【正文】 斷伺服系統(tǒng)的故障，一般可利用狀態(tài)指示燈診斷法、數(shù)控系統(tǒng)報警顯示的診斷法、系統(tǒng)診斷信號的檢查法、原理分析法的等等。對于第三類故障，則需要進行綜合分析，這類故障往往是以機床上工作不正常的形式出現(xiàn)的，如機床失控、機床振動及工件加工質(zhì)量太差等。 2. 利用進給伺服驅(qū)動單元上的硬件（如：報警燈或數(shù)碼管指示，保險絲熔斷等）顯示報警驅(qū)動單元的故障信息； 3. 進給運動不正常，但無任何報警信息?！　?．無間隙　　機械間隙是造成進給系統(tǒng)反向死區(qū)的另一主要原因，因此對傳動鏈的各個環(huán)節(jié)，包括：齒輪副、絲桿螺母副、聯(lián)軸器及其支承部件等等均應采用消除間隙的結(jié)構(gòu)措施?！　?．低慣量　　進給系統(tǒng)由于經(jīng)常需進行起動、停止、變速或反向，若機械傳動裝置慣量大，會增大負載并使系統(tǒng)動態(tài)性能變差?！　樘岣哌M給系統(tǒng)的抗振性，應使機械構(gòu)件具有高的固有頻率和合適的阻尼，一般要求機械傳動系統(tǒng)的固有頻率應高于伺服驅(qū)動系統(tǒng)固有頻率的2～3倍?！　?．高諧振剛度不足與摩擦阻力一起會導致工作臺產(chǎn)生爬行現(xiàn)象以及造成反向死區(qū)，影響傳動準確性。但滾動導軌的抗振性差，對防護要求高, 結(jié)構(gòu)復雜，制造困難，成本高 。 （ 2 ） 滾動導軌滾動導軌是在導軌面之間放置滾珠、滾柱或滾針等滾動體，使導軌面之間為滾動摩擦而不是滑動擦擦。 滑動導軌具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點, 在數(shù)控機床上應用廣泛，目前多數(shù)使用金屬對塑料形式，稱為貼塑導軌，如圖220所示 。目前，數(shù)控機床上的導軌形式主要有滑動導軌、滾動導軌和液體靜壓導軌等。 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的主要作用是根據(jù)數(shù)控裝置發(fā)出的指令脈沖信號，完成圓周進給運動，進行各種圓弧加工或曲面加工，它也可以進行分度工作。 （ 2 ） 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺 分度時也可以采用手動分度。 數(shù)控機床中常用的回轉(zhuǎn)工作臺有分度工作臺和數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺 。數(shù)控機床的圓周進給運動一般由回轉(zhuǎn)工作臺來實現(xiàn)，對于加工中 心，回轉(zhuǎn)工作臺已成為一個不可缺少的部件?；剞D(zhuǎn)工作臺 數(shù)控機床上一般采用滾珠絲杠， 如圖 2 19 所示，它可將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，滿足進給系統(tǒng)減少摩擦的基本要求。 滾珠絲杠螺母副如中途想暫停運行，可按機床面板上的“進給保持”鍵，則 X 、 Z 軸方向的進給將暫時停止，直至再按“循環(huán)啟動”時便可繼續(xù)執(zhí)行（此時主軸并不停轉(zhuǎn)，若要主軸停應按“主軸停轉(zhuǎn)”鍵，但按循環(huán)啟動前必須先按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵啟動主軸）。（ 2 ）要想調(diào)入已編寫好的程序，應在主菜單下按“自動加工”→“程序選擇”→“磁盤程序”，至出現(xiàn)程序列表后再移動光標到需調(diào)入的程序號處并按“ Enter ”鍵回車即可，若當前頁沒有所需程序，可按“ Pgup ”、“ Pgdn ”前后翻頁查找。之后在光標處輸入程序號并回車，然后即可開始輸入編輯程序。 2 ．點動、步進操作 （ 1 ）按功能鍵區(qū)的“手動”或“增量”功能按鍵（ 2 ）“增量”時按倍率選擇鍵 x1 、 x10 、 x100 、 x1000 選擇增量進給的倍率大?。?3 ）按機床操作面板上的“ +X ”或“ +Z ”鍵，則刀具向 X 或 Z 軸的正方向移動，　　　按機床操作面板上的“－ X ”或“－ Z ”鍵，則刀具向 X 或 Z 軸的負方向移動；（ 4 ）如欲使某坐標軸快速移動，只要在按住某軸的“＋”或“－”鍵的同時，按住“快移”鍵即可。 在網(wǎng)絡9中通過發(fā)送坐標軸X軸和Z軸回原點信號到NCK，使得機床坐標軸X軸和Z軸完成回原點動作。在網(wǎng)絡4中通過機床參數(shù)MD14512的設(shè)置，機床輸出+X軸和—X軸參數(shù)到NCK，使得第一坐標系得到有效的運行。潤滑系統(tǒng)實現(xiàn)的PLC程序如下所示（基于SINUMERIK系統(tǒng)）：“1”信號“1”后面循環(huán)為“0”該網(wǎng)絡中X軸和Z軸根據(jù)從網(wǎng)絡1中所獲得的信號分別相應的啟動X軸和Z軸。圖33中為CNC、PMC和MT（機床）之間接口信號的關(guān)系。而PMC主要完成與邏輯運算有關(guān)的一些輔助動作，如工件的裝夾、刀具的更換、潤滑系統(tǒng)的控制等。 強電電路中的QM4為三相斷路器，正常情況下一直處于導通狀態(tài)，起過載及短路保護功能，其可配一個常開或常閉觸點，向系統(tǒng)輸出一個過載保護信號。圖32所示為車床電路線路圖。圖23 數(shù)控機床進給系統(tǒng) ：床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑：410mm；滑板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑：210mm；尾架套筒行程：100mm最大加工長度：750mm；X/Z軸最大行程：200/750mm主軸通孔直徑：52 mm、定位精度 縱向(z) 橫向(x) 重復定位精度：縱向(z) 橫向(x) 快速進給速度：X軸（橫向）4000mm/minZ軸（縱向）6000mm/min主軸轉(zhuǎn)速：1002500rpm主電機功率：；刀架：4工位電動刀架；第三章 進給系統(tǒng)控制的實現(xiàn)如圖31是數(shù)控系統(tǒng)與進給系統(tǒng)的硬件連接圖。這就是典型的反饋控制回路，如無反饋回路，則此系統(tǒng)為開環(huán)控制系統(tǒng)。在給定位置輸入Xi(s)后就會產(chǎn)生位置偏差信號E(s)，伺服驅(qū)動系統(tǒng)就根據(jù)此偏差驅(qū)動電機帶動絲桿轉(zhuǎn)動，并通過絲桿螺母移動工作臺產(chǎn)生位移輸出X0(s)，固定在工作臺上的直線位移檢測裝置（光柵尺）將輸出X0(s)檢測出來，檢測結(jié)果再經(jīng)過放大作為反饋信號B(s)與輸入Xi(s)進行比較。在使用較多的交流伺服系統(tǒng)中，一些制造商已經(jīng)在伺服系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置了提高控制精度和防止產(chǎn)生機械振動的電路和控制軟件，在機床安裝調(diào)試時伺服系統(tǒng)可以自動進行過程均衡。同旋轉(zhuǎn)式電機相比，當進給速度較高時，由于所謂的長度末端效應直線電機的運動可能發(fā)生偏差。能否可及時地保護次級部件避免在生產(chǎn)時受到切屑影響，將決定同步電機在金屬切削機床上的用。異步電機的次級部件由短路棒組成，制造上價廉物美，在行程很長時明顯比永久磁鐵勵磁的電機便宜。需要量比旋轉(zhuǎn)式電機多許多倍。直線電機也有同步和異步之分。原始級部件常用旋轉(zhuǎn)式電機的定子來比擬。 加上定位精度高和調(diào)節(jié)頻帶寬，運動速度高和加速能力極強，直接直線驅(qū)動尤其在測量系統(tǒng)中、激光和高速切削加工中得到應用。上述組件的任意組合可能導致局部發(fā)生矛盾的作用，會影響高速進給系統(tǒng)的功效，需要仔細選擇優(yōu)化。成型滾動導軌能夠滿足高速導向的要求。如果需要變速或減小慣量力矩以適應電機特性，可以應用齒形帶傳動。 帶有數(shù)字式變頻接口的同步電動機越來越多地用作驅(qū)動源。圖21 電機伺服進給系統(tǒng)構(gòu)造原理電機伺服進給系統(tǒng)根據(jù)接收指令的不同，伺服驅(qū)動有脈沖式和模擬式，而模擬式伺服驅(qū)動方式按驅(qū)動電動機的電源種類，可分為直流伺服驅(qū)動和交流伺服驅(qū)動。伺服驅(qū)動的作用，是把來自數(shù)控裝置的位置控制移動指令轉(zhuǎn)變成機床工作部件的運動，使工作臺按規(guī)定軌跡移動或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件，即把數(shù)控裝置送來的微弱指令信號，放大成能驅(qū)動伺動電動機的大功率信號。進給伺服系統(tǒng)用于完成坐標軸的驅(qū)動，是數(shù)控機床的重要組成部分。數(shù)控車床的進給傳動系統(tǒng)多采用伺服電機直接或通過同步齒形帶帶動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)。目前，數(shù)控機床進給驅(qū)動系統(tǒng)中常用的機械傳動裝置有以下幾種：滾珠絲杠副、靜壓蝸桿一蝸母條、預加載荷雙齒輪齒條及直線電動機。驅(qū)動控制單元和驅(qū)動元件組成伺服驅(qū)動系統(tǒng)，機械傳動部件和執(zhí)行元件組成機械傳動系統(tǒng)，檢測元件與反饋電路組成檢測裝置，亦稱檢測系統(tǒng)。（6）伺服系統(tǒng)接到執(zhí)行的信息指令后，立即驅(qū)動車床進給機構(gòu)嚴格按照指令的要求進行位移，使車床自動完成相應零件的加工。由手工編寫的程序，可以通過數(shù)控機床的操作面板輸入程序；由編程軟件生成的程序，通過計算機的串行通信接口直接傳輸?shù)綌?shù)控機床的數(shù)控單元（MCU）。（3）將加工程序的內(nèi)容以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)（如穿孔帶或磁帶）上。圖13 數(shù)控車床的工作過程 （1）首先根據(jù)零件加工圖樣進行工藝分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。伺服系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)準確地執(zhí)行數(shù)控裝置發(fā)出的命令，通過驅(qū)動電路和執(zhí)行元件（如步進電機等），完成數(shù)控裝置所要求的各種位移。這樣，就不難看出這兩大部分在數(shù)控車床中所處的重要位置了。（2） 數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)數(shù)控車床與普通車床的主要區(qū)別就在于是否具有數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)這兩大部分。6）對刀裝置除了極少數(shù)專用性質(zhì)的數(shù)控車床外，普通數(shù)控車床幾乎都采用了各種形式的自動轉(zhuǎn)位刀架，以進行多刀車削。檢測裝置包括位移檢測裝置和工件尺寸檢測裝置兩大類，其中工件尺寸檢測裝置又分為機內(nèi)尺寸檢測裝置和機外尺寸檢測裝置兩種。5）檢測反饋裝置齒輪副的主要作用是，保證車床進給運動的脈沖當量符合要求，避免絲杠可能產(chǎn)生的軸向竄動對驅(qū)動電動機的不利影響。另外，自行調(diào)整其間隙大小時，難度亦較大。1一螺母 2一絲杠 3一滾珠 4一滾珠循環(huán)裝置圖12 滾珠絲杠副滾珠絲杠副的摩擦阻力小，可消除軸向間隙及預緊，故傳動效率及精度高，運動穩(wěn)定，動作靈敏。螺旋傳動機構(gòu) 數(shù)控車床中的