數控車床的保養

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數控車床的保養范文第1篇

對數控車床進行故障分析，可以有效的提高機床的可靠性。本文主要對數控機床故障的處理原則、方法、分析、診斷和提高機床可靠性的措施進行介紹，以期數控車床能夠得到更好的發展。

【關鍵詞】數控車床 故障分析 可靠性

機械制造業經過多年的發展，已經取得巨大的成果，其中，數控機床的加工為機械制造行業的發展提供了有利的基礎。現代機械加工制造對數控機床提出了更高的要求，需要數控機床具有自動化加工功能的前提下，還要具有可靠性的保障，因此，加強對數控機床的故障分析，可以提高機床運行的穩定性，進而可以促進我國機械制造行業的發展。

1 數控車床故障的處理原則與方法

1.1 數控車床故障處理原則

在數控車床的加工中，對于故障的排查，首先需要遵循由外到內的原則，對機床要從外部開始檢查，可以避免機床造成不必要的損壞；在對機床故障進行診斷時，要保證安全性的原則，即修理時需要在斷電的情況下進行處理，可以較好的提高安全性；最后當機床發生多個故障時，需要遵守由簡到難的處理方式，可以提高故障的處理效率。

1.2 數控車床故障處理方法

數控機床發生故障時，首先可以運用觀察法進行初步診斷，對簡單的故障和故障發生的部位可以有初步的了解，另外，可以通過電工設備或者機床的自身診斷功能對機床進行深入診斷，以便確定故障位置并且進行處理。最后在遇到難以確定的故障時，才需要進行全面的檢查，以便確定故障部位，進而可以針對性的進行處理。

2 數控車床常見故障分析及解決措施

2.1 電機故障分析及解決措施

在數控車床的加工中，容易出現電機停轉、電動機噪聲和電機發熱等故障，影響了數控車床的正常生產。在這種情況下，要對故障進行分析：首先確定是否缺乏油，操作者可以更換油或者直接更換軸承；電機故障還可能是由于皮帶的間距過大或者緊固螺栓發生松動造成的，這時操作者需要調整皮帶的間距并且對螺栓加以緊固；電機軸承的損壞和風扇的故障也可能導致電機的發熱，在這種情況下，操作者首先要對風扇進行檢查，確認風扇無誤后，可以對軸承進行更換處理。加強對數控車床的電機故障分析和處置方法，可以有效的提高企業的生產效率。

2.2 刀位故障分析及解決措施

刀位在數控車床的加工中，可能出現旋轉不止的現象，出現的原因是在選擇刀具時，由于無法得到應答的信息，從而導致刀架不停的旋轉，這時，需要操作者對刀架的元件進行檢查，對損壞的元件及時進行更換可以有效的解決刀位不停旋轉的現象。

在數控車床加工中，容易出現空走刀的現象，影響零件加工的精度，在這種情況下，可能是由于絲杠或者思絲母松動導致的，零件的松動導致刀具運行缺乏阻力，進而導致空運行現象的發生，將松動部位進行緊固連接，可以有效的解決這一故障。

3 提高數控車床可靠性的意義

數控車床的加工可以有效的提高機械零件制造的效率，其可靠性影響著機械制造技術的發展，先進的機械制造技術，不僅需要提高數控車床的使用性能，還需要提高數控車床的可靠性，才可以保證加工中可以達到合理的加工效果，同時提高加工的安全性，減少操作繁瑣的步驟。提高數控車床的可靠性，可以較好的促進數控事業和機械制造事業的發展，進而可以促進我國工業化進程的發展。

4 提高數控車床可靠性的幾點建議

4.1 加強故障預防分析

在數控機床的加工使用中，故障發生是影響機床加工效率的主要因素，同時影響著數控機床的穩定性。因此，加強對數控機床使用前故障分析的重視程度，盡早對數控機床的故障進行預防，可以有效的提高機械加工的效率和穩定性，可以將企業的損失風險降到最低。加強對機床的故障預防分析，需要生產商加強對故障分析的重視程度，對數控機床容易出現的故障要進行合理的分析和預防，制定出合理的維護方案，同時，購買機床的企業要加強數控機床的保養，這樣才可以減少不必要的損失，進而為企業創造更大的生產價值。

4.2 完善數控車床設計缺陷

生產廠家在對數控機床進行設計生產時，可以根據企業的生產需要來設計不同類型的數控機床，尤其是在電氣的選擇上，需要根據客戶的實際需要來進行元件的選擇，例如對需要大功率的企業，可以針對設計出大功率的加工機床，這樣可以較好的滿足企業的需求，同時可以減少不必要的加工工序，提高了企業的生產效率，對于數控車床的刀具和冷卻系統，一定要嚴格設計，以確保冷卻液的合理運用，可以有效的減少企業的生產成本。加強數控機床設計的合理性。可以有效的達到最佳的使用效果。

4.3 加強對加工精度的控制

數控機床的加工故障，大部分來自于加工精度的控制工序，因此，將加工精度進行合理的強化，有利于提高企業的生產質量和效率。例如對于數控車床的加工軌道和主軸裝夾部位，要經常進行檢查，對出現故障的區域要及時進行處理和更換，以便保證數控車床的加工精度，進而提高數控車床的可靠性。

4.4 確保配套設施與機床相符

在數控機床的加工中，常常因為零件的故障而需要進行更換，在購買機床的配套設施時，企業為了節約成本而購買質量較差的配件，雖然可以保證生產，但是會對機床造成一定的損害，不利于數控車床的保養，進而會影響數控車床的使用壽命。在這種形式下，企業應該加大對配套設施的重視程度，在進行零件更換時，要選擇質量良好的配套設施，以便保證數控機床的可靠性。

5 結語

加強數控車床的故障分析，提高車床的穩定性，可以較好的促進機械制造行業的發展，希望通過本文對數控機床故障分析和提高穩定性措施的相關介紹，可以促進數控事業的發展，進而促進我國工業化進程的發展。

參考文獻

[1]王春霞，董學文，馮莉.數控車床架故障故障樹定性分析[J].科技信息，2014，04（29）：120-121.

[2]張根保，柳劍.數控機床可靠性概述[J].制造技術與機床，2014，07（22）：141-142.

[3]楊兆軍，陳傳海，陳菲等.數控機床可靠性技術的研究進展[J].機械工程學報，2013，11（20）：130-139.

數控車床的保養范文第2篇

【關鍵詞】數控車床;日常保養;修理

數控機床即一體化產品它是計算機數字控制、機械傳動技術、可編程控制技術及氣動液壓技術結合于一體的新產品。目前，我國機械化制造業的發展越來越擴大化，數控機床有著優越的特性(精度和效率及柔性化都很強)，因此數控機床在加工領域得到了廣泛的應用，這也就對機床的實際使用和修理的要求更高了。下面就對國產的廣州數控980TA系統的保養與修理做主要的論述。

1、數控系統日常保養

要想保持數控系統的良好運行狀態，除了對故障的及時整修外，做好日常保養工作也是非常重要的。廣州數控系統980TA的性能良好，可靠性強、性價也比較高，對其日常的維護保養工作要做好，使之充分發揮出優勢功能來，運行更加穩定。

（1）對980TA系統數控機床的日常保養及設備管理

相關操作人員要懂得正確使用數控機床，操作人員要對980TA系統有個全面的認識與了解，操作步驟認真閱讀，提高正確使用效率，部門要建立各項有效的規章制度。。

①對980TA系統要實行定期檢查制度：每天對它的切削液、液壓油、油、切屑槽、操作盤、刀具主軸、CRT顯示屏、滑板以及液壓裝置壓力表等進行嚴格督查，還有對它的主軸每月運行情況做記錄檢查，每月對滾珠絲杠、刀架、超程限位開關、液壓裝置、切削液槽以及導套內孔進行嚴格檢查。在日常保養中也要做到每半年檢查系統的主軸、導套裝置、加工裝置及直流電動機等。做到定期檢查就防止有些裝置老化或者自行不工作。在對980TA系統的保養中要注意到加工中心的維護保養，這是關鍵部分。對機床表面、開關、刀具等要進行查看，看是否有壞了的設備，及時記錄方便重置。對其系統運行要做到通電前檢查通電后也要檢查。

②對于980TA系統數控車床工具以及車刀的安放。車刀與工具不要放置于車面上，放置的話也應該先在上面墊上床蓋板。在砂光工件的時候，應該在床面上墊上床蓋板，且認真擦干凈床面。在不使用時必須做好980TA系統數控車床的清潔保養工作，以防切屑等雜物落入到數控車床的數控車床導軌滑動面上，以致破壞導軌或是加大了磨損。這些日常保養維護是需要工作人員認真負責的落實。

2、廣州數控980TA系統的故障維修

①此機床在正常生產過程中系統出現了死機狀態，其面板所有的操作按鍵都是無效操作，卻顯示正常并無報警。接著就對故障做出分析及解決。我們對980TA系統進行全面檢查，其系統面板外接的附加按鈕全屬正常，也沒有出現短路現象，以及電源的輸入和輸出都沒有錯誤，此外部電路全部正常。將所有的外部電路和接線拆開試用發現還是死機，那就判斷是系統的本身發生故障。接著將系統拆開檢查內部沒有燒壞異常現象，那就再換掉主板，開機發現還是死機。這就要檢查鍵盤是否有問題，沒有短路現象后，那就只得換系統的1/0板發現還沒有解決問題，就判定是系統的顯示板的故障了。在更換以后發現機床恢復正常，問題解決，這是屬于系統的故障維修。

②在數控機床980TA系統中，發現刀架一號刀不能轉動。我們對此故障進行分析與解決。如在現場發現其余號刀都工作正常沒有不轉動，這就說明了該系統的刀架正反轉信號、24V、0V的輸出都應該是正常的。接著對一號刀和24V之間電壓進行檢查，有點壓就說明一號刀的信號線是接通的，但可判斷電壓過低。再對一號刀的上拉電阻進行查看，看到外皮有燒焦的情況，測量有一點的電阻但是還是不能使用。對其更換發現情況有些改變，但一號刀一直轉個不停。那么在將二號刀信號線換到一號刀位置，位置對換，發現一號刀位置還是轉個不停，那么也就說明了一號刀信號線出現問題，打開其主板發現主板內部的一號刀電阻燒焦，然后對主板進行更換，換刀工作正常，這就解決了障礙，這屬于刀架系統故障維修。

③對于數控機床980TA系統，如果發現刀架不停的轉動。首先也要對其出現的問題進行分析，然后給出解決方案。及時對換刀健進行檢查，按下換刀按鈕，發現頁面里刀位號T3、T2、T4在高壓電平間會一直變化，而T1刀位號老是在高電平位置，沒有變化，根據以往經驗就可知道是發信盤的位置錯亂，沒有與磁鋼對齊。T1刀老處于高電平上，如果線路沒有漏斷現象，那么就是霍爾元件已經損壞了。接著我們對發信盤的位置進行調整，輸入TO200、TO300以及TO400后換刀工作正常，而輸入TO100時刀架就不停轉動。那么立馬就重新換發信盤并使其位置正確，然后顯示刀架換刀正常，故障礙排除了，這也是對刀架維修。

④對系統的主軸啟動后，主軸自動逐漸減速，最后就系統整體斷電了。對此故障的分析和處理，需要一步一步來的。首先打開電器柜有一個單級的開關跳開。對線路圖紙進行查看，得知這開關是整流電路供用給換擋離合器以及該系統上電的中間繼電器24V的電源保護開關。此開關一旦跳開系統就會立即斷電。此開關彈開的可能性問題就是出現短路或者電流太強，對線路進行檢查沒有短路，發現整流塊溫度非常高，甚至燙手，對其更換后問題還是沒有解決。因此進行別處檢查，由于機床為3級換擋，將檔位進行換擋就出現了問題，換成1、4檔時單級開關彈開，2、3時又屬正常。進行查看，得知1、4檔的換擋離合器相同，控制2、3的離合器是另外的離合器。接著對換離合器后1、4檔恢復正常，而2、3檔就彈開，因此判斷是換擋離合器出現故障。同時對線路進行檢查，檢查出電網電壓有些偏高，這就可能導致元器件容易損壞。對其安裝穩定電壓同時重新更換換擋離合器，操作后發現主軸運行正常，這就及時解決了故障。

3、總結

對于數控機床的保養與維護，本文從實際具體的廣州數控機床980TA系統入手，對其出現的故障案例進行了具體的分析和處理。數控機床的故障原因是千差萬別的，可是要抓住他們的之間的特征與共性，了解和掌握數控機床的各設備元件的診斷方案以及具體操作步驟，對其出現的常見的故障要及時做記錄，以便日后在日常保養與維護中注意。對數控機床故障的保養和修理要從實際操作中不斷學習，累積系統的維修經驗，來提高數控機床的保養維修能力。

參考文獻

[1]李初曄;張媛;王衛朝;楊潔;石敏;;CINCINNATI V5-3000機床的故障特征分析與研究[A];第十二屆全國設備故障診斷學術會議論文集[C];2010年

數控車床的保養范文第3篇

關鍵詞：數控機床 故障分析 診斷方法

中圖分類號：TG519 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）02-0007-01

1 引言

在數控車床的使用過程中，經常會出現一些故障性的問題，如果對這些故障不能進行及時的處理和診斷，對于零件加工的精度會有重要的影響，甚至會對數控車床的加工效率或者是壽命產生很大的影響。所以我們必須認真的對待數控機床發生的故障，及時對故障進行總結和排除，以便更好的提高車床的加工效率，延長車床的壽命。

2 數控機床的基本原理

數控車床進行零件加工操作的時候，操作者首先需要根據零件的設計圖紙進行加工方案的制定，然后根據進行加工的零件所制定的方案編寫出相應的精加工程序。在車床控制裝置編輯的狀態下，對編寫好的程序輸入到數控車床的控制系統之中。經過數控車床的控制系統對所輸入的程序進行分析和處理之后，可以根據運算結果以數據的形式分配到機床的各個坐標的伺服系統中。機床的各個坐標的伺服系統在受到一定的數字控制信號之后，會通過系統傳遞到各個部件中去，這樣數控車床就會自動的按照所給出的時間、順序、速度進行加工，從而得到合格的產品。

3 數控機床故障診斷的基本原則以及方法

3.1 數控機床故障診斷的基本原則

對于數控車床來說，機床的診斷是進行故障排除的先決條件，對機床的故障進行科學的診斷，我們往往需要遵循以下幾條原則：

從外部到內部的診斷原則：隨著數控車床的技術不斷的更新和完善，車床本身所具有的故障率也有了明顯的下降。大部分的車床故障都不是車床本身的系統故障所導致的。維修人員在進行車床的故障排除的時候，要按照從外部到內部的原則，盡量避免隨意對車床進行拆卸，這樣可以規避可能的故障范圍，從而導致數控車床受到二次故障。

從主機到電氣的診斷原則：對于一般的數控車床來講，由于主機的故障比較容易診斷排除而數控系統以及電氣系統的故障診斷難度相對比較大。這樣我們在進行診斷的時候就要遵循從主機到電氣的原則。因為從實際的例子統計來看，大部分的數控機床的故障都是因為主機的失靈而造成的。所以在進行故障的診斷之前，就必須考慮到機床機械性的故障排除。

從靜態到動態的診斷原則：當數控車床出現問題的時候，就必須對數控車床進行斷電狀態下的處理，在靜態下對數控車床進行觀察和分析。當我們確定通電后不會對機床造成更大的故障和二次傷害的時候，可以對機床進行通電測試。在通電的狀態下，對機床進行動態的分析和測試。這樣的從靜態到動態的故障診斷原則是確保機床的安全，不會出現故障狀態下運作的故障擴大。

從簡單到復雜的診斷原則：當機床出現故障的時候，大部分的時候僅僅一處的故障就可以影響到數控機床的加工。但是我們也不能排除有多處的故障的可能性。所以在進行故障排除的時候要遵循從簡單到復雜的原則。要先對那些相對比較簡單的故障進行分析和排除，然后解決那些相對比較難的故障。同時在對故障進行分析的時候要先考慮那些原因相對比較簡單的故障，再對那些相對比較復雜的故障原因進行分析。

3.2 數控車床故障診斷的基本方法

數控車床的機械故障的診斷，是進行故障排除的先決條件，所以，故障的診斷方法相對來講就顯得比較重要。現在通常采用的故障診斷方法有以下幾種。

直觀診斷法：直觀診斷法主要是對有故障的車床采取目測、手摸以及通電等等的方式進行故障的初步診斷。

自診斷功能法：在數控車床的系統中有一個自診斷的功能，合理的使用這項功能可以很好的根據其顯示的內容進行故障的大體原因的診斷。

交換診斷法：這種方法值得是將車床上具有相同功能的模塊進行位置上的兌換，對故障轉移的方向進行檢測和跟蹤。從而確定故障發生的具體部位。

儀器測量法：當車床發生故障之后，可以對車床使用電工的常用工具進行檢測。主要對故障部分的電壓、電源等等的項目進行檢查。

敲擊診斷法：車床的各部分控制系統都是由電路板組成的。各個電路板之間有一定的焊接點，電路板上的焊接點出現問題則會出現車床的運行故障問題。所以可以使用絕緣物對車床的焊接點進行拍打。如果故障加重就可以確定故障出現的位置。

4 數控車床的常見故障分析及其排除

（1）數控車床主軸電機的故障.數控車床大部分都是采用變頻調速電動機，其具有穩定性好、無轉差損耗、價格低等等機械特性。這種電動機常見的故障有點擊噪聲、發熱以及震動等等。針對故障的噪聲，往往都是由于電動機的軸承損壞或者是缺少油等原因。針對這樣的故障只要更換軸承或者是加換油就可以。而針對震動的故障，往往是由于電機的皮帶輪與電機軸之間的間隙過大或者是電機緊固螺栓松動的問題。這樣的話可以針對相對應出現問題的地方進行相對應的更換就可以。針對電機的發熱問題。往往都是因為電機的軸承損壞或者是間隙過大引起的轉動問題以及風扇的損壞。這樣只要進行相對應的更換也能很快的解決這些問題。

（2）數控車床工作臺的故障.數控車床在進行零件的加工的過程中，很可能會出現工作臺忽然停止的現象或者是步進電機抖動不轉的現象。這都是由于工作臺的機械故障所引起的，而由于控制系統所引起的故障是極少數的。這樣的情況下，要將工作臺退回到原點，重新啟動。如果仍舊出現相同的問題，我們可以大體上斷定是機械的故障問題，這樣的話在進行了相對應的機械元件的檢查之后，只要對某些元件進行更換或者是保養維修就可以排除這樣的故障。

（3）數控車床刀位的故障.在很多的時候，電動刀架在進行換刀的操作的時候會出現換刀的操作旋轉不能停止的現象，當出現這樣的現象的時候，一般的主要原因會是當程序在調用某一個刀號的時候，由電動刀架正轉選擇刀具，當旋轉的位置達到這個刀具的時候，無法獲取相應的信息從而使得刀具的定位出現了問題。這個時候，應該對刀架上的霍爾元件進行相對應的檢查。因為當霍爾元件損壞的時候，對刀具就無法輸出一定的檢測信號，從而出現了刀架的旋轉不止的現象。這個時候，只要對霍爾元件進行更換就可以排除故障。

參考文獻

[1]王昕.數控車床故障分析與提高可靠性的措施[J].機床與液壓，2008.

[2]閆恩剛.數控車床故障的分析與診斷[J].CAD/CAM與制造業信息化，2011.

數控車床的保養范文第4篇

關鍵詞：數控車床；上下料；直角坐標機器人；PLC；人機界面

引言

目前我國機械行業大多數采用人工進行數控車床上下料作業，工作分貝高、勞動強度大、生產效率低、工人等待時間長，而且具有一定的危險性，已經無法適應現代生產的需求。為了適應機械行業加工自動化生產要求，本文利用直角坐標機器人、PLC及觸摸屏技術，設計利用數控車床自動上下料控制系統代替人工作業。與導軌式上下料系統相比，不僅能提高生產效率，保障工人的人身安全，還能避免維護人員高空作業，降低維修保養難度，減少安全事故的發生，同時也降低用人成本。

1控制系統工作原理

數控車床自動上下料控制系統主要由直角坐標機器人、傳送帶、傳感器等組成，生產線布置圖如圖1所示。其中直角坐標機器人由執行機構、驅動機構、位置檢測傳感器和控制系統組成。直角坐標機器人每次啟動前必須進行復位。復位由PLC控制機器人進入機器人復位程序，待到機器人到達設定的原位，X、Y、Z軸上傳感器反饋信號給PLC后停止復位動作，然后才可以啟動設備。待加工工件由送料傳送帶傳送至A工位，B工位為加工工位，加工后的成品存放在C工位。系統啟動后物送料傳送帶開始傳送工件，當A工位工件傳感器檢測到有工件時，反饋信號至PLC，由PLC控制送料傳送帶停止，同時啟動機器人到A工位夾取工件。機器人將工件放入數控車床B工位進行加工，B工位檢測工件放到位后，反饋信號至PLC，再由PLC控制機器人到D工位等待，數控車床加工工件結束，輸出加工完成信號至PLC控制機器人夾取，夾取后送入C工位，機器人返回原位，然后進入下一個循環。

2控制系統功能

根據數控車床自動上下料控制系統的生產要求，系統設計了以下功能。（1）運行模式。運行模式分有手動、自動、回原點3種控制模式[1]。系統調試或發生故障需要檢修時，采用手動控制模式運行；手動控制或故障檢修完成后、執行機構不在原點位置時，可采用回原點模式控制系統運行回原點；系統所有執行機構在原點位置且正常時，可采用自動控制模式。（2）急停功能。直角坐標機器人控制系統設計有急停功能，當系統運行發生緊急情況時，現場人員按下急停按鈕，整個機器人系統的所有運行機構立即停止當前的動作，故障排除后，復位急停按鈕，直角坐標機器人設備復位到達原位，系統才可以重新啟動。（3）聯鎖功能。直角坐標機器人系統執行機構順序不能錯亂、沖突，否則機器會發生碰撞，需要連鎖限制，以確保系統的正常運行。（4）故障報警、查詢功能。當系統某個執行機構發生故障或X、Y、Z軸傳感器檢測不到位，能通過聲光報警器發出故障報警，并在人機界面顯示故障信息，以便現場人員查詢到故障信息，快速處理故障。

3控制系統硬件設計

由于PLC可靠性高、抗干擾能力強、數據處理能力較強、編程簡單易學[2]，可多次編寫和反復修改程序、方便維護及改造設備、價格適中等優點，能滿足數控車床自動上下料控制系統中直角坐標機器人的現場作業條件，故在本次設計中采用PLC作為控制系統，圖2所示為上下料控制系統硬件結構框圖。該上下料控制系統包括以下部分：（1）輸入元件，用來接受PLC外部的輸入信號，主要包括啟動、停止、急停按鈕，各種傳感器等；（2）輸出元件，是控制系統的驅動裝置，主要包括伺服電機、異步電機、氣動電磁閥、聲光報警器等，伺服電機用于控制機器人在X、Y、Z軸的動作，異步電機用于控制傳送帶的動作，氣動電磁閥控制夾具夾放工件，聲光報警器在故障時發出報警信號；（3）控制系統，即可編程序控制器（PLC）。

3.1直角坐標機器人

直角坐標機器人為三自由度機器人，以X、Y、Z直角坐標系統為基本數學模型[3-5]，采用伺服電機驅動單軸機械臂、滾珠絲桿做傳動方式[6-7]。可以完成在X、Y、Z三維坐標系中任意位置的運動軌跡，其運動軌跡如圖3所示。

3.2可編程序控制器

（PLC）根據系統實際控制要求，本文采用三菱FX3U-48MT/ES-A型PLC，該PLC內置獨立3軸100kHz定位功能，3軸可同時輸出最高為100kHz的脈沖，內置脈沖輸出點為(Y000、Y001、Y002)。該PLC內置脈沖輸出功能符合X、Y、Z三軸控制的目的，以減少外控模塊節約成本及減少硬件接線，其次輸入輸出點位可擴展，內存可擴展，支持通訊功能，方便日后改造設備。

4控制系統程序設計

根據數控車床自動上下料控制系統工作原理，可得其工作流程圖如圖4所示。系統使用三菱的IST狀態初始化指令定義手動/自動/回原點模式，自動模式啟動前必須滿足M8044的原點條件，程序如圖5所示。S0以下為手動程序，S1以下為回原點程序，S2以下為自動程序，其程序框架如圖6所示。

5觸摸屏人機交互界面設計

人機界面（HMI）是系統和用戶之間進行交互和信息交換的設備[8]，本文采用威綸通MT8000觸摸屏。通過通訊線連接不同類型的PLC、變頻器、調速器、PC組態軟件、儀器、等工業控制設備。PLC與人機界面通訊后，PLC將數據與狀態傳送到人機界面顯示，可對現場進行操作、數據采集處理、參數設置、報表輸出、查詢等功能。方便現場人員對系統進行查詢、調試、故障排查、運行監視等功能。觸摸屏人機界面圖形設置如圖7所示。

數控車床的保養范文第5篇

關鍵詞：數控車床；碰撞；原因分析；方法；培養

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）29-0190-02

一、發生碰撞的原因分析

1.對數控基本概念的理解問題。①對絕對坐標尺寸與相對（增量）坐標尺寸的定義混淆。絕對坐標尺寸是以工件坐標原點為參照點來指定的；相對（增量）坐標尺寸是以刀具刀尖每次移動的起點為參照點來指定的。同一位置由于參照點不同，其坐標尺寸必然不同。初學者常將兩者混淆，造成編程尺寸錯誤而發生碰撞。②對“模態”特性認識不足。模態G指令是指該指令在程序中一旦被指定則在后面的程序段中仍然有效直至被同組的指令取代而撤銷模態。由于操作者忽略了模態的連續有效性而發生碰撞。③對刀尖圓弧半徑補償的原理理解不清。刀尖圓弧半徑補償的實質是：數控系統由對刀具理想刀尖的控制轉換為對刀尖圓弧中心的軌跡控制來實現的，使刀具控制軌跡與編程軌跡偏移一個刀尖半徑值，偏移的方向則由G41與G42及刀尖朝向T碼來決定。而G41與G42及刀尖朝向T碼設置錯誤是操作者在編程中經常出現的問題。特別是遇到使用前置刀架和后置刀架的機床時更容易出現錯誤。

2.操作中的問題。（1）“回零”操作不當。對安裝增量編碼器的機床，開機后必須首先進行回“參考點”的操作，由于初學者操作不熟練，常在“手動”狀態下回零操作造成機床超程，或先回+Z方向參考點則發生刀架與尾座相搓造成事故。（2）忽略機床的初始指令的設定。剛開機時，數控系統對每一組的G代碼指令都取其中一個作為開機默認有效的指令稱為初始G指令。不同的數控系統或系統相同但型號不同的其初始指令不盡相同。最好的避免方法是在加工程序的第一段編入G40、G21、G97、G99等機床常用狀態指令，后面的編程按照第一段設置來進行編程，就可以避免因機床狀態的誤判發生碰撞事故了。（3）對刀操作錯誤而發生碰撞。刀補值輸入錯誤。①輸入的刀補值組號與編程中的刀具號不對應，造成刀補值錯誤。②對刀時“對刀點”的坐標值輸入錯誤。在“機床輔助功能鎖住”的狀態下運行機床，對刀前沒有重新進行“回零”操作，致使刀具位置不準，造成系統刀補值計算錯誤，一旦重新回零后，因刀補值錯誤而撞車。（4）編程尺寸輸入錯誤。FANAC數控系統對坐標尺寸可以用“計算器型表示法”或“標準表示法”來表示。當用計算器型表示法時，不帶小數點的整數單位認為是mm；當用標準表示法來表示時則以1/1000mm為單位指定。忘記輸入“+”、“-”號也是經常發生碰撞的一個原因。（5）編程時換刀位置選擇不當。在數控車床加工中當使用多把刀加工時，在某一個位置要進行換刀。該點選的離工件太遠則降低加工效率；若選的離工件太近則容易發生刀具與工件的碰撞事故，所以換刀點的選擇既要考慮安全性又要兼顧效率，當換較短的刀具時可以離工件近些，同時要照顧其他刀具的回轉半徑是否能與機床其他部位碰撞；當換較長的刀具時可以離工件遠些，并以手動方式進行試驗確定換刀位置。（6）多工位刀架安裝刀具不當。在六工位以上的刀架安裝刀具時，將較短的刀具與較長的刀具在相鄰的工位安裝，當較短的刀具加工時，較長的刀具與工件或卡盤相撞，所以較短的刀具與較長的刀具應間隔幾個刀位安裝，并以手動方式進行試驗，確保安全。（7）刀架自動換刀后沒有鎖死。當機床使用較長時間，機床保養不好時，刀架會因刀架控制器反轉繼電器觸點的接觸不良，導致刀架反轉鎖緊時力度不夠，鎖不緊；或刀架換刀時有鐵屑卡住刀架自鎖不緊的情況而發生“扎刀”現象。因此要加強機床的保養，發現類似問題要及時維修。

二、預防碰撞的方法

根據前面碰撞的原因分析，教學中應當從以下幾個方面加強對學生的培養。

1.培養認真仔細的工作作風。從程序的輸入直至試切削的完成，整個切削調試過程中，操作者都應不急不躁、一絲不茍地做好每一個步驟，確保每一步操作的正確性。這是防止數控車床操作碰撞的根本保證，因此必須有意識地培養學生認真踏實的工作作風，這是數控操作工必備的職業素質。

2.重視數控理論知識的學習。普通車床的操作與數控車床的操作有著本質的區別。普通車床的安全操作在很大程度上取決于操作者的經驗和熟練程度；而數控車床的安全操作在很大程度上取決于操作者對數控術語、指令等知識的正確理解，因此學好數控理論是數控機床操作者安全操作數控機床的必要條件。特別要重視對坐標系統、坐標尺寸、刀具的補償、循環指令等重點、難點理論知識的學習。由理實一體的教師來講理論課是有效的辦法之一。

3.充分利用數控車床提供的程序檢驗功能。在試切削前，首先要利用數控機床具有的走刀軌跡的顯示功能，在機床輔助功能鎖住的前提下，自動運行加工程序，通過仔細觀察模擬加工顯示的刀具運行軌跡，檢查程序內容是否有錯誤，有則進行修改，再進行模擬加工，直至正確。

4.刀補值的驗證方法。Z坐標軸刀補值的驗證：（如圖1）①選擇任意一把刀，使刀具沿A面切削。②在Z向不動的情況下沿X軸方向退刀，并停止主軸旋轉。③選擇刀具偏置頁面，選擇刀具對應的偏置號。④依次鍵入“Z”、“β”，按“測量”軟鍵，則Z坐標軸刀補值自動計算并設定。⑤此時刀具不動，驗算等式：Z軸刀補值+測量值β=Z軸機械坐標值是否成立，如果成立則Z坐標軸刀補值正確。同理：驗證X坐標軸刀補值（如圖2），驗算等式：X軸刀補值+測量值α=X軸機械坐標值。

5.養成良好的操作習慣。在試切削過程中，除要保證加工程序的正確、合理，還要做到“一查、二停、三觀察”。一查：在試切削的“循環啟動”鍵按下前，應先檢查機床是否重新回零；“主軸倍率”和“進給倍率”是否置于100%；機床是否處于“自動”狀態、“快移倍率”是否置于F0；“單段”按鈕是否開啟；“機床鎖住”、“空運行”按鈕是否關閉。二停：上述按鍵確認準確無誤后，操作者一只手按下“循環啟動”鍵，同時另一只手放在“進給保持”按鍵上，待刀尖快速接近工件約10mm左右時，按下“進給保持”鍵使刀具停止移動。手動停止主軸旋轉。用鋼板尺測量X軸、Z軸與工件之間的間隙尺寸，并與顯示器上的剩余坐標數值比較是否相近，相近則繼續操作，否則退回刀具查找原因。三觀察：在試切過程中，操作者應時刻觀察顯示屏上刀具坐標的變化，特別是剩余坐標數值是否與實際加工情況相符。操作者在執行一段程序后應檢查即將執行的下一段程序的正確性和合理性，并視情況進行相應調整。加工程序全部執行完畢，待刀具退回后再進行測量，并對程序內容、刀補值等進行調整，直至加工出合格零件。

正確操作數控機床是安全生產的根本保證，按照上述操作方法養成的操作習慣可以最大限度地避免碰撞事故的發生。正確操作機床除需要正確理解數控理論知識及培養良好的操作習慣外，平時要加強對機床的保養，還要不斷提高操作技巧和熟練程度，對機床結構有一定的了解才能成為合格的操作者。

參考文獻：

[1]沈建峰.數控車床編程與操作實訓[M].北京：國防工業出版社，2006.