第7章數(shù)控機床維護與常見故障診斷

主編：于萬成副主編：王桂蓮教學目的:掌握機床安裝調試的主要內容和方法；掌握數(shù)控機床檢測驗收的方法；掌握數(shù)控車床日常維護和保養(yǎng)的方法；掌握數(shù)控機床常見故障診斷與維修的方法。技能要求:能夠參入設備的安裝調試；能夠比較熟練地檢測幾何精度檢驗機床是否達到規(guī)定精度要求；能夠正確對數(shù)控機床進行日常維護和保養(yǎng)；能夠正確對數(shù)控機床常見的故障進行診斷與維修。7.1數(shù)控機床的安裝調試與驗收7.1.1數(shù)控機床的安裝數(shù)控機床的正確安裝和調試是保證數(shù)控機床正常使用，充分發(fā)揮其效益的首要條件。數(shù)控機床是高精度的機床，安裝和調試的失誤，往往會造成數(shù)控機床精度的喪失，數(shù)控機床故障率的增加。數(shù)控機床的安裝就是按照安裝的技術要求將機床固定在基礎上，以具有確定的坐標位置和穩(wěn)定的運行性能。1.數(shù)控機床對工作環(huán)境的要求良好的工作環(huán)境是提高數(shù)控機床可靠性的必要條件，精密數(shù)控機床要求工作在恒溫條件下，以保證機床的可靠運行。保持機床的精度與加工精度。普通數(shù)控機床雖不要求工作在恒溫條件下，但是環(huán)境溫度過高會導致機床故障率的增加，這是由于數(shù)控系統(tǒng)的電子元器件有工作溫度的限制。（1）數(shù)控機床對工作車間的潔凈度亦有一定的要求。必須保持車間空氣流通與干凈。油霧和金屬粉末會使電子元器件之間的絕緣電阻下降，甚至短路，造成系統(tǒng)故障、元器件損壞。（2）潮濕的環(huán)境會使數(shù)控機床的印刷電路板、元器件、接插件、電氣柜、機械零部件等銹蝕，造成接觸不良、控制失靈、機床的機械精度降低。（3）電網(wǎng)供電要滿足數(shù)控機床正常運行所需總容量的要求，電壓波動按我國標準不能超過＋10%～－15%，否則會造成電子元器件的損壞。為了安全和減少電磁干擾，數(shù)控機床要求良好的接地，接地電阻要小于4～7。數(shù)控機床要遠離焊機、大型吊車和產生強電磁干擾的設備。2.數(shù)控機床的基礎處理和落位機床到貨后應及時開箱檢查，按照裝箱單清點技術資料、零部件、備用件和工具等是否齊全、是否有缺損，核對實物與裝箱單及訂貨合同是否一致。仔細閱讀機床資料中相關機床安裝說明書，按照說明書要求做好安裝準備工作。在基礎養(yǎng)護期滿后，將調整機床水平用的墊鐵、墊板等擺放到位，按機床吊裝要求，將機床及部件吊裝到位，同時將地腳螺栓放進預留孔內，并完成找平工作。應當按機床說明書要求做好相應的液、氣準備工作，如液壓油、潤滑油、冷卻液、空氣站等的準備工作。3.數(shù)控機床部件組裝機床落位后，應當由機床生產廠家人員進行機床部件的組裝和數(shù)控系統(tǒng)的連接。機床部件的組裝是指將分解運輸?shù)臋C床重新組裝成整機的過程。組裝前應將所有連接面、導軌、定位和運動面上的防銹油清潔干凈，并準確可靠地將各部件連接組裝成整機。在完成機床部件的組裝后，按照相應部分說明書和電纜、管道接頭的標記連接電纜、油管、氣管和水管并將其可靠地插接和密封連接到位，不可出現(xiàn)漏油、漏氣和漏水的問題，特別注意要避免污染物進入管路，否則將會帶來意想不到的問題。4.數(shù)控系統(tǒng)的連接（1）連接是針對數(shù)控裝置及其配套的進給和主軸伺服驅動單元進行的，主要包括外部電纜的連接和數(shù)控系統(tǒng)電源的連接。在連接前要認真檢查數(shù)控裝置與MDI/CRT單元、位置顯示單元、電源單元、各印刷電路板和伺服單元等。注意是否有損傷和污染，電纜和屏蔽層有無破損或傷痕，脈沖編碼器的碼盤是否有磕碰痕跡。如有問題應及時進行補救或更換。（2）數(shù)控系統(tǒng)的外部電纜的連接，包括數(shù)控裝置與MDI/CRT單元、強電柜、操作面板、進給伺服電動機和主軸電動機動力線、反饋信號線的連接等。連接中的插件是否到位，緊固螺釘是否可靠，都應當引起重視。（3）數(shù)控機床要有良好的地線連接，保證設備、人身安全并減少電氣干擾。數(shù)控柜與強電柜的接地線電纜截面積要求在5.5mm2以上。伺服單元、伺服變壓器和強電柜都要連接保護接地線。（4）數(shù)控系統(tǒng)電源線的連接，是指數(shù)控柜電源變壓器輸入電纜的連接。機床生產廠家為了適應各國不同的供電制式，一般都使數(shù)控系統(tǒng)的電源變壓器有多個插頭，要注意根據(jù)本地區(qū)供電的具體情況正確連接。7.1.2數(shù)控機床的調試1.通電試車前的檢查數(shù)控機床通電試車調整主要包括粗調數(shù)控機床的主要幾何精度與通電試運轉，其目的是考核數(shù)控機床的基礎及其安裝的可靠性；考核數(shù)控機床的各機械傳動、電氣控制、數(shù)控機床的潤滑、液壓和氣動系統(tǒng)是否正?？煽?。通電試車前應擦除各導軌及滑動面上的防銹油，并涂上一層干凈的潤滑油。數(shù)控機床通電試車前應檢查以下內容：（1）檢查數(shù)控機床與電柜的外觀，數(shù)控機床與電柜外部是否有明顯碰撞痕跡；顯示器是否固定如初，有無碰撞；數(shù)控機床操作面板是否碰傷；電柜內部各插頭是否松脫；緊固螺釘是否松脫；有無懸空未接的線。（2）粗調數(shù)控機床的主要幾何精度。（3）進行安裝前期工作后，再安裝數(shù)控機床及機械部分。廠家與用戶商定確認電柜、吊掛放置位置以及現(xiàn)場布線方式后，確定數(shù)控機床外部線(即電柜至數(shù)控機床各部分電器連線；電柜至伺服電動機的電源線、編碼器線等)的長度，然后開始進行布線、焊線、接線等安裝前期工作。與此同時，可同步進行機械部分的安裝(如伺服電動機的安裝連接，各個坐標軸的限位開關的安裝等)。2.通電調試（1）檢查380V主電源進線電壓是否符合要求(我國標準為418～323V)后接入電柜。（2）通電檢查系統(tǒng)是否正常啟動，顯示器是否顯示正常，將各個軸的伺服電動機不聯(lián)機械運行，檢查其是否運行正常，有無跳動、飛車等異?，F(xiàn)象。若無異常，電動機可與機械連接。（3）檢查床身各部分電器開關(包括限位開關、參考點開關、行程開關、無觸點開關、油壓開關、氣壓開關、液位開關等)的動作有效性，有無輸入信號，輸入點是否和原理圖一致。（4）根據(jù)絲杠螺距及機械齒輪傳動比，設置好相應的軸參數(shù)。松開急停，點動各坐標軸，檢查機械運動的方向是否正確，若不正確，應修改軸參數(shù)。①以低速點動各坐標軸，使之去壓其正、負限位開關，仔細觀察是否能壓到限位開關，若到位后壓不到限位開關，應立即停止點動；若壓到，則應觀察軸是否立即自動停止移動，屏幕上是否顯示正確的報警號，報警號不對應時調換正、負限位的線。②將工作方式選列“手搖”擋，正向旋轉手搖脈沖發(fā)生器，觀察軸移動方向是否為正向；若不對應，調換A、B兩相的線。③將工作方式選列“回零”擋，令所選坐標軸執(zhí)行回零操作，仔細觀察軸是否能壓到參考點開關；若到位后壓不到開關，立即按下“急?！卑粹o；若壓到，則應觀察回零過程是否正確，參考點是否已找到。④找到參考點后再回到手動方式，點動坐標軸去壓正、負限位開關，屏幕上顯示的正負數(shù)值即為此坐標軸的正負行程，以此為基準減微小的裕量，即可作為正負軟極限寫入軸參數(shù)。按上述步驟依次凋整各坐標軸?；貐⒖键c后用手動檢查正負軟限位是否工作正常。⑤用萬用表的歐姆擋檢查機床的輔助電動機，如冷卻、液壓、排屑等電動機的三相是否平衡，是否有缺相或短路，若正常可逐一控制各輔助電動機運行，確認電動機轉向是否正確；若不正確，應調換電動機任意兩相的接線。⑥用萬用表的歐姆擋檢查電磁閥等執(zhí)行器件的控制線圈是否有斷路或短路以及控制線是否對地短路，然后依次控制各電磁閥動作，觀察電磁閥是否動作正確；若不正確，應檢查相應的線或修改PLC程序。啟動液壓裝置，調整壓力至正常，依次控制各閥動作，觀察數(shù)控機床各部分動作是否正確到位，回答信號(通常為開關信號)是否反饋回PLC。⑦用萬用表的歐姆擋檢查主軸電動機的三相是否平衡，是否有缺相或短路；若正?？煽刂浦鬏S旋轉，檢查其轉向是否正確。檢查速度是否調整有效，各擋速度是否正確。⑧涉及換刀等組合控制的數(shù)控機床應進行聯(lián)凋，觀察整個控制過程是否正確。（5）檢查有無異常情況。檢查數(shù)控機床運轉時是否有異常聲音，主軸是否有跳動，各電動機是否有過熱。3.水平調整一般數(shù)控機床的絕對水平調整在0.04/1000mm的范圍之內。對于車床，除了水平和不扭曲達到要求外，還應進行導軌直線度的調整，以確保導軌的直線度為凸的合格水平。對于銑床和加工中心應確保運動水平也在合格之內，水平調整合格后，才可以進行數(shù)控機床的試運行。

7.1.3數(shù)控機床的驗收

1.噪聲、溫升及外觀的檢測與驗收方法外觀的檢測主要檢測數(shù)控機床油漆的表面質量，包括油漆有無損傷、油漆色差、流掛及油漆的光澤度等，一般要求反光率不小于72%。啟動數(shù)控機床，檢查其運行的噪聲情況，一般不允許超過83dB。數(shù)控機床不得有滲油、滲水、滲氣現(xiàn)象。檢查主軸運行溫度穩(wěn)定后的溫升情況，一般其溫度最高不超過70°C，溫升不超過32°C。2.精度檢測數(shù)控機床精度分為幾何精度、定位精度和切削精度三類。（1）幾何精度檢驗數(shù)控機床的幾何精度檢驗，又稱靜態(tài)精度檢驗，幾何精度是綜合反映機床的各關鍵零部件及其組裝后的幾何形狀誤差。目前，國內檢測機床幾何精度的常用檢測工具有精密水平儀、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、測微儀、高精度檢驗棒及一些剛性較好的千分表桿等。每項幾何精度的具體檢測辦法見各機床的檢測條件及標準，但檢測工具的精度等級必須比所測的幾何精度高一個等級，否則測量的結果將是不可信的。每一個生產廠家都有一套標準。由于數(shù)控機床種類繁多，因此，幾何精度的檢測與驗收，對每一類數(shù)控機床都有其精度標準，應按照其精度標準檢測驗收。1）數(shù)控車床幾何精度的檢測要求根據(jù)數(shù)控車床的加工特點及使用范圍，要求其加工的零件外圓圓度和圓柱度、加工平面的平面度在要求的公差范圍內；對位置精度也要達到一定的精度等級，以保證被加工零件的尺寸精度和形狀公差。2）數(shù)控銑床幾何精度的檢測要求數(shù)控銑床的三個基本直線運動軸構成了空間直角坐標系的三個坐標軸，因此三個坐標軸應該互相垂直。銑床幾何精度均圍繞著“垂直”和“平行”展開。通常立式銑床幾何精度檢驗的主要內容有以下幾項：①工作臺面的平面度；②沿各坐標方向移動的相互垂直度；③沿X、Y坐標軸方向移動時工作臺面的平行度；④沿X坐標軸方向移動時工作臺面T形槽側面的平行度；⑤主軸的軸向竄動；⑥主軸孔的徑向跳動；⑦主軸箱沿Z坐標軸方向移動時主軸軸心線的平行度；⑧主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度；⑨主軸箱沿Z坐標軸方向移動的直線度。幾何精度檢測對機床地基有嚴格要求，必須在地基及地腳螺栓的固定混凝土完全固化以后才能進行。精調時先要把機床的主床身調到較精密的水平面，然后再調其他幾何精度。考慮到水泥基礎不夠穩(wěn)定，一般要求在使用數(shù)個月到半年后再精調一次機床水平。有些幾何精度項目是互相聯(lián)系的，如立式加工中心中Y軸和Z軸方向的相互垂直度誤差，因此，對數(shù)控機床的各項幾何精度檢測工作應在精調后一氣呵成，不允許檢測一項調整一項分別進行，否則會造成由于調整后一項幾何精度而把已檢測合格的前一項精度調成不合格。機床的幾何精度在機床處于冷態(tài)和熱態(tài)時是不同的，應按國家標準的規(guī)定即在機床稍有預熱的狀態(tài)下進行檢測，所以通電以后機床各移動坐標往復運動幾次，主軸按中等的轉速回轉幾分鐘之后才能進行檢測。（2）定位精度檢驗數(shù)控機床定位精度，是指機床各坐標軸在數(shù)控系統(tǒng)控制下運動所能達到的位置精度。數(shù)控機床的精度又可以理解為機床的運動精度。機床各運動部件的運動是在數(shù)控裝置的控制下完成的，各運動部件在程序指令控制下所能達到的精度直接反映加工零件所能達到的精度，故定位精度是一項很重要的檢測內容。定位精度檢測的主要內容為:直線運動定位精度、直線運動重復定位精度、直線運動軸機械原點的復歸精度、直線運動失動量的檢測、回轉運動的定位精度、回轉運動的重復運動定位精度、回轉運動失動量的檢測、回轉軸原點的復歸精度。測量直線運動的檢測工具有:測微儀、成組塊規(guī)、標準刻度尺、光學讀數(shù)顯微鏡和雙頻激光干涉儀等。標準長度測量以雙頻激光干涉儀為準?；剞D運動檢測工具有:360°齒精確分度的標準轉臺或角度多面體、高精度圓光柵及平行光管等。1）直線運動定位精度檢測直線運動定位精度一般都在機床和工作臺空載條件下進行。按國家標準和國際標準化組織的規(guī)定(IS0標準)，對數(shù)控機床的檢測，應以激光測量為準，如圖7.1(a)所示。在沒有激光測距儀的情況下，可以用標準刻度尺，配以光學讀數(shù)顯微鏡進行比較測量，如圖7.1(b)所示。但是，測量儀器精度必須比被測的精度高1～2個精度等級。

圖7.1直線運動定位精度的檢測方法1-激光干涉儀2-工作臺3-光學讀數(shù)顯微鏡4-標準刻度尺

(a)(b)2)直線運動重復定位精度檢測檢測用的儀器與檢測定位精度所用的相同。一般檢測方法是在靠近各坐標行程中點及兩端的任意3個位置進行測量，每個位置用快速移動定位，在相同條件下重復做7次定位，測出停止位置數(shù)值并求出讀數(shù)最大差值，以3個位置中最大一個差值的1/2，附上正負號，作為該坐標的重復定位精度。它是反映軸運動精度穩(wěn)定性的最基本的指標。3)直線運動的原點返回精度原點返回精度，實質上是該坐標軸上一個特殊點的重復定位精度，因此它的測定方法完全與重復定位精度相同。4)直線運動失動量的測定直線運動的失動量，也叫直線運動反向誤差，它包括該坐標軸進給傳動鏈上驅動部件(如伺服電動機、伺服液壓馬達和步進電動機等)的反向死區(qū)，各機械運動副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映。誤差越大，則定位精度和重復定位精度也越差。失動量的測定方法是在所測量坐標軸的行程內，預先向正向或反向移動一個距離并以此停止位置為基準，再在同一方向給予一定的移動指令值，使之移動一段距離，然后再往相反方向移動相同的距離，測量停止位置與基準位置之差。在靠近行程的中點及兩端的3個位置分別進行多次測定(一般為7次)，求出各個位置上的平均值，以所得平均值中最大值為失動測量值。5)回轉工作臺運動精度的測定回轉運動各項精度的測定方法同上述各項直線運動精度的測定方法，但用于檢測回轉精度的儀器是標準轉臺、平行光管(準直儀)等?？紤]到實際使用要求，一般對0°、90°、180°、270°等幾個直角等分點作重點測量，要求這些點的精度較其他角度位置的精度要提高一個等級。（3）工作精度的驗收機床的質量好與壞其最終的考核標準還是看該機床加工零件的質量如何，一般來講，對于機床一般項精度與標準存在一定范圍的偏差時，以該機床的加工精度為準。車床、銑床一般是對一個綜合試件的加工質量進行評價（切削精度）。機床的切削精度是一項綜合精度，它不僅反映了機床的幾何精度和定位精度，同時還包括了試件的材料、環(huán)境溫度、刀具性能以及切削條件等各種因素造成的誤差和計量誤差。為了反映機床的真實情況，要盡量排除其他因素的影響。切削試件時可參照驗收標準中的有關要求進行，或按機床廠規(guī)定的條件，如試件材料、刀具技術要求、主軸轉速、切削深度、進給速度、環(huán)境溫度以及切削前的機床空運轉時間等進行。切削精度檢驗可分單項加工精度檢驗和加工一個標準的綜合試件精度檢驗兩種。國內多以單項加工為主。3.機床性能的檢驗機床性能主要包括主軸系統(tǒng)、進給系統(tǒng)、自動換刀系統(tǒng)、電氣裝置、安全裝置、潤滑裝置、氣液裝置及各附屬裝置等的性能。機床性能的檢驗內容一般有十多項，不同類型機床的檢驗項目有所不同。有的機床有氣壓、液壓裝置，有的機床沒有這些裝置；有的還有自動排屑裝置、自動上料裝置、主軸潤滑恒溫裝置、接觸式測頭裝置等。對于加工中心，還有刀庫及自動換刀裝置、工作臺自動交換裝置以及其他的附屬裝置，這些裝置工作是否正?？煽慷家M行全面、細致的檢驗。（1）主軸系統(tǒng)①用手動方式選擇高、中、低3個主軸轉速，連續(xù)進行5次正轉和反轉的啟動和停止動作，檢驗主軸動作的靈活性和可靠性。同時，觀察負載表上的功率顯示是否符合要求。②用數(shù)據(jù)輸入方式，主軸從最低一級轉速開始運轉，逐級提到允許的最高轉速，實測各級轉速，允差為設定值的±10%，同時觀察機床的振動。主軸在長時間高速運轉后(一般為2小時)允許溫升為15℃。③連續(xù)操作主軸準停裝置5次，檢查動作的可靠性和靈活性。（2）進給系統(tǒng)①分別沿各坐標軸進行手動操作，檢驗正反方向的低、中、高速進給和快速移動后的啟動、停止、點動等動作的平衡性和可靠性。②用手動數(shù)據(jù)輸入方式(MDI)測定G00和G01下的各種進給速度，允差±5%。（3）自動換刀(ATC)系統(tǒng)①檢查自動換刀系統(tǒng)的可靠性和靈活性，包括在手動操作和自動運行時刀庫滿負荷條件下(裝滿各種刀柄)的運動平穩(wěn)性，以及刀庫內刀號選擇的準確性等。②根據(jù)技術指標，測定自動交換刀具的時間。（4）機床噪聲機床運轉時的總噪聲不得超過標準(8OdB)。數(shù)控機床由于大量采用電調速裝置，主軸箱的齒輪往往不是最大噪聲源，而主軸電動機的冷卻風扇和液壓系統(tǒng)的液壓泵的噪聲等可能成為最大噪聲源。（5）電氣裝置在運轉試驗前后分別做一次絕緣檢查，檢查接地線質量，確認絕緣的可靠性。

（6）數(shù)控裝置檢查數(shù)控柜的各種指示燈，檢查紙帶閱讀機、操作面板、電氣柜冷卻風扇等的動作及功能是否正?？煽俊＃?）安全裝置檢查對操作者的安全性和機床保護功能的可靠性。如各種安全防護罩，機床運動坐標行程極限保護自動停止功能，各種電流電壓過載保護和主軸電動機過熱過負荷時緊急停止功能等。（8）潤滑裝置檢查定時定量潤滑裝置的可靠性，檢查潤滑油路有無滲漏，到各潤滑點的油量分配等功能的可靠性。（9）氣、液裝置檢查壓縮空氣和液壓油路的密封、調壓功能，液壓油箱的正常工作情況。(10)附屬裝置檢查機床各附屬裝置的工作可靠性。如冷卻裝置能否正常工作，排屑器的工作質量，冷卻防護罩有無泄漏，APC交換工作臺工作是否正常，帶重負載的工作臺面自動交換是否正常，配置接觸式測頭的測量裝置能否正常工作及有無相應測量程序等。

4.數(shù)控功能的檢驗數(shù)控功能檢驗的主要內容有:(1)運動指令功能檢驗快速移動指令和直線插補、圓弧插補指令的正確性。(2)準備功能指令檢驗坐標系選擇、平面選擇、暫停、刀具長度補償、刀具半徑補償、螺距誤差補償、反向間隙補償、鏡像功能、極坐標功能、自動加減速、固守循環(huán)及用戶宏程序等指令的準確性。(3)操作功能檢驗回原點、單程序段、程序段跳讀入主軸和進給倍率調整、進給保持、緊急停止、主軸和冷卻液的啟動和停止等功能的準確性。(4)CRT顯示功能檢驗位置顯示、程序顯示、各菜單顯示以及編輯修改等功能的準確性。數(shù)控功能檢驗的最好辦法是編一個考機程序，讓機床在空載下自動運行16h或32h。這個考機程序應包括:1)主軸傳動要包括標稱的最低、中間和最高轉速在內五種以上速度的正轉、反轉及停止等運行。2)沿各坐標軸的運動要包括標稱的最低、中間和最高進給速度及快速移動，進給移動范圍應接近全行程，快速移動距離應在各坐標軸全行程的1/2以上。3)一般自動加工所用的一些功能和代碼要盡量用到。4)自動換刀應至少交換刀庫中2/3以上的刀號，而且都要裝上重量在中等以上的刀柄進行實際交換。5)必須使用的特殊功能，如測量功能、APC交換和用戶宏程序等。用以上這樣的程序連續(xù)運行，檢查機床各項運動、動作的平穩(wěn)性和可靠性，并且在規(guī)定時間內不允許出故障，否則要在修理后重新開始規(guī)定時間考核，不允許分段進行累積到規(guī)定運行時間。7.2數(shù)控機床維護機床使用一段時間之后都是要損壞的，但延長元器件的使用壽命和機械零、部件的磨損周期，防止故障，尤其是惡性事故的發(fā)生，從而延長數(shù)控機床的使用壽命，是對數(shù)控機床進行維護保養(yǎng)的宗旨。7.2.1機械部件的維護數(shù)控機床的機械結構較傳統(tǒng)機床的機械結構簡單，但機械部件的精度提高了，對維護提出了更高要求。同時，由于數(shù)控機床還有刀庫及換刀機械手，液壓和氣動系統(tǒng)等，使得機械部件維護的面更廣，工作量更大。數(shù)控機床機械部件維護與傳統(tǒng)機床不同的內容有:1.主傳動鏈的維護（1）熟悉數(shù)控機床主傳動鏈的結構、性能和主軸調整方法，嚴禁超性能使用。出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應立即停機排除故障。（2）使用帶傳動的主軸系統(tǒng)，需定期調整主軸驅動帶的松緊程度，防止因帶打滑造成的丟轉現(xiàn)象。（3）注意觀察主軸箱溫度，檢查主軸潤滑恒溫油箱，調節(jié)溫度范圍，防止各種雜質進入油箱，及時補充油量。每年更換一次潤滑油，并清洗過濾器。（4）經(jīng)常檢查壓縮空氣氣壓。調整到標準要求值，足夠的氣壓才能使主軸錐孔中的切屑和灰塵清理干凈，保持主軸與刀柄連接部位的清潔。（5）對采用液壓系統(tǒng)平衡主軸箱重量的結構，需定期觀察液壓系統(tǒng)的壓力，油壓低于要求值時，要及時調整。（6）使用液壓撥叉變速的主傳動系統(tǒng)，必須在主軸停機后變速。（7）每年清理潤滑油池底一次，并更換液壓泵過濾器。（8）每天檢查主軸潤滑恒溫油箱，使其油量充足，工作正常。（9）防止各種雜質進入潤滑油箱，保持油液清潔。（10）經(jīng)常檢查軸端及各處密封，防止?jié)櫥鸵旱男孤?.滾珠絲杠螺母副的維護（1）定期檢查、調整絲杠螺母副的軸向間隙，保證反向傳動精度和軸向剛度。（2）定期檢查絲杠支承與床身的連接是否有松動以及支承軸承是否損壞。如有問題，要及時緊固松動部位，更換支承軸承。（3）采用潤滑脂潤滑的滾珠絲杠，每半年一次清洗絲杠上的舊潤滑脂，換上新的潤滑脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠，每次機床工作前加油一次。（4）注意避免硬質灰塵或切屑進入絲杠防護罩和工作中碰擊防護罩，防護裝置一有損壞要及時更換。3.刀庫及換刀機械手的維護（1）用手動方式往刀庫上裝刀時，要確保裝到位，裝牢靠，檢查刀座上的鎖緊是否可靠。（2）嚴禁把超重、超長的刀具裝入刀庫，防止在機械手換刀時掉刀或刀具與工件、夾具等發(fā)生碰撞。（3）采用順序選刀方式須注意刀具放置在刀庫上的順序是否正確。（4）注意保持刀具刀柄和刀套的清潔。（5）經(jīng)常檢查刀庫的回零位置是否正確，檢查機床主軸回換刀點位置是否到位，并及時調整。否則不能完成換刀動作。（6）開機時，應先使刀庫和機械手空運行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關和電磁閥能否正常動作。4.液壓系統(tǒng)維護（1）定期對油箱內的油液進行取樣化驗。檢查油液質量，定期過濾或更換油液。（2）定期檢查冷卻器和加熱器的工作性能，控制液壓系統(tǒng)中油液的溫度在標準要求內。（3）定期檢查更換密封件，防止液壓系統(tǒng)泄漏。（4）防止液壓系統(tǒng)振動與噪聲。（5）定期檢查清洗或更換液壓件、濾芯，定期檢查清洗油箱和管路。（6）嚴格執(zhí)行日常點檢制度，檢查系統(tǒng)的泄漏、噪聲、振動、壓力、溫度等是否正常，將故障排除在萌芽狀態(tài)。5.導軌副的維護（1）定期調整壓板的間隙。（2）定期調整鑲條間隙。（3）定期對導軌進行預緊。（4）定期對導軌潤滑。（5）定期檢查導軌的防護。定期清洗密封件。6.氣動系統(tǒng)維護（1）選用合適的過濾器，清除壓縮空氣中的雜質和水分。（2）注意檢查系統(tǒng)中油霧器的供油量，保證空氣中含有適量的潤滑油來潤滑氣動元件，防止生銹、磨損造成空氣泄露和元件動作失靈。（3）定期檢查更換密封件，保持系統(tǒng)的密封性。（4）注意調節(jié)工作壓力，保證氣動裝置具有合適的工作壓力和運動速度。（5）定期檢查、清洗或更換氣動元件、濾芯。7.2.2直流伺服電動機的維護

直流伺服電動機帶有數(shù)對電刷，電動機旋轉時，電刷與換向器摩擦而逐漸磨損。電刷異?；蜻^度磨損，會影響電動機工作性能，數(shù)控車床、銑床和加工中心中的直流伺服電動機應每年檢查一次，檢查步驟如下:（1）在數(shù)控系統(tǒng)處于斷電狀態(tài)且電動機已經(jīng)完全冷卻的情況下進行檢查。（2）取下橡膠刷帽，用螺釘旋具擰下刷蓋取出電刷。（3）測量電刷長度，如FANUC直流伺服電動機的電刷由10mm磨損到小于5mm時，必須更換同型號的新電刷。（4）仔細檢查電刷的弧形接觸面是否有深溝或裂痕，以及電刷彈簧上有無打火痕跡。如有上述現(xiàn)象，則要考慮電動機的工作條件是否過分惡劣或電動機本身是否有問題。（5）用不含金屬粉末及水分的壓縮空氣導入裝電刷的刷握孔，吹凈粘在刷孔壁上的電粉末。（6）重新裝上電刷，擰緊刷蓋。如果更換了新電刷，應使電動機空運行跑合一段時間，以使電刷表面和換向器表面相吻合。7.2.3位置檢測元件的維護

1.光柵（1）防污慎重選用切削液；加工過程中，切削液的壓力不要太大，流量不要過大，以免形成大量的水霧進入光柵；光柵最好通入低壓壓縮空氣（105Pa左右），以免掃描頭運動時形成的負壓把污物吸入光柵；光柵上的污物可以用脫脂棉蘸無水酒精輕輕擦除。（2）防振光柵拆裝時要用靜力，不能用硬物敲擊，以免引起光學元件的損壞。2.光電脈沖編碼器（1）防污污染容易造成信號丟失。（2）防振振動容易使編碼器內的緊固件松動脫落，造成內部電源短路。（3）防止聯(lián)接松動聯(lián)接松動，會影響位置控制精度；聯(lián)接松動還會引起進給運動的不穩(wěn)定，影響交流伺服電動機的換向控制，從而引起機床的振動。3.感應同步器保持定尺和滑尺相對平行；定尺固定螺栓不得超過尺面，調整間隙在0.09～0.15mm為宜；不要損壞定尺表面耐切削液涂層和滑尺表面一層帶絕緣層的鋁箔；接線時要分清滑尺的Sin繞組和Cos繞組。4.旋轉變壓器接線時應分清定子繞組和轉子繞組；碳刷磨損到一定程度后要更換。5.磁柵尺不能將磁性膜刮壞；防止切屑和油污落在磁性標尺和磁頭上；要用脫脂棉蘸酒精輕輕地擦其表面；不能用力拆裝和撞擊磁性標尺和磁頭，否則會使磁性減弱或使磁場紊亂；接線時要分清磁頭上激磁繞組和輸出繞組，前者繞在磁路截面尺寸較小的橫臂上，后者繞在磁路截面尺寸較大的豎桿上。7.2.4數(shù)控系統(tǒng)日常維護1.機床電氣柜的散熱通風定期檢查控制柜上的熱交換器或軸流風扇的工作狀況，定期清洗防塵裝置，以免風道堵塞。否則會引起柜內溫度過高而使系統(tǒng)不能可靠運行，甚至引起過熱報警2.盡量少開電氣控制柜門除了定期維護和維修外，平時應盡量少開電氣控制柜門3.每天檢查數(shù)控柜和電器柜檢查各電器柜的冷卻風扇工作是否正常，風道過濾網(wǎng)有否堵塞，一般來說，每半年或每3個月應檢查清理一次，具體應視車間環(huán)境狀況而定。4.控制介質輸入/輸出裝置的定期維護

CNC系統(tǒng)參數(shù)、零件程序等數(shù)據(jù)都可通過它輸入到CNC系統(tǒng)的寄存器中，如果有污物，將會使讀入的信息出現(xiàn)錯誤。因此，要定期對關鍵部件進行清潔5.定期檢查和清掃直流伺服電動機電刷的過度磨損會影響電動機的工作性能，甚至損壞。因此，要定期檢查電刷，CNC車床、NC銑床和加工中心等機床，可每年檢查一次6.電池要定期更換在一般情況下，即使電池尚未消耗完，也應每年更換一次，以確保系統(tǒng)能正常工作。電池的更換應在CNC系統(tǒng)通電狀態(tài)下進行。7.2.5日常點檢

1.數(shù)控車床的日常點檢要點(1)接通電前1)檢查切削液、液壓油、潤滑油的油量是否充足。2)檢查工具、檢測儀器等是否已準備好。3）對切屑槽內的切屑是否已處理干凈。(2)接通電源后1)檢查操作盤上的各指示燈是否正常，各按鈕、開關是否處于正確位置。2）CRT顯示屏上是否有任何報警顯示。若有問題應及時予以處理。3)液壓裝置的壓力表是否指示在所要求的范圍內。4)各控制箱的冷卻風扇是否正常運轉。5)刀具是否正確夾緊在刀夾上，刀夾與回轉刀臺是否可靠夾緊，刀具有無損壞。6)若機床帶有導套、夾簧，應確認其調整是否合適。(3)機床運轉后1)運轉中，主軸、滑板處是否有異常噪聲。2）有無與平常不同的異常現(xiàn)象，如聲音、溫度、裂紋、氣味等。2.加工中心的日常點檢要點1)從工作臺、基座等處清除污物和灰塵；擦去機床表面上的潤滑油、切削液和切屑。清除沒有罩蓋的滑動表面上的一切東西，擦凈絲杠的暴露部位。2）清理、檢查所有限位開關、接近開關及其周圍表面。3）檢查各潤滑油箱及主軸潤滑油箱的油面，使其保持在合理的油面上。4）確認各刀具在其應有的位置上更換。5）確?？諝鉃V杯內的水完全排出。6）檢查液壓泵的壓力是否符合要求。7）檢查機床主液壓系統(tǒng)是否漏油。8）檢查切削液軟管及液面，清理管內及切削液槽內的切屑等臟物。9）確保操作面板上所有指示燈為正常顯示。10）檢查各坐標軸是否處在原點上。11）檢查主軸端面、刀夾及其他配件是否有毛刺、破裂或損壞現(xiàn)象。

7.2.6月檢查要點

1.數(shù)控車床的月檢查要點（1）檢查主軸的運轉情況主軸以最高轉速一半左右的轉速旋轉30min，用手觸摸殼體部分，若感覺溫和即為正常。以此了解主軸軸承的工作情況。（2）檢查X、Z軸的滾珠絲杠，若有污垢，應清理干凈。若表面干燥，應涂潤滑脂。（3）檢查X、Z軸超程限位開關、各急停開關是否動作正常。可用手按壓行程開關的滑動輪，若CRT上有超程報警顯示，說明限位開關正常。順便將各接近開關擦試干凈。（4）檢查刀臺的回轉頭、中心錐齒輪的潤滑狀態(tài)是否良好，齒面是否有傷痕等。（5）檢查導套內孔狀況，看是否有裂紋、毛刺，導套前面蓋帽內是否積存切屑。（6）檢查切削液槽內是否積壓切屑。（7）檢查液壓裝置，如壓力表狀態(tài)、液壓管路是否有損壞，各管接頭是否有松動或漏油現(xiàn)象等。（8）檢查潤滑油裝置，如潤滑泵的排油量是否合乎要求、潤滑油管路是否損壞、管接頭是否松動、漏油等。2.加工中心的月檢查要點（1）清理電氣控制箱內部，使其保持干凈。（2）校準工作臺及床身基準的水平，必要時調整墊鐵，擰緊螺母。（3）清洗空氣濾網(wǎng)，必要時予以更換。（4）檢查液壓裝置、管路及接頭，確保元松動、無磨損。（5）清理導軌滑動面上的刮垢板。(6）檢查各電磁閥、行程開關、接近開關，確保它們能正確工作。（7）檢查液壓箱內的過濾器，必要時予以清洗。（8）檢查各電纜及接線端子是否接觸良好。（9）確保各聯(lián)鎖裝置、時間繼電器、繼電器能正確工作。必要時予以修理或更換。（10）確保數(shù)控裝置能正確工作。7.2.7半年檢查要點1.數(shù)控車床的半年檢查要點（1）主軸檢查項目1)主軸孔的跳動將千分表探頭嵌入卡盤套筒的內壁，然后輕輕地將主軸旋轉一周，指針的擺動量小于出廠時精度檢查表的允許值即可。2）主軸傳動用V帶的張力及磨損情況。3）編碼盤用同步帶的張力及磨損情況。（2）檢查刀臺主要看換刀時其換位動作的平順性。以刀臺夾緊、松開時無沖擊為好。（3）檢查導套裝置主軸以最高轉速的一半運轉30min，用手觸摸殼體部分無異常發(fā)熱、噪聲。此外用手沿軸向拉導套，檢查其間隙是否過大。

（4）加工裝置檢查內容有1）檢查主軸分度用齒輪系的間隙。以規(guī)定的分度位置沿回轉方向搖動主軸，以檢查其間隙。若間隙過大應進行調整。2）檢查刀具主軸驅動電動機側的齒輪潤滑狀態(tài)。若表面干燥應涂敷潤滑脂。（5）潤滑泵的檢查檢查潤滑泵裝置浮子開關的動作狀況?？蓮臐櫥醚b置中抽出潤滑油，看浮子落至警戒線以下時，是否有報警指示以判斷浮子開關的好壞。（6）伺服電動機的檢查檢查直流伺服系統(tǒng)的直流電動機。若換向器表面臟，應用白布沾酒精予以清洗；若表面粗糙，用細金相砂紙予以修整；若電刷長度為lOmm以下時，予以更換。（7）接插件的檢查檢查各插頭、插座、電纜、各繼電器的觸點是否接觸良好。檢查各印制電路板是否干凈。檢查主電源變壓器、各電動機的絕緣電阻應在1M以上。（8）斷電檢查檢查斷電后保存機床參數(shù)、工作程序用的后備電池的電壓值，看情況予以更換。2.加工中心的半年檢查要點（1）清理電氣控制箱內部，使其保持干凈。（2）更換液壓裝置內的液壓油及潤滑裝置內的潤滑油。（3）檢查各電動機軸承是否有噪聲，必要時予以更換。（4）檢查機床的各有關精度。（5）外觀檢查所有各電氣部件及繼電器等是否可靠工作。（6）測量各進給軸的反向間隙，必要時予以調整或進行補償。（7）檢查各伺服電動機的電刷及換向器的表面。必要時予以修整或更換。（8）檢查一個試驗程序的完整運轉情況。7.3數(shù)控機床故障診斷方法7.3.1目測目測故障電路板，仔細檢查有無保險絲燒斷和元器件燒焦、煙熏、開裂及有無異物斷路現(xiàn)象，由此可判斷電路板內有無過流、過壓和短路等問題。7.3.2手摸用手摸并輕搖元器件，尤其是阻容、半導體器件有無松動之感，由此可檢查出一些斷腳、虛焊等問題。7.3.3通電首先用萬用表檢查各種電源之間有無斷路，如無即可接入相應的電源，目測有無冒煙、打火等現(xiàn)象，手摸元器件有無異常發(fā)熱，由此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障而縮小檢修范圍。另外，根據(jù)用戶提供的故障現(xiàn)象，結合自己的現(xiàn)場觀察，運用系統(tǒng)工作原理亦可迅速做出正確的判斷。7.3.4儀器測量法當系統(tǒng)發(fā)生故障后，采用常規(guī)電工檢測儀器和工具，按系統(tǒng)電路圖及機床電路圖對故障部分的電壓、電源和脈沖信號等進行實測，判斷故障所在。如電源的輸入電壓超限，可用電壓表測網(wǎng)絡電壓，或用電壓測試儀實時監(jiān)控以排除故障。如發(fā)生位置控制環(huán)故障可用示波器檢查測量回路的信號狀態(tài)，或用示波器觀察其信號輸出是否缺相，有無干擾。7.3.5用可編程序控制器進行PLC中斷狀態(tài)分析可編程序控制器發(fā)生故障時，其中斷原因以中斷堆棧的方式記憶。使用編程器可以在系統(tǒng)停止狀態(tài)下，調出中斷堆棧和塊堆棧，按其所指示的原因，查明故障所在-在可編程序控制器的維修中這是最常用且有效和快速的辦法。7.3.6接口信號檢查通過用可編程序控制器檢查機床控制系統(tǒng)的接口信號，并與接口手冊的正確信號相對比，亦可查出相應的故障點。7.3.7診斷備件替換法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都采用模塊化設計，按功能不同來劃分不同的模塊，隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展，電路的集成規(guī)模越來越大，技術也越來越復雜，用常規(guī)方法很難把故障定位到一個很小的區(qū)域，而一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，為了縮短停機時間，可以根據(jù)模塊的功能與故障現(xiàn)象，初步判斷出可能的故障模塊，用診斷備件將其替換，這樣做可以迅速判斷出有故障的模塊。在沒有診斷備件的情況下可以采用現(xiàn)場相同或相容的模塊進行替換檢查，對于現(xiàn)代數(shù)控的維修，越來越多的情況采用這種方法進行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統(tǒng)正常工作。盡最大可能縮短故障停機時間。使用這種方法在操作時，一定要在停電狀態(tài)下進行，還要仔細檢查線路板的版本、型號、各種標記和跨接是否相同，對于有關的機床數(shù)據(jù)和電位計的位置應做好記錄，拆線時應做好標志。7.3.8利用系統(tǒng)的自診斷功能判斷現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)尤其是全功能數(shù)控系統(tǒng)具有很強的自診斷能力，通過實時監(jiān)控系統(tǒng)各部分的工作，及時判斷故障，給出報警信息，并做出相應的動作，避免事故發(fā)生。然而有時當硬件發(fā)生故障時，就無法報警，有的數(shù)控系統(tǒng)可通過發(fā)光管不同的閃爍頻率或不同的組合做出相應的指示，這些指示配合使用就可幫助我們準確地診斷出故障模板的位置。7.3.9數(shù)控機床故障診斷與維修的其他方法1.通信診斷通信診斷是CNC生產單位維修部門采用的一種診斷方法，其借助網(wǎng)絡通信手段將用戶的CNC裝置的專用接口與維修部門的故障診斷計算機連接，維修技術人員通過故障診斷計算機向用戶發(fā)送診斷程序，并指導用戶配合診斷程序進行有關的測試工作，同時接收測試數(shù)據(jù)。在故障診斷計算機上建立被診斷數(shù)控機床的模型，對測試數(shù)據(jù)進行分析以確定故障發(fā)生的原因，再將故障診斷的結論和處理方法通知用戶。2.自修復系統(tǒng)自修復系統(tǒng)是在CNC裝置中配備備用功能模塊和自修復功能程序，在正常情況下備用模塊不參與工作。當某一模塊發(fā)生故障時，顯示器顯示出它的故障信息，CNC裝置斷開故障模塊，接通備用模塊。3.專家診斷系統(tǒng)專家診斷系統(tǒng)又稱智能診斷系統(tǒng)。它將專業(yè)技術人員、專家的知識和維修技術人員的經(jīng)驗整理出來，運用推理的方法編制成計算機故障診斷程序庫。專家診斷系統(tǒng)主要包括知識庫和推理機兩部分。知識庫中以各種規(guī)則形式存放著分析和判斷故障的實際經(jīng)驗和知識，推理機對知識庫中的規(guī)則進行解釋，運行推理程序，尋求故障原因和排除故障的方法，操作人員通過CRT/MDI用人機對話的方式使用專家診斷系統(tǒng)，操作人員輸入數(shù)據(jù)或選擇故障狀態(tài)，從專家診斷系統(tǒng)處獲得故障診斷的結論。4.神經(jīng)網(wǎng)絡診斷神經(jīng)網(wǎng)絡理論是在現(xiàn)代神經(jīng)科學研究成果的基礎上發(fā)展起來的，神經(jīng)網(wǎng)絡由許多并行的功能單元組成，這些單元類似于生物神經(jīng)系統(tǒng)的單元，神經(jīng)網(wǎng)絡反映了人腦功能的若干特性，

是一種抽象的數(shù)學模型，出自不同的研究目的和角度，它可以作為大腦結構模型、認識模型、計算機信息處理方式和算法結構，神經(jīng)網(wǎng)絡的特點是信息的分布式存儲和并行協(xié)同處理，它有很強的容錯性和適應性，善于聯(lián)想、綜合和推廣。將神經(jīng)網(wǎng)絡用于數(shù)控機床故障診斷，使它作為某些難以用傳統(tǒng)方法處理的故障診斷的手段和方法，這是數(shù)控機床故障診斷與維修技術的發(fā)展方向。在實際應用時，各種方法并無嚴格的界限，可能用一種方法就能排除故障，亦可能需要多種方法同時進行。7.4數(shù)控機床機械故障診斷與排除7.4.1主傳動系統(tǒng)的故障診斷1.加工精度達不到要求檢查對機床精度有影響的各部位，特別是導軌副，并按出廠精度要求重新調整或修復。2.切削振動大緊固聯(lián)接螺釘；重新調整軸承游隙，但預緊力不宜過大，以免損壞軸承；緊固螺母，確保主軸精度合格；更換軸承；修理主軸或箱體，使其配合精度、位置精度達到要求；檢查刀具或切削工藝是否合理。3.主軸箱噪聲大修復或更換軸承，校直傳動軸；調整或更換傳動帶，不能新舊混用更換齒輪；調整潤滑油量，保持主軸箱的清潔度4.齒輪和軸承損壞按液壓原理圖，調整到適當?shù)膲毫土髁浚恍迯突蚋鼡Q零件；修復或更換檢測元件；重新調整軸承預緊力，并使之潤滑充足。5.主軸變速失靈檢測并調整工作壓力；修去毛刺和研傷，清洗后重裝檢修并清洗電磁閥；修復或更換液壓缸撥叉；更換密封圈；更換新開關。6.主軸不轉動檢修壓合保護開關或更換；調整或修理卡盤；更換復合開關；更換電磁閥。7.主軸發(fā)熱調整預緊力；更換軸承；清洗主軸箱，更換新油。8.液壓變速時齒輪推不到位選用球墨鑄鐵做撥叉材料，充分潤滑；在每個垂直滑移齒輪下方安裝塔簧作為輔助平衡裝置，減輕對撥叉的壓力；活塞的行程要與滑移齒輪定位協(xié)調；若撥叉磨損，應予以更換。

9.主軸在強力切削時停轉移動電動機座，張緊傳動帶，然后將電動機座重新鎖緊；用汽油清洗傳動帶表面的油污后，擦干凈再裝上；更換新傳動帶；調整摩擦離合器，修磨或更換摩擦片。10.主軸沒有潤滑油循環(huán)或潤滑不足改變油泵轉向或修理油泵；將吸油管插入油面以下2/3處；清除堵塞物；調整供油壓力。11.潤滑油泄漏調整供油量；更換密封件；更新管件。12.刀具不能夾緊調整碟形彈簧行程長度；順時針旋轉松夾刀彈簧上的螺母，使其最大工作載荷為l3kN。13.刀具夾緊后不能松開逆時針旋轉松夾刀彈簧上的螺母使其最大工作載荷不得超過l3kN；調整液壓力和活塞行程開關位置。7.4.2進給系統(tǒng)的故障診斷1.滾珠絲杠副故障診斷的方法（1）加工件表面粗糙度值高加潤滑油導軌，排除潤滑故障；更換或修理絲杠；更換損壞軸承；調整伺服電動機控制系統(tǒng)。（2）反向誤差大，加工精度不穩(wěn)定重新緊固絲杠軸聯(lián)軸器錐套；重新調整或研修絲杠軸滑板配合壓板、絲杠軸滑板配合楔鐵；調整滾珠絲杠預緊力、絲杠支座軸承預緊力；調整滾珠絲杠螺母端面與結合面；保證各導軌面潤滑油充足；排除其他機械干涉。（3）滾珠絲杠在運轉中轉矩過大重新調整或修研壓板，使0.04mm塞尺塞不入為合格；修復或更換絲杠并精心調整；調整伺服電動機與滾珠絲杠聯(lián)接的同軸度；檢查超程開關失靈造成的機械故障；檢查伺服電動機過熱報警。（4）絲杠螺母潤滑不良清除污物使油管暢通；檢查分油器和油路，使?jié)櫥统渥愀鼡Q滾珠。（5）滾珠絲杠副噪聲調整壓蓋使?jié)L珠絲杠軸承壓蓋壓合良好；檢查分油器和油路，使?jié)L珠絲杠潤滑油充足；滾珠破損應及時更換；擰緊電動機與絲杠聯(lián)軸器螺釘。（6）滾珠絲杠不靈活調整軸向間隙和預加載荷；調整絲杠支座位置，使絲杠與導軌平行；調整螺母座的位置；校直絲杠。2.導軌故障診斷的方法（1）導軌研傷定期進行床身導軌的水平調整，或修復導軌精度；合理分布短工件的安裝位置，避免負荷過分集中；調整導軌潤滑油量，保證潤滑油壓力；采用電鍍加熱自冷淬火對導軌進行處理，導軌上增加鋅鋁銅合金板，以改善摩擦情況；提高刮研修復的質量；加強機床保養(yǎng)，保護好導軌防護裝置。（2）導軌上移動部件運動不良或不能移動用180＃砂布修磨機床導軌面上的研傷；卸下壓板調整壓板與導軌間隙；松開鑲條止推螺釘，調整鑲條螺栓，使運動部件運動靈活，保證0.03mm塞尺不得塞入，然后鎖緊止推螺釘。（3）加工面在接刀處不平調整或修刮導軌，直線度允差0.015/500mm，調整鑲條間隙，鑲條彎度在自然狀態(tài)下小于0.05mm/全長；調整機床安裝水平，保證平行度、垂直度在0.02/1000mm之內。3.刀架、刀庫及換刀裝置故障診斷的方法（1）轉塔刀架沒有抬起動作檢查控制系統(tǒng)是否有T指令輸出信號；檢查抬起電磁鐵斷線或抬起閥桿卡死，必要時進行更換；檢查油箱并重新調整壓力；修復抬起液壓缸研損部分或更換密封圈；修復研損部分或更換零件。（2）轉塔轉位速度緩慢或不轉位檢查轉位繼電器是否吸合；檢查轉位電磁閥是否斷線或閥桿卡死；檢查是否液壓故障，調整到額定壓力；清洗節(jié)流閥或更換；檢修或更換液壓泵；調整凸輪軸壓蓋調節(jié)螺釘；松開聯(lián)接盤進行轉位試驗，取下聯(lián)接盤配磨平面軸承下的調整墊并使相對間隙保持在0.04mm；重新調整附具安裝，減少轉位沖擊。（3）轉塔轉位時碰牙調整抬起延時參數(shù)增加延時時間（4）轉塔不到位拆下護罩，使轉塔處于正位狀態(tài)，重新調整撞塊與選位開關的位置并緊固；重新調整聯(lián)接盤與中心軸的位置，間隙過大可更換零件；用塞尺測試滾輪與凸輪，將凸輪調至中間位置，轉塔左右竄量保持在二齒中間，確保落下時順利咬合；轉塔抬起時用手擺，擺動量不超過二齒的1/3；調整并緊固固定轉位凸輪的螺母；重新調整轉位凸輪軸的軸向預緊力，排除干涉。（5）轉塔轉位不停調整兩個撞塊位置及兩個計數(shù)開關的計數(shù)延時，修復復位開關；接好轉塔上24V的電源線。（6）轉塔重復定位精度差檢查液壓夾緊力；清除污物保持轉塔清潔，檢修更換滾針；檢查排除轉塔機械干涉；檢修轉塔液壓缸拉毛研損部分，更換密封圈；修理調整壓板和鑲條，保證0.04mm塞尺塞不進。（7）刀具不能夾緊檢查氣壓是否在額定范圍；關緊增壓；更換密封裝置，卡緊液壓缸不漏；旋緊刀具夾螺母。（8）刀具夾緊后不能松開調節(jié)松鎖刀彈簧上的螺釘，使其最大載荷不超過額定數(shù)值。（9）刀套不能夾緊刀具順時針旋轉刀套兩端的調節(jié)螺母，壓緊彈簧，頂緊卡緊銷。（10）機械手換刀速度過快保證氣壓和流量，旋轉節(jié)流閥至換刀速度合適。（11）換刀時找不到刀更換刀位編碼用組合行程開關、接近開關等元件。（12）刀庫中的刀套不能夾緊刀具順時針轉刀套兩邊的調整螺母壓緊彈簧，頂緊卡緊鎖。（13）刀庫不能旋轉緊固聯(lián)軸器上的螺釘（14）刀具交換時掉刀檢查刀具重量，刀具重量不得超過規(guī)定值；檢查機械手卡緊鎖是否損壞或沒有彈出來。項目訓練1

1.故障現(xiàn)象

XK713銑床加工過程中X軸出現(xiàn)跟蹤誤差過大報警。2.故障分析和處理機床采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，伺服電動機與絲杠采用直聯(lián)的連接方式。（1）檢查系統(tǒng)控制參數(shù)是否正確；（2）拆開電動機防護罩，在電動機伺服帶電的情況下，用手擰動絲杠，檢查絲杠與電動機是否有相對位移，如果有則認為是由電動機與絲杠連接的脹緊套松動所致；（3）緊定緊固螺釘后，消除故障。項目訓練21.故障現(xiàn)象

CKC6136車床在Z向移動時有明顯的機械抖動。2.故障分析該機床在Z向移動時，明顯感受到機械抖動。3.故障處理（1）檢查系統(tǒng)參數(shù)是否正確；（2）將Z軸電動機卸下，單獨轉動電動機，檢查電動機運行是否平穩(wěn)；用扳手轉動絲杠，振動手感是否明顯。（3）拆下Z軸絲杠防護罩，檢查絲杠上是否有很多小鐵屑及臟物，若有則初步判斷為絲杠故障引起的機械抖動。（4）拆下滾珠絲杠副，打開絲杠螺母，若發(fā)現(xiàn)螺母反向器內也有很多小鐵屑及臟物，造成鋼球運轉流動不暢，時有阻滯現(xiàn)象，應用汽油認真清洗，清除雜物，重新安裝，調整好間隙，則故障排除。

項目訓練31.故障現(xiàn)象某系統(tǒng)的數(shù)控車床在運行過程中，被加工零件的Z軸尺寸逐漸變小，而且每次的變化量與機床的切削力有關；當切削力增加時，變化量也會隨之變大。2.故障分析和處理根據(jù)故障現(xiàn)象分析，產生故障的原因應在伺服電動機與滾珠絲杠之間的機械連接上。當伺服電動機與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器未能鎖緊時，絲杠與伺服電動機之間將產生相對滑移，造成Z軸進給尺寸逐漸變小。3.故障處理（1）壓緊錐形套，增加摩擦力；（2）如果聯(lián)軸器與絲杠之間配合不良。依靠聯(lián)軸器本身的鎖緊螺釘無法保證鎖緊時，則將每組錐形彈性套中的其中一個開一條0.5mm左右的縫，以增加錐形彈性套的收縮量，這樣可以解決聯(lián)軸器與絲杠之間配合不良引起的松動問題。7.5數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與排除7.5.1電源類故障診斷與排除1.系統(tǒng)上電后系統(tǒng)沒有反應，電源不能接通（1）檢查外部電源電壓是否過低；（2）更換熔斷器，合上開關；（3）檢查PLC的地址是否錯誤或者互鎖裝置；（4）檢查元器件是否損壞或電源模塊不良；（5）檢查電源的接通條件是否滿足；（6）檢查系統(tǒng)文件是否被破壞，修復系統(tǒng)。2.強電部分接通后馬上跳閘（1）更換空氣開關，或重新選擇使用電流；（2）在使用時需外接一電抗；（3）逐步檢查電源上強電所需要的各種條件，排除故障。3.電源模塊故障（1）檢查整流橋是否損壞而引起電源短路；（2）檢查續(xù)流二極管是否損壞而引起的短路；（3）檢查電源模塊外部電源是否短路；（4）檢查濾波電容是否損壞引起的故障；（5）供電電源功率不足使電源模塊不能正常工作。4.系統(tǒng)在工作過程中突然斷電（1）檢查切削力是否太大，使機床過載引起空氣開關跳閘；（2）檢查機床設計時選擇的空氣開關容量是否過小，引起空氣開關跳閘；（3）檢查機床是否漏電。7.5.2數(shù)控系統(tǒng)軟件故障診斷與排除1.不能進入系統(tǒng)，運行系統(tǒng)時，系統(tǒng)界面無顯示重新安裝數(shù)控系統(tǒng)，將計算機的CMOS設為A盤啟動，插入干凈的軟盤啟動系統(tǒng)后，重新安裝數(shù)控系統(tǒng)。2.運行或操作中出現(xiàn)死機或重新啟動（1）正確設置系統(tǒng)參數(shù)；（2）停止正在運行或調用的程序；（3）用殺毒軟件檢查軟件系統(tǒng)清除病毒，或者重新安裝系統(tǒng)軟件進行修復。3.系統(tǒng)出現(xiàn)亂碼（1）正確設置系統(tǒng)參數(shù)；（2）對系統(tǒng)文件進行整理，刪除系統(tǒng)產生的垃圾。4.操作鍵盤不能輸入或部分不能輸入（1）更換控制芯片；（2）重新安裝數(shù)控系統(tǒng)；（3）修復或更換主板電路或連接電纜；（4）更換CPU。5.I/0單元出現(xiàn)故障，輸入輸出開關量工作不正常（1）檢查線路，改善電源；（2）更換續(xù)流二極管。6.數(shù)據(jù)輸入/輸出接口不能夠正常工作（1）對設備重新設定，更換損壞的硬件；（2）按照系統(tǒng)的要求正確地設置參數(shù)；（3）對通訊電纜進行重新焊接或更換。7.系統(tǒng)網(wǎng)絡連接不正常（1）按照系統(tǒng)的要求正確地設置參數(shù)；（2）對通訊電纜進行重新焊接或更換；（3）對損壞的硬件進行更換。7.6數(shù)控機床進給驅動系統(tǒng)的故障診斷與排除7.6.1進給伺服系統(tǒng)常見報警及排除1.檢測元件或檢測信號方面的故障（1）檢查電動機動力線是否斷線，如果伺服驅動電源剛接通尚未接到任何指令就發(fā)生這種報警，則由斷線而造成此故障的可能性最大。（2）檢查伺服單元印制線路板上設定是否錯誤，如將檢測元件脈沖編碼器設定成了測速發(fā)電機等。（3）若沒有速度反饋電壓或時有時無，檢查連接是否不良。2.參數(shù)被破壞（1）參數(shù)破壞進行用戶參數(shù)初始化后重新輸入?yún)?shù)；更換伺服驅動器。（2）參數(shù)設定異常執(zhí)行用戶參數(shù)初始化處理。3.主電路檢測部分異常（1）若控制電源不穩(wěn)定，則將電源恢復正常；（2）更換伺服驅動器。4.超速（1）電路板故障更換伺服驅動器；（2）電動機編碼器故障更換編碼器；（3）速度設定不合理重新進行速度設定；（4）速度指令多大使速度指令減到規(guī)定范圍內；（5）電動機編碼器或信號線故障更換或重新布線；（6）超調過大重新設伺服調整，使啟動特性曲線變緩；（7）負載慣量伺服慣量減到規(guī)定范圍內。5.限位動作（1）限位開關有動作參照機床使用說明書進行超程解除；（2）限位開關電路開路依次檢查限位電路，處理電路開路故障。6.伺服單元過熱（1）過熱的繼電器動作重新考慮切削參數(shù)，改善切削條件；改善機床潤滑條件。（2）熱控開關動作加絕緣層或更換伺服電動機；更換制動器；更換電動機。（3）電動機過熱重新設置相應參數(shù)；重新考慮配合條件；更換軸承；更換驅動器。

7.6.2進給伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除

1.機床振動（1）檢查位置控制系統(tǒng)參數(shù)設定是否錯誤，若存在錯誤應正確設定參數(shù)；（2）檢查速度控制單元設定是否錯誤，若存在錯誤應正確設定速度控制單元；（3）檢查反饋裝置出錯是否錯誤，若存在錯誤應更換反饋裝置，檢查反饋線連接是否正確；（4）檢查電動機本身是否有故障，若存在故障應更換電動機；（5）檢查機床、檢測器是否不良、插補精度差或檢測增益是否設定太高，不良或太高應更換或維修不良部分，調整或檢測增益。2.運動失控（即飛車）檢查步驟（1）檢查位置檢測、速度檢測信號是否不良，檢查連線，檢查位置、速度環(huán)是否為正反饋，否則改正連線；（2）檢查位置編碼器是否存在故障，重新進行正確的連接；（3）檢查主板、速度控制單元是否存在故障，若存在故障應更換印制電路板。3.超程（1）系統(tǒng)出錯，提示某軸超程檢查零件是否太大，重新考慮加工此零件的條件；（2）系統(tǒng)報警，提示某軸軟超程檢查程序是否錯誤、刀具起點位置是否有誤，若有誤重新編制程序和對刀4.伺服電機不轉（1）檢查速度、位置控制信號是否輸出測量數(shù)控裝置的指令輸出端子的信號是否正常，確?？刂菩盘栆颜］敵?；（2）使能信號是否接通確定進給軸的啟動條件如潤滑、冷卻等是否滿足，確保便能的條件都能具備，并且便能正常；（3）制動電磁閥是否釋放檢查控制信號是否到位或是電磁閥有故障，確保制動電磁閥能正常工作（4）進給驅動單元故障用交換法判斷相應單元是否有故障，必要時更換伺服驅動單元（5）伺服電動機故障用交換法判斷相應單元是否有故障，必要時更換伺服電動機。5.回參考點故障（1）回參考點減速開關產生的信號或零位脈沖信號失效可以通過PLC觀察相應點數(shù)是否有輸入,確保信號正常；（2）脈沖編碼器或光柵尺硬件有故障檢驗其是否有輸出信號，更換反饋裝置；（3）參考點開關擋塊位置設置不當合理設置調整擋塊。

7.6.3進給伺服電動機故障診斷與排除1.直流伺服電動機故障診斷及維修（1）電動機不轉（2）過熱（3）旋轉時有大的沖擊（4）電動機運行噪聲大（5）在運轉、停車或變速時振動2.交流伺服電動機的故障診斷及維修（1）接線故障虛焊、連接不牢固，要確保連接正常且穩(wěn)定。（2）位置檢測裝置故障檢驗其是否有輸出信號，更換反饋裝置。（3）得電不松開、失電不吸合制動電磁制動故障，更換電磁閥。（4）失控、振動檢測轉子位置的霍爾開關是否損壞，若損壞更換霍爾開關或編碼器7.6.4項目訓練

1.故障現(xiàn)象某數(shù)控車床，用戶在加工過程中發(fā)現(xiàn)X、Z軸的實際移動尺寸與理論值不符。2.故障分析由于本機床X、Z軸工作正常，故障僅是移動的實際值與理論值不符。因此可以判定機床系統(tǒng)、驅動器等部件均無故障，引起問題的原因在于機械傳動系統(tǒng)參數(shù)與控制系統(tǒng)的參數(shù)匹配不當。3.故障處理檢查系統(tǒng)設定參數(shù)，X、Z軸伺服的編碼器脈沖數(shù)與系統(tǒng)設定是否不一致，例如機床上，X、Z軸的型號相同，但內裝式編碼器分別為2000脈沖/轉與2500脈沖/轉，如果系統(tǒng)的設定值與此相反，則應對X、Z軸進行交換，機床就可以恢復正常工作。有時用戶在進行機床大修時，拆下X軸、Z軸伺服進行清理，往往安裝時未注意到編碼器的區(qū)別。7.7主軸驅動系統(tǒng)的故障診斷與排除數(shù)控機床的主軸驅動系統(tǒng)就是主傳動系統(tǒng)，它的性能直接決定了加工工件的表面質量，它的維護維修也相當重要。主軸驅動系統(tǒng)通過傳動機構轉變成主軸上安裝的刀具或工件的切削力矩和切削速度，配合進給運動加工出理想的零件。主軸的運動是零件加工的成形運動之一，其精度對零件的加工精度有較大的影響。7.7.1數(shù)控機床對主軸驅動系統(tǒng)的要求數(shù)控機床主軸的工運動通常是旋轉運動，數(shù)控機床通過主軸的回轉與進給軸的進給實現(xiàn)刀具與工件的快速相對切削運動。隨著刀具技術、生產技術、加工工藝及生產率的不斷發(fā)展，現(xiàn)代數(shù)控機床對主軸提出以下的要求:1.調速范圍寬并實現(xiàn)無級調速2.恒功率范圍寬；3.具有4象限驅動能力；4.具有位置控制能力；5．具有較高的精度與剛度，傳動平穩(wěn)，噪音低；6.良好的抗震性和熱穩(wěn)定性7.7.2不同類型的主軸系統(tǒng)的特點和使用范圍1.

普通鼠籠式異步電動機配齒輪變速箱這是一種最經(jīng)濟的主軸配置方式，但只能實現(xiàn)有級調速。2.普通鼠籠式異步電動機配簡易型變頻器可以實現(xiàn)主軸的無級調速，主軸電動機只有在500r/min以上時才能有比較滿意的力矩輸出，否則，特別是車床很容易堵轉。一般采用兩檔齒輪或皮帶變速，但主軸只能工作在高速范圍。這種方案是適應于需要無級調速但對低速和高速都不要求的場合。3.普通鼠籠式異步電動機配通用變頻器這是目前經(jīng)濟型數(shù)控機床比較常用的主軸驅動系統(tǒng)。4.專用變頻電動機配通用變頻器一般采用有反饋矢量控制，低速甚至零速時都可以有較大的力矩輸出，有的還具有定向甚至分度進給的功能。中檔數(shù)控機床主要采取這種方案。5.伺服主軸驅動系統(tǒng)它具有響應快、速度高、過載能力強的特點，還可以實現(xiàn)定向和進給功能，當然價格也是最高的。6.電主軸電主軸是主軸電動機的一種結構形式，驅動器可以是變頻器或主軸伺服，也可以不要驅動器。其特點是結構緊湊，主軸精度高，功率一般在10kw以下，電主軸一般向高速方向發(fā)展，一般在10000r/min以上。7.7.3主軸驅動系統(tǒng)的故障診斷與排除當主軸伺服系統(tǒng)發(fā)生故障時，通常有3種表現(xiàn)形式：一是在操作面板上用指示燈或CRT顯示報警信息；二是在主軸驅動裝置上用指示燈或數(shù)碼管顯示故障狀態(tài)；三是主軸工作不正常，但無任何報警信息。1.外界干擾（1）故障現(xiàn)象主軸在運轉過程中出現(xiàn)無規(guī)律性的振動或轉動。（2）故障診斷與排除1）故障診斷主軸伺服系統(tǒng)由于受電磁、供電線路或信號傳輸干擾的影響，主軸速度指令信號或反饋信號受到干擾，主軸伺服系統(tǒng)誤動作。當主軸伺服系統(tǒng)發(fā)生故障時，通常有3種表現(xiàn)形式：一是在操作面板上用指示燈或CRT顯示報警信息；二是在主軸驅動裝置上用指示燈或數(shù)碼管顯示故障狀態(tài)；三是主軸工作不正常，但無任何報警信息。1.外界干擾（1）故障現(xiàn)象主軸在運轉過程中出現(xiàn)無規(guī)律性的振動或轉動。（2）故障診斷與排除1）故障診斷主軸伺服系統(tǒng)由于受電磁、供電線路或信號傳輸干擾的影響，主軸速度指令信號或反饋信號受到干擾，主軸伺服系統(tǒng)誤動作。①設置主軸轉速指令信號為零，調整零速平衡電位計或漂移補償量參數(shù)值，觀察是否因系統(tǒng)參數(shù)變化引起的故障。（2）故障診斷與排除1）故障診斷主軸電動機通風系統(tǒng)不良，動力連線接觸不良，機床切削用量過大，主軸頻繁正反轉等引起電流增加，電能以熱能的形式散發(fā)出來，主軸驅動系統(tǒng)和CNC裝置通過檢測，顯示過載報警。根據(jù)CNC和主軸驅動裝置提示報警信息，檢查可能引起故障的各種因素。2）排除方法保持主軸電動機通風系統(tǒng)良好，保持過濾網(wǎng)清潔；檢查動力接線端子接觸情況；正確使用和操作機床，避免超載。3.主軸定位抖動（1）故障現(xiàn)象主軸在正常加工時沒有問題，僅在定位時產生抖動。（2）故障診斷與排除1）故障診斷主軸定位一般分機械、電氣和編碼器三種準停定位，當定位機械執(zhí)行機構不到位，檢測裝置信息有誤時會產生抖動。另外主軸定位要有一個減速過程，如果減速或增益等參數(shù)設置不當，也會引起故障。根據(jù)主軸定位的方式，主要檢查各定位、減速檢測元件的工作狀況和安裝固定情況，如限位開關、接近開關、霍爾元件等。2）排除方法保證定位執(zhí)行元件運轉靈活，檢測元件穩(wěn)定可靠。4.主軸轉速與進給不匹配（1）故障現(xiàn)象當進行螺紋切削、剛性攻牙或要求主軸與進給同步配合的加工時，出現(xiàn)進給停止、主軸仍繼續(xù)運轉，或加工螺紋零件出現(xiàn)亂牙現(xiàn)象。（2）故障診斷與排除1）故障診斷當主軸與進給同步配合加工時，要依靠主軸上的脈沖編碼器檢測反饋信息，若脈沖編碼器或連接電纜有問題，會引起上述故障。通過調用I/O狀態(tài)數(shù)據(jù)，觀察編碼器信號線的通斷狀態(tài)；取消主軸與進給同步配合，用每分鐘進給指令代替每轉進給指令來執(zhí)行程序，可判斷故障是否與編碼器有關。2）排除方法更換、維修編碼器，檢查電纜接線情況，特別注意信號線的抗干擾措施。5.轉速偏離指令值（1）故障現(xiàn)象實際主軸轉速值超過技術要求規(guī)定指令值的范圍。（2）故障診斷與排除1）故障診斷①電動機負載過大，引起轉速降低，或低速極限值設定太小，造成主軸電動機過載；②測速反饋信號變化，引起速度控制單元輸入變化；③主軸驅動裝置故障，導致速度控制單元錯誤輸出；④CNC系統(tǒng)輸出的主軸轉速模擬量(±lOV)沒有達到與轉速指令相對應的值。2）排除方法①空載運轉主軸，檢測比較實際主軸轉速值與指令值，判斷故障是否由負載過大引起；