畢業(yè)設(shè)計(jì)---hnc-21系統(tǒng)數(shù)控車床維護(hù)與典型故障維修

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì) HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床維護(hù)與典型故障維修</p><p>　　系 別 </p><p>　　專 業(yè) </p><p>　　班 級(jí)

2、 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)老師 </p><p><b>　　前 言<

3、;/b></p><p>　　數(shù)控車床是一種價(jià)格昂貴的精密設(shè)備，在日常工作中經(jīng)常出現(xiàn)故障，這影響到我們加工出來的工件的精度和工件是否合格！所以，對(duì)于車床的維修與維護(hù)是很重要的！</p><p>　　科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品提出了高精度、高復(fù)雜性的要求，而且產(chǎn)品的更新?lián)Q代也在加快，這對(duì)車床設(shè)備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對(duì)其提出了通用性和靈活性的要求。數(shù)控車床就是針對(duì)這種要求而

4、產(chǎn)生的一種新型自動(dòng)化車床。數(shù)控車床集微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)于一體，是高度機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品。它本身又是機(jī)電一體化的重要組成部分，是現(xiàn)代車床技術(shù)水平的重要標(biāo)志。數(shù)控車床體現(xiàn)了當(dāng)前世界車床技術(shù)進(jìn)步的主流，是衡量機(jī)械制造工藝水平的重要指標(biāo)，在柔性生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)集成制造等先進(jìn)制造技術(shù)中起著重要的基礎(chǔ)核心作用。因此，如何更好的使用數(shù)控車床是一個(gè)很重要的問題。由于數(shù)控車床是一種價(jià)格昂貴的精密設(shè)備，因此，其維

5、護(hù)更是不容忽視。</p><p>　　目前，數(shù)控車床的應(yīng)用越來越廣泛，其加工柔性好，精度高，生產(chǎn)效率高，具有很多的優(yōu)點(diǎn)，但數(shù)控車床是復(fù)雜的大系統(tǒng)，它涉及光、機(jī)、電、液等很多技術(shù)，發(fā)生故障是難免的,機(jī)械銹蝕、機(jī)械磨損、機(jī)機(jī)械失效，電子元器件老化、插件接觸不良、電流電壓波動(dòng)、溫度變化、干擾、噪聲，軟件丟失或本身有隱患、灰塵等，但由于技術(shù)越來越先進(jìn)、復(fù)雜，且我國(guó)從事數(shù)控車床電氣設(shè)計(jì)、應(yīng)用與維修技術(shù)工作的工程技術(shù)人員數(shù)以

6、萬(wàn)計(jì)，然而由于此項(xiàng)技術(shù)的復(fù)雜性、多樣性和多變性以及一些客觀環(huán)境因素的制約，在數(shù)控車床電氣維修技術(shù)方面還沒有形成一套成熟的、完整的理論體系。當(dāng)今控制理論與自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，尤其是微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異，使得數(shù)控技術(shù)也在同步飛速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式上的PC基、開放化和性能上的多樣化、復(fù)雜化、高智能化不僅給其應(yīng)用從觀念到實(shí)踐 帶來了巨大變化，也在其維修理論、技術(shù)和手段上帶來了很大變化。因此對(duì)維修人員的素質(zhì)要求很高的維

7、修經(jīng)驗(yàn)，要求他們具有較深的專業(yè)知識(shí)和豐富的維修經(jīng)驗(yàn),在數(shù)控車床出現(xiàn)故障才能及時(shí)排除，沒有理論指導(dǎo)的實(shí)踐是盲目的實(shí)踐,沒有實(shí)踐的理論空洞的理論。</p><p>　　伴隨著數(shù)控車床的普遍應(yīng)用，數(shù)控車床的維修與保養(yǎng)技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，本文旨在通過對(duì)數(shù)控車床故障的分析與維修保養(yǎng)等方面做了必要的介紹，是因?yàn)槊颗_(tái)數(shù)控車床經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用后都會(huì)出現(xiàn)零部件的損壞，且在首次使用數(shù)控車床或由工人不熟練操作時(shí)，在一段時(shí)間里有1/3以上的故

8、障是由操作不當(dāng)引起的 ，但是即使開展有效的預(yù)防性維護(hù)可以延長(zhǎng)元器件的工作壽命，延長(zhǎng)機(jī)械部件的磨損周期，防止意外惡性事故的發(fā)生，延長(zhǎng)車床的工作時(shí)間。</p><p>　　數(shù)控車床具有集機(jī)﹑電﹑液于一身的特點(diǎn)，是一種自動(dòng)化程度高的先進(jìn)設(shè)備，為了充分發(fā)揮其效益，以減少故障延長(zhǎng)系統(tǒng)的平均無(wú)故障時(shí)間，所以要求數(shù)控車床維護(hù)人員不僅要有機(jī)械加工工藝以及液壓氣動(dòng)方面的知識(shí)，還要具備電子計(jì)算機(jī)﹑自動(dòng)控制﹑驅(qū)動(dòng)及測(cè)量技術(shù)等方面的知識(shí)

9、 ，這樣才能全面的了解和掌握數(shù)控車床，及時(shí)搞好維護(hù)保養(yǎng)工作。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控故障、檢測(cè)、維護(hù)、解決方法 、 數(shù)控車床保養(yǎng)</p><p><b>　　目錄 </b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　第一章 數(shù)控車床4</p>&

10、lt;p>　　1．1 數(shù)控加工的概念4</p><p>　　1．2 數(shù)控車床的特點(diǎn)5</p><p>　　1．3 數(shù)控車床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)5</p><p>　　第二章 數(shù)控車床常見的故障現(xiàn)象6</p><p>　　2.1 進(jìn)給傳動(dòng)鏈故障6</p><p>　　2.2主軸部分的故障7</p&g

11、t;<p>　　2.3機(jī)床輔助裝置的故障7</p><p>　　2.4電動(dòng)機(jī)故障8</p><p>　　2.5換刀動(dòng)作故障8</p><p><b>　　2.5其他故障8</b></p><p>　　第三章數(shù)控車床故障分類9</p><p>　　3.1按故障發(fā)生的部位分類

12、9</p><p>　　3.2按故障的性質(zhì)分類9</p><p>　　3.3按故障的指示形式分類10</p><p>　　3.4按故障產(chǎn)生的原因分類10</p><p>　　3.5CNC故障11</p><p>　　3.6伺服系統(tǒng)的故障11</p><p>　　3.7外部故障11&l

13、t;/p><p>　　第四章 數(shù)控車床各部故障分析及維修12</p><p>　　4.1車床主軸伺服系統(tǒng)故障維修12</p><p>　　4. 2 車床PLC初始故障的診斷13</p><p>　　4.3設(shè)備檢測(cè)元件故障及維修14</p><p>　　4.4數(shù)控車床故障排除的方法15</p><

14、;p>　　第五章數(shù)控車床的維護(hù)17</p><p>　　5.1數(shù)控車床日常維護(hù)17</p><p>　　5.2數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù)18</p><p>　　5.3數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的維護(hù)18</p><p>　　5.4機(jī)床各部件的維護(hù)19</p><p>　　5.5數(shù)控系統(tǒng)保養(yǎng)19</p>

15、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)20</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　第一章 數(shù)控車床</b></p><p>　　1．1 數(shù)控加工的概念</p><p>　　首先，要知道數(shù)控車床一般的故障出現(xiàn)在什么地方或者

16、是如何去解決問題，我們就必須得熟練的了解數(shù)控車床的工作原理及特點(diǎn)等相關(guān)的一些知識(shí)！這樣我們才能在遇到這些問題的時(shí)候得心應(yīng)手。數(shù)控車床的工作原理就是將加工過程所需的各種操作（如主軸變速、工件的松開與夾緊、進(jìn)刀與退刀、開車與停車、自動(dòng)關(guān)停冷卻液）和步驟以及工件的形狀尺寸用數(shù)字化的代碼表示，通過控制介質(zhì)（如穿孔紙帶或磁盤等）將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置，數(shù)控裝置對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算，發(fā)出各種控制信號(hào)，控制車床的伺服系統(tǒng)或其他驅(qū)動(dòng)元件，使車床自

17、動(dòng)加工出所需要的工件。所以，數(shù)控加工的關(guān)鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取，即數(shù)控編程。數(shù)控加工一般包括以下幾個(gè)內(nèi)容：</p><p>　　(1) 對(duì)圖紙進(jìn)行分析，確定需要數(shù)控加工的部分；</p><p>　　(2) 利用圖形軟件（如CAXA制造工程師）對(duì)需要數(shù)控加工的部分造型；</p><p>　　(3) 根據(jù)加工條件，選擇合適的加工參數(shù)，生成加工軌跡（包括粗加工、半精

18、加工、精加工軌跡）；</p><p>　　(4) 軌跡的仿真檢驗(yàn)；</p><p>　　(5) 生成G代碼；</p><p>　　(6) 傳給車床加工。 </p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床加工 圖1-1</p><p>　　1．2 數(shù)控車床的特點(diǎn)</p><p>　　(1) 具有高

19、度柔性</p><p>　　在數(shù)控車床上加工零件，主要取決于加工程序，它與普通車床不同，不必制造、更換許多工具、夾具，不需要經(jīng)常調(diào)整車床。因此，數(shù)控車床適用于零件頻繁更換的場(chǎng)合。也就是適合單件、小批生產(chǎn)及新產(chǎn)品的開發(fā)，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，節(jié)省了大量工藝設(shè)備的費(fèi)用。</p><p><b>　　(2) 加工精度高</b></p><p>　　數(shù)控

20、車床的加工精度，一般可達(dá)到0。005～0。1mm，數(shù)控車床是按數(shù)字信號(hào)形式控制的，數(shù)控裝置每輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，則車床移動(dòng)部件移動(dòng)一個(gè)脈沖當(dāng)量（一般為0。001mm），而且車床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，因此，數(shù)控車床定位精度比較高。</p><p>　　(3) 加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠</p><p>　　加工同一批零件，在同一車床，在相同加工條件下，使用相同刀具

21、和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定。</p><p><b>　　(4) 生產(chǎn)率高</b></p><p>　　數(shù)控車床可有效地減少零件的加工時(shí)間和輔助時(shí)間，數(shù)控車床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍大，允許車床進(jìn)行大切削量的強(qiáng)力切削，數(shù)控車床目前正進(jìn)入高速加工時(shí)代，數(shù)控車床移動(dòng)部件的快速移動(dòng)和定位及高速切削加工，減少了半成品的工序間周轉(zhuǎn)時(shí)間，提高了生

22、產(chǎn)效率。</p><p>　　(5) 改善勞動(dòng)條件</p><p>　　數(shù)控車床加工前經(jīng)調(diào)整好后，輸入程序并啟動(dòng)，車床就能自動(dòng)連續(xù)的進(jìn)行加工，直至加工結(jié)束。操作者主要是程序的輸入、編輯、裝卸零件、刀具準(zhǔn)備、加工狀態(tài)的觀測(cè)，零件的檢驗(yàn)等工作，勞動(dòng)強(qiáng)度極大降低，車床操作者的勞動(dòng)趨于智力型工作。另外，車床一般是封閉式加工，即清潔，又安全。</p><p>　　(6) 利于

23、生產(chǎn)管理現(xiàn)代化</p><p>　　數(shù)控車床的加工，可預(yù)先精確估計(jì)加工時(shí)間，所使用的刀具、夾具可進(jìn)行規(guī)范化、現(xiàn)代化管理。數(shù)控車床使用數(shù)字信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)代碼為控制信息，易于實(shí)現(xiàn)加工信息的標(biāo)準(zhǔn)化，目前已與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）有機(jī)地結(jié)合起來，是現(xiàn)代集成制造技術(shù)的基礎(chǔ)。</p><p>　　1．3 數(shù)控車床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)</p><p>　　使用數(shù)控車床之

24、前，應(yīng)仔細(xì)閱讀車床使用說明書以及其他有關(guān)資料，以便正確操作使用車床，并注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　(1) 車床操作、維修人員必須是掌握相應(yīng)車床專業(yè)知識(shí)的專業(yè)人員或經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)的人員，且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作車床；</p><p>　　(2) 非專業(yè)人員不得打開電柜門，打開電柜門前必須確認(rèn)已經(jīng)關(guān)掉了車床總電源開關(guān)。只有專業(yè)維修人員才允許打開電柜門，進(jìn)行通電檢修；<

25、/p><p>　　(3) 除一些供用戶使用并可以改動(dòng)的參數(shù)外，其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸參數(shù)、伺服參數(shù)等，用戶不能私自修改，否則將給操作者帶來設(shè)備、工件、人身等傷害；</p><p>　　(4) 修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，車床在不裝刀具和工件的情況下用車床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)車床正常后再使用車床；</p><p>　　(5) 車床的PLC程序是車床制造商按車

26、床需要設(shè)計(jì)的，不需要修改。不正確的修改，操作車床可能造成車床的損壞，甚至傷害操作者；</p><p>　　第二章 數(shù)控車床常見的故障現(xiàn)象</p><p>　　2.1 進(jìn)給傳動(dòng)鏈故障</p><p>　　由于普遍采用了滾動(dòng)摩擦副，因而，其大部分傳動(dòng)鏈故障現(xiàn)象表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)品質(zhì)下降。諸如反向間隙過大引起定位精度下降、滑不良或相對(duì)滑動(dòng)面間隙不當(dāng)造成機(jī)械爬行或工作臺(tái)不能移動(dòng)、撞

27、車后磨損/缺損所導(dǎo)致的與位置無(wú)關(guān)而與轉(zhuǎn)速有關(guān)的軸承噪聲與震動(dòng)過大等等。需要診斷定位故障部件，然后調(diào)整運(yùn)動(dòng)副的預(yù)緊力、間隙、松動(dòng)環(huán)節(jié)和補(bǔ)償環(huán)節(jié)，補(bǔ)足潤(rùn)滑油油量，或修理與更換部件來排除故障。這類故障往往可以影響工件加工表面的質(zhì)量 </p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床傳動(dòng)鏈 圖2-1</p><p>　　2.2主軸部分的故障</p><p>　　主軸由于采

28、用電氣調(diào)速控制，主軸箱內(nèi)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。自動(dòng)變檔裝置、制動(dòng)裝置，以及自動(dòng)換刀的拉緊刀柄裝置是常見的故障現(xiàn)象部位。常見的與機(jī)械相關(guān)的故障現(xiàn)象：主軸運(yùn)轉(zhuǎn)中與主軸轉(zhuǎn)速有關(guān)的異常噪聲（大多為主軸軸承破損）、與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)的噪聲（潤(rùn)滑不足、后軸承斷面過度壓緊、主軸與電機(jī)的連接皮帶過緊或皮帶輪的運(yùn)動(dòng)不平衡所致）。 </p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床主軸 圖2-2</p><p>　　

29、2.3機(jī)床輔助裝置的故障</p><p>　　諸如冷卻液的裝置、排屑器、主軸冷卻恒溫油箱系統(tǒng)、液壓油箱系統(tǒng)，以及導(dǎo)致防護(hù)罩、冷卻液防護(hù)罩與機(jī)床保護(hù)門等機(jī)床輔助裝置出現(xiàn)機(jī)械故障，也會(huì)導(dǎo)致停機(jī)故障。例如：氣動(dòng)液壓系統(tǒng)的壓力不足會(huì)造成五動(dòng)作、調(diào)節(jié)閥/換向閥損壞而導(dǎo)致反向行程中的沖擊，或由油缸中混有空氣導(dǎo)致爬行、平衡油缸調(diào)節(jié)不良導(dǎo)致往返速度差異、氣缸濾清器積水導(dǎo)致的導(dǎo)致失靈、冷卻液/工作油箱因過濾器鐵屑堵塞造成壓力升高等

30、。</p><p><b>　　2.4電動(dòng)機(jī)故障</b></p><p>　　排屑裝置電動(dòng)機(jī)、液壓泵電動(dòng)機(jī)、各進(jìn)給電動(dòng)機(jī)、主軸電動(dòng)機(jī)等不工作，應(yīng)先檢查有關(guān)斷路器、熱保護(hù)繼電器是否工作。若電閘合上后這些保護(hù)元件仍在工作，則應(yīng)進(jìn)一步檢查電機(jī)本身及有關(guān)電路是否短路、過載或其他原因。</p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床電動(dòng)機(jī)故障 圖2-3&

31、lt;/p><p><b>　　2.5換刀動(dòng)作故障</b></p><p>　　數(shù)控車床、加工中心等機(jī)床在工作時(shí)，其車床的回轉(zhuǎn)刀架或加工中心的刀庫(kù)總是旋轉(zhuǎn)不停，找不到刀。究其原因，多與刀位編碼組合行程開關(guān)或干簧管、接近開關(guān)等元件的損壞、接觸不好、靈敏度降低等因素有關(guān)。但若根本不執(zhí)行找刀動(dòng)作，這與換刀回答或換刀完成用檢測(cè)開關(guān)信號(hào)等</p><p>&

32、lt;b>　　2.5其他故障</b></p><p>　　若 數(shù) 控 機(jī)床及其卡盤夾緊后自動(dòng)松開，對(duì)此需調(diào)整夾緊力的大小。調(diào)整之前應(yīng)首先檢查工作壓力是否合適，有關(guān)電磁閥、液壓缸等是否工作正常。立式或斜導(dǎo)軌車床斷電時(shí)發(fā)生托板下滑現(xiàn)象，應(yīng)檢查制動(dòng)電磁閥的工作間隙。</p><p>　　第三章數(shù)控車床故障分類</p><p>　　3.1按故障發(fā)生的部位分

33、類</p><p>　?、?主機(jī)故障 數(shù)控車床的主機(jī)通常是指數(shù)控車床的機(jī)械、潤(rùn)滑、冷卻、排屑、液壓、氣動(dòng)與防護(hù)等部分。主機(jī)常見的故障主要有：</p><p>　　a 因機(jī)械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當(dāng)?shù)仍蛞鸬臋C(jī)械傳動(dòng)故障</p><p>　　b 因?qū)к墶⒅鬏S等運(yùn)動(dòng)部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障</p><p>　　c 因機(jī)械零

34、件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障，等等．</p><p>　　主機(jī)故障主要表現(xiàn)為傳動(dòng)噪聲大、加工精度差、運(yùn)行阻力大、機(jī)械部件動(dòng)作不進(jìn)行、機(jī)械部件損壞等等。潤(rùn)滑不良、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良，是主機(jī)發(fā)生故障的常見原因。數(shù)控車床的定期維護(hù)、保養(yǎng)．控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機(jī)部分故障的重要措施．</p><p>　?、?電氣控制系統(tǒng)故障 </p><p&g

35、t;　　從所使用的元器件類型，根據(jù)通常習(xí)慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩大類：</p><p>　　a“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控車床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驅(qū)動(dòng)單元、輸為輸出單元等。</p><p>　　“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分。硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、

36、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動(dòng)作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障，常見的有：加工程序出錯(cuò)，系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失，計(jì)算機(jī)運(yùn)算出錯(cuò)等。</p><p>　　b“強(qiáng)電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便，但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài)

37、，發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分。</p><p>　　3.2按故障的性質(zhì)分類</p><p>　　⑴ 確定性故障 確定性故障是指控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數(shù)控車床必然會(huì)發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控車床上最為常見，但由于它具有一定的規(guī)律，因此也給維修帶來了方便。</p><p>　　確定性故障具有不可恢復(fù)性，故障一旦發(fā)生，如不對(duì)其進(jìn)行維修

38、處理，車床不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常。但只要找出發(fā)生故障的根本原因，維修完成后車床立即可以恢復(fù)正常。正確的使用與精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。</p><p>　?、?隨機(jī)性故障 隨機(jī)性故障是指數(shù)控車床在工作過程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽，很難找出其規(guī)律性，故常稱之為“軟故障”。隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難，一般而言，故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善

39、、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān)。</p><p>　　隨機(jī)性故障有可恢復(fù)性，故障發(fā)生后，通過重新開機(jī)等措施，車床通?？苫謴?fù)正常，但在運(yùn)行過程中，又可能發(fā)生同樣的故障。</p><p>　　加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)檢查，確保電氣箱的密封，可靠的安裝、連接，正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。</p><p>　　3.3按故障的指示形式分類</p>

40、<p>　　⑴ 有帶報(bào)警顯示的故障 數(shù)控車床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況：</p><p>　?。?）指示燈顯示報(bào)警 指示燈顯示報(bào)警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈（一般由 LED發(fā)光管或小型指示燈組成）顯示的報(bào)警。根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈，即使在顯示器故障時(shí)，仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì)，因此，在維修、排除故障過程中應(yīng)認(rèn)真檢查這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。</p>

41、;<p>　?。?）顯示器顯示報(bào)警 顯示器顯示報(bào)警是指可以通過CNC顯示器顯示出報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息的報(bào)警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強(qiáng)的自診斷功能，如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以在顯示器上以報(bào)警號(hào)及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報(bào)警少則幾十種，多則上千種，它是故障診斷的重要信息。</p><p>　　在顯示器顯示報(bào)警中，又可分為 NC 的報(bào)警和 PLC 的

42、報(bào)等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示。它可對(duì)照系統(tǒng)的“維修手冊(cè)”，來確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控車床生產(chǎn)廠家設(shè)置的 PLC 報(bào)警信息文本，屬于車床側(cè)的故降顯示。它可對(duì)照車床生產(chǎn)廠家所提供的“車床維修手冊(cè)”中的有關(guān)內(nèi)容。確定故障所產(chǎn)生的原因。</p><p>　　一無(wú)報(bào)警顯示的故障 這類故障發(fā)生時(shí)，車床與系統(tǒng)均無(wú)報(bào)警顯示，其分析診斷難度通常較大。需要通過仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對(duì)于一

43、些早期的數(shù)控系統(tǒng)，由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強(qiáng)，或無(wú) PLC 報(bào)警信息文本，出現(xiàn)無(wú)報(bào)警顯示的故障情況則更多。</p><p>　　對(duì)于無(wú)報(bào)警顯示故障，通常要具體情況具體分析，根據(jù)故障發(fā)生前后的變化。進(jìn)行分析判斷，原理分析法與 PLC 程序分析法是解決無(wú)報(bào)警顯示故障的主要方法。</p><p>　　3.4按故障產(chǎn)生的原因分類</p><p>　?。?）數(shù)控車床自身故障

44、這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控車床自身的原因所引起的，與外部使用環(huán)境條件無(wú)關(guān)。數(shù)控車床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。</p><p>　?。?） 數(shù)控車床外部故障 這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過低、過高，波動(dòng)過大，電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡，環(huán)境溫度過高，有害氣體、潮氣、粉塵授入，外來振動(dòng)和干擾等都是引起故障的原因。</p><p>　　此外，人為因素也是造成數(shù)控車床故

45、障的外部原因之一，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，首次使用數(shù)控車床或由于沒有熟練操作的工人來操作數(shù)控車床，在使用的第一</p><p>　　年，操作不當(dāng)所造成的外部故障要占車床總故障的三分之一以上。</p><p>　　除上述常見故障分類方法外，還有其他多種不同的分類方法。如：按故障發(fā)生時(shí)有無(wú)破壞性，可分為破壞性故障和非破壞性故障兩種。按故障發(fā)生與需要維修的具體功能部位，可分為數(shù)控裝置故障，進(jìn)給伺服系統(tǒng)故

46、障，主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障，白動(dòng)換刀系統(tǒng)故障等等。這一分類方法在維修時(shí)常用。</p><p><b>　　3.5CNC故障</b></p><p><b>　　1硬故障</b></p><p>　　硬件故障是指已損壞的器件就能排除的故障，有時(shí)由于NC系統(tǒng)出現(xiàn)硬件的損壞，使車床停機(jī)。對(duì)于這類故障的診斷，首先必須了解該數(shù)控系統(tǒng)的工作

47、原理及各線路板的功能，然后根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，在有條件的情況下利用交換法準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)。 </p><p><b>　　2軟故障 </b></p><p>　　軟故障是指由于編程錯(cuò)誤造成的軟件故障，只要 改變程序內(nèi)容，修改機(jī)床參數(shù)設(shè)定就能排除故障，數(shù)控車床有些故障是由于NC系統(tǒng)車床參數(shù)引起的，有時(shí)因?yàn)樵O(shè)置不當(dāng)，有時(shí)因意外使參數(shù)發(fā)生變化或混亂，這類故障只要調(diào)整好參數(shù)，

48、就會(huì)自然消失。還有些故障由于偶然原因使NC系統(tǒng)處于死循環(huán)狀態(tài)，這類故障有時(shí)必須采取強(qiáng)行啟動(dòng)的方法恢復(fù)系統(tǒng)的使用。 </p><p>　　3.6伺服系統(tǒng)的故障 </p><p>　　由于數(shù)控系統(tǒng)的控制核心是對(duì)車床的進(jìn)給部分進(jìn)行數(shù)字控制，而進(jìn)給是由伺服單元控制伺服電機(jī)，帶動(dòng)滾珠絲杠來實(shí)現(xiàn)的，由旋轉(zhuǎn)編碼器做位置反饋元件，形成半閉環(huán)的位置控制系統(tǒng)。所以伺服系統(tǒng)在數(shù)控車床上起的作用相當(dāng)重要。伺服系統(tǒng)

49、的故障一般都是由伺服控制單元、伺服電機(jī)、測(cè)速電機(jī)、編碼器等出現(xiàn)問題引起的</p><p><b>　　3.7外部故障</b></p><p>　　由于現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)可靠性越來越高，故障率越來越低，很少發(fā)生故障。大部分故障都是非系統(tǒng)故障，是由外部原因引起的。這類故障是數(shù)控車床常見故障，一般都是由于檢測(cè)開關(guān)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣執(zhí)行元件、機(jī)機(jī)械裝置等出現(xiàn)問題引起的。有

50、些故障可產(chǎn)生報(bào)警，通過報(bào)答信息，可查找故障原因。現(xiàn)代的數(shù)控設(shè)備都是機(jī)電一體化的產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，保護(hù)措施完善，自動(dòng)化程度非常高。有些故障并不是硬件損壞引起的，而是由于操作、調(diào)整、處理不當(dāng)引起的。這類故障在設(shè)備使用初期發(fā)生的頻率較高，這時(shí)操作人員和維護(hù)人員對(duì)設(shè)備都不特別熟悉</p><p>　　第四章 數(shù)控車床各部故障分析及維修</p><p>　　4.1車床主軸伺服系統(tǒng)故障維修</

51、p><p>　　在維修主回路采用錯(cuò)位選取無(wú)環(huán)流可逆調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控車床中所遇到的部分故障及處理方法。 </p><p>　?、佟?故障現(xiàn)象：1.8m臥車在點(diǎn)動(dòng)時(shí)，花盤來回?cái)[動(dòng)。 </p><p>　　檢查：測(cè)量驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中的±20V直流穩(wěn)壓電源的紋波為4V峰峰值，大大超過了規(guī)定的范圍。 </p><p>　　分析：在控制系統(tǒng)

52、的放大電路中，高、低通濾波器可以濾掉，如：測(cè)速機(jī)反饋，電流反饋，電壓反饋中的各次諧波干擾信號(hào)，但無(wú)法濾除系統(tǒng)本身直流電源電路中的諧波分量，因它存在于整個(gè)系統(tǒng)中，這些諧波進(jìn)入放大器就會(huì)使放大器阻塞，使系統(tǒng)產(chǎn)生各種不正常的現(xiàn)象。在點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)下，因電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，這些諧波已超過了點(diǎn)動(dòng)時(shí)的電壓值，造成了系統(tǒng)的振蕩，使主軸花盤來回?cái)[動(dòng)，而且一旦去除諧波信號(hào)，故障馬上消失。 </p><p>　　處理：將電壓板中的100MF

53、和1000MF濾波電容換下焊上新電容，并測(cè)量紋波只有幾個(gè)毫伏后將電源板安裝好，開機(jī)試運(yùn)行，故障消除。 </p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床主軸伺服系統(tǒng) 圖4-1（a）</p><p>　?、?。 故障現(xiàn)象：臥車在運(yùn)行加工中發(fā)出哐哐聲后，燒保險(xiǎn)。 </p><p>　　檢查：發(fā)現(xiàn)5FC5FG、5RG5RQ正反組全無(wú)脈沖輸出(線路見圖2)，測(cè)量結(jié)果，IC7

54、反相器損壞，又發(fā)現(xiàn)1FG1FC輸出波形較其他波形幅值低得多。 </p><p>　　分析：臥車主驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓由晶閘管全控橋反并聯(lián)整流電路提供。12路觸發(fā)脈沖中，有兩路消失，另一路觸發(fā)脈沖的幅值較其它正常觸發(fā)脈沖要短三分之一，當(dāng)出現(xiàn)哐哐的齒輪撞擊聲時(shí)，誤以為液壓馬達(dá)聯(lián)軸節(jié)處出現(xiàn)了問題，但過了一會(huì)兒兩路保險(xiǎn)絲燒壞，實(shí)際上，在這次故障的前一段時(shí)間里已燒過兩次保險(xiǎn)，當(dāng)時(shí)只認(rèn)為是偶然的電網(wǎng)不穩(wěn)造成，因換上保險(xiǎn)絲

55、后，故障就消除了。由于車床加工運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速較低，雖然可控硅整流電路是橋式整流，但是線路中觸發(fā)脈沖丟失和幅值小同時(shí)存在時(shí)，也會(huì)造成電流不連續(xù)，輸出的電壓不穩(wěn)，從而使電機(jī)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。一開始出現(xiàn)的哐哐聲，實(shí)際就是轉(zhuǎn)速不穩(wěn)的表現(xiàn)。由于電流斷續(xù)而引起的燒保險(xiǎn)故障能發(fā)生在運(yùn)行后停車和正常運(yùn)行的任何時(shí)刻。 </p><p>　　處理：將放大管T1(另一組觸發(fā)電路中的放大管，功能如圖2中的T7)及反相器IC7換下，故障消除。

56、 </p><p>　　4. 2 車床PLC初始故障的診斷</p><p>　　車床PLC初始故障的診斷為了保護(hù)車床和維修方便，PLC有顯示和檢測(cè)車床故障的能力。一旦發(fā)生故障，維修人員就能根據(jù)車床的故障顯示號(hào)去確定故障類別，予以排除。但在實(shí)際加工過程中，我們發(fā)現(xiàn)有時(shí)PLC同時(shí)顯示幾個(gè)故障，它們是由某一個(gè)故障引起的連鎖故障，排除了初始的引發(fā)故障，其它故障報(bào)警就消失了。可是從車床PLC顯示

57、的所有報(bào)警故障中，維修人員并不知道哪個(gè)故障是初始引發(fā)故障，維修人員只能逐個(gè)故障去查，這就增加了維修難度。車床PLC初始故障診斷功能，通過PLC程序，準(zhǔn)確判斷出初始故障的報(bào)警號(hào)。維修中，首先排除初始故障，其它引發(fā)故障自行消失，這樣就極大地方便了車床的維修，提高了車床維修的快速性和準(zhǔn)確性。 2 初始故障診斷原理設(shè)計(jì)的PLC程序不單單是把各個(gè)故障都能檢測(cè)和顯示出來，還能把最關(guān)鍵的初始故障自動(dòng)判斷出來。</p><p>

58、　　初始故障診斷原理：以3個(gè)故障為例，其中設(shè)置了3個(gè)故障檢測(cè)位，分別為R500。0、R510。0、R520。0；3個(gè)初始故障檢測(cè)位為R500。2、R510。2、R520。2；F149。1為系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)。初始狀態(tài)時(shí)，無(wú)報(bào)警出現(xiàn)，故障檢測(cè)位都為“0”，初始故障檢測(cè)位也都為“0”，復(fù)位信號(hào)F149。1為“0”。在3個(gè)故障中假設(shè)首先發(fā)生第二個(gè)故障。在程序掃描的第一個(gè)周期內(nèi)，其對(duì)應(yīng)的故障檢測(cè)位R510。0變?yōu)椤?”，R500。2、R520。2、F

59、149。1初始值為“0”，初始故障檢測(cè)位R510。2變?yōu)椤?”，通過自鎖保持為“1”，直到故障被排除，系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)發(fā)出后“1”狀態(tài)才被解除。在程序掃描的第二個(gè)周期內(nèi)，R510。2保持為“1”，實(shí)現(xiàn)了對(duì)R500。1、R520。1的封鎖，即使此時(shí)另外某一個(gè)故障檢測(cè)位為“1”，也不能導(dǎo)致其初始故障檢測(cè)位變?yōu)椤?”。通過此PLC程序的控制，就能從同時(shí)發(fā)生的眾多故障里準(zhǔn)確地判斷出初始故障。在JCS018數(shù)控車床中，遇到了多個(gè)故障同時(shí)發(fā)生的問題，如

60、換刀報(bào)警和液壓報(bào)警同時(shí)出現(xiàn)。維修時(shí)，先檢查液壓控制部分，然后才能確認(rèn)故障出在換刀過程中。檢查后我們才知道換刀的動(dòng)力由液壓驅(qū)動(dòng)</p><p>　　HNC-21系統(tǒng)數(shù)控車床PLC初始 圖4-2</p><p>　　4.3設(shè)備檢測(cè)元件故障及維修 </p><p>　　檢測(cè)元件是數(shù)控車床伺服系統(tǒng)的重要組成部分，它起著檢測(cè)各控制軸的位移和速度的作用，它把檢測(cè)到的信號(hào)反饋

61、回去，構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)。測(cè)量方式可分為直接測(cè)量和間接測(cè)量：直接測(cè)量就是對(duì)車床的直線位移采用直線型檢測(cè)元件測(cè)量，直接測(cè)量常用的檢測(cè)元件一般包括：直線感應(yīng)同步器、計(jì)量光柵、磁尺激光干涉儀。間接測(cè)量就是對(duì)車床的直線位移采用回轉(zhuǎn)型檢測(cè)元件測(cè)量，間接測(cè)量常用的檢測(cè)元件一般包括：脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、圓感應(yīng)同步器、圓光柵。 </p><p>　　當(dāng)車床出現(xiàn)如下故障現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)考慮是否是由檢測(cè)元件的故障引起的： </p>

62、;<p>　　（1）機(jī)械振蕩（加／減速時(shí)）： </p><p>　　a脈沖編碼器出現(xiàn)故障，此時(shí)檢查速度單元上的反饋線端子電壓是否在某幾點(diǎn)電壓下降，如有下降表明脈沖編碼器不良，更換編碼器。 </p><p>　　b脈沖編碼器十字聯(lián)軸節(jié)可能損壞，導(dǎo)致軸轉(zhuǎn)速與檢測(cè)到的速度不同步，更換聯(lián)軸節(jié)。 </p><p>　　c測(cè)速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障，修復(fù)，更換測(cè)速機(jī)。

63、</p><p>　　(機(jī)械暴走（飛車）： </p><p>　　(2)在檢查位置控制單元和速度控制單元的情況下，應(yīng)檢查： </p><p>　　a脈沖編碼器接線是否錯(cuò)誤，檢查編碼器接線是否為正反饋，A相和B相是否接反。</p><p>　　b脈沖編碼器聯(lián)軸節(jié)是否損壞，更換聯(lián)軸節(jié)。 </p><p>　　C 檢查測(cè)速發(fā)

64、電機(jī)端子是否接反和勵(lì)磁信號(hào)線是否接錯(cuò)。 </p><p>　　(3)主軸不能定向或定向不到位： </p><p>　　在檢查定向控制電路設(shè)置和調(diào)整，檢查定向板，主軸控制印刷電路板調(diào)整的同時(shí)，應(yīng)檢查位置檢測(cè)器（編碼器）是否不良，此時(shí)測(cè)編碼器輸出波形。 </p><p>　　(4)坐標(biāo)軸振動(dòng)進(jìn)給： </p><p>　　在檢查電動(dòng)機(jī)線圈是否短路，

65、機(jī)械進(jìn)給絲杠同電機(jī)的連接是否良好，檢查整個(gè)伺服系統(tǒng)是否穩(wěn)定的情況下，檢查脈沖編碼是否良好、聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接是否平穩(wěn)可靠、測(cè)速機(jī)是否可靠。 </p><p>　　檢測(cè)元件是一種極其精密和容易受損的器件，一定要從下面幾個(gè)方面注意，進(jìn)行正確的使用和維護(hù)保養(yǎng)。 </p><p>　　a不能受到強(qiáng)烈振動(dòng)和摩擦以免損傷代碼板，不能受到灰塵油污的污染，以免影響正常信號(hào)的輸出。 </p>

66、<p>　　b工作環(huán)境周圍溫度不能超標(biāo)，額定電源電壓一定要滿足，以便于集成電路片子的正常工作。 </p><p>　　c要保證反饋電阻，電容的正常，保證正常信號(hào)的傳輸。 </p><p>　　d防止外部電源、噪聲干擾，要保證屏蔽良好，以免影響反饋信號(hào)。 </p><p>　　e安裝方式要正確，如編碼器聯(lián)接軸要同心對(duì)正，防止軸超出允許的載重量，以保證其性能的

67、正常。 </p><p>　　總之，在數(shù)控設(shè)備的故障中，檢測(cè)元件的故障比例是比較高的，只要正確的使用并加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行深入分析，就一定能降低故障率，并能迅速解決故障，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。</p><p>　　4.4數(shù)控車床故障排除的方法</p><p><b>　　1．直觀法</b></p><p>　　這

68、是一種最基本的方法。維修人員通過對(duì)故障發(fā)生時(shí)的各種光、聲、味等異?，F(xiàn)象的觀察以及認(rèn)真察看系統(tǒng)的每一處，往往可將故障范圍縮小到一個(gè)模塊或一塊印刷線路板。這要求維修人員具有豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，要有多學(xué)科的較寬的知識(shí)和綜合判斷的能力。</p><p><b>　　2．自診斷功能法</b></p><p>　　現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)雖然尚未達(dá)到智能化很高的程度，但已經(jīng)具備了較強(qiáng)的自診斷功

69、能。能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀況。一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即在CRT上報(bào)警信息或用發(fā)光二極管批示出故障的大致起因。利用自診斷功能，也能顯示出系統(tǒng)與主機(jī)之間接口信號(hào)的狀態(tài)，從而判斷出故障發(fā)生在機(jī)械部分還是數(shù)控系統(tǒng)部分，并批示出故障的大致部位。這個(gè)方法是當(dāng)前維修時(shí)最有效的一種方法。</p><p>　　3．功能程序測(cè)試法　　所謂功能程序測(cè)試法就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能，如直線定位、圓弧插補(bǔ)、螺紋切削、固

70、定循環(huán)、用戶宏程序等用手工編程或自動(dòng)編程方法，編制成一個(gè)功能程序測(cè)試紙帶，通過紙帶閱讀機(jī)送入數(shù)控系統(tǒng)中，然后啟動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)使之進(jìn)行運(yùn)行，藉以檢查車床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而判斷出故障發(fā)生的可能起因。本方法對(duì)于長(zhǎng)期閑置的數(shù)控車床第一次開機(jī)時(shí)的檢查以及車床加工造成廢品但又無(wú)報(bào)警的情況下，一時(shí)難以確定是編程錯(cuò)誤或是操作錯(cuò)誤，還是車床故障時(shí)的判斷是一較好的方法。</p><p><b>　　4．交換法&

71、lt;/b></p><p>　　這是一種簡(jiǎn)單易行的方法，也是現(xiàn)場(chǎng)判斷時(shí)最常用的方法之一。所謂交換法就是在分析出故障大致起因的情況下，維修人員可以利用備用的印刷線路板、模板，集成電路芯片或元器件替換有疑點(diǎn)的部分，從而把故障范圍縮小到印刷線路板或芯片一級(jí)。它實(shí)際上也是在驗(yàn)證分析的正確性。在備板交換之前，應(yīng)仔細(xì)檢查備板是否完好，并應(yīng)檢查備板的狀態(tài)應(yīng)與原板狀態(tài)完全一致。這包括檢查板上的選擇開關(guān)，短路棒的設(shè)定位置以

72、及電位器的位置。在置換CNC裝置的存儲(chǔ)器板時(shí)，往往還需要對(duì)系統(tǒng)作存儲(chǔ)器的初始化操作（如日本FANUC公司的FS—6系統(tǒng)用的磁泡存儲(chǔ)器就需要進(jìn)行這項(xiàng)工作），重新設(shè)定各種數(shù)控?cái)?shù)據(jù)，否則系統(tǒng)仍將不能正常地工作。又如更換FANUC公司的7系統(tǒng)的存儲(chǔ)器板之后，需重新輸入?yún)?shù)，并對(duì)存儲(chǔ)器區(qū)進(jìn)行分配操作。缺少了后一步，一旦零件程序輸入，將產(chǎn)生60號(hào)報(bào)警（存儲(chǔ)器容量不夠）。有的CNC系統(tǒng)在更換了主板之后，需進(jìn)行一些特定的操作。如FNUC公司在FS—10

73、系統(tǒng)，必須按一定的操作步驟，先輸入9000～9031號(hào)選擇參數(shù)，然后才能輸入0000號(hào)至8010號(hào)的系統(tǒng)參數(shù)和PC參數(shù)。總之，一定要嚴(yán)格地按照有關(guān)系統(tǒng)的操作、維修說明書的要求進(jìn)行操作。</p><p><b>　　5．轉(zhuǎn)移法</b></p><p>　　所謂轉(zhuǎn)移法就是將CNC系統(tǒng)中具有相同功能的二塊印刷線路板、模塊、集成電路芯片或元器件互相交換，觀察故障現(xiàn)象是否隨之轉(zhuǎn)

74、移。藉此，可迅速確定系統(tǒng)的故障部位。這個(gè)方法實(shí)際上就是交換法的一種。因此，有關(guān)注意事項(xiàng)同交換法所述。</p><p><b>　　6．參數(shù)檢查法</b></p><p>　　眾所周知，數(shù)控參數(shù)能直接影響數(shù)控車床的功能。參數(shù) 通常是存放在磁泡存儲(chǔ)器或存放在需由電池保持的CMOS RAM中，一旦電池不足或由于外界的某種干擾等因素，會(huì)使個(gè)別參數(shù)丟失或變化，發(fā)生混亂，使車床無(wú)

75、法正常工作。此時(shí)，通過核對(duì)、修正參數(shù)，就能將故障排除。當(dāng)車床長(zhǎng)期閑置工作時(shí)無(wú)緣無(wú)故地出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象或有故障而無(wú)報(bào)警時(shí)，就應(yīng)根據(jù)故障特征，檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。另外，經(jīng)過長(zhǎng)期運(yùn)行的數(shù)控車床，由于其機(jī)械傳動(dòng)部件磨損，電氣無(wú)件性能變化等原因，也需對(duì)其有關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。有些車床的故障往往就是由于未及時(shí)修改某些不適應(yīng)的參數(shù)所致。當(dāng)然這些故障都是屬于故障的范疇.</p><p><b>　　7．測(cè)量比較法</b

76、></p><p>　　CNC系統(tǒng)生產(chǎn)廠在設(shè)計(jì)印刷線路板時(shí)，為了調(diào)整、維修的便利，在印刷線路板上設(shè)計(jì)了多個(gè)檢測(cè)用端子。用戶也可利用這些端子比較測(cè)量正常的印刷線路板和有故障的印刷線路板之間的差異?？梢詸z測(cè)這些測(cè)量端子的電壓或波形，分析故障的起因及故障的所在位置。甚至，有時(shí)還可對(duì)正常的印刷線路人為地制造"故障"，如斷開連線或短路，撥去組件等，以判斷真實(shí)故障的起因。為此，維修人員應(yīng)在平時(shí)積累印

77、刷線路板上關(guān)鍵部位或易出故障部位在正常時(shí)的正確波形和電壓值,因?yàn)镃NC系統(tǒng)生產(chǎn)廠往往不提供有關(guān)這方面的資料。</p><p><b>　　8．敲擊法</b></p><p>　　當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障表現(xiàn)為若有若無(wú)時(shí)，往往可用敲擊法檢查出故障的部位所在,這是由于CNC系統(tǒng)是由多塊印刷線路板組成，每塊板上又有許多焊點(diǎn)，板間或模塊間又通過插接件及電纜相連。因此，任何虛焊或接觸不

78、良，都可能引起故障。當(dāng)用絕緣物輕輕敲打有虛焊及接觸不良的疑點(diǎn)處，故障肯定會(huì)重復(fù)再現(xiàn)。</p><p><b>　　9．局部升溫</b></p><p>　　CNC系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)期運(yùn)行后元器件均要老化，性能會(huì)變壞。當(dāng)它們尚未完全損壞時(shí)，出現(xiàn)的故障變得時(shí)有時(shí)無(wú)。這時(shí)可用熱吹風(fēng)機(jī)或電烙鐵等來局部升溫被懷疑的元器件，加速其老化，以便徹底暴露故障部件。當(dāng)然，采用此法時(shí)，一定要注意元

79、器件的溫度參數(shù)等，不要將原來是好的器件烤壞。</p><p>　　第五章數(shù)控車床的維護(hù)</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控車床的核心部件，因此，數(shù)控車床的維護(hù)主要是數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)。數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過一段較長(zhǎng)時(shí)間的使用，電子元器件性能要老化甚至損壞，有些機(jī)械部件更是如此，為了盡量地延長(zhǎng)元器件的壽命和零部件的磨損周期，防止各種故障，特別是惡性事故的發(fā)生，就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。概括起來，要注

80、意以下幾個(gè)方面：</p><p>　　5.1數(shù)控車床日常維護(hù)</p><p>　　1系統(tǒng)日常維護(hù)的規(guī)章制度</p><p>　　根據(jù)各種部件特點(diǎn)，確定各自保養(yǎng)條例。如明文規(guī)定哪些地方需要天天清理（如CNC系統(tǒng)的輸入／輸出單元——光電閱讀機(jī)的清潔，檢查機(jī)械結(jié)構(gòu)部分是否潤(rùn)滑良好等），哪些部件要定期檢查或更換（如直流伺服電動(dòng)機(jī)電刷和換向器應(yīng)每月檢查一次）。</p&g

81、t;<p>　　2少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門</p><p>　　因?yàn)樵跈C(jī)加工車間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導(dǎo)致元器件及印制線路的損壞。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)超負(fù)荷長(zhǎng)期工作，打開數(shù)控柜的門來散熱，這是種絕不可取的方法，最終會(huì)導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。正確的方法是降低數(shù)控系統(tǒng)的外部環(huán)境溫度。因此，應(yīng)該有一種嚴(yán)

82、格的規(guī)定，除非進(jìn)行必要的調(diào)整和維修，不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用時(shí)敞開柜門。</p><p>　　2清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　應(yīng)每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜上各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常，應(yīng)視工作環(huán)境狀況，每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果過濾網(wǎng)上灰塵積聚過多，需及時(shí)清理，否則將會(huì)引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度高（一般不允許超過55℃），造成過熱報(bào)警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠

83、。</p><p>　　2視數(shù)控系統(tǒng)用的電網(wǎng)電壓</p><p>　　FANUC公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)，允許電網(wǎng)電壓在額定值的85%～110%的范圍內(nèi)波動(dòng)。如果超出此范圍，就會(huì)造成系統(tǒng)不能正常工作，甚至?xí)饠?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件損壞。</p><p>　　3定期更換存儲(chǔ)器用電池</p><p>　　FANUC公司所生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)器有兩種：

84、</p><p>　　(1) 不需電池保持的磁泡存儲(chǔ)器。</p><p>　　(2) 需要用電池保持的CMOS RAM器件，為了在數(shù)控系統(tǒng)不通電期間能保持存儲(chǔ)的內(nèi)容，內(nèi)部設(shè)有可充電電池維持電路，在數(shù)控系統(tǒng)通電時(shí)，由+5V電源經(jīng)一個(gè)二極管向CMOS RAM供電，并對(duì)可充電電池進(jìn)行充電；當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)切斷電源時(shí)，則改為由電池供電來維持CMOS RAM內(nèi)的信息，在一般情況下，即使電池尚未失效，也應(yīng)每

85、年更換一次電池，以便確保系統(tǒng)能正常工作。另外，一定要注意，電池的更換應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)供電狀態(tài)下進(jìn)行。</p><p>　　5.2數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù)</p><p>　　為提高數(shù)控系統(tǒng)的利用率和減少數(shù)控系統(tǒng)的故障，數(shù)控車床應(yīng)滿負(fù)荷使用，而不要長(zhǎng)期閑置不用，由于某種原因，造成數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期閑置不用時(shí)，為了避免數(shù)控系統(tǒng)損壞，需注意以下兩點(diǎn)：</p><p>　　(1) 要

86、經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電，特別是在環(huán)境濕度較大的梅雨季節(jié)更應(yīng)如此，在車床鎖住不動(dòng)的情況下（即伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)），讓數(shù)控系統(tǒng)空運(yùn)行。利用電器元件本身的發(fā)熱來驅(qū)散數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的潮氣，保證電子器件性能穩(wěn)定可靠，實(shí)踐證明，在空氣濕度較大的地區(qū)，經(jīng)常通電是降低故障率的一個(gè)有效措施。</p><p>　　(2) 數(shù)控車床采用直流進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)和直流主軸伺服驅(qū)動(dòng)的，應(yīng)將電刷從直流電動(dòng)機(jī)中取出，以免由于化學(xué)腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成

87、換向性能變壞，甚至使整臺(tái)電動(dòng)機(jī)損壞。</p><p>　　數(shù)控車床的維修概念，不能單純局限于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，如何排除故障和及時(shí)修復(fù)，使數(shù)控系統(tǒng)盡早投入使用，還應(yīng)包括正確使用和日常保養(yǎng)等。</p><p>　　5.3數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的維護(hù)</p><p>　　1．要做到正確的維護(hù)數(shù)控系統(tǒng)就要從以下幾個(gè)方面做起：</p><p>　　1）嚴(yán)格遵守

88、操作規(guī)程和日常維護(hù)制度。</p><p>　　2）應(yīng)盡量少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門 在機(jī)加工機(jī)間的空氣中一般都會(huì)有油霧、灰塵甚至金屬粉末，一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的電路板或電子器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導(dǎo)致元器件及電路板損壞。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)能超負(fù)荷長(zhǎng)期工作，采取打開數(shù)控柜的門來散熱，這是一種極不可取的方法，其最終將導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。</p><p>　　3）定

89、時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng) 應(yīng)該檢查數(shù)控柜上的各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常。每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過濾器是否有堵塞現(xiàn)象，若過濾網(wǎng)上灰塵積聚過多，不及時(shí)清理，會(huì)引起數(shù)控柜內(nèi)溫度過高。</p><p>　　4）數(shù)控系統(tǒng)的輸入/輸出裝置的定期維護(hù) 80年代以前生產(chǎn)的數(shù)控車床，大多帶有光電式紙帶閱讀機(jī)，如果讀帶部分被污染，將導(dǎo)致讀入信息出錯(cuò)。為此，必須按規(guī)定對(duì)光電閱讀機(jī)進(jìn)行維護(hù)。</p><p>

90、　　5）直流電動(dòng)機(jī)電刷的定期檢查和更換， 直流電動(dòng)機(jī)電刷的過渡磨損，會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的性能，甚至造成電動(dòng)機(jī)損壞。為此，應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)電刷進(jìn)行定期檢查和更換。數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等，應(yīng)每年檢查一次。</p><p>　　6）定期更換存儲(chǔ)用電池，一般數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)對(duì)CMOSRAM存儲(chǔ)器件設(shè)有可充電電池維護(hù)電路，以保證系統(tǒng)不通電期間能保持其存儲(chǔ)器的內(nèi)容。在一般情況下，即使尚未失效，也應(yīng)每年更換一次，以確保系統(tǒng)正常工作。電池

91、的更換應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)供電狀態(tài)下進(jìn)行，以防更換時(shí)RAM內(nèi)信息丟失。</p><p>　　7）備用電路板的維護(hù)</p><p>　　備用的印制電路板長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)定期裝到數(shù)控系統(tǒng)中通電運(yùn)行一段時(shí)間，以防損壞。</p><p>　　5.4機(jī)床各部件的維護(hù)</p><p>　　1）主傳動(dòng)鏈的維護(hù)，定期調(diào)整主軸驅(qū)動(dòng)帶的松緊程度，防止因帶打滑造成的掉轉(zhuǎn)現(xiàn)象

92、；檢查主軸潤(rùn)滑的恒溫油箱、調(diào)節(jié)溫度范圍，及時(shí)補(bǔ)充油量，并清洗過濾器；主軸中刀具夾緊裝置長(zhǎng)時(shí)間使用后，會(huì)產(chǎn)生間隙，影響刀具的夾緊，需及時(shí)調(diào)整液壓缸活塞的位移量。</p><p>　　2）滾珠絲杠螺紋副的維護(hù)，定期檢查、調(diào)整絲杠螺紋副的軸向間隙，保證反向傳動(dòng)精度和軸向剛度；定期檢查絲杠與床身的連接是否有松動(dòng)；絲杠防護(hù)裝置有損壞要及時(shí)更換，以防灰塵或切屑進(jìn)入。</p><p>　　3）刀庫(kù)及換刀

93、機(jī)械手的維護(hù)，嚴(yán)禁把超重、超長(zhǎng)的刀具裝入刀庫(kù)，以避免機(jī)械手換刀時(shí)掉刀或刀具與工件、夾具發(fā)生碰撞；經(jīng)常檢查刀庫(kù)的回零位置是否正確，檢查車床主軸回?fù)Q刀點(diǎn)位置是否到位，并及時(shí)調(diào)整；開機(jī)時(shí)，應(yīng)使刀庫(kù)和機(jī)械手空運(yùn)行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關(guān)和電磁閥能否正常動(dòng)作；檢查刀具在機(jī)械手上鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)處理。</p><p>　　4）車床精度的維護(hù)，定期進(jìn)行車床水平和機(jī)械精度檢查并校正。機(jī)械精度的校正

94、方法有軟硬兩種。其軟方法主要是通過系統(tǒng)參數(shù)補(bǔ)償，如絲杠反向間隙補(bǔ)償、各坐標(biāo)定位精度定點(diǎn)補(bǔ)償、車床回參考點(diǎn)位置校正等；硬方法一般要在車床大修時(shí)進(jìn)行，如進(jìn)行導(dǎo)軌修刮、滾珠絲杠螺母副預(yù)緊調(diào)整反向間隙等。</p><p><b>　　5.5數(shù)控系統(tǒng)保養(yǎng)</b></p><p>　?。?）清除壓縮空氣的雜質(zhì)和水分。</p><p>　?。?）檢查系統(tǒng)中油

95、霧器的供油量。</p><p>　　（3）保持系統(tǒng)的密封性。</p><p>　?。?）注意調(diào)節(jié)液壓。</p><p>　?。?）清洗或更換氣動(dòng)元件、濾芯。</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我收獲了很多，經(jīng)歷了一段有笑有累的光陰，在此要感謝我的指

96、導(dǎo)老師們，是因?yàn)槟銈兊南ば闹笇?dǎo)和幫助讓我不斷成長(zhǎng)。本次設(shè)計(jì)，從分析開始，再進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后到作品實(shí)現(xiàn)，每一步都讓我將理論學(xué)習(xí)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱相關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)，向老師請(qǐng)教等方式，讓自己學(xué)到了不少知識(shí)，培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力和動(dòng)手能力，相信會(huì)對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和工作有非常重要的影響。</p><p>　　在沒做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前我覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次畢業(yè)

97、設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有些片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我明白了自己原來知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還很多，以前老是覺得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低?，F(xiàn)在我明白了學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我領(lǐng)悟了很多，原來那種浮躁的心態(tài)沒有了，取而代之的

98、是腳踏實(shí)地的努力工作學(xué)習(xí)。當(dāng)我擺正自己的心態(tài)，以積極樂觀向上的心態(tài)投入到設(shè)計(jì)當(dāng)中，突然覺得心中又多了一份人生的感悟。</p><p>　　經(jīng)過一段時(shí)間的忙碌和努力，本次畢業(yè)論文已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)大學(xué)生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。</p><p>　　在論文寫作過程中，得到了xx

99、老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)，他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，xx老師都始終給了我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。他不僅在學(xué)業(yè)上給我以為精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師的專業(yè)水平外，x老師的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向xx老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。</p><

100、p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】 潘海麗編。 《數(shù)控機(jī)床故障分析與維修》</p><p>　　【2】 王軍 黃堂芳編。 《數(shù)控加工與編程》 </p><p>　　【3】 數(shù)控技術(shù)培訓(xùn)系列教程。 《世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)編程\操作說明書》 </p><p>　　【4】 全國(guó)數(shù)控