各直線運動軸機械原點的復歸精度

1、數(shù)控機床維修,,2004。09。,第一章 數(shù)控機床的安裝、調試及驗收,數(shù)控機床的選用數(shù)控機床的安裝數(shù)控機床的調試數(shù)控機床的驗收,2004。09。,數(shù)控機床的驗收,開箱檢驗和外觀檢查機床性能及數(shù)控功能的檢驗機床精度的驗收,2004。09。,機床性能的檢驗,主軸系統(tǒng)性能進給系統(tǒng)性能自動換刀系統(tǒng)機床噪聲電氣裝置數(shù)控裝置安全裝置潤滑裝置氣、液裝置附屬裝置,2004。09。,數(shù)控功能的檢驗,運動指令功能準備指令功能

2、操作功能CRT顯示功能,2004。09。,編制考機程序應包括：,主軸轉動中、高、低五種以上速度的正、反轉及停止；各進給運動中、高、低速度G00、G01移動，全行程的二分之一以上；自動加工的功能和代碼；自動換刀交換刀床中2/3以上刀具，重量在中等以上的刀柄；使用特殊功能如測量、APC交換和用戶宏程序,2004。09。,機床精度驗收,幾何精度定位精度切削精度,2004。09。,機床幾何精度檢驗,以普通立式加工中心為例：工作臺

3、面的平面度各坐標方向移動的相互垂直度；X、Y坐標方向移動時工作臺面的平行度；X坐標方向移動時工作臺面T形槽側面的平行度；主軸的軸向竄動；主軸孔的徑向跳動；主軸箱沿Z坐標方向移動時主軸軸心線的平行度；主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度；主軸箱沿Z坐標方向移動的直線度。,2004。09。,機床幾何精度檢驗,常用檢測工具：精密水平儀精密方箱直角尺平行尺平行光管千分表測微儀高精度檢驗棒注意：機床幾何精度檢測必須

4、在機床精調之后一次完成，不允許調整一項檢測一項，因為幾何精度有些項目是相互聯(lián)系相互影響的。,2004。09。,機床定位精度檢驗,定義：是指機床各坐標軸在數(shù)控裝置控制下運動所能達到的位置精度。定位精度決定于數(shù)控系統(tǒng)和機械傳動誤差。定位精度的主要檢測內容：各直線運動軸的定位精度和重復定位精度；各直線運動軸機械原點的復歸精度；各直線運動軸的反向誤差；各回轉運動軸（回轉工作臺）的定位精度和重復定位精度；各回轉運動軸原點的復歸精度；

5、各回轉運動軸的反向誤差；,2004。09。,機床切削精度的檢驗,機床的切削精度是一項綜合精度切削精度檢驗可分為：單項加工精度檢驗加工一個標準的綜合性試件精度檢驗臥式加工中心切削精度檢驗內容：鏜孔精度-圓度、圓柱度端銑刀銑平面精度-平面度、階梯差端端銑刀銑側面精度-垂直度、平行度鏜孔孔距精度——X軸方向、 Y軸方向、對角線方向、孔徑偏差立銑刀銑四周面精度——直線度、平行度、厚度差、垂直度6）兩軸聯(lián)動銑削直線精度——直

6、線度、平行度、垂直度7）立銑刀銑削圓弧精度——圓度,2004。09。,第二章 數(shù)控機床的調整,主軸部件的結構與調整 CK7815型數(shù)控車床主軸部件的結構與調整 NT-J320A型數(shù)控銑床主軸部件的結構與調整 THK6380加工中心主軸部件的結構與調整進給傳動系統(tǒng)部件的調整 回轉運動部件的調整自動換刀裝置的調整位置檢測裝置的調整床身導軌的調整,2004。09。,進給傳動系統(tǒng)部件的調整,數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)布

7、置形式水平布置和垂直布置 水平布置時和普通機床布置形式相同，大多采用滾珠絲杠取代滑動絲杠。布置形式有：一端裝推力軸承兩端裝推力軸承一端裝推力軸承、另一端裝深溝球軸承兩端裝推力軸承及深溝球軸承 數(shù)控機床與普通機床進給傳動系統(tǒng)結構布置的不同之處：數(shù)控機床進給傳動鏈首端件是伺服電動機傳動機構大多采用滾珠絲杠取代滑動絲杠垂直布置的進給傳動系統(tǒng)結構中，設置有制動裝置齒輪副采用了消除齒輪嚙合間隙結構,2004

8、。09。,進給傳動系統(tǒng)伺服電動機的形式及安裝,伺服電動機的主要類型及結構直流伺服電動機小慣量直流電動機轉動慣量小機電時間常數(shù)小低速平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象，換向性能好寬調速直流伺服電動機又叫大慣量直流電動機，調速范圍寬，可直接驅動滾珠絲杠，減少了傳動損失及傳動誤差，提高了傳動精度低速性能好，轉矩大，可和機床絲杠直接連接轉子慣量大過載性能好用永久磁鐵作為磁極，提高了電機效率，在重切削過載情況下，加減速特性好缺點：尺寸較大，

9、容量和使用環(huán)境受限，電刷和整流子要經(jīng)常維修交流伺服電機步進電動機：輸出角位移與輸入脈沖數(shù)量成正比，轉子速度與輸入脈沖頻率成正比,2004。09。,進給傳動系統(tǒng)伺服電動機的形式及安裝,伺服電動機與絲杠的聯(lián)接直聯(lián)式齒輪減速式同步帶式進給傳動系統(tǒng)減速齒輪間隙的調整直齒圓柱齒輪傳動間隙的消除偏心套調整法軸向墊片調整法雙薄片齒輪錯齒調整法斜齒圓柱齒輪傳動間隙的消除墊片調整法軸向壓簧調整法錐齒輪傳動間隙的消除軸向壓簧調

10、整法周向彈簧調整法齒輪齒條傳動間隙的消除雙薄片齒輪錯齒調整法預緊裝置----P43圖2-18,2004。09。,滾珠絲杠螺母副的結構及間隙調整,滾珠絲杠螺母副的特點：傳動效率高傳動靈敏，不易產(chǎn)生爬行隨動精度和定位精度高同步性好傳動具有可逆性磨損小，使用壽命長施加預緊后，可消除軸向間隙，反向時無空程，軸向運動精度和剛度高滾珠絲杠螺母副的結構形式外循環(huán)內循環(huán)滾珠絲杠螺母副的軸向間隙的調整方法墊片調整法螺母調

11、整法齒差式調整法滾珠絲杠螺母副的預緊預緊力計算公式：FV=1/3Fmax,2004。09。,回轉運動部件的調整,回轉運動部件：分度工作臺：按最小分度角的整數(shù)倍分度回轉工作臺：回轉進給運動，實現(xiàn)任意角度分度及控制多齒盤分度工作臺的結構及調整加工中心回轉工作臺的結構及調整,2004。09。,自動換刀裝置的調整,數(shù)控機床自動換刀裝置的形式多轉塔頭自動換刀裝置具有刀庫和機械手的自動換刀裝置刀庫類型轉塔式刀庫圓盤式刀庫鏈

12、式刀庫格子式刀庫機械手單臂單手式機械手回轉式單臂雙手機械手,2004。09。,位置檢測裝置的調整,位置檢測裝置的作用閉環(huán)伺服系統(tǒng)中的位置反饋開環(huán)或閉環(huán)伺服系統(tǒng)的誤差補償測量機、機床工作臺等的坐標測量及數(shù)字顯示齒輪、螺紋加工機床的同步電子傳動直線-回轉運動相互變換用的精密伺服系統(tǒng)數(shù)控機床對位置檢測裝置的基本要求：工作可靠能滿足機床精度和速度的要求抗干擾能力強使用方便成本低,2004。09。,位置檢測裝置的分類

13、,回轉型：測角度、角位移增量式脈沖編碼器旋轉變壓器圓感應同步器圓光柵圓磁柵絕對式多速旋轉變壓器絕對值脈沖編碼器三速圓感應同步器直線型：測長度、直線位移增量式直線圓感應同步器計量光柵、磁尺絕對式三速直線感應同步器絕對值式磁尺,2004。09。,床身導軌,在導軌副中，運動的方叫運動導軌，不動的一方叫支承導軌導軌的種類滑動導軌優(yōu)點：結構簡單、制造方便、剛度好、抗振性好，應用廣泛缺點：靜摩擦因數(shù)大，動摩

14、擦因數(shù)也隨速度變化而變化，摩擦磨損大，低速（1~60mm/min)時易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象而降低運動部件的定位精度滾動導軌優(yōu)點：導軌面之間為滾動摩擦，摩擦因數(shù)小，是滑動導軌的1/10，工作所需牽引力小，移動輕便運動平穩(wěn)，靈敏度高，定位精度高，無承載油膜，重復定位精度達0.2um磨損小，使用壽命長缺點：抗振性差，防護要求高，結構復雜，制造成本高，主要用于高精度數(shù)控機床和坐標鏜床等結構形式：滾針導軌滾珠導軌滾柱導軌靜壓導軌：將

15、壓力油經(jīng)節(jié)流器輸送到導軌面上的油腔中，形成承載油膜，將互相接觸的導軌面隔開，實現(xiàn)液體摩擦優(yōu)點：摩擦因數(shù)小，機械效率高，能長期保持導軌導向精度承載油膜吸振性好，低速下不易產(chǎn)生爬行缺點：結構復雜，需配置一套專門的供油系統(tǒng)分類：開式和閉式兩大類,2004。09。,數(shù)控機床的維修管理及維護,數(shù)控機床維修管理及維護中與普通機床相同的內容：必須堅持設備使用上的定人、定機、定崗制度開展崗位培訓，嚴禁無證操作嚴格執(zhí)行設備點檢和定期、定級

16、保養(yǎng)制度對維修者實行派工卡，認真做好故障現(xiàn)象、原因、維修的記錄，建立完整的維修檔案建立維修協(xié)作網(wǎng)，開展專家診斷系統(tǒng)工作數(shù)控機床維修管理應強調的內容：選擇合理的維修方式維修方式有：事后維修、預防維修、改善維修、預知維修或狀態(tài)監(jiān)測維修、維修預防從修理費用、停產(chǎn)損失、維修組織工作和修理效果等方面去衡量建立專業(yè)維修組織和維修協(xié)作網(wǎng)點檢管理:按有關文件的規(guī)定,對設備進行定點、定時的檢查和維護點檢的內容:定點、定標、定期、定項、定

17、人、定法、檢查、記錄、處理、分析分類:日常點檢:對機床一般部件的點檢,處理和檢查機床在運行過程中出現(xiàn)的故障,由機床操作人員進行專職點檢:對機床關鍵部位和重要部件按周期進行重點點檢和設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷,制定點檢計劃,做好診斷記錄,分析維修結果,提出改善設備維護管理的建議,由專職維修人員進行,2004。09。,某加工中心的維護點檢表,每天導軌潤滑油箱油標油量及時添加潤滑油潤滑泵能定時啟動及停止XYZ軸導軌面清除切屑及

18、臟物檢查潤滑油是否充分導軌面有劃傷損壞壓縮空氣氣源壓力檢查壓力是否在正常范圍氣源自動分水濾水器和自動空氣干燥器及進清理分水器中濾出的水分，自動保持空氣干燥器正常工作氣液轉換器和增壓器油面發(fā)現(xiàn)油面不夠時及時補充油,主軸潤滑恒溫油箱油量充足，并調節(jié)溫度范圍機床液壓系統(tǒng)油箱、液壓泵無異常噪音壓力表指示正常管路及各接頭無泄漏工作油面高度正常液壓平衡系統(tǒng)平衡壓力指示正?？焖僖苿訒r平衡閥工作正常CNC的輸入輸出

19、單元光電閱讀機清潔機械結構潤滑良好各種電氣柜散熱通風裝置各電柜冷卻風扇工作正常風道過濾網(wǎng)無堵塞各種防護裝置導軌、機床各種防護罩等應無松動,2004。09。,某加工中心的維護點檢表,每半年滾珠絲杠清洗舊潤滑脂，涂上新的油脂液壓油路清洗溢流閥、減壓閥、濾油器及油箱箱底更換或過濾液壓油主軸潤滑恒溫油箱每年檢查并更換直流伺服電機碳刷檢查換向器表面，吹凈碳粉，去毛刺更換長度過短的電刷，跑合后使用潤滑液壓泵、濾油

20、器清洗清理池底，更換濾油器,不定期檢查各軸軌道上鑲條、壓緊滾輪松緊狀態(tài)按機床說明書調整冷卻水箱檢查液面高度太臟、更換清理水箱底部經(jīng)常清洗過濾器排屑器經(jīng)常清理鐵屑檢查有無卡住清理廢油池及時取油池中廢油，以免外溢調整主軸驅動帶松緊按機床說明書調整,,,2004。09。,數(shù)控機床的維護,數(shù)控機床使用中應注意的問題使用環(huán)境:避免陽光的直射和其他輻射避免太潮濕或粉塵過多的場所避免有腐蝕氣體的場所要遠離振動大

21、的設備電源要求:允許波動±10%有操作規(guī)程不宜長期封存不用每周通電1-2次，每次空運行1小時左右數(shù)控系統(tǒng)的維護嚴格遵守操作規(guī)程和日常維護制度應盡量少開數(shù)控柜和強電柜的門定時清掃數(shù)控柜的散熱通風系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的輸入/輸出裝置的定期維護定期檢查和更換直流電動機電刷經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓定期更換存儲器用電池每年更換一次電池的更換應在數(shù)控系統(tǒng)供電的狀態(tài)下進行，以免參數(shù)丟失數(shù)控系統(tǒng)長期不用時的維護經(jīng)常

22、給數(shù)控系統(tǒng)通電對于直流電動機應將電刷取出,以免腐蝕換向器備用電路板的維護做好維修前的準備工作:技術準備\工具準備\備件準備,2004。09。,機械部件的維護,主傳動鏈的維護熟悉主傳動鏈的結構、性能和主軸調整方法對于帶傳動的主傳動,定期調整帶的松緊,防止打滑造成的丟轉檢查主軸箱溫度,檢查主軸潤滑恒溫箱,防雜質,每年更換一次潤滑油,并清洗過濾器經(jīng)常檢查壓縮空氣氣壓,保持主軸與刀柄連接部位的清潔刀具拉緊裝置長時間使用后會產(chǎn)生間

23、隙,需調整液壓缸噸活塞的位移量滾珠絲杠螺母副的維護定期檢查、調整絲杠螺母副的軸向間隙 檢查絲杠支承與床身的連接是否松動采用潤滑脂潤滑的滾珠絲杠，每一個半年清洗絲杠上的舊潤滑脂，換上新的潤滑脂；用潤滑油潤滑的滾珠絲杠，每次機床工作前加油一次絲杠防護裝置一有損壞要及時更換,2004。09。,機械部件的維護,刀庫及換刀機械手的維護手動裝刀時要確保裝至位，裝牢嚴禁超重、超長刀具裝入刀庫采用順序選刀方式的，注意刀庫上刀具的順序注

24、意保持刀柄和刀套的清潔開機后，先空運行檢查機械手和刀庫是否正常液壓系統(tǒng)維護定期對油箱內的油進行檢查、過濾、更換檢查冷卻器和加熱器的工作性能，控制油溫定期檢查更換密封件，防止液壓系統(tǒng)泄漏定期檢查清洗或更換液壓件、濾芯、定期檢查清洗油箱和管路嚴格執(zhí)行日常點檢制度，檢查系統(tǒng)的泄漏、噪聲、振動、壓力、溫度等是否正常,2004。09。,機械部件的維護,氣動系統(tǒng)維護選用合適的過濾器，清除壓縮空氣中的雜質和水分檢查系統(tǒng)中油霧器的供油

25、量，保證空氣中有適量的潤滑油來潤滑氣動元件，防止生銹、磨損造成空氣泄漏和元件動作失靈定期檢查更換密封件注意調節(jié)工作壓力定期檢查清洗或更換氣動元件、濾芯機床精度的維護檢查遇到以下情況必須進行機床精度檢查操作失誤或機床故障造成撞車后機床動態(tài)精度發(fā)生變化后,第四章 數(shù)控機床機械故障診斷,,2004。09。,第一節(jié) 機械故障診斷方法,數(shù)控機床機械故障診斷包括：機床運行狀態(tài)的監(jiān)視、識別和預測診斷技術：設備狀態(tài)

26、監(jiān)測與故障診斷技術診斷技術具體內容包括三個基本環(huán)節(jié)和四項基本技術三個基本環(huán)節(jié)：檢查異常診斷故障狀態(tài)和部位分析故障類型四項基本技術：檢查測量技術信號處理技術識別技術預測技術數(shù)控機床機械故障的診斷技術，分為簡易診斷技術和精密診斷技術簡易診斷技術：也稱為機械檢測技術。對機床進行問、看、聽、摸、嗅等。精密診斷技術：根據(jù)簡易診斷中提出的疑難故障，由專職故障精密診斷人員利用先進測試手段進行精確的定量檢測與分析，找出故障位置

27、、原因、數(shù)據(jù)，確定修理方法和時間,2004。09。,第一節(jié) 機械故障診斷方法,診斷方法簡易診斷技術：問、看、聽、摸、嗅精密診斷技術：溫度監(jiān)測振動監(jiān)測噪聲監(jiān)測油液分析裂紋監(jiān)測,2004。09。,第二節(jié) 主要機械部件故障診斷,主軸部件：是影響機床加工精度的主要部件回轉精度影響工件的加工精度功率與回轉速度影響加工效率自動變速、準停和換刀等影響機床的自動化程序常見故障加工精度達不到要求機床在運輸過程中受

28、到?jīng)_擊安裝不牢固、安裝精度低或有變化切削振動大主軸箱和床身連接螺絲釘松動軸承預緊力不夠、游隙過大軸承預緊螺母松動，使主軸竄動軸承拉毛或損壞主軸與箱體超差其他因素如果是車床則可能是轉塔刀架運動部件松動或壓力不夠而未卡緊,2004。09。,主軸部件常見故障,常見故障主軸箱噪聲大主軸部件動平衡不好齒輪嚙合間隙不均勻或嚴重損傷軸承損壞或傳動軸彎曲傳動帶長度不一或過松齒輪精度差潤滑不良齒輪和軸承損壞變擋壓力過大

29、，齒輪受沖擊產(chǎn)生破損變檔機構損壞或固定銷脫落軸承預緊力過大或無潤滑,2004。09。,主軸部件常見故障,常見故障主軸無變速電氣變檔信號是否輸出壓力是否足夠變檔液壓缸研損或卡死變檔電磁閥卡死變檔液壓缸撥叉脫落變檔液壓缸竄油或內泄變檔復合開關失靈主軸不轉動主軸轉動指令是否輸出保護開關沒有壓合或失靈卡盤未夾緊工件變擋復合開關損壞變檔電磁閥體內泄漏,2004。09。,主軸部件常見故障,常見故障主軸發(fā)熱主軸軸承

30、預緊力過大軸承研傷或損壞潤滑油臟或有雜質液壓變速時齒輪推不到位主軸箱內撥叉磨損,2004。09。,,滾珠絲杠副常見故障加工件粗糙度值高導軌的潤滑油不足，致使溜板爬行滾珠絲杠有局部拉毛或研損絲杠軸承損壞，運動不平穩(wěn)伺服電動機未調整好，增益過大反向誤差大，加工精度不穩(wěn)定絲杠軸聯(lián)軸器錐套松動絲杠軸滑板配合壓板過緊或過松絲杠軸滑板配合楔鐵過緊或過松滾珠絲杠預緊力過緊或過松滾珠絲杠螺母端面與結合面不垂直，結合過松滾

31、珠絲杠支座軸承預緊力過緊或過松滾珠絲杠制造誤差大或軸向竄動潤滑油不足或沒有其他機械干涉,2004。09。,滾珠絲杠副常見故障,滾珠絲杠在運轉中轉矩過大二滑板配合壓板過緊或研損滾珠絲杠螺母反向器壞，滾珠絲杠卡死或軸端螺母預緊力過大絲杠研損伺服電動機與滾珠絲杠聯(lián)接不同軸無潤滑油超程開關失靈造成機械故障伺服電動機過熱報警絲杠螺母潤滑不良分油器是否分油油管是否堵塞滾珠絲杠副噪聲滾珠絲杠軸承壓蓋壓合不良滾珠絲杠潤滑

32、不良滾珠破損電動機與滾珠絲杠聯(lián)軸器松動,2004。09。,刀架、刀庫及換刀裝置故障診斷,轉塔刀架沒有抬起動作控制系統(tǒng)是否有T指令輸出信號抬起電磁鐵斷線或抬起閥桿卡死壓力不夠抬起液壓缸研損或密封損壞與轉塔抬起聯(lián)接的機械部分研損轉塔轉位速度緩慢或不轉位是否有轉位信號輸出轉位電磁閥斷線或閥桿卡死壓力不夠轉位速度節(jié)流閥是否卡死凸輪軸壓蓋過緊抬起液壓缸體與轉塔平面產(chǎn)生摩擦、研損安裝附具不配套,2004。09。,刀架、

33、刀庫及換刀裝置故障診斷,轉塔轉位時碰牙抬起速度或抬起延時時間短轉塔不正位轉位盤上的撞塊與選位開關松動，使轉塔到位時傳輸信號超期或滯后上下聯(lián)接盤與中心軸花鍵間隙過大產(chǎn)生位移偏差大，落下時易碰牙頂，引起不到位轉位凸輪與轉位盤間隙過大凸輪在軸上竄動轉位凸輪軸的軸向預緊力過大或有機械干涉轉塔轉位不停兩計數(shù)開關不同時計數(shù)或復置開關損壞轉塔上的24V電源斷線,2004。09。,刀架、刀庫及換刀裝置故障診斷,轉塔刀重復定位精度差

34、液壓夾緊力不足上下牙盤受沖擊，定位松動上下牙盤間有污物或滾針脫落在牙盤中間轉塔落下夾緊時有機械干涉（如夾鐵屑）夾緊液壓缸拉毛或研損轉塔座落在二層滑板之上，由于壓板和楔鐵配合不牢產(chǎn)生運動偏大刀具不能夾緊風泵氣壓不足增壓漏氣刀具卡緊液壓缸漏油刀具松卡彈簧上的螺絲母松動刀具夾緊后不能松開松鎖刀的彈簧壓力過緊刀套不能夾緊刀具檢查刀套上的調節(jié)螺母,2004。09。,刀架、刀庫及換刀裝置故障診斷,機械手換刀速度過快氣壓

35、太高或節(jié)流閥開口過大換刀時找不到刀刀位編碼用組合行程開關、接近開關等元件損壞、接觸不好或靈敏度降低,2004。09。,液壓傳動系統(tǒng)故障診斷,液壓泵不供油或油量不足壓力調節(jié)彈簧過松流量調節(jié)螺釘調節(jié)不當，定子偏心方向相反液壓泵轉向相反油的粘度過高，使葉片運動不靈活液壓泵轉速太低，葉片不能甩出油量不足，吸油管露出油面吸入空氣吸油管堵塞進油口漏氣葉片在轉子槽內卡死液壓泵有異常噪聲或壓力下降油量不足，濾油器露出油面吸油

36、管吸入空氣回油管高出油面，空氣進入油池進油口濾油器容量不足濾油器局部堵塞液壓泵轉速過高或液壓泵裝反液壓泵與電動機聯(lián)接同軸度差定子和葉片磨損，軸承和軸損壞泵與其他機械共振,2004。09。,液壓傳動系統(tǒng)故障診斷,液壓泵發(fā)熱、油溫過高液壓泵工作壓力超載吸油管和系統(tǒng)回油管距離太近油箱油量不足摩擦引起機械損失，泄漏引起容積損失壓力過高系統(tǒng)及工作壓力低，運動部件爬行泄漏尾座頂不緊或不運動壓力不足液壓缸活塞拉毛或研

37、損密封圈損壞液壓閥斷線或卡死套筒研損,導軌潤滑不良分油器堵塞油管破裂或滲漏沒有氣體動力源油路堵塞滾珠絲杠潤滑不良分油管是否分油油管是否堵塞作業(yè)：P101.4.試分析滾珠絲杠副反向誤差大故障產(chǎn)生的原因及排除方法。,2004。09。,第五章 數(shù)控系統(tǒng)故障診斷,故障分類有報警顯示的故障硬件報警顯示的故障:各單元裝置上的報警燈軟件報警顯示故障:CRT顯示器上顯示出來的報警號報警信息 來自NC

38、的報警和來自PLC的報警存儲器報警過熱報警伺服系統(tǒng)報警軸超程報警程序出錯報警主軸報警過載報警斷線報警無報警顯示的故障無任何硬件或軟件的報警顯示,分析難度較大故障診斷原則,2004。09。,故障診斷原則,先外部后內部外部的行程開關、按鈕開關、液壓氣動元件、印刷電路板間的連接部位，接觸不良，是產(chǎn)生數(shù)控機床故障的重要因素盡量避免隨意地啟封、拆卸，以避免擴大故障，降低機床性能先機械后電氣機械故障容易察覺大部分故障

39、是機械部件失靈造成的先靜后動不盲目動手了解故障發(fā)生的過程及狀態(tài)查閱說明書、系統(tǒng)資料先在機床斷電的靜止狀態(tài)，觀察、分析確認無惡性故障或破壞性故障，方可給機床通電，進行動態(tài)觀察、檢驗和測試惡性故障或破壞性故障先排除故障才通電診斷先公用后專用如CNC、PLC、電源、液壓等公用部分先簡單后復雜先一般后特殊,2004。09。,故障診斷步驟,詳細了解故障情況分析故障原因由表及里進行故障源查找,2004。09。,故障診斷技術

40、,故障自診斷技術是數(shù)控系統(tǒng)一項十分重要的技術，它的強弱是評價系統(tǒng)性能的一項重要指標，應熟悉和運用系統(tǒng)的自診斷功能CNC系統(tǒng)的診斷方法：啟動診斷：從通電開始至進入正常的運行準備狀態(tài)為止診斷的內容：系統(tǒng)中最關鍵的硬件和系統(tǒng)控制軟件系統(tǒng)的配置如：外設接口、RAM、ROM啟動診斷過程不結束，系統(tǒng)不能投入運行在線診斷通過CNC系統(tǒng)的內裝程序，在系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)時，對CNC系統(tǒng)本身及與CNC裝置相連的各個進給伺服單元、伺服電動

41、機、主軸伺服單元和主軸電動機、外圍設備等進行自動診斷、檢查只要系統(tǒng)不停電，在線診斷就不會停止,2004。09。,,在線診斷內容：接口顯示，CNC和PLC，CNC與機床、PLC與機床、CNC內部和狀態(tài)報警類型：過熱報警系統(tǒng)報警存儲器報警編程/設定報警，操作、編程錯誤引起的軟故障伺服報警行程開關報警印刷電路板間的連接故障報警,2004。09。,,離線診斷：用離線診斷軟件，一般與CNC系統(tǒng)控制軟件裝在CNC系統(tǒng)中，可調

42、用，在CRT上觀察診斷結果。現(xiàn)代診斷技術：通信診斷自修復系統(tǒng)人工智能專家故障診斷系統(tǒng)FANUC 15知識庫（Knowledge Base)推理機(Inference Engine)人機控制器(MMC-Man Machine Control),2004。09。,故障診斷方法,觀察檢查法直觀檢查法預檢查電源檢查熔絲熔斷熔絲不斷，輸出無電壓電源輸出電壓不準開關電源發(fā)出重復的“滴嗒”響聲接地檢查與插頭、連接電纜檢

43、查機床數(shù)據(jù)檢查功能程序測試法PLC程序法修改狀態(tài)識別法接口信號法試探交換法,2004。09。,伺服系統(tǒng)故障診斷,常見伺服系統(tǒng)故障及診斷伺服超差:機床的實際進給值與指令值之差超過限定的允許值.檢查CNC控制系統(tǒng)與驅動放大模塊之間,CNC控制系統(tǒng)與位置檢測器之間,驅動放大器與伺服電機之間的邊線是否正確、可靠檢查位置檢測器的信號及相關的D/A轉換電路是否有問題檢查驅動放大器電壓是否有問題檢查電動機軸與傳動機械間是否配合良

44、好，是否有松動或間隙存在檢查位置環(huán)增益是否符合要求，若不符合要求對有關的電位器應予以調整,2004。09。,常見伺服系統(tǒng)故障及診斷,機床停止時，有關進給軸振動檢查高頻脈動信號并觀察其波形及振幅，若不符合應調節(jié)有關電位器檢查伺服放大器速度環(huán)的補償功能，若不符合應調節(jié)補償用電位器檢查位置檢測用編碼盤的軸、聯(lián)軸節(jié)、齒輪系是否嚙合良好機床運行時聲音不好，有擺動現(xiàn)象首先檢查測速發(fā)電機換向器表面是否光滑、清潔，電刷與換向器間是否接觸良好

45、檢查伺服放大器速度環(huán)的補償功能，若不符合應調節(jié)補償用電位器檢查伺服放大器位置環(huán)增益是否符合要求，若不符合要求對有關的電位器應予以調整檢查位置檢測器與聯(lián)軸節(jié)間的裝配是否有松動檢查由位置檢測器來的反饋信號的波形及D/A轉換后的波形幅度,2004。09。,常見伺服系統(tǒng)故障及診斷,飛車現(xiàn)象位置傳感器或速度傳感器的信號反相，或者是電樞線接反了，即整個系統(tǒng)不是負反饋而變成正反饋了速度指令給的不正確位置傳感器或速度傳感器的反饋信號沒有接

46、或者是有接線斷開CNC控制系統(tǒng)或伺服控制板有故障電源板有故障而引起的邏輯混亂所有的軸均不運動用戶保護性鎖緊如急停\制動,或有關運動的相應開關位置不正確主電源熔絲斷由于過載保護用斷路器動作或監(jiān)控用繼電器的觸點未接觸好,2004。09。,常見伺服系統(tǒng)故障及診斷,電動機過熱滑板運行時摩擦力或阻力太大熱保護繼電器脫扣,電流設定錯誤勵磁電流太低或永磁式電動機失磁時,為獲得所需力矩也可引起電樞電流增高而使電動機發(fā)熱切削條件惡劣運

47、動夾緊\制動裝置沒充分釋放齒輪傳動系損壞或傳感器有問題電機本身內部匝間短路而引起的過熱帶風扇冷卻的電動機,風扇壞機床定位精度不準滑板運行時阻力太大位置環(huán)的增益或速度環(huán)的低頻增益太低機械傳動部分有反向間隙位置環(huán)或速度環(huán)的零點平衡調整不合理接地\屏蔽不好或電纜布線不合理,2004。09。,常見伺服系統(tǒng)故障及診斷,零件加工表面粗糙檢查測速發(fā)電機換向器的表面光滑狀況及電刷的磨合狀況檢查高頻脈沖波形的振幅、頻率、及濾波形狀

48、檢查切削條件是否合理，刀尖是否損壞檢查機械傳動的反向間隙檢查位置檢測信號的振幅檢查機床的振動狀況如機床水平狀態(tài)、地基、主軸旋轉時有否振動等,2004。09。,華中銑系統(tǒng)框圖,2004。09。,故障：不能聯(lián)機,2004。09。,故障：急停、超程故障,2004。09。,故障：聯(lián)機正常，但三個進給軸不能執(zhí)行進給運動,2004。09。,故障：只出現(xiàn)一個軸或二個軸不執(zhí)行進給運動,2004。09。,故障：主軸正、反轉都不執(zhí)行,2

49、004。09。,故障：主軸某方向不轉,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,,2004。09。,南京機專HN-100T數(shù)控車床系統(tǒng),2004。09。,第六章 數(shù)控系統(tǒng)維修技術,數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)場維

50、修要求現(xiàn)場維修的基本條件必要的維修工具必要的技術資料和技術準備必要的備件現(xiàn)場維修的階段劃分與工作步驟維修中的元器件替代SINUMERIK 810/820系統(tǒng)維修系統(tǒng)構成SINUMERIK 810/820系統(tǒng)維修特點SINUMERIK 810/820系統(tǒng)的自診斷功能及報警處理方法FANUC 0系統(tǒng)維修,2004。09。,必要的維修用器具,測量儀器、儀表萬用表邏輯測試筆和脈沖信號筆使用TTL和CMOS邏輯電平通用

51、型示波器頻帶寬度為10~100MHZ范圍內的雙通道示波器測電平、脈沖上下沿、脈寬、周期、頻率、兩信號的相位和電平幅度的比較PLC編程器IC測試儀離線快速測試集成電路的好壞IC在線測試儀在線對電路板上的芯片直接進行功能、狀態(tài)和外特性測試，確認其邏輯功能是否失效短路追蹤儀邏輯分析儀專門用于測量多路數(shù)字信號的測試儀器，可同時顯示8、16、64個通道的邏輯方波信號,2004。09。,必要的維修用器具,維修工具電烙鐵吸錫

52、器螺絲刀鉗類工具扳手其他化學用品松香、純酒精、清潔觸點用噴劑、潤滑油,2004。09。,必要的技術資料和技術準備,數(shù)控裝置部分PLC裝置部分PLC裝置及其編程器的連接、編程、操作方面的技術說明書PLC用戶程序清單或梯形，I/O地址及意義清單、報警文本及PLC的外部連接圖伺服單元進給和主軸伺服單元原理、連接、調整和維修方面的技術說明書包括：伺服單元的電氣原理圖、接線圖、故障的報警顯示、重要的調整點和測試點，伺服單元

53、參數(shù)的意義和設置機床部分機床安裝、使用、操作和維修的技術說明機床的操作面板布置及其操作說明機床電氣原理圖、布置圖、接線圖液壓回路圖和氣動回路圖其他元器件技術資料——元器件清單、備件清單、通用元器件手冊數(shù)據(jù)程序備份故障維修記錄,2004。09。,維修中注意事項,從數(shù)控系統(tǒng)中取下某電路板時，應記錄相對應的位置和連接的電纜號電路板上刷有阻焊膜，不要任意鏟除；測線路間阻值時，先切斷電源。每測一處均應紅黑筆對調一次，以阻值大的