【正文】 ` 江蘇開(kāi)放大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)控機(jī)床的維修與維護(hù) 學(xué)院（系） ： 數(shù)控機(jī)床系 專(zhuān) 業(yè)： 數(shù)控技術(shù) 專(zhuān)業(yè) 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................................................ 2 第一章 緒論 .................................................................................................................................................. 3 第二章 數(shù)控機(jī)床概述 .................................................................................................................................. 4 數(shù)控機(jī)床的簡(jiǎn)介 ..................................................................................................................................... 4 數(shù)控機(jī)床的組成 4 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 4 數(shù)控機(jī)床的主要技術(shù)指標(biāo) 5 數(shù)控機(jī)床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng) 5 第三章 數(shù)控機(jī)床的故障診斷 6 數(shù)控機(jī)床的外部故障診斷方法 6 數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)的故障診斷 6 數(shù)控機(jī)床的故障排除方法 7 第 四 章 數(shù)控機(jī)床各部故 障分析及維修 11 數(shù)控機(jī)床主軸伺服系統(tǒng)故障檢查及維修 11 數(shù)控 PLC 初始故障的診斷 11 數(shù)控設(shè)備檢測(cè)元件故障及維修 11 數(shù)控機(jī)床加工精度異常故障及維修 12 第 五 章 數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)及維護(hù) 13 數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)知識(shí) 13 數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的維護(hù) 13 機(jī)械部件的維護(hù) 14 第六章 結(jié)論 16 參考文獻(xiàn) 17 致 謝 18 江蘇開(kāi)放大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 摘 要 機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，可以說(shuō)，沒(méi)有發(fā)達(dá)的制造業(yè)，就不可能有國(guó)家的真正繁榮和富強(qiáng)。而機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平，則是反映國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)之一。 制造自動(dòng)化技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，其核心是數(shù) 控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化控制、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物。它的出現(xiàn)及所帶來(lái)得巨大效益，已引起了世界各國(guó)科技與工業(yè)界的普遍重視。 數(shù)控維修技術(shù)不僅是保障數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)行的前提，對(duì)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和完善也起到了巨大的推動(dòng)作用，因此，它已經(jīng)成為一門(mén)專(zhuān)門(mén)的學(xué)科。同時(shí)也表明，數(shù)控維修技術(shù)是制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志。 論文主要研究了 根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)的故障及診斷方法，數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)知識(shí)和 講解了數(shù)控車(chē)床的維修方法與注意的事項(xiàng) 。 研究結(jié)果表明： 數(shù)控加工在當(dāng)前制 造行業(yè)中占據(jù)著主導(dǎo)地位， 在各行各業(yè)中都有他的出現(xiàn)，它 的發(fā)展將帶動(dòng)制造業(yè)的飛速發(fā)展，同時(shí)也將影響社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程。因此， 做好數(shù)控設(shè)備的維護(hù)工作，提高數(shù)控設(shè)備的維修效率，是現(xiàn)代制造業(yè)的 — 項(xiàng)重要工作 本文的特色在于： 通過(guò)分析數(shù)控機(jī)床的維修維護(hù)，提高了加工效率，最終為企業(yè)帶來(lái)了效益。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控技術(shù)；數(shù)控機(jī)床 ； 常見(jiàn)故障 ； 診斷方法 ； 維修方法 ； 江蘇開(kāi)放大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第一章 緒論 數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，離開(kāi)了數(shù)控技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)就成了無(wú)本之木。數(shù)控技術(shù)的廣泛使用給機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)方式、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、管理方 式帶來(lái)深刻的變化，它的關(guān)聯(lián)效益和輻射能力更是難以估計(jì)。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備已成為關(guān)系國(guó)家戰(zhàn)略和體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力水平的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過(guò)程數(shù)控化，已經(jīng)成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向。 隨著電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，以微處理器為基礎(chǔ)，以大規(guī)模集成電路為標(biāo)志的數(shù)控設(shè)備，已在我國(guó)批量生產(chǎn)、大量引進(jìn)和推廣應(yīng)用，它們給機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，并帶來(lái)很大的效益。但同時(shí)，由于它們的先進(jìn)性、復(fù)雜性和智能化高的特點(diǎn)，在維修理論、技術(shù)和 手段上都發(fā)生了飛躍的變化。 另外任何一臺(tái)數(shù)控設(shè)備都是一種過(guò)程控制設(shè)備，這就要求它在實(shí)時(shí)控制的每一時(shí)刻都準(zhǔn)確無(wú)誤地工作。任何部分的故障與失效，都會(huì)使機(jī)床停機(jī)，從而造成生產(chǎn)停頓。因而對(duì)數(shù)控系統(tǒng)這樣原理復(fù)雜、結(jié)構(gòu)精密的裝置進(jìn)行維修就顯得十分必要了。尤其對(duì)引進(jìn)的 CNC機(jī)床，大多花費(fèi)了幾十萬(wàn)到上千萬(wàn)美元。在許多行業(yè)中，這些設(shè)備均處于關(guān)鍵的工作崗位，若在出現(xiàn)故障后不及時(shí)維修排除故障，就會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。 我們現(xiàn)有的維修狀況和水平，與國(guó)外進(jìn)口設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平還存在很大的差距。造成差距的原因在于：人員素質(zhì)較差 ，缺乏數(shù)字測(cè)試分析手段，數(shù)域和數(shù)域與頻域綜合方面的測(cè)試分析技術(shù)等有待提高等等 。 江蘇開(kāi)放大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第二章 數(shù)控機(jī)床概述 數(shù)控機(jī)床的簡(jiǎn)介 數(shù)控機(jī)床是一種技術(shù)含量很高的機(jī)、電、儀一體化的高效的自動(dòng)化機(jī)床，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)、精密測(cè)量和精密機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域的新的技術(shù)成果，是一門(mén)新興的工業(yè)控制技術(shù)。 數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字量及字符發(fā)出指令并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的技術(shù)，它已經(jīng)成為制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)技術(shù)。 數(shù)控機(jī)床的組成 數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng) ，反 饋裝置和機(jī)床本體組成。 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn) 1) 具有高度柔性：控機(jī)床上加工零件，主要取決于加工程序，它與普通機(jī)床不同，不必制造、更換許多工具、夾具，不需要經(jīng)常調(diào)整機(jī)床。因此，數(shù)控機(jī)床適用于零件頻繁更換的場(chǎng)合。也就是適合單件、小批生產(chǎn)及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，節(jié)省了大量工藝設(shè)備的費(fèi)用。 2) 加工精度高：數(shù)控機(jī)床的加工精度，一般可達(dá)到 ～ ，數(shù)控機(jī)床是按數(shù)字信號(hào)形式控制的，數(shù)控裝置每輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，則機(jī)床移動(dòng)部件移動(dòng)一個(gè)脈沖當(dāng)量（一般為 ），而且機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反 向間隙與絲杠螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，因此，數(shù)控機(jī)床定位精度比較高。 3) 加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠：工同一批零件，在同一機(jī)床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定。 4) 生產(chǎn)率高：控機(jī)床可有效地減少零件的加工時(shí)間和輔助時(shí)間，數(shù)控機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍大，允許機(jī)床進(jìn)行大切削量的強(qiáng)力切削，數(shù)控機(jī)床目前正進(jìn)入高速加工時(shí)代，數(shù)控機(jī)床移動(dòng)部件的快速移動(dòng)和定位及高速切削加工，減少了半成品的工序間周轉(zhuǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。 5) 改善勞動(dòng)條件：控機(jī)床加工前 經(jīng)調(diào)整好后，輸入程序并啟動(dòng)，機(jī)床就能自動(dòng)連續(xù)的進(jìn)行加工，直至加工結(jié)束。操作者主要是程序的輸入、編輯、裝卸零件、刀具準(zhǔn)備、加工狀態(tài)的觀測(cè)，零件的檢驗(yàn)等工作，勞動(dòng)強(qiáng)度極大降低，機(jī)床操作者的勞動(dòng)趨于智力型工作。另外，機(jī)床一般是封閉式加工，即清潔，又安全。 6) 利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化：控機(jī)床的加工，可預(yù)先精確估計(jì)加工時(shí)間，所使用的刀具、夾具可進(jìn)行規(guī)范化、現(xiàn)代化管理。數(shù)控機(jī)床使用數(shù)字信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)代碼為控制信息，易于實(shí)現(xiàn)加工信息的標(biāo)準(zhǔn)化，目前已與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（ CAD/CAM）有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，是江蘇開(kāi)放大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 現(xiàn)代集成制造技術(shù)的基礎(chǔ) 。 數(shù)控機(jī)床的主要技術(shù)指標(biāo) 主要尺寸有床身與刀架最大回轉(zhuǎn)直徑、最大車(chē)削長(zhǎng)度、最大車(chē)削直徑等；數(shù)控銑床主要有工作臺(tái)、工作臺(tái) T 型槽、工作臺(tái)行程等規(guī)格尺寸。 數(shù)控機(jī)床主軸采用直流或交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，具有較寬的調(diào)速范圍和較高的 回轉(zhuǎn)精度，主軸本身的剛度與抗震性比較好?，F(xiàn)在數(shù)控機(jī)床主軸普遍達(dá)到 5000～10000r/min 甚至更高的轉(zhuǎn)速，并且可以通過(guò)操作面板上的倍率開(kāi)關(guān)直接改變轉(zhuǎn)速，每擋間隔 5%，其調(diào)節(jié)范圍為 50%～ 120%。 該系統(tǒng)有進(jìn)給速度范圍、 快進(jìn)速度范圍、運(yùn)動(dòng)分辨率 (最小移動(dòng)增量 )、定位精度和螺距范圍等主要技術(shù)參數(shù)。 定位精度是指數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)或其他運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置與指令位置的一致程度，其不一致的差值即為定位誤差。重復(fù)定位精度是指在相同的操作方法和條件下，在完成規(guī)定操作次數(shù)過(guò)程中得到結(jié)果的一致程度。 數(shù)控車(chē)床包括刀架工位數(shù)、工具孔直徑、刀桿尺寸、換刀時(shí)間、重復(fù)定位精度各項(xiàng)內(nèi)容。加工中心刀庫(kù)容量與換刀時(shí)間直接影響其生產(chǎn)率。 包括主電動(dòng)機(jī)、飼服電動(dòng)機(jī)規(guī)格型號(hào)和功率等。 包括冷卻箱容量、冷卻泵輸出量等。 數(shù)控機(jī)床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng) 使用數(shù)控機(jī)床之前，應(yīng)仔細(xì)閱讀機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)以及其他有關(guān)資料，以便正確操作使用機(jī)床，并注意以下幾點(diǎn)： (1) 機(jī)床操作、維修人員必須是掌握相應(yīng)機(jī)床專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)業(yè)人員或經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)的人員，且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作機(jī)床； (2) 非專(zhuān)業(yè)人員不得打開(kāi)電柜門(mén)，打開(kāi)電柜門(mén)前必須確認(rèn)已經(jīng)關(guān)掉了機(jī)床總電源開(kāi)關(guān)。只有專(zhuān)業(yè)維修人員才允許打開(kāi)電柜門(mén)，進(jìn)行通電檢修； (3) 除一些供用戶使用并可以改動(dòng)的參數(shù)外，其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸 參數(shù)、伺服參數(shù)等，用戶不能私自修改，否則將給操作者帶來(lái)設(shè)備、工件、人身等傷害； (4) 修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，機(jī)床在不裝刀具和工件的情況下用機(jī)床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)機(jī)床正常后再使用機(jī)床； (5) 機(jī)床的 PLC 程序是機(jī)床制造商按機(jī)床需要設(shè)計(jì)的，不需要修改。不正確的修改，操作機(jī)床可能造成機(jī)床的損壞，甚至傷害操作者； (6) 建議機(jī)床連續(xù)運(yùn)行最多 24 小時(shí)，如果連續(xù)運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)影響電氣系統(tǒng)和部分機(jī)械器件的壽命，從而會(huì)影響機(jī)床的精度； (7) 機(jī)床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否 則將引起嚴(yán)重的后果。 江蘇開(kāi)放大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 第三章 數(shù)控機(jī)床的故障診斷 數(shù)控機(jī)床的外部故障診斷方法