数控机床机械结构的故障诊断与维修
数控机床的故障诊断与维修
数控机床的故障诊断与维修
面对未来，我们需要不断学习新知识、掌握新技术，以适应制造业的发展需求
同时，我们也要关注行业动态，积极参与专业培训和研讨会，与同行交流经验，共同推动数控机床故障诊断与维修技术的进步
数控机床的故障诊断与维修
挑战与应对
面对未来数控机床的故障诊断与维修技术的快速发展，我们也面临一些挑战
绿色维修：随着环保意识的提高，未来的数控机床故障诊断与维修将更加注重环保和可持续发展。采用环保材料和技术进行维修，降低维修过程中的能源消耗和环境污染，实现绿色维修
远程诊断与维修：随着网络技术的发展，未来的数控机床故障诊断与维修将更加远程化。通过远程诊断系统，技术专家可以在远程控制中心对机床进行实时监测和诊断，提供维修建议和技术支持，大大缩短维修时间
数控机床的故障诊断与维修
参考文献
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1] 李宏胜,朱强. 数控机床故障诊断与维修
[
M]. 北京: 机械工业出版社, 2019
[
2] 王岩. 数控机床电气控制与故障诊断
[
M]. 北京: 化学工业出版社, 2020
数控机床的故障诊断与维修
数控机床的故障诊断与维修
015] 刘美俊. 基于大数据的数控机床故障预测与维修策略研究
预测性维护：通过数据分析和预测模型，对数控机床的寿命和性能进行预测和维护。在故障发生之前，采取相应的维护措施，降低故障发生概率，提高机床的可靠性和稳定性
数控机床的故障诊断与维修
总结
数控机床的故障诊断与维修是保证机床正常运行的关键环节。通过掌握常见的故障类型、诊断方法和维修流程，结合实际案例进行分析和学习，可以更好地掌握数控机床的故障诊断与维修技能。同时，随着智能化、远程化、绿色化和预测性维护的发展，未来的数控机床故障诊断与维修将更加高效、准确和环保
第7章 数控机床机械装置故障诊断与维修
2)用顺序选刀方式选刀时，必须注意刀具放置在 刀库上的顺序要正确。其他选刀方式也要注意所 换刀具号是否与所需刀具一致，防止换错刀具导 致事故发生。
3)用手动方式往刀库上装刀时，要确保装刀到位、 装牢靠。检查刀座上的锁紧是否可靠。
4)经常检查刀库的回零位置是否正确，检查机床 主轴回换刀点位置是否到位，并及时调整，否则 不能完成换刀动作。 5)要注意保持刀具刀柄和刀套的清洁。 6)开机时，应先使刀库和机械手空运行，检查各 部分工作是否正常，特别是各行程开关和电磁阀 能否正常动作。检查机械手液压系统的压力是否 正常，刀具在机械手上锁紧是否可靠，发现不正 常及时处理。
在操作过程中会出现不正常现象
二、机械部件故障常见类型
1．按照故障发生的原因分 1）磨损性故障：正常磨损而引发的故障； 2）错用性故障：使用不当而引发的故障； 3）先天性故障：由于设计或制造不当而造成机械系统 中存在某种薄弱环节而引发的故障。 2．按照故障的性质分 1）间歇性故障：只是短期内丧失某些功能，稍加修理 调试就能恢复，不需要更换零件； 2）永久性故障：某些零件已损坏，需要更换或修理才 能恢复。
1）突发性故障：不能靠早期测试检测出来的故障； 2）渐发性故障：故障发展有一个过程，可以对其进行 预测和监视。
机械部件故障常见类型
6．按照故障发生的频次 1）偶发性故障：发生频率很低的故障；
2）多发性故障：经常发生的故障。
7．按照故障发生、发展的规律分 1）随机性故障：故障发生的时间是随机的； 2）有规则故障：故障发生比较有规则。
15)经常检查压缩空气气压，并调整到标准要求值。足够 的气压能使主轴锥孔中的切屑和灰尘清理彻底。
七、主轴常见故障诊断与维修
（1）主轴发热 （2）主轴在强力切削时停转
《数控机床故障诊断与维护》课程标准
《数控机床故障诊断与维护》课程标准课程代码：学时：64 学分：4一、课程的地位与任务《数控机床故障诊断与维护》是一门专业课程，先修课程有机械制造、气动液压、电控及PLC 技术应用等。
本课程是机电技术的综合应用，对学习机、电技术综合能力的培养有明显的促进作用。
同时也是数控的一门专业主干核心课程，具有实践性强、应用面广的特点。
通过《数控机床故障诊断与维护》的教学，使学生能够获得数控机床的基本理论和基本知识，初步掌握数控机床故障诊断与维护的基本思路、基本方法和基本原则，具有分析并排除数控机床常见故障的能力。
为今后学习后续课程和从事相关工作打下扎实的基础。
二、课程的主要内容和学时分配1.课程的主要内容第一章数控机床维修与维护基础第一节数控机床概述(1)数控机床的产生背景(2)数控机床的基本概念(3)数控机床的组成(4)数控机床的工作过程(5)数控机床的种类(6)数控机床的常用数控系统简介第二节数控机床的故障维修基础(1)数控机床的故障定义(2)数控机床常见故障的特点与规律(3)数控机床常见故障的种类(4)数控机床发生故障时的诊断方法第三节数控机床的日常维修维护与保养(1)数控机床日常维修维护工作的内容(2)数控机床机体的维护与保养(3)数控机床电气控制系统的日常维护(4)数控机床维修人员应具备的基本要求(5)数控机床的维修维护的技术资料(6)数控机床故障诊断与维护常用仪器仪表及工具第四节FANUCOi系统数控机床基本操作(1)数控机床面板介绍(2)数控机床的基本操作(3)手动进给操作第二章数控系统硬件故障诊断与维护第一节数控系统硬件概述第二节数控系统硬件的更换方法第三节数控系统硬件故障的诊断方法第四节数控机床的抗干扰措施第三章数控系统软件故障诊断与维护第一节数控系统软件的组成第二节数控系统的参数设置第三节数控系统的参数备份与恢复第四节数控系统软件故障的诊断与处理方法第四章数控机床PLC故障诊断与维护第一节数控机床PLC基础(1)数控机床中PMC的用途(2)数控机床用PLC种类(3)数控机床PLC梯形图程序(4)数控机床PLC梯形图符号第二节数控机床用PLC的操作(1)FANUCOi数控系统的PMC调试功能(2)PMC的基本操作(3)PMC编程实例第三节数控系统PMC故障诊断(1)数控系统PMC的故障类型及原因(2)通过PMC进行故障诊断的方法(3)数控机床PMC控制功能程序分析(4)典型PLC故障的分析与诊断流程第五章数控机床进给伺服系统故障诊断与维护第一节进给伺服系统的概述(1)进给伺服系统的组成(2)数控机床对进给伺服驱动系统的要求(3)进给伺服驱动系统的分类第二节步进电动机伺服系统及工作原理(1)步进进给伺服驱动系统(2)步进电动机进给伺服驱动系统的工作原理(3)步进电动机驱动系统的常见故障与维修第三节交流伺服进给驱动装置的组成及工作原理(1)交流进给伺服系统的特点(2)模拟式交流伺服控制原理(3)数字交流伺服系统控制原理(4)交流伺服系统的维护与调整第四节位置检测装置的组成及工作原理(1)位置检测装置的要求(2)位置检测方式分类(3)位置检测元件及其维护(4)位置检测故障的诊断第六章主轴驱动系统故障诊断与维护第一节数控机床主轴驱动系统基本知识(1)数控机床对主轴传动的要求(2)主轴系统分类及特点(3)主轴伺服系统故障的形式及诊断第二节交流主轴伺服系统概述(1)交流主轴伺服系统的特点(2)交流主轴调速原理(3)交流数字式主轴伺服系统（4）交流模拟式主轴伺服系统第三节交流主轴驱动系统故障诊断与维修（1）交流数字式主轴伺服系统故障的诊断与排除（2）交流模拟式主轴伺服系统故障的诊断与排除（3）主轴伺服系统故障实例及分析第七章数控机床机械结构故障诊断与维护第一节数控机床精度的检验第二节主传动机械结构的维护与维修第三节进给系统机械传动结构的维修第四节换刀装置的维护与故障诊断第五节其它辅助故障诊断与维护2.学时分配本课程在教学过程中，强调基础理论和基本概念的掌握，同时注重学生的实际动手操作，要求能把基础理论应用于实践中，让学生具备处理和排除数控机床基本故障的能力。
数控机床故障诊断与维修实训总结
数控机床故障诊断与维修实训总结数控机床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于各种制造行业。
然而，由于其复杂的结构和高度自动化的特点，一旦出现故障，往往需要专业的技术人员进行诊断和维修。
本文将从数控机床故障诊断和维修实训的角度出发，总结一些实用的经验和技巧。
一、故障诊断1.了解机床的基本原理和结构在进行故障诊断之前，首先需要了解数控机床的基本原理和结构。
数控机床由机床本体、数控系统、执行机构、传感器和工作台等组成。
机床本体包括床身、主轴、进给机构等，数控系统则是控制机床运动的核心部件。
执行机构包括伺服电机、液压元件等，传感器则用于检测机床的运动状态和工件的位置。
了解机床的基本原理和结构，有助于更快地找到故障的根源。
2.掌握常见故障的诊断方法数控机床的故障种类繁多，常见的故障包括机床本体故障、数控系统故障、执行机构故障、传感器故障等。
针对不同的故障，需要采用不同的诊断方法。
例如，对于机床本体故障，可以通过检查机床的机械结构、液压系统、电气系统等来确定故障原因；对于数控系统故障，可以通过检查数控系统的软件、硬件、通讯等来确定故障原因。
掌握常见故障的诊断方法，可以提高故障诊断的效率和准确性。
3.运用故障排除法故障排除法是一种常用的故障诊断方法，它通过逐步排除可能的故障原因，最终确定故障的根源。
故障排除法包括逐步排除法、分组排除法、对比排除法等。
例如，对于机床本体故障，可以先检查机床的电气系统，如果电气系统正常，则可以排除电气系统故障的可能性，接着检查液压系统，以此类推，最终确定故障原因。
二、维修技巧1.注意安全在进行数控机床维修时，首先要注意安全。
数控机床的维修需要接触高压电源、液压系统等危险部件，如果不注意安全，很容易发生意外事故。
因此，在进行维修前，要先切断电源、排空液压系统等，确保安全。
2.维修前做好准备工作在进行数控机床维修前，要做好充分的准备工作。
首先要了解机床的结构和工作原理，其次要准备好必要的工具和备件，以便在维修过程中随时使用。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床常见故障及其原因1. 通讯故障通讯故障是数控机床中比较常见的故障之一。
通讯故障的主要原因包括通讯电缆连接不良、通讯软件设置错误、通讯卡故障等。
这些原因导致的通讯故障会导致数控机床无法正常与上位机进行通讯，从而影响数控机床的工作效率。
2. 电气故障电气故障是数控机床常见的故障之一，主要原因包括电气元件老化、电气接线错误、电气元件损坏等。
电气故障会影响数控机床的正常电气供电，导致数控机床无法正常工作。
3. 传感器故障数控机床中的传感器故障也比较常见，主要原因包括传感器损坏、传感器灵敏度调整不当、传感器连接错误等。
传感器故障会导致数控机床无法准确感知工件位置或运动状态，从而影响数控机床的加工精度。
4. 润滑系统故障润滑系统故障是数控机床常见的故障之一，主要原因包括润滑油不足、润滑系统堵塞、润滑泵故障等。
润滑系统故障会导致数控机床在运行过程中出现摩擦增大、温升过高等问题，影响数控机床的工作效率和使用寿命。
5. 机械传动系统故障二、数控机床故障诊断方法硬件故障诊断是数控机床故障诊断的重要内容之一。
硬件故障诊断主要通过检查、测量、比对数控机床的各个硬件部件来发现故障原因。
比如通过检查通讯电缆连接状态、检测传感器输出信号、测量电气元件的电压电流等方法来诊断数控机床的硬件故障。
3. 综合故障诊断综合故障诊断是数控机床故障诊断的综合性方法，主要通过对数控机床的硬件、软件以及工艺加工情况进行综合分析，找出故障的根本原因。
综合故障诊断需要运用多种故障诊断方法，结合数控机床的实际工作情况进行综合分析，以确保找出故障的准确原因。
硬件故障维修是数控机床故障维修的重要内容之一。
硬件故障维修主要通过更换损坏的硬件部件、重新连接电气接线、调整机械传动系统等方法来修复数控机床的硬件故障。
数控机床故障诊断与维修是数控机床维护管理工作的重要内容，对于保证数控机床的正常工作、提高数控机床的使用寿命具有重要意义。
数控机床系统故障诊断与维修
数控机床系统故障诊断与维修摘要：本文主要介绍了数控机床系统故障诊断与维修相关的知识。
首先，介绍了数控机床的基本概念和应用领域。
然后，探讨了数控机床系统的结构和工作原理，重点介绍了数控系统的主要组成部分。
接着，讨论了数控机床故障的分类和诊断方法。
最后，介绍了数控机床故障维修的基本步骤和注意事项。
关键词：数控机床；系统结构；故障分类；诊断方法；维修步骤正文：一、数控机床的基本概念和应用领域数控机床是一种利用数字控制技术实现数控运动的机床，它可以实现高精度、高效率、高自动化的加工过程。
数控机床广泛应用于航空航天、汽车、电子、微电子、光学等制造领域，成为现代工业生产的重要装备之一。
二、数控机床系统的结构和工作原理数控机床系统主要由数控系统、电气系统、机械系统、液压系统组成。
其中，数控系统是整个系统的核心，它控制着机床的运动、加工和现场控制等操作。
电气系统负责调节机床的电气信号和电动机的转速、转向等参数。
机械系统则是机床的机械部分，包括工作台、主轴、进给机构等。
液压系统主要是用来控制机床液压元件的工作。
三、数控机床故障的分类和诊断方法数控机床的故障分类主要包括电气故障、机械故障、液压故障、数控系统故障等。
诊断方法一般分为四个步骤：信息采集、现象分析、故障定位、原因分析。
四、数控机床故障维修的基本步骤和注意事项数控机床故障维修一般分为五个步骤：现场查看、设备检查、故障排除、恢复正常加工、故障分析。
在进行维修时，需要注意安全措施、操作规程、使用工具等，以避免二次故障的发生。
综上所述，数控机床系统故障诊断与维修是数控技术应用过程中不可避免的一部分，只有熟练掌握故障诊断和维修技巧，才能更好地保障生产效率和质量，为工业现代化做出积极贡献。
五、数控机床系统故障维修的总结与展望数控机床作为现代制造业的重要装备，已成为实现高精度、高效率、高自动化生产的关键技术。
然而，由于其复杂的结构和工作原理，故障和维修也成为了其使用和维护过程中难以避免的问题。
数控机床的故障诊断、处理
数控机床的故障诊断、处理数控机床，是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效复杂的自动化机床，机床在运行过程中，零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，因此，熟悉机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。
一、数控机床故障诊断原则与基本要求1.1排障原则。
主要包括以下几个方面：1)充分调查故障现象，首先对操作者的调查，详细询问出现故障的全过程，有些什么现象产生，采取过什么措施等。
然后要对现场做细致的勘测;2)查找故障的起因时，思路要开阔，无论是集成电器，还是和机械、液压，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来。
然后进行综合判断和优化选择，确定最有可能产生故障的原因;3)先机械后电气，先静态后动态原则。
在故障检修之前，首先应注意排除机械性的故障。
再在运行状态下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对通电后会发生破坏性故障的，必须先排除危险后，方可通电。
1.2故障诊断要求。
除了丰富的专业知识外，进行数控故障诊断作业的人员需要具有一定的动手能力和实践操作经验，要求工作人员结合实际经验，善于分析思考，通过对故障机床的实际操作分析故障原因，做到以不变应万变，达到举一反三的效果。
完备的维修工具及诊断仪表必不可少，常用工具如螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等，常用检测仪表如万用表、示波器、信号发生器等。
除此以外，工作人员还需要准备好必要的技术资料，如数控机床电器原理图纸、结构布局图纸、数控系统参数说明书、维修说明书、安装、操作、使用说明书等。
二、故障处理的思路不同数控系统设计思想千差万异，但无论那种系统，它们的基本原理和构成都是十分相似的。
因此在机床出现故障时，要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路：调查故障现场，确认故障现象、故障性质，应充分掌握故障信息，做到“多动脑，慎动手”避免故障的扩大化。
根据所掌握故障信息明确故障的复杂程度，并列出故障部位的全部疑点。
数控机床故障诊断与维修实训总结
数控机床故障诊断与维修实训总结数控机床是现代工业生产中不可或缺的重要设备，其高效、精准的加工能力使得其在各行各业中广泛应用。
然而，数控机床在长时间使用中难免会出现各种各样的故障，如何快速、准确地诊断故障并进行维修，成了数控机床操作人员必须掌握的技能。
在本次数控机床故障诊断与维修实训中，我积累了一些经验和技巧，现在进行总结如下：一、故障诊断1.仔细观察在数控机床出现故障时，第一步是要仔细观察，尽可能地了解故障的情况，包括故障出现的时间、地点、频率、表现形式等。
这些信息能够帮助我们更快地找到故障的根源。
2.排除简单故障有时候，故障可能只是一些简单问题导致的，如电源未接好、线路松动等。
在排除这些问题之后，再进行进一步的检查。
3.使用仪器设备当故障不明显时，可以使用一些仪器设备进行检测，如万用表、示波器等。
这些设备可以帮助我们精准地检测电路、信号等，找到故障的根源。
4.查看故障代码数控机床在出现故障时，通常会显示错误代码，这些代码能够帮助我们快速找到故障的位置和类型。
因此，在进行故障诊断时，需要仔细查看故障代码并进行分析。
5.请教专业人士当自己无法解决故障时，可以请教专业人士，如数控机床厂家、售后服务人员等。
他们通常有更加丰富的经验和专业知识，能够快速准确地解决故障。
二、故障维修1.保护好设备在进行故障维修时，需要注意保护好设备，避免二次损坏。
具体措施包括断电、拆卸设备时注意轻拿轻放、使用绝缘工具等。
2.备件齐全在进行故障维修时，需要备好常用的备件，如电容、电阻、继电器等。
这些备件能够帮助我们更快地进行维修，避免因为没有备件而延误维修时间。
3.维修人员熟练掌握技能在进行故障维修时，维修人员需要熟练掌握相关技能，如电路、机械等知识。
如果维修人员技能不足，可能会导致维修失败或者二次损坏设备。
4.维修记录在进行故障维修时，需要记录维修过程和维修结果。
这些记录可以帮助我们更好地分析故障原因和维修效果，并为以后的故障诊断和维修提供借鉴和参考。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。
常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。
2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。
常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。
3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。
常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。
4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。
润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。
5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。
这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。
1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。
包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。
2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。
3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。
物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。
4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。
5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。
1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。
2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。
数控机床常见故障诊断及排除方法
数控机床常见故障诊断及排除方法不同的数控系统虽然在结构和性能上有所区别，但随着微电子技术的发展，在故障诊断上有它的共性。
1、数控机床故障诊断原则在故障诊断时应掌握以下原则：（1）先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气和光学为一体的机床，故其故障的发生也会由这四者综合反映出来。
维修人员应先由外向内逐一进行排查。
尽量避免随意地启封、拆卸机床，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。
（2）先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。
在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。
（3）先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。
在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。
（4）先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。
往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。
2、数控机床的故障诊断技术数控系统是高技术密集型产品，要想迅速而正确的查明原因并确定其故障的部位，要借助于诊断技术。
随着微处理器的不断发展。
诊断技术也由简单的诊断朝着多功能的高级诊断或智能化方向发展。
诊断能力的强弱也是评价CNC数控系统性能的一项重要指标。
目前所使用的各种CNC系统的诊断技术大致可分为以下几类：1. 启动诊断（Start Up Diagnostics）启动诊断是指CNC系统每次从通电开始，系统内部诊断程序就自动执行诊断。
诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件，如CPU、存储器、I/O等单元模块，以及MDI/CRT单元、纸带阅读机、软盘单元等装置或外部设备。
只有当全部项目都确认正确无误之后，整个系统才能进入正常运行的准备状态。
否则，将在CRT画面或发光二极管用报警方式指示故障信息。
此时启动诊断过程不能结束，系统无法投入运行。
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项目一 数控机床的机械知识概述
2.数控机床的功能和性能对机械结构的影响 数控机床为了体现自身的特点，在功能和性能上较普通机 床有很大的增强和提高，正是由于功能和性能的变化，数控 机床的机械结构在不断发展中也发生了重大变革。
数控机床是按数控系统给出的指令自动地进行加工的，与
普通机床在加工过程中需要人手动进行操作、调整的情况大 不相同，这就要求数控机床的机械结构要适应自动化控制的
能力。机床在静态力(如运动部件和工作的自重)作用下所表
现的刚度称为机床的静刚度，机床在动态力(如切削力、驱动 力、加速和减速所引起的惯性力、摩擦阻力等)作用下所表现 的刚度称为机床的动刚度。
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项目一 数控机床的机械知识概述
由于机床机械结构的情况复杂，一般很难对机床的结构刚 度进行精确的理论计算，设计者往往只能对部分构件(如轴、 丝杠等)用计算方法求算其刚度，而对于床身、立柱、工作台 等零部件的弯曲和扭转变形、接合面的接触变形等，只能简
所谓“工艺复合化”，简单地说就是“一次装夹，多工序加 工”。而“功能集成化”则是指工件的自动定位，机内对刀， 刀具破损监控，机床与工作精度检测和补偿等功能。
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项目一 数控机床的机械知识概述
三、数控机床机械结构的主要特点和要求
1.高静、动刚度 机床的刚度是指在切削力和其他力的作用下，反抗变形的
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项目一 数控机床的机械知识概述
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3)机床基础件(又称机床大件)，通常指床身、底座、立柱、 滑座、工作台等，它们是整台机床的基础和框架，其功用是 支承机床本体的其他零部件，并保证这些零部件在工作时或 者固定在基础件上，或者在它的导轨上运动。
(4)实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置，如液压、
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项目一 数控机床的机械知识概述
强迫振动是在各种动态力(如高速回转部件的不平衡力，高 速往复运动部件的换向冲击力，断续切削时变动的切削力等) 作用下被迫产生的振动。如振源频率与机床某主要部件(如主 轴部件、床身)的某一振型的固有频率重合，还将发生共振。
第3章 数控机床机械结构的故障诊断与维修
项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 项目六 项目七 维修
数控机床的机械知识概述 数控机床机械故障诊断方法 主传动系统的诊断与维修 进给传动系统故障的诊断及维修 导轨副故障的诊断与维修 液压与气动系统故障诊断及维修 刀库及自动换刀装置故障诊断及
为扩展机床的工艺范围，其上配备有多种动力铣头(角度铣头、 直角铣头和加长铣头等)，根据加工过程需要，可以自动更换。
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项目一 数控机床的机械知识概述
二、数控机床机械结构的基本组成
数控机床就其机械结构的组成而言，始终是处于一个逐步 发展变化的过程中。早期的数控机床主要是对普通机床的进 给系统进行了革新和改造，因此，早期数控机床的外形和结 构与普通机床基本相同。
加工误差无法由人工干预来修正和补偿。所以数控机床的变
形对加工精度的影响会更为严重。为保证数控机床在自动化、 高效率的切削条件下获得稳定的高精度，其机械结构往往要 求具有更高的抗振性。有标准规定数控机床的刚度系数应比 类似的普通机床高50%。
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项目一 数控机床的机械知识概述
2.良好的抗振性 机床工作时可能产生两种形态的振动:强迫振动和自激振动。 机床的抗振性指的就是机床抵抗这两种振动的能力。
常用作精加工使用，其床身均为倾斜结构。
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项目一 数控机床的机械知识概述
2.数控镗铣床 (1)数控铣床。数控铣床为三轴控制加工机床，与数控车床 不同，其主运动由定尺寸刀具完成，加工过程所需的运动轨 迹由X、Y、Z三轴共同运动实现，如图3-3所示。
(2)镗铣加工中心。图3-4所示为FH4000卧式镗铣加工中心，
化进行近似计算，计算结果往往与实际相差很大，故只能作
定性分析的参考。即使采用有限元法来进行计算，通常仍需 对模型、实物或类似的样机进行试验、分析和对比以确定合 理的结构方案。
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项目一 数控机床的机械知识概述
但一般来说，对普通机床和同类型的数控机床在刚度方面 的要求是一致的，只是要求的程度应该是有差异的。数控机 床为获得高效率而具有的大功率和高速度，使它所承受的各 种外力负载情况更加恶劣，而且对加工过程的自动化也使得
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项目一 数控机床的机械知识概述
近30年来，由于计算机、自动控制、信息处理、传感器、 动力元件以及新材料等技术的飞速发展，以及为适应高产率 的需要，数控机床的机械结构已从初期对普通机床局部结构 的改进，逐步发展到形成数控机床的独特机械结构。
1.机械结构基本组成
(1)主传动系统，其功用是实现主运动。 (2)进给系统，其功用是实现进给运动。
项目一 数控机床的机械知识概述
一、常见数控机床类型
1.数控车床 (1)普通数控车床。普通数控车床是机械制造业拥有量较多
的一种车床，通常称之为经济型数控车床，图3-1为CK6140
经济型数控车床外形图。
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(2)全机能数控车床。图3-2所示为45°倾斜床身的数控车床 (去掉外壳等零部件)，具有回轮式刀塔，使用滚动导轨支承 刀塔溜板，通常称之为全机能数控车床。 (3)车削加工中心。车削加工中心是性能最好的数控车床，
需要。
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项目一 数控机床的机械知识概述
数控机床不仅要求有很高的加工精度、加工效率以及稳定 的加工质量，而且还要求加工时能工序集中，一机多用，这 就要求数控机床的机械结构不仅要有较好的刚度和抗振性， 还要尽量减少热变形和运动部件的摩擦产生温差引起的热负
载。数控机床要充分满足工艺复合化和功能集成化的要求。
气动、润滑、冷却以及防护、排屑等装置。
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(5)刀库、刀架及自动换刀装置。 (6)自动托盘交换装置。 (7)实现工作回转、分度定位的装置和附件，如回转工作台。 (8)特殊功能装置，如刀具破损检测、精度检测和监控装置 等。
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