方式下，選擇Z軸，倍率開關(guān)選×10,順時針搖動手輪，機(jī)床軸向負(fù)方向移動手搖倍率分別選擇不同的倍率×1、×10、×100搖動手輪一格，機(jī)床相應(yīng)移動0.001、0.01、0.1mm回參考點(diǎn)X軸回參考點(diǎn)工作方式切換到回零方式，按下X軸正向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床回零Z軸回參考點(diǎn)工作方式切換到回零方式，按下Z軸正向點(diǎn)動按鍵，機(jī)床回零手動選刀1號刀選擇1號刀位，按下刀位轉(zhuǎn)換，機(jī)床開始換刀并最終停在1號刀位2號刀選擇2號刀位，按下刀位轉(zhuǎn)換，機(jī)床開始換刀。并最終停在2號刀位3號刀選擇3號刀位，按下刀位轉(zhuǎn)換，機(jī)床開始換刀。并最終停在3號刀位4號刀選擇4號刀位，按下刀位轉(zhuǎn)換，機(jī)床開始換刀。并最終停在4號刀位類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常機(jī)床軟限位保護(hù)+X方向手動移動機(jī)床X軸正方向，應(yīng)當(dāng)在硬限位5-10mm處提示X正軟限位到-X方向手動移動機(jī)床X軸負(fù)方向，應(yīng)當(dāng)在硬限位5-10mm處提示X負(fù)軟限位到+Z方向手動移動機(jī)床Z軸正方向，應(yīng)當(dāng)在硬限位5-10mm處提示Z正軟限位到-Z方向手動移動機(jī)床Z軸負(fù)方向，應(yīng)當(dāng)在硬限位5-10mm處提示Z負(fù)軟限位到冷卻手動開停按下冷卻開停開關(guān)，冷卻開，燈亮。再按下冷卻關(guān)，燈滅掉類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常MDI方式主軸M03（S設(shè)為500）輸入M03S500后，主軸正轉(zhuǎn)M04（S設(shè)為500）輸入M04S500后，主軸反轉(zhuǎn)M05輸入M05后，主軸停止旋轉(zhuǎn)S指令分別在主軸正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)方式下輸入S200/S500/S1000，觀察實際轉(zhuǎn)速與指令轉(zhuǎn)速是否相符。相差應(yīng)在±5%主軸修調(diào)給定主軸一速度，然后增減主軸倍率，主軸速度應(yīng)該按相應(yīng)比例變化類別檢查項目技術(shù)指標(biāo)檢驗標(biāo)準(zhǔn)是否正常刀架在MDI方式下1號刀輸入T01后，按循環(huán)啟動，刀架旋轉(zhuǎn)開始換刀，換刀成功后停在1號刀位2號刀輸入T02后，按循環(huán)啟動刀架旋轉(zhuǎn)開始換刀，換刀成功后停在2號刀位3號刀輸入T03后，按循環(huán)啟動刀架旋轉(zhuǎn)開始換刀，換刀成功后停在3號刀位4號刀輸入T04后，按循環(huán)啟動刀架旋轉(zhuǎn)開始換刀，換刀成功后停在4號刀位機(jī)床運(yùn)行速度G01F在G01方式下，指定一段行程，并給定一速度，機(jī)床應(yīng)該按照指定速度移動G00在G00方式下，指定一段行程，機(jī)床應(yīng)該按照設(shè)定速度移動機(jī)床運(yùn)行距離在G01方式下，對X軸指定0.1-1mm行程，以10mm/min的進(jìn)給速度進(jìn)給，利用百分表檢測機(jī)床實際移動距離與指令距離是否一致2）學(xué)生編制一個功能比較齊全的程序（無載荷），用來檢查數(shù)控車床的功能。做好記錄。3）學(xué)生自行設(shè)計數(shù)控銑床基本功能的檢測表，按其內(nèi)容完成檢測，并做好記錄。要求內(nèi)容全面，或完成表3-10。4）學(xué)生編制一個功能比較齊全的程序（無載荷），用來檢查數(shù)控銑床的功能。做好記錄。表3-10數(shù)控銑床功能檢驗表序號檢驗項目檢驗結(jié)果出現(xiàn)問題解決方法1運(yùn)動指令功能快速移動指令G00直線插補(bǔ)指令G01圓弧插補(bǔ)指令G02/G032準(zhǔn)備指令功能平面選擇指令G17/G18/G19暫停指令G04刀具半徑補(bǔ)償指令G41/G42刀具長度補(bǔ)償指令G43/G44鏡像功能G24/G25極坐標(biāo)功能G15/G16旋轉(zhuǎn)功能G68/G69固定循環(huán)功能G76/G843操作功能回原點(diǎn)、單段程序、程序段跳讀、主軸和進(jìn)給倍率調(diào)整、進(jìn)給保持、急停、切削液的起動和停止等4CRT顯示功能位置顯示、程序顯示、各種菜單顯示以及編輯修改功能等知識拓展一、激光干涉儀1.雷尼紹激光干涉儀的特點(diǎn)雷尼紹激光干涉儀為機(jī)床檢定提供了一種高精度儀器，它精度高，測量范圍大(線性測長40m，位選80m)。測量速度快(60m/min)，分辨率高(0.001μm)，便攜性好。由于雷尼紹激光干涉儀具備自動線性誤差補(bǔ)償能力，可方便恢復(fù)機(jī)床精度，更受到用戶歡迎。2.測試功能能檢測數(shù)控機(jī)床動態(tài)性能。3.測試數(shù)控車床X軸的進(jìn)給速度誤差在數(shù)控機(jī)床機(jī)電聯(lián)調(diào)實訓(xùn)室，用雷尼紹激光干涉儀測試了華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控車床X軸的進(jìn)給速度，見圖3-2。第1次進(jìn)給速度為F1000，第2次進(jìn)給速度為F2000。圖3-2雷尼紹激光干涉儀在數(shù)控車床上使用圖3-2雷尼紹激光干涉儀在數(shù)控車床上使用（1）程序以第1次測試F1000編制的程序如下。O6%6M05G94G92X0Z0G01X-10F1000G01X0F1000G04X4G01X50F1000G04X4G01X100F1000G04X4G01X150F1000G04X4G01X200F1000G04X4G01X250F1000G04X4G01X300F1000G04X4G01X350F1000G04X4G01X360F1000G01X350F1000G04X4G01X300F1000G04X4G01X250F1000G04X4G01X200F1000G04X4G01X150F1000G04X4G01X100F1000G04X4G01X50F1000G04X4G01X0F1000G04X4M30（2）安裝激光干涉儀測試數(shù)控車床進(jìn)給速度前，一定要先調(diào)好程序，以免激光干涉儀調(diào)光時，刀架運(yùn)動會與其鏡子發(fā)生碰撞。（3）測試數(shù)據(jù)先進(jìn)行激光干涉儀參數(shù)設(shè)置：越程值、起點(diǎn)、終點(diǎn)（注意方向）、采集速率、觸發(fā)后時間等。選擇測試進(jìn)給速度為1000mm/min和2000mm/min，激光干涉儀測試數(shù)值在PC機(jī)上自動顯示，顯示最小值和最大值見表3-11。