浅谈数控机床典型故障与维修

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1、浅谈数控机床典型故障与维修：数控机床维修较普通设备维修相对复杂，主要体现在不仅需要解决线路方面的问题，还要考虑数控装置、伺服驱动等部件的参数设置问题，这要求维修人员能正确理解数控机床控制原理及控制过程，会运用相关资料采取正确的步骤进行检修。本文将从数控机床的特点和数控机床使用中出现典型故障进行说明。　　关键词：数控机床；工作原理；数控系统；维修　　科学技术的发展对机械产品提出了高精度、高质量的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备提出了精度和效率的要求，而且也提出了通用性和灵活性的要求。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技

2、术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维修和维护更是不容忽视。我国在数控维修调试方面更是人才短缺，经验匮乏，导致国内许多高档数控机床都要聘请国外专家维修调试[1]。　　一、数控机床　　（一）数控机床的组成　　1.主机。主机是数控机床的机械部件，包括床身、主轴箱、刀架、尾座、导轨等。　　2.

3、数控装置。数控装置是数控机床的控制核心，其主体是一台计算机（包括CPU、存储器、CRT等）。　　3.伺服驱动系统。伺服驱动系统时数控车床切削工作的动力部分，主要实现主运动和进给运动。它由伺服驱动电路和驱动装置组成。驱动装置主要有主轴电动机、进给系统的步进电动机或交、直流伺服电动机等。　　4.辅助装置。辅助装置是指数控机床的一些配套部件，包括液压、气动装置及冷却系统、润滑系统和排屑装置　　（二）数控机床的基本原理　　按照零件加工的技术要求和工艺要求，编写零件的加工程序，然后将加工程序输入到数控装置，通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具，以及

4、工件的夹紧与松开，冷、润滑泵的开与关，使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合图纸要求的零件。　　数控机床的工作原理可以归纳为：①控制介质控制介质以指令的形式记载各种加工信息，如零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具运动等，将这些信息输入到数控装置，控制数控机床对零件切削加工。②数控装置数控装置是数控机床的核心，其功能是接受输入的加工信息，经过数控装置的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理，向伺服系统发出相应的脉冲，并通过伺服系统控制机床运动部件按加工程序指令运动。③伺服系统伺服系统由伺服电机和伺服驱动

5、装置组成，通常所说数控系统是指数控装置与伺服系统的集成，因此说伺服系统是数控系统的执行系统。数控装置发出的速度和位移指令控制执行部件按进给速度和进给方向位移。每个进给运动的执行部件都配备一套伺服系统，有的伺服系统还有位置测量装置，直接或间接测量执行部件的实际位移量，并反馈给数控装置，对加工的误差进行补偿。④机床本体数控机床的本体与普通机床基本类似，不同之处是数控机床结构简单、刚性好，传动系统采用滚珠丝杠代替普通机床的丝杠和齿条传动，主轴变速系统简化了齿轮箱，普遍采用变频调速和伺服控制[5]。　　（三）FANUC数控系统的特点　　日本FANUC公司的数控

6、系统具有高质量、高性能，适用于各种机床和生产机械的特点，在市场的占有率远远超过其他的数控系统，主要体现在以下几个方面。①系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装，各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。②具有很强的抵抗恶劣环境影响的能力。其工作环境温度为0～45℃，相对湿度为75%。③有较完善的保护措施。FANUC对自身的系统采用比较好的保护电路。④FANUC系统所配置的系统软件具有比较齐全的基本功能和选项功能。对于一般的机床来说，基本功能完全能满足使用要求。⑤提供大量丰富的PMC信号和PMC功能指令。这些丰富的信号和编程指

7、令便于用户编制机床侧PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。⑥具有很强的DNC功能。系统提供串行RS232C传输接口，使通用计算机PC和机床之间的数据传输能方便、可靠地进行，从而：数控机床维修较普通设备维修相对复杂，主要体现在不仅需要解决线路方面的问题，还要考虑数控装置、伺服驱动等部件的参数设置问题，这要求维修人员能正确理解数控机床控制原理及控制过程，会运用相关资料采取正确的步骤进行检修。本文将从数控机床的特点和数控机床使用中出现典型故障进行说明。　　关键词：数控机床；工作原理；数控系统；维修　　科学技术的发展对机械产品提出了高精度、高质量的要求，而且

8、产品的更新换代也在加快，这对机床设备提出了精度和效率的要求，而且也提出了通用性和灵活性的要求。