數控機床調試與維護概述

只有堅持做好數控機床的日常維護保養工作，才可以延長元器件的使用壽命，延長機械部件的磨損周期，防止意外惡性事故的發生，爭取數控機床長時間穩定工作；也才能充分發揮數控機床的加工優勢，達到數控機床的技術性能，確保數控機床能夠正常工作。因此，無論是對數控機床的操作者，還是對數控機床的維修人員來說，數控機床的維護與保養就顯得非常重要，我們必須高度重視。如圖所示為數控車床和加工中心，是機械加工中用的最多的兩種數控機床。日常維護的重點是導軌機構，液壓或氣動系統，通風、潤滑裝置。

引例2023/11/252(1)導軌機構的維護：每天檢查油標、潤滑泵，使用前手動打油潤滑導軌，使用后清理切屑及臟物，檢查滑動導軌有無劃痕、滾動導軌潤滑情況；半年清洗絲杠上的舊潤滑脂，換新潤滑脂，按說明書要求調整各軸導軌上鑲條，壓緊滾輪的松緊狀態。(2)液壓或氣動系統的維護：每天檢查油量、油質、溫度、有無泄漏，及時清理分水器中過濾出的水，檢查壓力；堅持每周清洗空氣過濾器一次，保持無塵，通暢，發現損壞及時更換；半年清洗各類閥、過濾器，清洗油箱底，換油。(3)通風、潤滑裝置的維護：每天檢查電器箱散熱、通風裝置的冷卻風扇工作是否正常，過濾器有無堵塞，清洗過濾器，潤滑裝置的油量、油質、溫度；每周清除各電氣柜過濾網上粘附的塵土；一年清洗冷卻油池，更換過濾器。

2023/11/2531.1數控機床故障診斷與維護的意義1.2數控機床基本結構、故障的類型與特點1.3數控機床故障診斷與維護的基本方法

1.4數控機床的安裝調試、驗收和維護

第1章數控機床調試與維護概述2023/11/2541.1數控機床故障診斷與維護的意義

1.1.1數控機床維護的意義

我國自改革開放以來引進了不少先進的設備，這些設備對我國的技術人員來說是耳目一新的，其特點是以大規模集成電路為主的數字控制設備，其功能強、生產效率高，但是構造及控制復雜，尤其是電控部分。因此在維修的理論、方法、手段上都應有很大的飛躍。

2023/11/255數控機床是集機、電、液、氣、光一體化的現代技術裝備，它與傳統的機械裝備相比,內容上雖也包括機械、電氣、液壓與氣動方面的故障，但就其維修來說，則是側重于電子、機械、氣動乃至光學等方面的交叉點上。數控系統完全或部分喪失了系統規定的功能就稱為故障。所謂系統故障診斷技術，就是在系統運行中或基本不拆卸的情況下，即可掌握系統先行狀態的信息，查明產生故障的部位和原因，或預知系統的異常和故障的動向，從而采取必要的措施和對策的技術。故障診斷的目的就是要確定故障的部位和原因，以便維修人員或操作人員盡快地進行故障的修復。2023/11/256與普通機床相比較，數控機床不僅具有零件加工精度高、生產效率高、產品質量穩定、自動化程度高的特點，而且它還可以完成普通機床難以完成或根本不能加工的復雜曲面的零件加工。在機械制造業中，數控機床的檔次和擁有量，是反映一個企業制造能力的重要標志。應當認識到：在企業生產中，數控機床能否達到加工精度高、產品質量穩定、提高生產效率的目標，這不僅取決于機床本身的精度和性能，而且在很大程度上與操作人員在生產中正確地對數控機床進行使用和維護保養密切相關。2023/11/257我們還應當注意到：數控機床維修的概念，不能單純地理解成數控系統或者是數控機床的機械部分和其他部分在發生故障時，僅僅依靠維修人員排除故障和及時修復，使數控機床能夠盡早地投入使用就可以了，這還應包括正確使用和日常保養等工作。2023/11/258綜上所述，只有堅持做好數控機床的日常維護保養工作，才可以延長元器件的使用壽命，延長機械部件的磨損周期，防止意外惡性事故的發生，爭取數控機床長時間穩定工作；也才能充分發揮數控機床的加工優勢，達到數控機床的技術性能，確保數控機床能夠正常工作。因此，無論是對數控機床的操作者，還是對數控機床的維修人員來說，數控機床的維護與保養就顯得非常重要，我們必須高度重視。2023/11/2591.1.2數控機床故障診斷與維護的基本要求

在學習了數控機床的維護與保養的目的和意義后，還必須明確其基本要求，主要包括：1.要從思想上高度重視數控機床的維護與保養工作2.提高操作人員的綜合素質3.要為數控機床創造一個良好的使用環境4.嚴格遵循正確的操作規程5.盡可能提高數控機床的開動率6.要冷靜對待機床故障，不可盲目處理7.制定并且嚴格執行數控機床管理的規章制度2023/11/25101.2數控機床基本結構、故障的類型與特點

1.2.1數控機床基本結構

(1)主機主機是數控機床的本體，主要由各種機械部件組成，包括底座、床身、主軸箱、進給機構等。(2)數控裝置數控裝置是數控機床的控制核心，一般由一臺專用計算機構成。(3)驅動裝置驅動裝置是數控機床執行機構的驅動部件，包括主軸電動機、進給伺服電動機等。(4)輔助裝置輔助裝置是數控機床的一些配套部件，如自動排屑部件、自動對刀部件、工作臺、安全防護裝置、自動檢測裝置等。2023/11/2511

數控機床的故障是多種多樣的，可以從不同角度對其進行分類：1.從故障的起因分類2.從故障的時間分類3.從故障的發生狀態分類4.按故障的影響程度分類5.按故障的嚴重程度分類6.按故障的性質分類

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1.2.2故障的類型與特點1.3數控機床故障診斷與維護的基本方法

1.3.1數控機床故障診斷

數控設備的故障診斷與維修的過程基本上分為故障原因的調查和分析、故障的排除、維修總結三個階段。1．故障的調查與分析數控機床出現故障后，不要急于動手處理，首先要摸清楚故障發生的過程，分析產生故障的原因。為此要做好下面幾項工作：

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（1）詢問調查（2）現場檢查（3）故障分析（4）確定原因（5）排故準備一般情況下，在故障檢測過程中，應充分利用數控系統的自診斷功能，如系統的開機診斷、運行診斷、PLC的監控功能；同時在檢測故障過程中還應掌握以下原則：（1）先外部后內部（2）先機械后電氣（3）先靜后動（4）先公用后專用（5）先簡單后復雜（6）先一般后特殊2023/11/25142．故障的排除故障的排除是排故的第二階段，是實施階段。如上所述，完成了故障分析，也就基本上完成了故障的排除，剩下的工作就是按照相關操作規程具體實施。3．維修排故后的總結提高工作對數控機床電氣故障進行維修和分析排除后的總結與提高工作是排故的第三階段，也是十分重要的階段，應引起足夠重視。2023/11/2515數控機床維護與保養的點檢管理點檢是按有關維護文件的規定，對設備進行定點、定時的檢查和維護。其優點是可把出現的故障和性能的劣化消滅在萌芽狀態，防止過修或欠修；缺點是定期點檢工作量大。數控機床的點檢是開展狀態監測和故障診斷工作的基礎，主要包括下列內容：1）定點2）定標3）定期4）定項5）定人6）定法7）檢查8）記錄9）處理10）分析從點檢的要求和內容上看，點檢可分為專職點檢、日常點檢和生產點檢三個層次，數控機床點檢維修過程見圖1.1。數控車床維護與保養如表1-1所示。1.3.2數控機床維護的基本方法2023/11/2516

1.4數控機床的安裝調試、驗收和維護

1.數控機床的初步安裝1）根據機床的要求，選擇合適的位置擺放機床。2）閱讀機床的資料，以保證正確使用數控機床。

2.電源連接這部分內容主要是機床的總電源連接下面介紹一下電源連接時的注意事項：

1）輸入電源電壓和頻率的確認。2）電源相序的確認。2023/11/2517

3.數控機床調試與性能檢驗完成上述的電源連接，再參照機床使用說明書，給機床各部件加潤滑油。接著就可以進行機床調試，可按以下幾個步驟進行：1）數控機床幾何精度的調試2）數控機床的基本性能檢驗（1）機床系統參數的調整（2）主軸功能（3）各進給軸檢（4）換刀裝置的檢查（5）限位、機械零點檢查（6）其他輔助裝置檢查2023/11/25183）數控機床穩定性檢驗自動運行的時間，GB/T9061-2006中規定：自動、半自動和數控機床可在全部功能下模擬工作狀態作不切削連續空運轉試驗，其連續運轉時間應符合表1-2的規定。4）數控機床的精度檢驗（1）機床的幾何精度檢驗（2）機床的定位精度檢驗（3）機床的切削精度檢驗2023/11/25194．數控系統的日常維護（1）機床電氣柜的散熱（2）支持電池的定期更換（3）檢測反饋元件的維護（4）備用電路板的定期通電，備用電路板應定期裝到CNC系統上通電運行，長期停用的數控機床也要經常通電（5）紙帶閱讀機的定期維護2023/11/25202023/11/25212023/11/2522圖1.1數控機床點檢維修過程示意圖2023/11/2523表1-1數控車床維護與保養一覽表序號檢查周期檢查部位檢查內容1每天導軌潤滑機構油標、潤滑泵，每天使用前手動打油潤滑導軌2每天導軌清理切屑及臟物，檢查滑動導軌有無劃痕，滾動導軌潤滑情況3每天液壓系統油箱泵有無異常噪聲，工作油面高度是否合適，壓力表指示是否正常，有無泄漏4每天主軸潤滑油箱油量、油質、溫度、有無泄漏5每天液壓平衡系統工作是否正常6每天氣源分水過濾器、干燥器及時清理分水器中過濾出的水，檢查壓力7每天電器箱散熱、通風裝置冷卻風扇工作是否正常，過濾器有無堵塞，清洗過濾器8每天各種防護罩有無松動、漏水，特別是導軌防護裝置9每天機床液壓系統液壓泵有無噪聲，壓力表接頭有無松動，油面是否正常10每周空氣過濾器堅持每周清洗一次，保持無塵，通暢，發現損壞及時更換2023/11/2524續表1-1數控車床維護與保養一覽表序號檢查周期檢查部位檢查內容11每周各電氣柜過濾網清除粘附的塵土12半年滾珠絲杠洗絲杠上的舊潤滑脂，換新潤滑脂13半年液壓油路清洗各類閥、過濾器，清洗油箱底，換油14半年主軸潤滑箱清洗過濾器，油箱，更換潤滑油15半年各軸導軌上鑲條，壓緊滾輪按說明書要求調整松緊狀態16一年檢查和更換電動機電刷檢查換向器表面，去除毛刺，吹凈碳粉，磨損過多的電刷應及時更換17一年冷卻油泵過濾器清洗冷卻油池，更換過濾器