【正文】 生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到數(shù)控機床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強、診斷難度大。導(dǎo)致此類故障的原因主要有五個方面 :(1)機床進給單位被改動或變化。 (2)機床各軸的零點偏置 (NULL OFFSET)異常。 (3)軸向的反向間隙 (BACKLASH)異常。 (4)電機運行狀態(tài)異常，即電氣及控制部分故障。 (5)機械故障，如絲桿、軸承、軸聯(lián)器等部件。此外，加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素，也可能導(dǎo)致加工精度異常。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 20 20 第四章 數(shù)控機床各部故障分析及維修 數(shù)控機床主軸伺 服系統(tǒng)故障檢查及維修 電子工業(yè)的飛速發(fā)展，使各種集成度高、性能先進的調(diào)速驅(qū)動層出不窮，給數(shù)控機床的更新?lián)Q代提供了有利條件，但對于目前大中型企業(yè)還無法將舊數(shù)控機床全部改造的現(xiàn)實，修理舊的驅(qū)動系統(tǒng)，仍是維修戰(zhàn)線上的一項艱巨任務(wù)。在維修主回路采用錯位選觸無環(huán)流可逆調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)控車床中所遇到的部分故障及處理方法。 機床 PLC初始故障的診斷 機床 PLC 初始故障的診斷為了保護機床和維修方便， PLC 有顯示和檢測機床故障的能力。一旦發(fā)生故障，維修人員就能根據(jù)機床的故障顯示號去確定故障類別，予以排除。 但在實際加工過程中，我們發(fā)現(xiàn)有時 PLC 同時顯示幾個故障，它們是由某一個故障引起的連鎖故障，排除了初始的引發(fā)故障，其它故障報警就消失了。可是從機床 PLC顯示的所有報警故障中，維修人員并不知道哪個故障是初始引發(fā)故障，維修人員只能逐個故障去查，這就增加了維修難度。機床 PLC 初始故障診斷功能，通過 PLC 程序，準(zhǔn)確判斷出初始故障的報警號。維修中，首先排除初始故障，其它引發(fā)故障自行消失，這樣就極大地方便了機床的維修，提高了機床維修的快速性和準(zhǔn)確性。 其次 初始故障診斷原理設(shè)計的 PLC 程序不單單是把各個故障都能檢測和顯示出 來，還能把最關(guān)鍵的初始故障自動判斷出來。 數(shù)控設(shè)備檢測元件故障及維修 檢測元件是數(shù)控機床伺服系統(tǒng)的重要組成部分，它起著檢測各控制軸的位移和速度的作用，它把檢測到的信號反饋回去，構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)。測量方式可分為直接測量和間接測量：直接測量就是對機床的直線位移采用直線型檢測元件測量，直接測量常用的檢測元件一般包括：直線感應(yīng)同步器、計量光柵、磁尺激光干涉儀。間接測量就是對機床的直線位移采用回轉(zhuǎn)型檢測元件測量，間接測量常用的檢測元件一般包括：脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、圓感應(yīng)同步器、圓光柵和圓磁柵。 當(dāng)機床出 現(xiàn)如下故障現(xiàn)象時，應(yīng)考慮是否是由檢測元件的故障引起的： 機械振蕩（加／減速時） (1)脈沖編碼器出現(xiàn)故障，此時檢查速度單元上的反饋線端子電壓是否在某幾點電壓下降，如有下降表明脈沖編碼器不良，更換編碼器。 (2)脈沖編碼器十字聯(lián)軸節(jié)可能損壞，導(dǎo)致軸轉(zhuǎn)速與檢測到的速度不同步，更換聯(lián)軸節(jié)。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 21 21 (3)測速發(fā)電機出現(xiàn)故障，修復(fù)，更換測速機。 機械暴走（飛車） 在檢查位置控制單元和速度控制單元的情況下，應(yīng)檢查： (1)脈沖編碼器接線是否錯誤，檢查編碼器接線是否為正反饋， A 相和 B 相是否接反。 (2)脈沖編碼器聯(lián)軸節(jié)是否損壞，更換聯(lián)軸節(jié)。 (3)檢查測速發(fā)電機端子是否接反和勵磁信號線是否接錯。 主軸不能定向或定向不到位 在檢查定向控制電路設(shè)置和調(diào)整，檢查定向板，主軸控制印刷電路板調(diào)整的同時，應(yīng)檢查位置檢測器（編碼器）是否不良，此時測編碼器輸出波形。 坐標(biāo)軸振動進給 在檢查電動機線圈是否短路，機械進給絲杠同電機的連接是否良好，檢查整個伺服系統(tǒng)是否穩(wěn)定的情況下，檢查脈沖編碼是否良好、聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接是否平穩(wěn)可靠、測速機是否可靠。 檢測元件是一種極其精密和容易受損 的器件，一定要從下面幾個方面注意，進行正確的使用和維護保養(yǎng)。 1．不能受到強烈振動和摩擦以免損傷代碼板，不能受到灰塵油污的污染，以免影響正常信號的輸出。 2．工作環(huán)境周圍溫度不能超標(biāo)，額定電源電壓一定要滿足，以便于集成電路片子的正常工作。 3．要保證反饋線電阻，電容的正常，保證正常信號的傳輸。 4．防止外部電源、噪聲干擾，要保證屏蔽良好，以免影響反饋信號。 5．安裝方式要正確，如編碼器聯(lián)接軸要同心對正，防止軸超出允許的載重量，以保證其性能的正常。 總之，在數(shù)控設(shè)備的故障中，檢測元件的故障比例是比 較高的，只要正確的使用并加強維護保養(yǎng)，對出現(xiàn)的問題進行深入分析，就一定能降低故障率，并能迅速解決故障，保證設(shè)備的正常運行。 數(shù)控機床加工精度異常故障及維修 生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到數(shù)控機床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強、診斷難度大。導(dǎo)致此類故障的原因主要有五個方面 :(1)機床進給單位被改動或變化。 (2)機床各軸的零點偏置 (NULL OFFSET)異常。 (3)軸向的反向間隙 (BACKLASH)異常。 (4)電機運行狀態(tài)異常，即電氣及控制部分故障。 (5)機械故障，如絲桿、軸承、軸聯(lián)器等部件。此江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 22 22 外，加工程序 的編制、刀具的選擇及人為因素，也可能導(dǎo)致加工精度異常。 機械部件的維護 1） 主傳動鏈的維護 ， 定期調(diào)整主軸驅(qū)動帶的松緊程度，防止因帶打滑造成的 掉 轉(zhuǎn)現(xiàn)象；檢查主軸潤滑的恒溫油箱、調(diào)節(jié)溫度范圍，及時補充油量，并清洗過濾器；主軸中刀具夾緊裝置長時間使用后，會產(chǎn)生間隙，影響刀具的夾緊，需及時調(diào)整液壓缸活塞的位移量。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 23 23 2） 滾珠絲杠螺紋副的維護 ， 定期檢查、調(diào)整絲杠螺紋副的軸向間隙，保證反向傳動精度和軸向剛度；定期檢查絲杠與床身的連接是否有松動；絲杠防護裝置有損壞要及時更換，以防灰塵或切屑進入。 3） 刀庫 及換刀 機 械手的維護 ， 嚴(yán)禁把超重、超長的刀具裝入刀庫，以避免 機 械手換刀時掉刀或刀具與工件、夾具發(fā)生碰撞；經(jīng)常檢查刀庫的回零位置是否正確，檢查車床主軸回換刀點位置是否到位，并及時調(diào)整；開機時，應(yīng)使刀庫和 機 械手空運行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關(guān)和電磁閥能否正常動作；檢查刀具在 機江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 24 24 械手上鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時處理。 4） 車床精度的維護 ， 定期進行車床水平和 機 械精度檢查并校正。 機 械精度的校正方法有軟硬兩種。其軟方法主要是通過系統(tǒng)參數(shù)補償，如絲杠反向間隙補償、各坐標(biāo)定位精度定點補償、車床回參考點位置校 正等；硬方法一般要在車床大修時進行，如進行導(dǎo)軌修刮、滾珠絲杠螺母副預(yù)緊調(diào)整反向間隙等。 致 謝 在本 論 文的撰寫過程中， 從選題開始到收集素材資料，從課題敲定到論文初稿和修改，期間經(jīng)歷了彷徨、急躁和不知所措 ,由于是當(dāng)兵回來時間對我來說非常的緊張 ,壓力也很大 ,但是我依然順利的完成了這篇論文 。 現(xiàn)在當(dāng)我寫完這整篇論文的時候仿佛還有一點意猶未盡， 因為在完成論文的過程中自己的能力得到了提升，并且借由這一篇論文實踐和接觸到了許多書本上才有的知識 。 鐘海雄 老師 他作為我的指導(dǎo)老師 都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。在 周莉萍 老師 身上 我 不僅學(xué)到了許多的專業(yè)知識，更感受到他工作中的兢兢業(yè)業(yè)，生活中的平易近人。此外， 周莉萍老師 嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和忘我的工作精神值得我去學(xué)習(xí)。 正是由于 他 在百忙之中多次審閱全文，對細節(jié)進行修改，并為本文的撰寫提供了許多中肯而且寶貴的意見，本文才得以成型。 在此向鐘老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 隨著畢業(yè)論文的完成，意味著我即將告別這所學(xué)校，即將告別我的學(xué)生時代。心中有太多太多的不舍。但人應(yīng)該向前看，迎接下一個程途。很感謝這三年 來在我的成長道路上扶持過我，指點過我的人。 感謝所有在大學(xué)期間傳授我知識的老師 。同時我想特 別感謝趙魯燕老師，她給了我很多幫助。趙老師在我眼里是個很有耐心很樂于幫助學(xué)生解決問題的老師，她平易近人，教學(xué)認真嚴(yán)謹。此外還要感謝我的家人以及我的同學(xué)們，是他們給了我關(guān)懷，幫助，給了我力量。同時還再次感謝我的指導(dǎo)老師 —— 鐘海雄老師。 現(xiàn)在已經(jīng)是踏入社會。這就要求自己得多一份責(zé)任和承擔(dān)。我知道要面對的抉擇和困難會很多， 但是不管前途多么的未知和艱難，我會毫無畏懼地前行 ！我相信我自己 在本 論 文的撰寫過程中， 從論文選題到搜集資料，從開題報告、寫初稿到反復(fù) 修改，期間經(jīng)歷了 發(fā)愁不知如何著手、急躁 、彷徨， 到最終完成論文的那種喜悅心情 。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿， 復(fù)雜 的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。 周莉萍 老師 他作為我的指導(dǎo)老師 都始終給予 無私的幫助和全面細致的 支持。在周 老師 身上 我 不僅學(xué)到了許多的專業(yè)知識，更感受到 她工作中的細心和認真 ，生活中的 與人和善 。此外， 周 老師 嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和忘我的工作精神值得我去學(xué)習(xí)。 正是由江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 25 25 于 他 在百忙之中 無私的 多次審閱全文，對細節(jié)進行 認真細致的 修改，并為本文的撰寫提供了 幫助 ，本文才得以成型。 在此向 周 老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意 。