数控机床的故障预防.ppt

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1、,数控机床维修与维护,31数控机床的安装,32数控机床的调试,第3章 数控机床的故障预防,33数控机床的验收,34数控机床的管理与维维护,3.1 数控机床的安装 数控机床的安装是指机床由制造厂经运输商运送到用户，安装到车间工作场地后，经过检查、调试直到机床能正常运转，投入使用等一系列的工作过程。 其具体从安装到投入使用过程一般要经过以下工作流程： 选择安装位置地基制作设备开箱验收设备就位安装粗调水平通电试车前的准备与检查通电后的检查并空运行预留孔二次灌浆精调水平数控机床性能验收机床几何精度验收机床定位精度验收机床切削精度验收设备移交。,3.1.1 选择安装位置 1. 对安装地基的要求 地址（车

2、间、制造商）、地面（承载力、尺寸）、机床（重心、电线、螺栓） 2对安装环境要求 温度、湿度、阳光 3对电网质量要求 电压波动范围10%15%，稳压器、接地 4操作、维修及运输等方面要求 主件运输、存放，维修、调整，操作,3.1.2 地基制作 一般小型数控机床：只用支承方式调整机床的水平，无须用地脚螺栓固定。 中型、重型机床：精密机床应安装在单独的地基上，并应在地基周围设置特别的防震沟。地基平面尺寸不应小于机床支承面积的外部轮廓尺寸。 对重型机床和精密机床：制造厂一般向用户提供机床基础地基图，用户事先做好机床基础，经过一段时间保养，等基础进入稳定阶段，然后再安装机床。,3.1.3 数控机床的安装

3、步骤 1开箱验收 (1)包括对数控机床总体验收,3.1.3 数控机床的安装步骤 1开箱验收 (2)开箱后的机床外观质量的验收,3.1.3 数控机床的安装步骤 1开箱验收 (3)机床附件、备件进行清点验收等。 随机附件 工具及备件 技术文件：合格证、出厂精度检验报告、机床操作与编程手册、维修手册、机床使用说明书、机床参数表、机床电气原理图、布线图、连接图、PLC梯形图、液压和启动原理及装配图纸资料、计算机资料及管理等技术文件。,2设备吊装就位 （1）设备吊运 行车、叉车 （2）设备就位 中小型机床 大型机床：先主机后辅机、先机械后电气、先下后上、先内后外 （3）机床各部件的连接 接触面组装电缆线

4、、水管、气管、液压管 （4）外部电缆的连接 （5）数控系统电源线及机床进线的连接,3按机床说明书调整机床的水平精度 在评定机床安装水平时，对于普通精度的机床，水平仪读数不应大于0.04/l000mm；精密机床的水平仪读数不应大于0.02/1000mm。,4机床清洗及连接 机床主体就位后，应及时清洗各连接表面、各运动表面上的防锈涂料，清理时不能使用金属或其他坚硬的物品清理，不得用绵纱或破布，要用浸有清洗剂的棉布清擦。清洗后，要及时涂上机床规定使用的润滑油以防锈蚀。,3.2 数控机床的调试 数控机床调试目的是看机床的安装是否稳固，各传动、操纵、控制、润滑、液压等系统的工作状态是否正常及可靠。为了缩

5、短时间，少走弯路，数控机床应按以下步骤进行开机调试，这些步骤是在实践和应用中总结、归纳、整理而成的。,3.2.1 粗调机床水平 粗调机床水平时应使机床床身与斜铁接触平实，不能使机床产生强迫变形方法来达到调整要求，在调整水平时，尽量使机床对地基的压力分布均匀。粗调机床床身的水平度及垂直度，调整机床的主要几何精度。调整机床主要运动部件与主机的相对位置，如刀库、机械手与主机换刀位置校正、工作台自动交换装置的托盘站与机床的工作台交换位置的校正等。,3.2.2 通电前的外观检测 1润滑、清洗、涂润滑油 通电试车前，按机床说明书要求给机床润滑油箱和润滑点灌注规定的油液和油脂。擦除各导轨及滑动面上的防锈涂料

6、，涂上一层干净的润滑油。清洗液压油箱内腔油池和过滤器，灌入规定标号的液压油，接通气动系统的输入气源。配好冷却液加工冷却箱。 2机床电器检查 打开机床电控箱，检查继电器、接触器、熔断器、伺服电动机速度控制单元插座，主轴电动机速度控制单元插座等有无松动，如有松动、损伤或不干净均应恢复正常状态，有锁紧机构的接插件一定要锁紧，有转接盒的机床一定要检查转接盒上的插座，接线有无松动。,3接线质量检查 检查所有的接线端子。包括强弱电部分在装配时机床生产厂自行接线的端子及各电动机电源线的接线端子，每个端子都要用旋具紧固一次，直到用旋具拧不动为止，各电动机插座一定要拧紧。 4限位开关检查 检查所有限位开关动作的

7、灵活及固定性是否牢固，发现动作不良或固定不牢的应立即处理。,5操作面板上按钮及开关检查 检查操作面板上所有按钮、开关、指示灯的接线，发现有误应立即处理，检查CRT单元的插座及接线。 6电磁阀检查 所有电磁阀都要用手推动数次，以防止长时间不通电造成的动作不良，如发现异常，应记录，以备通电后确认修理或更换。,7CNC电箱检查 打开CNC电箱门，检查各类接口插座，伺服电动机反馈线插座，主轴脉冲发生器插座，手摇脉冲发生器插座，CRT插座等，如有松动要重新插好，有锁紧机构的一定要锁紧。按照说明书检查各个印制电路板上的短路端子的设置情况，一定 要符合机床生产厂设定的状态，确实有误的应重新设置，一般情况下无

8、须重新设置，另外用户一定要对短路端子的设置状态做好原始记录。,8电源相序检查 用相序表检查输入电源的相序，确认输入电源的相序与机床上各处标定的电源相序应绝对一致。有二次接线的设备，如电源变压器等，必须确认二次接线的相序的一致性。要保证各处相序的绝对正确。此时应测量电源电压做好记录。 9地线检查 要求有良好的地线，测量机床地线，接地电阻不能大于1。,3.2.3 通电后的检查确认 机床接通电源后要采取各部件逐一供电试验，然后再进行总供电试验 1机床总电源接通后的检查 （1）接通机床总电源，检查CNC电箱，主轴电动机冷却风扇，机床电器箱冷却风扇的转向是否正确、润滑，液压等处的油标指示以及机床照明灯是

9、否正常，各熔断器有无损坏，如有异常应立即断电检修，无异常可以继续进行。,（2）测量强电各部分的电压 特别是供CNC及伺服单元用的电源变压器的初次级电压，并作好记录。 （3）观察有无漏油现象 特别是供转塔转位、夹紧，主轴换挡以及卡盘夹紧等处的液压缸和电磁阀。如有漏油应立即停电修理或更换。,2CNC通电后的检查 （1）接通CNC电源 按CNC电源通电按钮，接通CNC电源，观察CRT显示器的显示，直到出现正常画面为止。如果出现ALARM显示，应该寻找故障原因并排除，然后再重新送电检查。 （2）检查CNC电箱各级电压 打开CNC电源，根据相关资料上给出的测试端子的位置测量各级电压，有偏差的应调整到给定

10、值，并作好记录。,2CNC通电后的检查 （3）核对MDI参数 （4）回零操作 将状态开关置于回零位置，完成回零操作，参考点返回的动作，不完成就不能进行其他操作。,（5）各坐标正反方向点动操作 将状态选择开关放置在JOG位置，将点动速度放在最低挡，分别进行各坐标正反方向的点动操作，同时用手按与点动方向相对应的超程保护开关，验证其保护作用的可靠性，然后，再进行慢速的超程试验，验证超程撞块安装的正确性。 （6）手动验证主轴运转的稳定性 将状态开关置于JOG位置或MDI位置，进行手动变挡试验，验证后将主轴调速开关放在最低位置，进行各挡的主轴正反转试验，观察主轴运转的情况和速度显示的正确性，然后再逐渐升

11、速到最高转速，观察主轴运转的稳定性。,（7）手动导轨润滑试验 进行手动导轨润滑试验，使导轨有良好的润滑。 （8）快进试验 逐渐变化快移超调开关和进给倍率开关，随意点动刀架，观察速度变化的正确性。,3. MDI试验 （1）测量主轴实际转速 （2）进行转塔或刀座的选刀试验 （3）功能试验 （4）切削螺纹功能试验（G32） （5）循环功能 （6）EDIT功能试验 （7）自动状态试验,3.2.4 二次灌浆 制作基础时预先在基础内留出地脚螺栓的预留孔，在设备安装时再把脚螺栓安装在预留孔内，用水泥和细沙搅拌均匀的混凝土浇灌预留孔，使地脚螺栓牢固。其优点是地脚螺栓便于调整和设备安装。 3.2.5 精调水平

12、数控机床完成就位和安装后，在进行几何精度检验前，通常要先用水平仪作为工具，利用地脚螺栓和垫铁精确调整机床床身的水平。对中型以上的数控机床，应采用多点垫铁支承，将床身在自由状态下调整水平。,3.3 数控机床的验收 数控机床的验收内容主要包括机床外观的检验、机床的性能验收、数控系统功能验收、机床连续无载荷运转验收以及机床精度的验收。,3.3.1 机床外观的检查 机床外观的检查是指机床出厂经运输部门运送到用户后，在进行实地安装前进行的一种直观性检查。它包括对机床各种防护罩、油漆质量、照明、电线和气、油管走线的固定防护等进行检查；对数控柜、操作控制面板的外观检查。通过检查可以及早发现问题，分清责任，避

13、免不必要的损失。 3.3.2 数控机床性能验收 机床性能检验包括机床各主要组成单元的检验以及数控系统功能检验。不同类型的机床，机床性能的检测项目有所不同，数控机床性能主要包括主轴系统、进给系统、电气装置、安全装置、润滑系统、冷却系统等辅助装置的性能，加工中心还有自动换刀装置、工作台交换、装置、排屑系统等，这些装置工作是否正常与可靠，必须通过检验才清楚。数控机床性能好坏直接影响到数控机床运行的正确性和可靠性。,3.3.3 数控系统功能验收 数控系统的功能取决于所配机床类型，同型号的数控系统所具有的标准功能是一样的，但对于一般用户来说并不是所有功能都有用。根据本单位的实际需要，可能需选配一些选择功

14、能。因此数控系统功能验收要根据数控系统说明书的指令，用手动和自动编程的方法，逐级检查数控系统主要的使用功能 3.3.4 机床连续无载荷运转验收 让机床长时间连续运行(816小时)，是检查整台机床自动实现各种功能可靠性的有效办法，在让机床连续运行中应编制一个功能比较齐全的程序，输入到机床的数控系统中，让机床周而复始地，循环这段程序，直至到达规定的时间为止。,3.3.5 数控机床精度的验收 数控机床精度的验收与检测工作，必须在地基及地脚螺栓的固定混凝土完全固化后再进行。并按照JB2670-82金属切削机床精度检测通则或ISO/R230-1961机床检测通则有关条文安装调试好机床以后进行。精调时应把

15、机床的主床身调到较精确的水平面以后，再精调其他几何精度。有一些几何精度项目是互相联系的，当对一几何精度调整时，可能会影响另一几何精度。因此，对各项几何精度检测工作应在精调后一气呵成，不允许检测与调整分别进行，否则会造成由于调整后一项几何精度而把已检测合格的前一项精度调成不合格的情况。检测内容主要包括几何精度、定位精度和切削精度的验收。,3.4 数控机床的管理与维护 3.4.1 数控机床的管理 1数控机床管理的基本要求 数控机床的管理要规范化、系统化并具有可操作性。数控机床管理的基本要求可概括为“三好”，即“管好、用好、修好”。,（1）管理好数控机床的使用权 企业经营者必须管好本单位所拥有的数控

16、机床，即掌握数控机床的数量、质量及其变动情况，合理配置数控机床。严格执行关于设备的移装、调拨、借用、出租、封存、报废、改装及更新的有关管理制度，保证财产的完整齐全，保持其完好和价值。操作工必须管好自己使用的机床，未经上级批准不准他人使用，杜绝无证操作现象。 （2）合理、正确地使用数控机床 企业管理者应教育本部门工人正确使用和精心维护数控机床，安排生产时应根据机床的能力，不得有超性能和拼设备之类的短期化行为。操作工必须严格遵守操作维护规程，不超负荷使用及采取不文明的操作方法，认真进行日常保养，使数控机床保持“整齐、清洁、润滑、安全”。 （3）坚持保养、及时维修好数控机床 车间安排生产时应考虑和预

17、留计划维修时间，防止带病运行。操作工要配合维修工修好设备，及时排除故障。要贯彻“预防为主，保养为基础”的原则，实行计划预防修理制度，广泛采用新技术、新工艺，保证修理质量，缩短停机时间，降低修理费用，提高数控机床的各项技术经济指标。,2数控机床的使用要求 （1）先培训后上岗 （2）实行定人定机，建立岗位责任制 （3）严格遵守设备操作规程 （4）建立交接班制度 （5）做好设备的维护保养,3.4.2 数控机床的维护 数控机床的维护是操作者为保证设备处于良好技术状态，延长设备使用寿命所必须进一项工作。 1数控机床的日常维护要点 （1）保持良好的润滑状态 （2）定期检查液压、气压系统 （3）尽量少开电气

18、控制柜门 （4）定期对直流电动机进行电刷和换向器检查、清洗和更换 （5）超程限位试验 （6）定期检查电气部件 （7）数控柜、电气柜的散热通风系统维护 （8）长期不用的数控机床的维护 （9）定期更换存储器用电池 （10）经常监视CNC装置用的电网电压 (11) 定期进行机床水平和机械精度检查,2. 机械部件的维护 应该按照有关维护文件的规定，对数控机床的机械部分进行定点、定时或不定期检查和维护，有些地方需要天天清理，有些部件需要定时加油和定期更换，有些部件需要经常不定期检查。 定期或不定期地检查机械运动部件的润滑状态。如检查油标、油量，及时添加润滑油；润滑系统是否工作正常，对采用脂润滑的部件要定期清洗旧润滑脂，涂上新润滑脂。总之，这部分的维护与普通机床的保养差不多。 不定期地检查机械运动部件的预紧状态。如调整主轴、进给轴的齿形带或联轴节的松紧状态；检查各轴上导轨镶条、压紧滚轮的松紧状态：检查各丝杠和轴承的预紧状态等。,