关于数控机床维修技术综合研究

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关于数控机床维修技术综合研究

关于数控机床维修技术综合研究

【摘要】随着国内数控机床的迅速发展,数控机床逐步出现故障高发时段。然而,目前的数控维修工作混乱无序,根本不能适应数控行业快速发展的步伐。为了使数控维修工作适应现代化制造业的发展,提高数控设备维修质量,那么规范数控维修行业,已经迫在眉睫。本文通过阐述了数控机床的维修方法,使其具有可利用性、可持续发展性,为规范数控维修行业奠定坚实的基础。

【关键词】数控;机床;维修;技术分析

随着我国机械加工的快速发展,国内的数控机床也越来越多。由于数控机床的先进性和故障的不稳定性,大部分故障都是以综合故障形式出现,所以数控机床的维修难度较大,并且数控机床维修工作的不规范,使得数控维修工作处于一种混乱状态,为了规范数控维修工作,提高数控机床的利用价值,本文提出五步到位数控维修法。

1.数控机床维修技术分析

1.1故障记录具体

数控机床发生故障时,对于操作人员应首先停止机床,保护现场,并对故障进行尽可能详细的记录,并及时通知维修人员。

(1)故障发生时的情况记录。

1)发生故障的机床型号,采用的控制系统型号,系统的软件版本号。

2)故障的现象,发生故障的部位,以及发生故障时机床与控制

数控机床故障诊断与维修试卷

数控机床故障诊断与维修试卷 一、填空(24分) 1、数控机床的自诊断包括_____________ 、______________ 、__________________ 三种类型。 2、数控机床的点检就是按_____________ 的规定,对数控机床进行 __________________ 的检查和维护。 3、故障的常规处理的三个步骤是_____________ 、________________ 、______________ 。 4、闭环控制的进给伺服系统包括三个环节是:_______________________________ 。 5、数控机床主轴性能检验时,应选择_______________ 三档转速连续___________________ 的启停,检验其动作的灵活性、可靠性。 6、主轴润滑的目的是为了减少___________________ ,带走_________________________ ,提高传动效率和回转进度。 7、导轨间隙调整时,常用压板来调整_________________ ,常用____________________ 来调整导轨的垂直工作面。 8、对于光电脉冲编码器,维护时主要的两个问题是:(1)__________________ ,(2 )联接松动。 9、数控机床故障时,除非岀现___________________ 的紧急情况,不要___________________ ,要充分调查故障。 10、数控系统的故障诊断有______________ 、_________________ 和_________________ 三个阶段 11、干扰是影响数控机床正常运行的重要因数,常见的干扰有 ______________________________ 、____________ 和 ________________ 。 、选择题:(6分) 1、操作不当和电磁干扰引起的故障属于() A)机械故障 B )强电故障C)硬件故障 D )软件故障 2、进行数控机床的几何精度调试时,对于关联项目精度要() A)检测一气呵成B)检测一次完成C)检测一项,调整一项D)无所谓 3、用户对数控机床验收时,一般要求连续空运行()不出故障,表明可靠性达到一定水平A)8小时B )24小时C)96小时D )一月 4、SINUMERIK810 数控系统最多可控制()根轴 A) 4 B) 6 C) 8 D) 10 5、为提高数控机床的利用率,数控机床的开动率一般达到() A) 100% B) 80 %~99% C) 30 %~50% D ) 60 %~70% 6、故障定位与检测应遵循以下原则,除了() A)先一般后特殊B)先查输入后查输岀C)先专用后公用D)先机械后电气 三、简答题(30分) 1、进给伺服系统有哪些故障表现形式?哪些常见故障? 2、数控机床整个使用寿命可分为几个阶段,每个阶段设备的使用和故障发生各有什么特点? 3、数控机床的故障按故障发生的部件分类、按有无报警分类各有哪几种?

CAK系列数控车床维修实例

沈阳CAK系列数控车床维修实例 沈阳第一机床厂生产的CAK系列数控车床,主要用于轴类、盘类零件的精加工和半精加工,可以进行内、外圆柱表面、锥面、螺纹、镗孔、铰孔以及各种曲线回转体的加工,适合汽车、摩托车,电子、航天、军工等多种行业的机械加工,深得用户的一致好评。 但是,再好的产品,由于操作人员的使用不当,再加上机械零件的磨损、疲劳、失效,电器元件老化变质,以及恶劣的生产环境,又疏于保养,难免就会出现各种各样的故障。不过,在众多的机械和电气故障当中,百分之八十都是一般性的常见故障,这类故障却是生产设备出现频率最多的问题,但都能在很短时间内解决。再有百分之二十就是有一些难度的疑难故障了,需要假以时日才能解决故障。 要想设备少出故障,少停机,关键还得企业老板要重视设备的日常维护保养工作,不然故障停机时间太长,无法按时交货,只有哭晕在厕所了。 多年前在网络上写过一些维修的实例,全是实际工作中遇到的故障,主要就是那百分之八十的常见故障,纯属个人维修经验之杂谈,已好久都没有更新了,现抽空整理原来发布的维修实例,并更新了有记载的维修实例分享给大家,以解决实际生产中遇到的问题。 2020年8月18日

例1 、主轴无力(2007.6.26) CAK3675数车,系统:GSK980TD,变频器:沈阳北辰SC1000,主轴电机:5.5KW,主轴转速:200-3000(手动卡盘2000)。 用户反映才买的4台CAK3675机床,在低速50r/min,吃刀量1mm,F0.1mm出现闷车(即主轴停住),后在相同速度下,手逮住卡盘(注意,此法不可取,十分危险)也能使主轴停下。 此现象明显是转矩太低引起。 由于用户不了解变频调速原理,当变频器带普通电机长期运行时,由于散热效果变差,电机温度升高,所以不能长期低速运行,如果要低速恒转矩长期运行,必须使用专用变频电机。 再加上没有仔细看说明书,以为从0-2000转都能正常使用,按说明书要求最低转速是200转,低于此转速虽然也能转动,但转矩很低,将影响正常加工,应避免安排加工低于200转以下的工件。 北辰变频器是V/F控制方式,这种变频器本身就是在低速时输出转矩较低,要提高低速输出转矩,只能修改参数满足其要求。 主要有以下几个参数: 1、转矩提升(补偿):根据现场情况适当增加设定值,加大后要十分注意电机的温度和电流,过大将会损坏电机; 2、中间输出频率电压; 3、最低输出频率电压。 参数1一般单独使用; 参数2、3在不使用1参数时使用,低速输出转矩不足时根据实际情况增大2、3参数设定值,如果出现启动时冲击较大,减小设定值。 本例适当增大设定值后问题解决。 其它变频器也可以参照本例。 强烈建议不要长期在机床规定最低主轴转速下运行。 以上方法,仅供参考。 例2 、Z轴运行不稳(2007.6) 机型:CAK50135nj ,系统:GSK980TD 故障现象: 快移倍率100%的情况下,在自动运行G00时,Z轴出现一冲一冲的现象,快移倍率50%的情况下,则无此现象; 快移倍率50%、100%的情况下,手动快移也无一冲一冲的现象。 排除方法: 初步分析是Z轴的快移加减速时间参数不合适造成,原Z轴加减速时间参数25#=80,由于不同机床有不同的机械性能,故根据现场情况试把参数减小为60,下电后再上电,故障排除。 注:加减速特性调整 加减速时间常数越大,加速、减速过程越慢,机床运动的冲击越小,加工时的效率越低;加减速时间常数越小,加速、减速过程越快,机床运动的冲击越大,加工时的效率越高。

数控机床维修调试试题

数控机床维修调试试题 数控机床维修调试试题(1) 1、故障率浴盆三个时期失效期、稳定期、老化期。 2、报警显示的故障和无报警显示的故障→:报警显示的故障可分为①硬件显示的故障与②软件显示的故障 3、衡量数控机床可靠性的主要指标是平均无故障时间(MTBF),它是指数控机床在一个比较长的使用过程中,两次故障间隔的平均时间。 4、平均修复时间(MTTR)是指数控机床在寿命范围内,每次从出现故障开始维修,直至能正常工作所用的平均时间。平均有效度(A)→1是考核机床可靠性和可维修性的指标. 5、硬件故障是指数控装置的印刷电路板上的集成电路芯片、分立元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。软件故障是指数控系统加工程序错误,系统程序和参数的设定不正确或丢失,计算机的运算出错等。干扰故障是指由于内部和外部干扰引发的故障。 6、数控机床故障维修原则:①先外部后内部;②先机械后电气;③先静后动;④先公用后专用;⑤先简单后复杂;⑥先一般后特殊。 7、试探交换法:维修人员可以利用备用的印刷电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分。 8、数控机床检测验收内容:①机床外观检查;②机床性能及CNC功能试验;③机床几何精度检查;④机床定位精度检查;⑤机床切削精度检查;⑥最终验收。 9、点检就是按照有关维护文件的规定,对设备进行定点、定时地检查和维护。 10、数控机床主运动传动链的两端部件是主电动机与主轴,它的功用是把动力源(电动机)的运动及动力传递给主轴,使主轴带动卡盘夹持工件旋转实现主运动,并满足数控车床主轴变速和换向的需求。 11、额定转速至最高转速之间为调磁调速,恒功率输出;最低转速至额定转速之间为调压调速,恒扭矩输出。 12、主轴两种新型润滑方式:①油气润滑方式;②喷注润滑方式。 13、数控机床主轴的准停装置分接触式和非接触式两种。 14、润滑、冷却系统:—→数控的润滑系统主要包括对机床导轨、传动齿轮、滚珠丝杆及主轴箱,其形式有电动间歇润滑泵和定量式集中润滑泵。

数控机床维修技术简述及维修实例

数控机床维修技术简述及维修实例 Revised on November 25, 2020

数控机床维修技术简述及维修实例 摘要本文主要介绍电子数控系统检修的一些知识,对一些常见的电子故障进行总结归类,并在每类故障后加以故障实例,以加深读者对数控机床维修技术理论的认识。 【关键词】电子数控故障诊断检修技术 1 常用电子数控的故障诊断和排除方法 首先确认故障现场,通过操作者或者自行调查故障现象,充分掌握故障信息。列出故障部位的全部疑点,分析故障原因,制定排除故障的方案。 按照电子数控系统故障排除普遍使用的方法,大致可以分为以下几种:(1)CNC故障自诊断及故障报警号;(2)初始化复位法;(3)功能参数封锁法;(4)动态梯形图诊断法;(5)原理分析法;(6)备件置换法;(7)同类对换法;(8)使能信号短接法;(9)参数检查法;(10)直观法;(11)远程诊断法 2 电子数控系统的常见故障分析 根据电子数控系统的构成、工作原理等特点,结合在维修中的经验,将常见的故障部位及故障现象分析如下。 位置环

就是电子数控系统发出位置控制指令,位置检测系统将反馈值与设定值相比较。它具有很高的工作频度,所处的位置条件一般比较恶劣,也最容易发生故障。 常见的故障有:(1)位控环报警:可能是测量回路开路,位置控制单元内部损坏;(2)不发指令就运动,可能是位置控制单元故障,测量元件损坏;(3)测量元件故障,一般表现为无反馈值,机床回不了基准点,可能的原因是光栅或读数头脏了,光栅坏了。 故障实例:一台青海第一机床厂生产的数控加工中心,在加工过程中所加工的位置与设定位置出现明显的偏差。首先分析故障原因,此程序在之前使用过,并未出现此现象。故可排除程序问题。经过查找轴参数发现伺服轴除了转台所在的C轴都是有两个测量系统即全闭环。观察设备运行时两个测量系统的数值发现当伺服轴运行到预定位置的时候Y轴的两个测量系统检测值相差很大,怀疑Y轴的光栅尺检测的位置反馈数值是不对的。为进一步确定故障是Y 轴光栅尺检测的问题,将Y轴改为半闭环,重新运行该程序,则本次运行的编码器测量值与正确位置相一致,确诊为光栅尺故障。

数控机床维修专业教育与现况

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数控机床维修专业教育与现况 市场的需求就是职业教育努力的方向。开办数控机床故障诊断、维修维护方面的专业具有现实必要性。然而对很多职业技术院校而言,开展这方面的教学还面临着相当大的困难。这主要体现在三个方面: 师资力量缺乏维修专业最大的难题是师资。该专业涉及领域非常广泛,是机械、电子、信息技术、测量、PLC、气动液压等一系列技术的综合学科,要求老师不但要理论扎实,而且要实践经验非常丰富,动手能力也要很强,拆、装、焊、调、测试技能全面。一般的教师或者擅长理论教学,或者只能进行拆装,都无法达到完整驾驭专业的水平。如果从工业界聘请技术人员来执教,学校的待遇与发展空间根本不具备吸引力。所以,多数院校选择自己培养师资力量,这就需要不断创造实践条件,发掘和培育这类教师,稳定其专业位置,以使该专业领域能够保持长期不断发展的势头,最终形成高水平的师资队伍。专用器材较贵数控机床的维修活动本身需要对硬件高度熟悉,不但要了解组件的原理特点,必要时还需要掌握组件中的零件维修特性。仅仅通过系统告警信号或一些外部指示器件,还不能准确判断故障的根源。因此,仅有能模拟故障的试验台还远不能满足教学要求,必须要具备充足的实训设备,让学生从零部件学起,直至完成整机的安装调试,在这个过程中,学生会遇到大量棘手的问题,解决这些问题的过程可以让学生领悟到真正实用的技术,如此才能够保证教学的水准。这需要施教方长期地努力和不断的投入。配套教材较少教材就是培训的纲要,就是课程的理论体系。遗憾的是这门课程并没有形成严格的教学理论体系。从根源上说,我国工业技术落后于主要发达国家,对机床设备的可维护性设计起步晚,因而造成维修数控设备的教学理论缺乏。另一方面,维修的专业人才多数从产业一线分离形成,教育界人士较少,这就难以产生好的理论教学方法。其表象就是:不同时期,不同单位,不同作者编辑出版的教材千差万别,例如有的教材内容很丰富,但开展有效的教学却并不适用,这是当前的一大难题,也是教学人员开展教

数控机床故障诊断与维修期末试题B卷

《机床故障诊断与维修》期末考试题 (B卷) 一、填空题(每空格1 分共30 分) 1、电源系统分为电源和电源。 2、伺服模块由机械系统工作台、滚珠丝杠等、驱动用的电机 电机,电机和检测器回转角检测器等构成 3、闭环伺服系统。具有的伺服系统。 4、数控系统软件包括软件和软件两大类。 5、光栅尺的维护要点是和。 6、FANUC数控系统所需电源为,所以需要采用 将AC变压至200V AC。 7、滚珠丝杠螺母副,按滚珠返回的方式不同可以分为和 两种。 8、导轨副的维护一般包括、滚动导轨副的预紧 和。 9、数控机床自动换刀装置的形式有、 和。 10、数控机床上常用的刀库形式有、、

和(密集形格子式刀库)。 11、刀具常用交换方式有和两类。 12、圆度超差有两种情况:一是,二是 13、数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、和 等几种。 14、数控机床的自动换刀装置中,实现和机床 之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。 二、判断题(每小题3分共24分) ()1、数控机床的主传动常用恒功率的变速电动机。 ()2、进给机械传动系统的故障大部分是因机械部件运动质量下降造成的。 ()3、数控系统的核心是主轴驱动装置。 ()4、编码器是一个精密的测量元件,本身密封很好,不用注意防震和防污。 ()5、主轴电动机采用交流变频器控制交流变频电动机时,可在一定范围内实现主轴的有极变速。 ()6、控制油温是减少能源消耗、提高系统效率的一个重要环节。 ()7、经检查发现主轴驱动器有故障,可拆卸主轴驱动器进行检查。

()8、直流稳压电源的功能是将非稳定交流电源变成直流电源。 三、单项选择题:(每小题3分,共30 分) 1、数控车床床身中,排屑性能最差的是() A 平床身 B 斜床身 C 立床身 2、一般数控铣床是指规格()的升降台数控铣床,其工作台宽 度多在400mm以下。 A 较大 B 较小 C 齐全 D 系列化 3、采用数控机床加工的零件应该是() A 单一零件 B 大批量零件 C 中小批量、形状复杂、型号多变的零件 4、数控机床四轴三联动的含义是() A 四轴中只有三个轴可以运动 B 有四个控制轴,其中任意三个轴可以联动 C 数控系统能控制机床四轴运动,其中三个轴能联动 5、数控系统是数控机床实现自动加工的核心,由()组成。 A 程序 B 硬件 C 软件 D 硬件和软件 6、目前,在我国数控机床的自动换刀装置中,机械手夹持刀具的方法多采用()

数控机床故障维修实例

数控机床故障维修实例集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

数控机床故障维修实例 天津一汽夏利汽车股份有限公司内燃机制造分公司杨琦 摘要:文中简述了关于数控机床故障的几个维修实例,如无法及时购到同型器件时的替代维修方法及与伺服、PLC相关的几个故障维修实例。 一、部件的替代维修 1.1丝杠损坏后的替代修复 采用FANUC 0G系统控制的进口曲轴连杆轴颈磨床,在加工过程中出现了411报警,发现丝杠运行中有异响。拆下丝杠后发现丝杠母中的滚珠已经损坏,需要更换丝杠。但因无法马上购到同样参数的丝杠,为保证生产,决定用不同参数的丝杠进行临时替代。替代方案是:用螺距为10mm的丝杠替代导程为6mm丝杠,且丝杠的旋向由原来的左旋改为了现在的右旋。为保证替代可以进行,需要对参数进行修正。但由于机床的原参数 P8184=0、P8185=0,所以无法通过改变柔性进给齿轮的方法简便地使替代成功,需根据DMR,CMR,GRD的关系,对参数进行修正。 对于原来导程为6mm的丝杠,根据参数P100=2,可知其CMR为1,根据参数 P0004=01110101,可以知道机床原DMR为4,而且机床原来应用的编码器是 3000pulse/rev。而对于10mm的丝杠,根据DMR为4,只能选择2500线的编码器,且需将P4改变为01111001。 同时根据:计数单元=最小移动单位/CMR;计数单元=一转检测的移动量/(编码器的检测脉冲*DMR) 可以计算出原机床的计数单元=6000/(3000*4)=1/2,即最小移动单位为0.5。在选择10mm的丝杠后,根据最小移动单位为0.5,计数单元=10000/(2500*4) =0.5/CMR,所以CMR=0.5则参数 p100=1。然后将参数p8122=-111,转变为 111后,完成了将旋向由左旋改为了右旋的控制,再将P8123=12000变为10000后完后了替代维修。 1.2用α系列放大器对C系列伺服放大器的替代 机床滑台的进给用FANUC power mate D控制,伺服放大器原为C系列A06B-6090-H006,在其损坏后,用α系列放大器A06B-6859-H104进行了替代。替代时,首先是接线的不同,在C系列放大器上要接入主电源200V、急停控制100A、100B,地线G共6颗线;而对于α系列放大器,要接入主电源200V,没有接100A、100B,而是将CX4插头的2-3进行短接来完成急停控制,然后将拨码开关SA1的1、2、3端设定在ON,拨码4设定在OFF后完成了替代维修。 200V

关于数控机床改造方案的方法选择及设计

关于数控机床改造方案的方法选择及设计 【摘要】随着我国科学技术的不断发展、基础材料工艺的生产工艺不断改善,消费者对产品的质量的要求也在随着时间的推移而增加,但是作为加工仪器部件、机械零件的主要工具,机床的数控化率水平相比于发达国家还是有很大的差距,目前我国加工机床的数控化率在3%左右。 非数控化机床加工产品精度差、质量难以保证、种类少、劳动强度高、效率低。在我国劳动力成本不断增加、国际市场竞争加剧的情况下,加工企业在国内、国际市场的竞争力不断下降,这中情况对企业的生存和发展是巨大的威胁,机床数控化普及已经到了迫在眉睫的阶段。本文简单介绍机床数控化改革的方法和不同机床的改造方案的确定。 【关键词】数控机床改造措施意义 1数控机床改造的历史背景 进入21世纪后,我国每年生产的数控机床在10000台左右,数控化率在8%上下。但多数的加工制造企业的加工、生产设备是传统的机床,而且使用多年,加工效率和质量得不到保障。但是这类机床数量众多,而且多数机床机械加工部分尚可使用,这使得数控机床改造有非常广阔的市场。 2数控机床改造的条件

现行使用的机床只有部分适合对其进行数控改造,至少应具备下列条件:一、现有机床的基础机械部件基本完好,具有足够的机械强度,在升级改造完成之后能够继续服役一定年限,有能力为企业创造一定价值。二、改造机床的整体费用要适当。在升级改造之前需要对机床性能评估和改造项目整体费用进行预算,对于性价比比较低的升级改造项目要妥善考虑甚至放弃升级改造计划,以达到整体收益最大化的目标。三、改造升级的技术要成熟。国内外先进的数控技术经过多年实践,已经具备了一定的技术基础,在进行项目升级改造的过程中可以适当的进行借鉴,以减少升级过程中的技术难度。 3机床数控改造的方向 (1)对现有机床进行评估,可以正常使用但生产效率低、加工精度不够的进行模块化改造;对于现有数控系统整体瘫痪、伺服器停止更新致使机床无法正常使用的考虑数控系统整体升级,引进国外近年来先进成熟的系统与现有机床进行匹配。 (2)对于因长期使用产生磨损的机械部件进行修配、再加工,甚至更换新的部件,以达到甚至超过机床原有精度。 (3)使用创新技术。现有机床很多都是十年之前使用的老一代数控系统,加工程序单一、生产控制能力不强,可以采用新的模块进行编程,增加不同的加工工艺参数,使加

数控机床试卷及答案

- 数控机床 一.填空题(每题4分,共36分) 1.数控加工中的最基本问题就是根据所输入的零件加工程序中有关几何形状和 的原始数据及其指令,通过相应的插补运算。按一定的关系向各个坐标轴的驱动控制器分配,从而使得驱动工作台相对主轴的运动轨迹, 以一定的精度要求逼近于所加工的零件的外形轮廓尺寸。 2.按加工批量和零件的复杂程度,试在下图区域内标出通用机床、专用机床和数控机床的适用位置。 ¥ 3.功率步进电机一般用于普通机床的数控改造,以及对精度要求较低的场合等系统。步进电机的步距角是指。对于三相步进电机,当以双相通电方式,齿数为40时。此时步距角α=。 4.为了保证数控机床总是能在最有利的切削速度下进行加工,或实现桓速切削的功能,数控机床的主轴转速通常在其调速范围内。因此,现代数控机床常采用 作为主运动的动力源。 5.· 6.数控机床的最小设定单位是,标制着数控机床精度的分辨率,其值一般为,在编程时,所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 7.通常把数控车床的床身导轨倾斜布置,可改善其和。提高机床的静 刚度。

8.数控技术是的技术;计算机数控(CNC)是指;数控机床具有、、、、等优点。 9.插补器就实现的方法而言,可用或;按其实现的功能来分类,它可分为、、等类型。 10.刀具半径补偿是指。 左偏刀具半径补偿指令和右偏刀具半径补偿指令分别为和。 二.简答题(每题6分,共18分) 1.何谓二轴半坐标数控机床 } 2.试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成,它们分别的作用如何伺服系统常用的驱动元件是什么 3.简述数控车床采用钢板焊接床身的原因。 . 三.计算题(10分) 若加工第一象限直线OE,起点为O(0,0),终点为E(7,4),设累加器为3位,试按DDA法进行插补计算,并绘出插补轨迹图。 四.论述题(每题9分,共36分) @

数控机床维修举例

数控机床维修举例 数控机床采用数字控制系统,能够实现多轴联动,实现三维形体的加工,加工出几何形状复杂的零件,从而备受人们的青睐。近年来随着数控机床的广泛应用,人们已经对数控技术有了相当的了解,对于一些常见的故障也能进行排除,从而提高了机床的使用率,但是对一些不常见的故障还是感到比较棘手。下面介绍笔者近年来在从事数控机床维修中遇到的几个例子,供大家参考。 大家知道,旋转编码器或光栅尺在数控机床上一般作为位置反馈元件使用,机床每次开机后都要寻找参考点,以确定机床的坐标点,即我们常说的“回零”。旋转编码器出现故障后,一般不能进行“回零”操作,会因找不到正确的参考点而报警。下面是遇到的几个特殊故障。 故障现象一一台湾产数控车床,采用FANUC-0系统,加工时刀具一接触工件即产生400#报警(即伺服报警)。 诊断与排除检查加工程序无误,检查各轴机械传动部分没有阻碍,运动灵活。诊断参数显示X轴过载,因此检查电动机各部分,但都正常,供电电压、抱闸线圈电压也正常。各部分电缆、接头也都正常。更换伺服单元、轴卡和电源单元还是无法排除故障。后来与厂家联系 更换电动机内编码器,故障排除。 故障现象二一台采用西门子SINUMERIKSYSTEM 840C的车削单元,开机后X轴回不到参考点,X轴在“回零”过程中能减速但不停,每次动作最大行程不超过40mm,直至压上硬限位,面板坐标值突变,显示值很大,同时显示“X AXIS SW LIMITSWITCH MINUS”报警。 诊断与排除检查机床内参数设置无误,电缆连线等外设没有发现故障,手动方式下机床能动作,并且能显示坐标值。机床能定位,说明光栅尺应该没坏,检查光栅尺为德国“HEIDENHAIN”产品,后经了解知道HEIDENHAIN光栅尺采用的回零方式和其他公司产品不同,为了避免在大范围内寻找参考点,将参考标记按距离编码,在光栅刻线旁增加了一个刻道,可通过两个相邻的参考标记找到基准位置,即可以在任意40mm内(或80mm内,根据光栅尺型号而有所不同)找到“零点”。将机床的护罩拆下来后,发现因使用时间过长,油雾进入光栅尺内,零点标志被遮挡,没有零点脉冲输出,致使机床找不到零点。因为该器件为免维护型,与厂家联系进行了更换,故障消除。 故障现象三一台机床不能回到正确的参考点。 诊断与排除此机床采用FANUC-0M系统,机床上没有减速撞块只有一个硬限位碰停装置,对于机床“回零”的工作原理大家都清楚,一般是轴向设定方向运动,当压下零点开关后减速,脱离零点开关后数控系统按收到的第一个零点脉冲,被定为机床参考点(具体的回零方式大致有三种)。与厂家联系后按以下方式解决了故障。开机后用手动方式将轴移到硬极限位置,消除“极限报警”后再将轴摇到离极限开关5mm 处,更改参数20、21后关机,再开机后,故障消除。 对于机床突然断电、有干扰或是误操作引起的机床故障,我们也不必按顺序进行繁琐的操作,有时只要掌握基本规律,就可以用很容易的 方式加以解决。 一般数控机床的换刀机构,都由4部分组成:刀盘推出,刀盘转动,刀盘推入,刀盘夹紧。当换刀机构发生乱刀或刀具未能定位夹紧时,可以用手动方式按上述步骤进行操作就可以恢复,但相当麻烦。事实上有时只要我们仔细观察就能发现其规律。 故障现象四刀盘转动后到位但未夹紧 诊断与排除根据机床电气原理图,查找对应的电磁阀接线,机床I/O显示表明机床的刀盘已处于到位,但未能夹紧的状态,打开电气柜找到刀盘推入的电磁阀接线,从继电器上可以看出目前处于未上电状态。找一临时线给该电磁阀迅速接一下电,解决故障。 所以对待数控机床出现的故障,我们既要考虑其通用性,又要考虑其特殊性。故障出现后两者都要考虑周全,才能准确快速地解决问题。

数控机床维修论文

摘要:科学技术的发展,对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求,而且产品的更新换代也在加快,这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求,而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。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。 关键字:数控机床,多功能,电主轴,滚珠丝杠,自动化 一、与普通机床相比,数控机床具有的特点: 1)由于数控车床刀架的两个方向运动分别由两台伺服电动机驱动,所以它的传动链短。不必使用挂轮、光杠等传动部件,用伺服电动机直接与丝杠联结带动刀架运动。伺服电动机丝杠间也可以用同步皮带副或齿轮副联结。 2)多功能数控车床是采用直流或交流主轴控制单元来驱动主轴,按控制指令作无级变速,主轴之间不必用多级齿轮副来进行变速。为扩大变速范围,现在一般还要通过一级齿轮副,以实现分段无级调速,即使这样,床头箱内的结构已比传统车床简单得多。数控车床的另一个结构特点是刚度大,这是为了与控制系统的高精度控制相匹配,以便适应高精度的加工。 3)数控车床的第三个结构特点是轻拖动。刀架移动一般采用滚珠丝杠副。滚珠丝杠副是数控车床的关键机械部件之一,滚珠丝杠两端安装的转动轴承是专用铀承,它的压力角比常用的向心推力球辆承要大得多。这种专用轴承配对安装,是选配的,最好在轴承出厂时就是成对的。 4)为了拖动轻便,数控车床的润滑都比较充分,大部分采用油雾自动润滑。5)由于数控机床的价格较高、控制系统的寿命较长,所以数控车床的滑动导轨也要求耐磨性好。数控车床一般采用镶钢导轨,这样机床精度保持的时间就比较长,其使用寿命也可延长很多。 5)数控车床还具有加工冷却充分、防护较严密等特点,自动运转时一般都处于全封闭或半封闭状态。 6)数控车床一般还配有自动排屑装置。 二、数控机床新技术 1)电主轴:是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术,它与直线电机技术、高速刀具技术一起,将会把高速加工推向一个新时代。电主轴是一套组件,它包括电主轴本身及其附件:电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置。 电主轴所融合的技术: 高速轴承技术:电主轴通常采用复合陶瓷轴承,耐磨耐热,寿命是传统轴承的几

数控机床装调维修工考工练习试题库完整

数控机床装调维修工考工练习题题库 单项选择题(第1题~第100题。选择一个正确答案,将相应的字母填入题的括号中。每题0.5分,满分50分。) 1.职业道德建设与企业发展的关系是( c )。 A、没有关系 B、可有可无 C、至关重要 D、作用不大 2.你对职业道德修养的理解是( c )。 A、个人性格的修养 B、个人文化的修养 C、思想品德的修养 D、专业技能的提高 3.诚实守信是做人的行为准则,在现实生活中正确的观点是( b )。 A、诚实守信与市场经济相冲突 B、诚实守信是市场经济必须遵守的法则 C、是否诚实守信要视具体情况而定 D、诚实守信是“呆”、“傻”、“憨” 4.关于自由选择职业,你认为正确的是( d )。 A、自由选择职业与“干一行、爱一行、专一行”相矛盾 B、倡导自由选择职业,容易激化社会矛盾 C、自由选择职业与现实生活不适应,做不到 D、人人有选择职业的自由,但并不能人人都找到自己喜欢的职业 5.做好本职工作与为人民服务的关系是( b )。 A、本职工作与为人民服务互不相关 B、人人都是服务对象,同时人人又都要为他人服务 C、只有服务行业才是为人民服务 D、管理岗位只接受他人服务 6.企业文化的核心是( c )。 A、企业经营策略 B、企业形象 C、企业价值观 D、企业目标 7.企业要做到文明生产,必须做到( d )。 A、开展职工技术教育 B、提高产品质量 C、做好产品售后服务 D、提高职业道德素质 8.在市场经济条件下,追求利益与诚实守信的关系是( c )。 A、追求利益与诚实守信相矛盾,无法共存 B、诚实守信,有损自身利益 C、诚实守信是市场经济的基本法则,是实现自利追求的前提和基础 D、市场经济只能追求自身最大利益 9.在市场经济条件下,如何正确理解爱岗敬业(b )。 A、爱岗敬业与人才流动相对立 B、爱岗敬业是做好本职工作前提与基础 C、只有找到自己满意的岗位,才能做到爱岗敬业 D、给多少钱干多少活儿,当一天和尚撞一天钟 10.生产第一线的质量管理叫( b )。 A、生产现场管理 B 、生产现场质量管理

数控机床维修技术及维修实例

数控机床维修技术及维修实例 最近几年,随着电子自动化技术的应用和发展,数控技术的应用范围越来越广阔,以微处理器为基础,以大规模集成电路为主要标志的数控设备已经在我国数控机床生产领域大量生产和应用,这些设备的发明和应用为机械制造行业的发展创造了便利条件,并且极大的提升了机械企业的经济效益。但同时由于这些设备的复杂性和先进性,智能化水平较高,设备出现故障之后需要我们采用科学合理的维修手段和方法。数控机床维修技术合理与否不仅是保证设备正常运行的重要前提,同时还对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用。本文主要结合实际情况,就數控机床维修技术进行了简单的论述,然后分析了两起具体的维修案例,希望通过本次研究对更好积累相关维修经验有一定助益。 标签:数控机床维修技术实例 数控机床是现代化高科技产品,其是微电子技术,自动化技术、计算机技术、智能化技术的综合体。由于数控机床在运行过程中具有技术先进性、结构的复杂性和智能化高的特点,在对数控机床维修过程中,维修技术、维修理论和手段方面都和传统机床维修有着很大的区别,面对这种现状,就需要维修人员进步时代发展进程,掌握先进的维修技术原理和故障检测技术,保证数控机床能够稳定的运行。 一、数控机床维修技术简述 1.数控机床维修技术人员应该具备的条件 首先,强烈的责任心和良好的职业道德追求;其次,要保证有广博的学识,懂得计算机技术、互联网技术、模拟数字电路技术、自动控制电动机拖动技术、现代数控机床检测技术以及机械加工工艺方面的技术,同时还应该具备扎实的外语应用水平;再次,在正式进入工作岗位之前还应该进行专业技术培训,要全面掌握有关数控驱动技术、PLC技术原理和CNC编程技术和编程语言;最后,要熟练掌握各种检测仪器和仪表以及各种工具。 2.做好维修准备工作 现场维修是对数控机床出现的故障(主要是数控部分)进行诊断,找出故障部位,以相应的正常备件更换,使机床恢复正常运行。这过程的关键是诊断,即对系统或外围线路进行检测,确定有无故障,并对故障定位指出故障的确切位置。从整机定位到插线板,在某些场合下甚至定位到元器件。这是整个维修工作的主要部分。 3.现场故障诊断 首先,初步诊断。当故障现场资料比较全面时可以通过资料分析判断故障的

数控机床维修案例及分析03

数控机床维修案例及分析 林天极、管明炎 摘要:随着我公司生产的发展, 数控设备日益增多;介于航天企业的生产特性,所配备 的数控设备种类多、 数控系统不统一,这就给公司数控设备的日常维护带来不便; 本人从事 数控设备维修工作近二十年,特选择具有代表性的数控维修案例进行分析,与大家共享。 一、数控设备的工作环境要求: 本章节:电源三相五线制、干扰的概念、抗干扰的方式、地线的布置等。通过 290P 慢 走丝线切割屏幕抖动问题的解决,阐述抗干扰在数控设备中的意义。 我国标准的工业用电源是 380V ,频率50HZ 这是数控机床普遍要使用的电源。 动力电源必须经过稳压,其变化范围在 380 ± 10%之内,稳压电源最好使用净化稳压电 源、车间一个区用一只, 容量合适,动力线按6A/MM 计算,在布线时必须考虑地线并按三相 五线制布线。充分考虑抗干扰。 为保证数控机床电气控制系统的可靠性, 避免故障的发生,除数控系统本身在电气设计 要对干扰源进行抑制外,在使用上也要考虑提高抗干扰能力和防干扰措施。 数控系统的控制过程是实时处理信息的过程, 内、外部的干扰都会破坏整个系统的稳定 性,因此干扰是影响数控机床系统可靠性的主要问题。 干扰是指有用信号与噪声信号两者之比小到一定程度, 噪声信号影响到系统政策工作这 一物理现象。 案例:一台S-188数控车削中心,开机后机床不能启动,无报警型号。 如图是S-188数控车削中心启动电气图, 二、数控设备电源故障: 不同国家所用的工业用电的电压是不同的, 欧洲国家一般用电为 AC400V ,由于欧洲国 家的电网相当稳定,因此在设计电源部分时就没有过多地关注电源的工作环境问题, 这样一 来从欧洲进口的数控设备,如果配搭的是西门子或海德汉数控系统,工作在我国 AC380V 工业电的情况下,其电源部分就容易出故障。 其故障主要有二大类:1、是功率模块损坏:2、 是继电器触点冷焊。 具体维修案例如下: 1、电源单元内部短路的故障诊断 故障现象:哈莫600U 五轴加工中心,配西门子数控 611U 电源、海德汉530数控系统 ,

数控机床维修改造技术的说明范本

工作行为规范系列 数控机床维修改造技术的 说明 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-14467数控机床维修改造技术的说明 Description of CNC machine tool maintenance and modification technology 说明:为规范化、制度化和统一化作业行为,使人员管理工作有章可循,提高工作效率和责任感、归属感,特此编写。 没有理论指导的实践是盲目的实践,没有实践的理论是空洞的理论。 我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计,然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约,在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展,尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异,使得数控技术也在同步飞速发展,数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践 带来了巨大变化,也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。因此,一篇讲座形式的文章不可能把已经形

成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来,本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理,以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。 一、数控技术 谈到维修,首先必须从总体上了解我们的维修对象。 1.数控机床电气控制系统综述 一台典型的数控机床其全部的电气控制系统如图1所示。 (1)电流环是为伺服电机提供转矩的电路。一般情况下它与电动机的匹配调节已由制造者作好了或者指定了相应的匹配参数,其反馈信号也在伺服系统内联接完成,因此不需接线与调整。 (2)速度环是控制电动机转速亦即坐标轴运行速度的电路。速度调节器是比例积分(PI)调节器,其P、I调整值完全取决于所驱动坐标轴的负载大小和机械传动系统(导轨、传动机构)的传动刚度与传动间隙等机械特性,一旦这些特性发生明显变化时,首先需要对机械传动系统进行修复工作,然后重新调整速度环PI调节器。

(答案)数控机床故障诊断与维修试题

一、填空题(每空1分,共20分) 1、滚珠丝杠螺母副,按滚珠返回的方式不同可以分为(内循环式)和(外循环式)两种。 2、导轨副的维护一般包括(导轨副的润滑)、(滚动导轨副的预紧)和(导轨副的防护)。 3、数控机床自动换刀装置的形式有(回转刀架换刀)、(更换主轴头换刀)和(带刀库的自动换刀)。 4、数控机床上常用的刀库形式有(直线式刀库)、(盘式刀库)、(链式刀库)和(密集形格子式刀库)。 5、刀具常用交换方式有(顺序选刀)和(任意选刀)两类。 6、滚珠丝杠螺母副的润滑油为(一般机油或90~180#透平油、140#或N15主轴油),而润滑油一般采用(锂基润滑脂)。 7、数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、(直线控制)和(轮廓控制)等几种。 8、数控机床的自动换刀装置中,实现(刀库)和机床(主轴)之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。 一、选择题 1、数控车床床身中,排屑性能最差的是( A )。A、平床身 B、斜床身 C、立床身 2、一般数控铣床是指规格( B )的升降台数控铣床,其工作台宽度多在400mm以下。A、较大 B、 较小 C、齐全 D、系列化 3、采用数控机床加工的零件应该是( B )。A、单一零件B、中小批量、形状复杂、型号多变的零件 C、大批量零件 4、数控机床四轴三联动的含义是( B )。A、四轴中只有三个轴可以运动 B、有四个控制轴,其中任意三个轴可以联动C、数控系统能控制机床四轴运动,其中三个轴能联动 5、数控机床主轴锥孔的锥度通常为7:24,之所以采用这种锥度是为了( C )A、靠摩擦力传递扭矩 B、自锁 C、定位和便于装卸刀柄 D、以上几种情况都是 6、目前,在我国数控机床的自动换刀装置中,机械手夹持刀具的方法多采用( A )A、轴向夹持 B、径向夹持 C、法兰盘式夹持 7、数控机床导轨按接触面的摩擦性质可分为滑动导轨、滚动导轨和( B )导轨三种。A贴塑B静压C动摩擦D静摩擦 8、数控机床自动选择刀具中任选刀具的方法是采用( A )来选刀换刀。 A、刀具编码 B、刀座编码 C、计算机跟踪 9、数控机床的回转运动通常是由( B )实现的。A、分度工作台 B、数控回转工作台C、主轴的摆动 10、双导程蜗杆副消除传动侧隙的方法是( C )。A、缩小蜗轮蜗杆的中心距B、增大蜗轮蜗杆的中心距C、使蜗杆产生轴向移动 二、判断题(每小题2分,共20分) 1、加工中心是可以完成一个工件所有加工工序的数控机床。(×) 2、主轴上刀具松不开的原因之一可能是系统压力不足。(√) 3、对于一般数控机床和加工中心,由于采用了电动机无级变速,故简化了机械变速机构。(√) 4、数控机床进给传动机构中采用滚珠丝杠的原因主要是为了提高丝杠精度。(×) 5、数控机床传动丝杠的反方向间隙是不能补偿的。(×) 6、自动换刀装置只需满足换刀时间短、刀具重复定位精度高的基本要求即可。(×) 7、数控机床对刀具的要求是高的使用寿命、高的交换精度和快的交换速度。(√) 8、有安全门的加工中心,在安全门打开的情况下也能进行加工。(×) 9、造成液压卡盘失效故障的原因,一般是液压系统故障。(×) 10、闭环控制系统是不带反馈装置的控制系统。(×) 三、简答题(每小题10分,共40分) 1、简述数控机床对进给系统机械部分的要求。 答:(1)减少摩擦为了提高数控机床进给系统的快速响应性能和运动精度,必须减小运动件的摩擦阻力和动、静摩擦因数之差。尤其是减少丝杆传动和工作台运动导轨的摩擦,以消除低速进给爬行现象,提高整个伺服系统的稳定性。在数控机床上广泛采用滚珠丝杆和滚动导轨以及塑料滑动导轨和静压导轨来减少摩擦。在减少摩擦力的同时,还必须考虑运动部件要有适当的阻尼,以保证系统的稳定性。 (2)减少运动惯量进给系统由于经常要进行启动、停止、变速或反向,若机械传动装置惯量大,会增大负载并使系统动态性能变差。因此,在满足强度与刚度的前提下,应尽可能减小运动部件的质量以及各传动元件的尺寸,以提高传动部件对指令的快速响应能力。 (3)消除传动间隙机械间隙是造成进给系统反向死区的另一个主要原因,因此,对传动链的各个环节,包括齿轮副、丝杠螺母副、联轴器及其支撑部件等,均应采用消除间隙的结构措施。 (4)提高传动精度和刚度进给传动系统的高传动刚度主要取决于丝杠螺母副(直线运动)或蜗轮蜗杆副(回转运动)及其支撑部件的刚度。如果刚度不足,在摩擦阻力的作用下会导致工作台产生爬行现象以及造成反向死区,影响传动准确性。缩短传动链,合理选择丝杠螺母副及支撑部件等预紧,是提高传动刚度的有效途径。(5)使用维护方便数控机床进给系统的结构设计应便于维护和保养,最大限度地减少维修工作量,以提高机床利用率。2、顺序方式和任选方式的选刀过程各有什么特点? 答:(1)顺序选刀是将刀具按加工工序的顺序依次插入刀库的刀套中,加工时按顺序调刀。其优点结构简单、不需要刀具识别装置、驱动控制也简单,工作可靠。但若要加工不同的零件就必须重调刀具的安装顺序,顺序不能搞错,因而操作繁琐。 (2)任选刀具的换刀方式分为刀具编码、刀套编码、和记忆等。刀具编码或刀套编码需要在刀具或刀套上安装编码识别装置,换刀时通过识别装置,根据换刀指令代码,在刀库中寻找出所需要的刀具。目前,绝大多数加工中心都选用记忆方式任选换刀,这种方式能将刀具号和刀库中的刀套位置对应的记忆在数控系统的PLC中,无论刀具放在哪个刀套内都始终记忆住其位置。刀库上装有位置检测装置,可以检测出每个刀套的位置。这样刀具就可以任意取出并送回。此外,刀库上还设有机械原点,使每次选刀时就近选取。 2、数控机床机械故障的常规处理步骤有哪些? 答:(1)注意故障信息①机械故障发生时报警号和报警提示是什么,那些指示灯和发光管指示了什么报警,系统处于何种工作状态,系统的自诊断结果是什么。②故障发生哪个部位,执行何种指令,故障发生前进行了何种操作,轴处于什么位置,与指令值的误差量有多大。③以前是否发生过类似故障,现场有无异常现象等。(2)分析故障原因 ①要在充分调查现场,掌握第一手资料的基础上,把故障问题正确的列出来,把故障现象表述清楚。 ②善于运用发散思维,尽可能列出故障的原因以及每种可能解决的方法,进行综合、判断和筛选,最后找出解决方案。 ③对故障进行深入分析的基础上,预测故障原因并拟定检查的内容、步骤和方法。 (3)检测、排除故障①先查外部后查内部。②先查机械后查电气。③先简单后复杂。 4、与PLC有关的故障检测思路和方法有哪些? 答:(1)、根据故障信号诊断故障;(2)、根据动作顺序诊断故障;(3)、根据控制对象原理诊断故障;(4)、根

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