数控机床的维护

2024-05-14

数控机床的维护(精选十篇)

数控机床的维护 篇1

随着科技发展,对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求,而且产品的更新换代也在加快,这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求,而且也提出了通用性和灵活性的要求,数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流,是衡量机械制造工艺水平的重要指标,在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此,如何更好地使用数控机床是一个很重要的问题,同时由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备,其维护更是不容忽视。

二、数控机床

1、数控加工的概念

数控机床的工作原理是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸等用数字化的代码表示,通过控制介质(如穿孔纸带或磁盘等)将数字信息送入数控系统,数控系统对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。

2、数控机床的特点

数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体,是高度机电一体化的典型产品。它具有高度柔性、加工精度高、加工质量稳定可靠、生产率高、利于改善劳动条件和生产管理现代化一系列的优点。

三、数控机床的使用

使用数控机床之前,应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料,并注意以下几点:

1、使用注意事项

(1)机床使用、维护人员必须是掌握相应机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员,且必须按安全操作规程及安全操作规定操作机床。

(2)非专业人员不得打开电柜门,打开电柜门前必须确认已经关掉了机床总电源开关。

(3)除一些供用户使用并可以改动的参数外,其它系统参数、主轴参数、伺服参数等,用户不能私自修改。

(4)修改参数后,进行第一次加工时,机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住、单程序段等方式进行试运行,确认机床正常后再使用机床。

(5)机床的PLC程序是机床制造商按机床需要设计的,无需修改。不正确的修改,操作机床可能造成机床损坏,甚至伤害操作者。

(6)建议机床连续运行最多24小时,如果连续运行时间太长会影响电气系统和部分机械器件的寿命,从而影响机床的精度。

(7)机床全部连接器、接头等,不允许带电拔、插操作,否则将引起严重后果。

2、正确操作和使用步骤

(1)通电前的检查:①检查机床数控系统内的各个印刷线路板是否紧固,各个插头有无松动。②认真检查数控系统与外界间的全部连接电缆是否按随机提供的连接手册规定,正确可靠地连接。③交流输入电源的连接是否符合数控系统规定的要求。④确认数控系统内的各种硬件设定是否符合要求。只有经过上述检查,数控机床才能投入通电运行。

(2)通电后的检查:①首先要检查数控系统中各个风扇是否正常运转。②确认各个印刷线路或模块上的直流电源是否正常,是否在允许的波动范围之内。③进一步确认数控系统的各种参数。④当数控系统与机床联机通电时,应在接通电源的同时,作为按压紧急停止按钮的准备,以备出现紧急情况时随时切断电源。⑤用手动以低速给移动各个轴,观察机床移动方向的显示是否正确。⑥进行几次返回机床基准点的动作,用来检查数控机床是否有返回基准点功能,以及每次返回基准点的位置是否完全一致。⑦数控系统的功能测试。

四、数控机床的维护

数控系统是数控机床的核心部件,因此,数控机床的维护主要是数控系统的维护。数控系统经过一段较长时间的使用,电子元器件性能要老化甚至损坏,有些机械部件更是如此,为了尽量延长元器件的寿命和零部件的磨损周期,防止各种故障,特别是恶性事故的发生,就必须对数控系统进行日常的维护。

1、制订数控系统日常维护的规章制度

根据各种部件特点,确定各自保养条例。

2、应尽量少开数控柜和强电柜的门

因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上,容易引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作,打开数控柜的门来散热,这是种绝不可取的方法,最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此,应该有一种严格的规定,除非进行必要的调整和维修,不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。

3、定时清扫数控柜的散热通风系统

应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常,应视工作环境状况,每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,需及时清理,否则将会引起数控系统柜内温度高(一般不允许超过55℃),造成过热报警或数控系统工作不可靠。

4、经常监视数控系统用的电网电压

通常各公司生产的数控系统,允许电网电压在额定值的85%~110%的范围内波动。如果超出此范围,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。

5、定期更换存储器用电池

在一般情况下,即使电池尚未失效,也应每年更换一次电池,以便确保系统能正常工作;另外,一定要注意,电池的更换应在数控系统供电状态下进行。

6、数控系统长期不用时的维护

为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障,数控机床应满负荷使用,而不要长期闲置不用,由于某种原因,造成数控系统长期闲置不用时,为了避免数控系统损坏,需注意以下两点:

(1)要经常给数控系统通电,特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此,在机床锁住不动的情况下(即伺服电动机不转时),让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气,保证电子器件性能稳定可靠,实践证明,在空气湿度较大的地区,经常通电是降低故障率的一个有效措施。

(2)数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,应将电刷从直流电动机中取出,以免由于化学腐蚀作用,使换向器表面腐蚀,造成换向性能变坏,甚至使整台电动机损坏。

7、备用印刷线路板的维护

对于已购置的备用印刷线路板,应定期装到数控系统上通电运行一段时间,以防损坏。

8、做好维修前期的准备工作

(1)技术准备:维修人员应在平时充分了解系统的性能。

(2)工具准备:作为最终用户,维修工具只需准备一些常规的仪器设备,如交流电压表,直流电压表,可能用指针式的也可以是数字式的,测量误差在±2%范围内即可。万用表也是一种常用的仪表。

(3)备件准备:一旦由于数控系统的部件或元器件损坏,使系统发生故障。为能及时排除故障,用户应准备一些常用的备件。

五、结束语

以上只是笔者对数控机床使用和维护的一些粗浅认识,如何能最大限度地发挥数控机床的优点、提高加工的效率,还需要在应用实践中不断地进一步积累和摸索。

摘要:数控机床是现代加工制造业的重要工具,正在被广泛地应用在加工制造业的各个领域。本文从数控加工的概念和数控机床的特点着手,简要介绍了数控机床应用和维护方面的一些知识。

关键词:数控加工,数控机床,使用,维护

参考文献

[1]、数控机床的使用与维护,蒋勇敏、续永刚著,科学出版社,2007.8

[2]、数控机床原理及应用,何伟著,机械工业出版社,2007.5

数控机床的保养和维护论文 篇2

可是数控机床和普通的机床相比更加的复杂、先进、智能,所以数控机床的维护以及保养就显得尤为的重要,精细化程度的增大带来的就是更多的故障以及更严格的保养。

【关键词】维护;保养;数控机床

1、前言

作为结构复杂、自动化较高的数控设备,数控机床已经成为了企业生产发展的关键和重要设备。

数控机床的使用可以很好的提高经济效益,但是数控机床的维护和保养也需要格外的精心,只有这样我们才能更好的利用设备,给企业带来更多的利益[1]。

正确使用以及操作可以很好的预防数控机床的磨损,减少故障的发生;切实的做好设备的日常保养和维护,能够保持设备的良好运转,延长设备的使用寿命,做到及时的发现设备的故障,并把它们消灭在萌芽阶段,这样设备的安全运行才能保证[2]。

2、数控带锯床的维护

2.1主轴部件故障的维护

主轴是数控机床重要的组成部分,主轴部件发生故障的原因大多数和刀柄的自动变档装置、自动拉紧以及主轴的运动精度的大小有很大的关系。

由于数控机床的条数装置使用的是电气的自动调速而不是机械变速箱,虽然大部分的主轴部件带有变速箱但是也非常的简单,所以这种简化的结构使得故障也减少了很多,主轴的维护相对来说好事比较容易的。

2.2装置刀具自动变换故障的维护

数控机床的刀具自动变换产生的故障大约会占到数控机床发生的机械故障的一半甚至更多。

产生这种故障原因主要有:刀库的定位误差偏大、刀库的发生运动故障、机械手没有很稳定的夹持住刀柄、运动动作不准确等。

以上这些故障都会使得装置在进行换刀时紧急停止,整个的设备由于刀具无法自动交换而停机。

2.3由于附件的可靠性导致故障的维护

有很多的机床的附件一旦动作迟缓、损坏就会使得设备发生故障、停止工作。

所以,我们在检查装置是,要对那些附件进行仔细的检查,不能因为是附件就忽略它们的检查。

这些附件发生的故障有:加工中心动刀换刀主要利用的是空气的压缩,如果气泵没有给足压力或者说储气的柜子漏气都会造成压力的下降,机床不满足约束条件、换刀动作暂停发生停机。

我们只有切实的将这些故障排除才能使得设备正常的运行和生产[3]。

3、数控机床的保养

数控机床具有集机、电、液为一体的自动化机床,经各部分的执行功能最后共同完成机械执行机构的移动、转动、夹紧、松开、变速和换刀等各种动作,可见做好数控机床的机械执行机构日常维护保养将直接影响机床性能。

数控机床机械结构日常维护主要包括机床本体、主轴部件、滚珠丝杠螺母副、导轨副等维护[4]。

(1)外观保养。

①每天做好机床清扫卫生,清扫铁屑,擦干净导轨部位的冷却液。

下班时所有的加工面抹上机油防锈防止导轨生锈。

②每天注意检查导轨、机床防护罩是否齐全有效。

③每天检查机床内外有无磕、碰、拉伤现象。

④定期清除各部件切屑、油垢,做到无死角,保持内外清洁,无锈蚀。

(2)主轴的.维护。

在数控机床中,主轴是最关键的部件,对机床的加工精度起着决定性作用。

它的回转精度影响到工件的加工精度,功率大小和回转速度影响到加工效率。

主轴部件机械结构的维护主要包括主轴支撑、传动、润滑等:①定期检查主轴支撑轴承:轴承预紧力不够,或预紧螺钉松动,游隙过大,会使主轴主轴产生轴向窜动,应及时调整;轴承拉毛或损坏应及时更换;②定期检查主轴润滑恒温油箱,及时清洗过滤器,更换润滑油等,保证主轴有良好的润滑;③定期检查齿轮轮对,若有严重损坏,或齿轮啮合间隙过大,应及时更换齿轮和调整啮合间隙;④定期检查主轴驱动皮带,应及时调整皮带松紧程度或更换皮带。

(3) 电气控制系统日常维护。

数控机床电气控制系统是机床的关键部分,主要包括伺服与检测装置、PLC、电源和电气部件等,定期检查电气部件,检查各插头、插座、电缆、各继电器触点是否出现接触不良,短路层故障;检查各印制电路板是否干净;检查主电源变压器、各电机绝缘电路是否在1MΩ以上。

平时尽量少开电气柜门,保持电气柜内清洁。

长期不用数控机床应定期开动,尤其在空气湿度大的梅雨季节应该每天通电,利用电器元件发热来保证电器元件性能稳定可靠。

(4) 数控系统的维护。

数控系统是数控机床的核心,主要有两种类型:一是完全由硬件逻辑电路构成的专用硬件数控装置(NC装置),二是由计算机硬件和软件组成的计算机数控装置(CNC装置)。

随着计算机技术发展,目前数控装置主要是CNC装置。

CNC装置由硬件控制系统和软件控制系统组成,其日常维护主要包括以下几方面:①严格制订并且执行CNC系统的日常维护的规章制度。

根据不同数控机床的性能特点,严格制订其CNC系统的日常维护的规章制度,并且在使用和操作中要严格执行;②应尽量少开数控柜门和强电柜的门,在机械加工车间的空气中往往含有油雾、尘埃,它们一旦落入数控系统的印刷线路板或者电气元件上,则易引起元器件的绝缘电阻下降,甚至导致线路板或者电气元件的损坏;③定时清理数控装置的散热通风系统,以防止数控装置过热。

散热通风系统是防止数控装置过热的重要装置,为此,应每天检查数控柜上各个冷却风扇运转是否正常,每半年或者一季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象,如果有则应及时清理;④注意CNC系统的输入/输出装置的定期维护。

如CNC系统的输入装置中磁头的清洗;⑤经常监视CNC装置用的电网电压。

CNC系统对工作电网电压有严格的要求。

例如FANUC公司生产的CNC系统,允许电网电压在额定值的85%~110%的范围内波动,否则会造成CNC系统不能正常工作,甚至会引起CNC系统内部电子元件的损坏;⑥软件控制系统日常维护一定要做到:不能随意更改机床参数,若需要修改参数必须做好修改记录。

4、总结

现在的数控机床虽然有着很多的种类,可是各个设备的核心都是相似的,所以几乎所有的数控机床保养方法都是相似的。

我们要重视数控机床的维护和保养,只有操作、维修的人员在进行设备操作的时候认真、精心维护,才能够较为及时的发现、消除设备的安全隐患,降低维修的费用,这样才能使得数控机床更加安全、长时间的运行,有效的保证、提高企业经济效益[5]。

参考文献

[1]任晓东,杜文阁.数控机床的维护保养[J].煤矿机械,2008,12:170-172.

[2]罗霄.数控机床维护保养及常见故障处理[J].科技创新导报,2008,27:98.

[3]韩祥凤,刘玉莹.浅谈数控机床维护维修的一般方法[J].装备制造技术,2009,02:118 -119.

[4]刘金梁.关于数控机床维护的几个问题[J].赤峰学院学报(自然科学版),2009,08:162 -164.

数控机床的合理使用与维护 篇3

关键词数控机床;数控系统;维护

中图分类号TH17文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)111-0077-01

数控机床,现代制造业的主力军,自第一台数控机床问世以来,越来越被广泛的应用于机械制造、汽车制造、航天航空、兵器制造、轻工业生产等众多领域。因数控机床是典型的机电一体化产品,包含了电子、电气、机械、液压、气压、可编程控制器、计算机技术、计算机通讯以及光等多个应用学科,系统十分复杂,在使用中不可避免的产生各种故障。

1 数控机床的合理使用

由于数控机床是系统复杂、价格昂贵的高精密设备,其合理使用是减少故障率,延长使用寿命的首要条件。

1.1要为数控机床创造一个良好的使用环境

由于数控机床中含有大量的电子元件,它们最怕阳光直接照射,也怕潮湿和粉尘、振动等,这些均可使电子元件受到腐蚀变坏或造成元件间的短路,引起机床运行不正常。为此,对数控机床的使用环境应做到保持清洁、干燥、恒温和无振动;对于电源应保持稳压,一般只允许±10% 波动。

1.2提高操作人员的综合素质

总所周知,数控机床的使用比使用普通机床的难度要大,因为数控机床牵涉的知识面较宽,操作者应具有机、电、液、气等更宽广的专业知识;由于其电气控制系统中的CNC系统升级、更新换代比较快,如不定期参加专业理论培训学习,则不能熟练掌握新的CNC系统应用。因此对操作人员提出的素质要求是很高的。

1.3严格遵循正确的操作规程

无论是什么类型的数控机床,都有一套操作规程,这既是保证操作人员人身安全的重要措施之一,也是保证设备安全、使用产品质量等的重要措施。因此,使用者必须按照操作规程正确操作。

1.4在使用中,尽可能提高数控机床的开动率

在使用中,要尽可能提高数控机床的开动率。对于新购置的数控机床应尽快投入使用,设备在使用初期故障率相对来说往往大一些,用户应在保修期内充分利用机床,使其薄弱环节尽早暴露出来,在保修期内得以解决。如果在缺少生产任务时,也不能空闲不用,要定期通电,每次空运行 1 小时左右,利用机床运行时的发热量来去除或降低机内的湿度。

1.5要冷静对待机床故障,不可盲目处理

机床在使用中不可避免地会出现一些故障,此时操作者要冷静对待,不可盲目处理,以免产生更为严重的后果,要注意保留现场,待维修人员来后如实说明故障前后的情况,并参与共同分析问题,尽早排除故障。故障若属于操作原因,操作人员要及时吸取经验,避免下次犯同样的错误。

1.6制定并且严格执行数控机床管理的规章制度

2数控机床的主动维护

概括起来,要从以下几个方面的维护:

2.1数控系统的维护

数控系统是数控机床的核心,是整个设备正常运行的指挥者,因此数控系统的维护至关重要。

⑴定期清扫数控柜、强点柜,减少数控柜、强电柜的开关 机加工车间的空气中含有油雾、灰尘以及金属粉末,它们一旦落在数控系统的印刷线路或电器件上,容易引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及印刷线路的损坏。

⑵定期清扫散热通风系统每天检查数控柜上各个冷却冷却风扇工作是否正常,应视工作环境状况,每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,需及时清理,否则将会引起数控系统柜内温度高(一般不允许超过55℃),造成过热报警或数控系统工作不可靠等后果。

⑶经常监视数控系统用的电网电压 数控系统对电压和频率的稳定性要求比较高,允许电网电压在额定值的85%-110%的范围内波动。如果超出此范围,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。

⑷定期更换存储器用电池数控系统内的存储器有两种:不需电池保持的磁泡存储器和需要用电池保持的CMOS RAM器件,为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容,内部设有可充电电池维持电路。长期使用的备用电池,当电压稍低于正常值时,应及时更换,以避免存储器的内容丢失。必须注意,电池的更换应在数控系统供电状态下进行。

⑸数控系统长期不用时的维护系统长期不用,将导致数控系统故障的增加,为了避免数控系统损坏要经常给数控系统通电,特别是在环境湿度较大的季节更应如此,在机床锁住不动的情况下(即伺服电动机不转时),让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气,保证电子器件性能稳定可靠,实践证明,经常通电是降低故障率的一个有效措施。

2.2机械部件的维护

⑴主传动链的维护定期调整主轴驱动带的松紧程度,防止因带打滑造成的丢转现象;检查主轴润滑的恒温油箱、调节温度范围,及时补充油量,并清洗过滤器;主轴中刀具夹紧装置长时间使用后,会产生间隙,影响刀具的夹紧,需及时调整液压缸活塞的位移量。

⑵滚珠丝杠螺纹副的维护定期检查、调整丝杠螺纹副的轴向间隙,保证反向传动精度和轴向刚度;定期检查丝杠与床身的连接是否有松动;丝杠防护装置有损坏要及时更换,以防灰尘或切屑进入。

⑶刀库及换刀机械手的维护严禁把超重、超长的刀具装入刀库,以避免机械手换刀时掉刀或刀具与工件、夹具发生碰撞;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;开机时,应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;检查刀具在机械手上锁紧是否可靠,发现不正常应及时处理。

2.3机床电气部分的维护:

由车间电工实施,检查⑴三相电源的电压值是否正常,有无偏相;⑵所有电气联接是否良好;⑶各类开关是否有效,⑷各继电器、接触器是否工作正常,触点是否完好,⑸热继电器、电弧抑制器等保护器件是否有效,等等;每年检查调整一次。电气控制柜及操作面板显示器的箱门应密封,不能用打开柜门使用外部风扇冷却的方式降温。操作者应每月清扫一次电气柜防尘滤网,每天检查一次电气柜冷却风扇或空调运行是否正常。

2.4PMC的维护:

对PMC与NC完全集成在一起的系统,不必单独对PMC进行检查调整;对其它两种组态方式,应对PMC进行检查。主要检查PMC的电源模块的电压输出是否正常;输入输出模块的接线是否松动;输出模块内各路熔断器是否完好;后备电池的电压是否正常,必要时进行更换。

2.5液压、气压系统维护

期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或分滤网进行清洗或更换;定期对液压系统进行油质化验检查和更换液压油;定期对气压系统分滤器放水。

2.6机床润滑部分的维护与保养:

各润滑部位必须按润滑图定期加油,注入的润滑油必须清洁。润滑处应每周定期加油一次,找出耗油量的规律,发现供油减少时应及时通知维修工检修。底座里的润滑油必须加到油标的最高线,以保证润滑工作的正常进行。润滑油应5—6个月更换一次。

2.7机床精度的维护

定期进行机床水平和机械精度检查并校正。机械精度的校正方法有软硬两种。其软方法主要是通过系统参数补偿,如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精度定点补偿、机床回参考点位置校正等;硬方法一般要在机床大修时进行,如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。

参考文献

[1]曹琰.数控机床应用及维护[M].北京:电子工业出版社,1994.

对数控机床维护管理的分析 篇4

1 数控机床的使用要求

1.1 对程序编制的要求

数控机床的加工任务是在编程的控制下, 自动完成的, 所以, 对机床操作者的熟练程度与之前相比有很大幅度的下降, 但对零件程序的编制却有了更高的要求。零件程序的编制是否合理对数控机车的零件加工有着直接的影响。这就要求数控编程人员不仅需要具有一定的编程理论知识, 同时还必须具备较高的加工工艺设计技术以及丰富的工作经验。

1.2 对机床维修的要求

提高数控机床的工作效率离不开正确的维护与有效的维修。数控机床所涉及到的范围非常广泛, 包括了机械、电子、检测等多项技术, 所以对维修人员的技术要求也非常之高。维修人员不仅需要专业的数控电气维修知识, 即全面了解机、电、液、仪的理论知识, 同时还应当熟悉机床结构和操作编程。维修人员要全面了解数控机床各组成部分的工作。

1.3 对夹具、刀具配制要求

当生产规模较小时, 如单件或小批量, 则选用通用夹具即可;如果生产批量较大时, 则应当选用专业夹具, 以提高加工效率, 节省时间成本。数控机床的夹具应具有定位可靠的优点, 并具备自动夹紧和放松工件的功能, 能够进行良好的排屑与冷却作业。夹具和加工件的定位连接在以遵守一般通用夹具规定的要求为前提下, 同时应当结合以下几个方面:第一, 确保切削刚度与高定位精度相结合;第二, 留出足够的空间确保主轴上的切削刀具能够正常运动完成加工;第三, 便于装卸, 在最大程度上缩小辅助时间, 提高加工效率;第四, 保证工件的最小夹紧变形;第五, 特别注意管理要求上需要改进的地方。

2 排除故障的方法

当数控系统出现报警、发生故障时, 维修人员首先应当对设备加以观察而不是急于动手处理。在故障处理的过程中, 应当遵循两条原则:第一, 仔细调查故障现场, 这是维修人员获取第一手材料的有效方式。具体来说, 包括查看故障记录单, 向操作者了解故障发生的全部过程, 彻底了解造成故障的原因, 以及采取过什么措施。并亲自作详细的勘查, 当确认数控系统不会因通电而造成危险时, 可进行通电检查, 找出系统存在的异常现象。第二, 认真分析造成故障的原因。在进行故障原因分析时, 应将所有潜在可能都列举出来, 包括系统、机床强电、机械、液压等各个方面, 并进行综合判断和筛选, 最后可通过必要的试验来确定故障发生的真正原因, 实现排除故障的目的, 常见的诊断方式有以下几种:

2.1 初始化复位法

一般来说, 通过硬件复位或开关系统电压来清除引起突发报警的瞬时故障。如果造成系统工作区混乱的原因是掉电、插拔印刷电路板等, 则必须对系统进行初始化, 才能将故障清除, 清除之前应当做好数据的存储工作, 以防止重要信息的丢失。如果初始化后仍不能清除故障, 则应当从硬件入手, 进行诊断。

2.2 备件替换法

备件替换法也称交换法, 是当前排除故障时最常用的方法之一。具体操作过程为, 将诊断出有故障的电路印刷板用没有故障的印刷电路板替换, 并做相应的初始化启动, 从而使机床能够正常运转, 并合理处置坏板。

2.3 自诊断功能法

数控机床具备自诊断功能, 应当对其进行充分的利用, 通过CRT上所提示的报警信息及发光二极管指示, 能够大体判断出引发故障的原因。另外, 系统与主机之间接口的信号状态也可以通过自诊断功能检测出来, 以判断引发故障的原因出现在什么部分, 如电气部分或机械部分。所以自诊断功能法是排除故障的一种常见方法。

2.4 局部升温法

在长时间的运行后, 数控系统的元器件均会不同程度的发生老化, 而影响性能。在其还未彻底损坏之前, 会出现各种故障而难以确定原因, 此时可利用热风机或电烙铁等对可疑元件进行局部升温, 使其快速老化, 从而使其故障部件完全暴露。在运用这种方法时, 应当注意各元件的温度参数, 保护性能良好的元件不被烤坏。

2.5 功能程序测试法

功能程序测试法的原理是通过磁盘, 将系统的常用功能和重要的特殊功能输送到数控系统当中, 然后启动系统, 使其运转起来。通过该种方式可检测这些功能的准确性和可靠性, 从而找出引发故障的可疑原因。该方法适用于长期闲置的数控机床首次开机时的检查, 而且效果良好。

3 日常的维护管理

数控机床能够良好运转, 离不开规范的日常维护作为有力支持, 下面就日常的维护工作做详细介绍:

3.1 保证数控装置处于合理的温度区间, 对数控设备的散热通风装置进行定期清理;

保证冷却风扇正常工作, 并根据车间的环境状况安排每一季度或每半年进行一次清扫。

3.2 经常观察数控系统的电网电压。

一般情况下, 数控系统能够承受的电网电压变动范围在额定值的-15%到+10%之间, 如果超出这个区间, 则会影响数控系统的正常运行, 严重时则很有可能会导致电子部件损坏。

3.3 定期检查数控系统的接地状况。

当前, 我国的电网电压部分用户出现污染, 这意味着电压的波动和干扰情况非常严重。数控系统内存大部分采用的是芯片, 一旦受到脉冲的干扰, 再加上内部电压的增加, 很容易对内存有所冲击, 导致数据混乱, 而影响数控系统不能正常工作。因此为了数控系统的正常运行, 应当保证电压的稳定, 避开可能产生高频、电压冲击的设备, 如高频淬火机床、磁粉探伤机等。如果条件具备, 可将数控系统的供电与干扰源供电隔开。

3.4 定期检查数控系统对外接插件的接插状况, 确保没有松动的现象。

另外, 如果车间内空气中漂浮着的大量的灰尘和金属粉末落到印刷电路板或电气接插件, 极易引起元件见绝缘电阻下降, 最终导致系统出现故障甚至损坏元件。因此需要特别注意数控系统净化, 尽可能减少打开电气柜门的次数。

3.5 数控机床的维护管理应当从企业的生产发展和经营目标出

发, 并以相关技术、组织措施等作为保证, 因此这项工作是一项系统的工程。数控机床的管理包括了从选购、安装到使用、维修, 甚至到报废的全过程。因此, 数控机床的管理必须建立必要的使用制度、维修制度等为基础, 制度的建立包括了定人、定机、定岗制度。加强岗位培训, 严禁无证上岗、无证操作现象的发生。根据数控机床的特点, 制定详细的操作流程和维修规范。严格记录数控机床的保养情况, 包括保养时间、保养内容、保养方法等。认真做好故障修复的记录工作, 记录内容包括故障现象、原因分析、排除方法等。

4 结束语

随着机械制造业的飞速发展, 数控机床的应用越来越广泛, 受重视程度也与日俱增, 因此对其的使用与维护管理也应当逐步走上更加规范的道路, 从而确保数控机床使用寿命, 提高生产效率, 使其能够更好得为机械制造业服务, 促进我国经济的发展。

参考文献

[1]王海恒, 李苗、温有良.数控机车的使用与管理[J].价值工程, 2011 (30) .[1]王海恒, 李苗、温有良.数控机车的使用与管理[J].价值工程, 2011 (30) .

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数控系统的日常维护 篇5

(1) 技术文件的准备。维护用的文件资料很多,主要指有关数控系统的操作和维修说明书、有关系统参数资料及机床电气方面的资料。要充分了解被维护的数控系统的性能、系统框图、结构布置及系统内需要经常维护的部分。甚至应掌握系统内所用印制电路板上有哪些可供维修用的检测点及其正常状态时的电平和波形。保存好数控系统和PLC 的参数文件。每台数控机床出厂时都随机附有参数表或参数纸带,在机床现场安装调整之后,参数可能有所变动,应将变动的参数记录下来或存入磁盘,以备维修时用。另外,用户宏程序参数和刀具文件参数等也都直接影响到机床的性能和使用,需要妥善保管。随机提供的PLC 用户程序、报警文本以及典型的工件程序也是需要保存的文件。如有条件,维修人员还应备有一套数控系统所用的各种元器件手册,以备随时查阅。

(2) 制定有关的规章制度防止无关人员操作数控系统,以避免造成事故。数控机床的操作人员、编程人员和维修人员也应明确各自的职责范围,上述的文件资料也都应有专人保管。

(3) 准备好维修用器具。维修器具如下:

① 交流电压表,用于测量交流电源电压,表的测量误差应在±2%以内;

② 直流电压表,用于测量直流电源电压,电压表的最大量程分别为10V 和30V,其误差应在±2%以内,如有数字式电压表则更好;

③ 万用表,有机械式和数字式两种,机械式万用表是必备的,用来测量晶体管的性能;

④ 相序表,用于检查三相输入电源的相序,这只在维修晶闸管伺服系统时才是必需的;

⑤ 示波器,示波器的频带宽度应在5MHz以上,两个通道;

⑥ 逻辑分析仪,利用逻辑分析仪查找故障时,可以将故障范围缩小到某个元器件;

⑦ 各种规格的螺钉旋具,

数控机床管理维护的关键点探讨 篇6

关键词:数控机床管理维护

随着数控机床逐渐的被运用于现代的制造业中,其在实际使用过程中的设备维护和管理非常的重要。基于数控技术的先进性,进而在对数控机床进行有效的维护和管理时,管理人员和维护人员的工作量非常的繁重。

1数控机床管理维护的现状

当前,随着科技的进步,数控技术得到了长足的发展,数控机床业已在制造业中广为使用。在企业生产的环节中,数控机床在使用、管理和维护上都存在一些不足之处,具体如下:

1.1操作不规范数控机床对技术的要求较高,不但需要使用者了解加工的工艺,还要掌握机床的使用性能和使用方法。但在实际的生产环节中,操作人员往往不具备使用的技术资格。数控机床如操作不当,会使设备进入疲劳状态,设备如果长期疲劳,会损坏其中的一些精密仪器,降低设备的使用效率[1]。

1.2专业数控人才的缺乏数控机床由于技术性较强,且造价较高,在使用管理上应安排专业人员进行操作。但从目前制造行业的实际情况来看,数控设备专业的使用人员较匮乏,使用设备通常是一些全靠自身经验的农民工。这些人员了解设备的使用方法,但对设备工作的原理却知之甚少,且在加工结束后,未能对设备进行充分保养。

1.3数控机床使用过后,缺乏有效的维护在制造业的舞台上,数控机床的角色愈来愈重要。当前企业为了提高经济效益,不断提升企业的生产能力,数控机床的使用经常超负荷,致使设备长期处于过劳的状态。加之在使用时,对数控机床的管理和维护不到位,对于比较重要的精密仪器,维护、保养的方法不太恰当。这种不当操作,大大缩短了数控机床的使用寿命。

2数控机床管理维护的关键点

2.1数控机床管理的关键点①建立良好的管理体制。数控机床是一种复杂的机加设备,由很多功能单元构成,构成的零件也多样繁复,在其管理上首先需要有一套管理体系,在实际的工作中,管理人员只需要按照体系来操作,做好各项记录工作[2]。②建立一支专业化的管理人才队伍。数控机床是一种智能设备,其操作和维护管理都需要专业的人员。专业的管理人才可以培训操作员工更专业的规范化的操作和专业的保养维护技能,这样对于提高机床的使用寿命和减少故障率的发生均有积极作用。③加强设备的管理力度。数控机床由于其操作系统较为复杂,增大了管理的难度,就需要管理人员加大其管理力度,特别针对控制系统和机密仪器部分,管理需得力并且到位,才能使数控机床在使用中保持较高的工作效率。检查记录和保养维护必须严格遵守操作规范执行,这样能有效的减少设备的故障率。

2.2数控机床维护的关键点数控机床在实际使用过程中,定期维护保养能有效的提升其使用效率。在目前的制造业中,高强度的生产节拍,导致设备的利用率过高,所以在实际的操作过程中,不能只追求生产效率,还要定期对设备进行维护保养,注意避免机器过度疲劳工作,造成机械关键零件损害。①加强日常维护。数控机床是一种需要精心照顾的精密机械设备,它包含许多精密的零件,这些都需要按照使用规范保养和维护。在日常维护中,要做好每日设备检查记录,定期对零件进行润滑防锈处理,对于易损件及时检查更换,专业技术人员应对特殊零件进行合理保养。做好这些日常的维护工作能确保设备的正常运转[3]。②营造良好的工作环境。数控机床是精密的加工设备,其对工作环境有很高的要求,工作环境不仅仅影响其加工精度还对机器本身有一定影响。比如:温度过高的时候其精密的测量单元会受到影响,影响其精度,因此数控机床应该放置在室内并尽量避免阳光直接照射;湿度对数控机床的使用也有一定影响,如室内湿度过大,可能会引起电路短路而损伤设备;在使用过程中,剧烈的震动也会对机床本身造成损害,所以应做好机床防震的相关措施;辐射可以使数控机床的电器元件产生感应电流,会对机床造成损伤,所以应尽量避免磁铁等接近数控机床的电器元件。③培养专业的维护人才。数控机床的合理维护需要依托专业的人才,数控机床是许多高技术的结合体,很多维护工作必须有一定的电子和机械知识才能做好。而且在维护检测过程中,一些先进的测量仪器也需要专业的人员才懂得如何使用,这些都促使我们必须加强数控机床专业维护人才队伍的建设。。培养人才应从以下两方面着手:一方面,从外部引进优秀的维护人才,在招聘时,应选拔对数控机床从原理到操作都十分了解的专业人士,从事设备维护的相关工作;另一方面,要加强对现有维护人员的培训,不断更新员工的知识结构,使其掌握最新的机床理论,以提升数控机床维护的有效性。

3结论

综上所述,随着我国工业化进程的不断加快,数控机床已经深入我国制造业的各个角落,但是管理和维护上的不足造成数控机床效率低下的问题一直存在,我们需要培养更多专业化的人才来加强对数控机床的管理和维护,提高其工作效率,以促进我国制造业的发展。

参考文献:

[1]伍孝茂.数控车床保养维护与维修[J].科技与企业,2012(14):125-126.

[2]王德洪.数控机车的虚拟维修[J].机床与液压,2011(39):215-216.

数控机床故障的诊断与维护 篇7

随着数控技术的发展, 数控机床在机械制造业中的作用越来越重要, 不容忽视, 普及率也逐步扩大, 运用范围也越来越宽。由于数控机床是一种综合了计算机、精密测量和精密机械等各个领域高科技成果的结晶, 在生产使用中难免发生故障, 进而影响机床的使用, 因此, 在注重数控机床效能的同时, 更应该注重对其保养和维护, 多学习维护方面的只是, 为数控机床正常运作创造条件。

二、数控机床故障诊断的原则

第一, 先分析后维修。数控机床发生故障后, 工作人员不应该盲目的动手处理, 应该采取的措施是先断电关闭设备, 然后分析产生故障的原因, 包括观察设备, 询问机床操作者, 查看说明书等等, 在详细分析, 确认故障性质的基础上再进行维修。

第二, 先软件后硬件。机床参数是数控机床正常运行的基本条件, 所以数控机床运行中出现故障时, 工作人员应该首先检查机床参数是否正常, 如果机床参数没有发生变化或者丢失, 在检查硬件设备是否发生损坏。

第三, 先机械后电气。数控机床由机械和电气两部分组成, 相比较而言, 机械部分的故障较容易察觉, 电气部分的故障则较为复杂, 但是实践经验表明, 数控机床发生故障多因机械部分的动作失灵造成, 所以维修诊断时, 应先机械后电气。

第四, 先外部后内部。数控机床发生故障时, 工作人员应该先采用望闻问摸等方法由外而内逐一排查, 切不可盲目拆卸机床, 以免扩大故障, 或者使问题复杂化, 即使不会扩大故障, 有时也会影响机床的精度, 降低机床的性能。

第五, 先简单后复杂。在对数控机床进行维修时, 应遵循先易后难的原则, 其原因就是简单的问题容易解决, 不会出现差错;复杂的问题, 短时间内难以理出头绪, 但是可以将复杂的问题化简为简单的问题之和;或者简单的问题解决了, 原有的复杂问题也就简单了;或者受简单问题的启发, 找到解决复杂问题的方法。

第六, 先一般后特殊[1]。数控机床出现故障时, 应该首先考虑最常见的原因, 在去分析特殊原因。因为一般原因是常见原因, 是高频率原因, 如果一开始就考虑特殊原因, 是将简单问题复杂化, 是事倍功半的低效率行为。

三、数控机床故障分类

1. 机械部分故障

第一, 主轴故障。主轴虽然结构比较简单, 但是主轴是直接进行切屑等生产加工的, 它是由电机带动, 高速运转进行工作的, 每分钟转速在8000转左右, 有的甚至达到20000转以上, 这样内部轴承就会出现磨损, 刀具夹就容易产生松动等问题, 因此主轴部分最常见的故障是:机械部件动作不进行、运行阻力大、加工精度差、机械部件损坏、主轴箱噪声大等问题。这种情况主要考虑更换主轴轴承, 修理或更换主轴箱齿轮, 清洗主轴箱, 调整润滑油量和保证主轴箱清洁度等。

第二, 进给传动系统故障[2]。进给系统是实现数控机床加工运动的动力执行系统, 因此, 机床的传动系统必须保持传动精度, 敏感度和稳定性等。目前数控机床的传动系统普遍采用的是滚珠丝杠螺母副、滚动导轨、静压丝杠螺母副、静压导轨和塑料导轨。因此传动系统的故障主要表现在:反向间隙增大、定位精度下降、运行中断、机械部件未运动到规定位置和爬行、轴承噪声变大等。工作人员可以从以下几个方面维修和预防以上情况的出现:首先, 提高传动精度。传动间隙会直接影响传动精度, 但是间隙又无法完全克服, 可以通过调节各运动副预紧力和松动环节来改善这种情况, 从而提高传动精度。当然缩短传动链和在传动链中设置减速齿轮以减小脉冲当量也是一种提高传动精度行之有效的方法。其次, 提高传动刚度。刚度对数控机床切割的精密度有着重大影响, 刚度不足可能会导致托板或工作台产生振动, 爬行甚至造成反向死区, 从而影响传动精度, 并进而影响数控机床的零件加工精度。提高传动刚度可以通过调节丝杠螺母副、支承部件的预紧力来完成, 当然选择合适的丝杠是至关重要的。再次, 减少运动零件的惯量。在刚度和强度满足传动需求的前提下, 应该尽量减小执行部件的质量, 特别是旋转零件的直径和质量, 因为零件质量越大, 传动部件的惯量就越大, 惯量越大对传动系统的启动和制动特性影响就越大。最后, 导轨故障。导轨大多由钢或铸件制成, 使用过程中两个不同的接触面会有不同程度的摩擦, 导致其表面不同程度的划伤。其次, 滚动导轨的预紧力要适当, 过大会导致牵引力过大。

第三, 自动换刀装置故障。首先, 刀库运动故障。刀库运动故障主要表现在刀库不能转动, 刀库转动不到位, 刀套不能夹紧刀具和刀套上下不到位等情况。刀库不能转动的原因多是因为机械原因造成的, 比如蜗杆轴与电机轴的联轴器松动, 或是机械联接过紧等等;电机转动故障或者传动误差容易造成刀库转动不到位的问题;调整刀套上的调节螺钉, 压紧弹簧, 顶紧卡紧销则可以解决刀具不紧的故障;造成刀套上下不到位的原因多于限位开关有关。其次, 换刀机械手故障。换刀机械手故障主要表现在刀具夹不紧, 掉刀和刀具夹紧后松不开等。调整卡紧爪弹簧, 增加其压力, 可以修复刀具夹不紧或掉刀的故障。刀具夹紧后松不开可以通过调整松锁弹簧后的螺母实现修复。

第四, 行程开关故障。数控机床上大量的采用了行程开关, 也就是限位开关, 主要是为了限制机械运动的位置或行程, 使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。如果行程开关发生故障将会影响到数控机床的整体性能, 应该适时检查或更换行程开关, 以预防或消除故障。

第五, 配套辅助装置故障。首先, 液压系统。液压系统常见的故障主要有泵体磨损、裂纹和机械损伤, 这种故障出现下要么大修, 要么更换零件, 所以选择合适的液压泵很重要, 当然平时的维护也不容忽视。其次, 气压系统。气压系统常见的故障主要有空气泄漏、阀心动作失灵、气动元件损伤及动作失灵等, 造成这些故障的主要的原因是润滑不良, 所以定期清洗油雾器非常重要。最后, 冷却系统。冷却系统的主要作用是对刀具和工件进行冷却和冲屑。冷却系统常见故障有主轴冷却损坏, 机床热度过大等, 产生这些故障的原因可能是控制柜与冷却系统之间的连线的问题或冷却液喷不洁净等。所以定期检查冷却系统电线, 清洗液喷嘴是很必要的。

2. 电气部分故障

第一, 弱电故障。弱电故障是指控制系统中以电子元器件和集成电路为主的部分发生的故障。弱电部分常见故障有:数控机床的CRT显示器, 数控装置, 伺服系统, PLC控制器等。首先, CRT显示器故障。CRT显示器故障产生的原因有很多, 如系统的软件错误, 电源故障, 系统主板故障等都有可能引起显示器不能正常工作, 但最主要的原因是显示系统本身的故障, 所以, 显示器出现问题要根据具体情况逐一排查。其次, 数控装置的故障。数控装置的常见故障主要有机床数据设置不当、加工程序编制出错、操作者操作失误、元件接触不良或损坏等, 这些故障可以通过执行数控装置中机床参数的清除或初始化或者更换或者维修来排除故障。再次, 伺服系统故障。伺服系统是数控机床发生故障最高的部分, 常见故障主要有:系统损坏, 无控制指令, 加工时工件表面达不到要求, 保险烧断, 电机过热等等, 这些故障一般都是由伺服电动机、伺服控制单元、编译码、测速装置等出现问题导致的, 只有对各个单元进行分析检查才能确认问题所在。最后, PLC故障。PLC故障可以分为软件故障和硬件故障两部分[3]。软件故障主要是指数控机床运行时会发生一些无报警的故障, 这一故障可以通过调整PLC用户程序来维修。硬件故障主要指PLC输入和输出模块的故障, 这种故障可以通过修改PLC程序, 也可使用备用接口代替故障接口。

第二, 强电故障。强电故障是指因继电器、开关、接触器、电动机、电磁铁、熔断器、等电气元件引发的故障。强电部分故障相对于弱电故障而言, 维修和诊断都较为方便易行, 但是值得注意的是其发生故障的频率高于弱电部分, 而且它处于高压和大电流工作状态中, 危险性高。

四、数控机床的诊断

1. 直观法

直观法[4]是一种最简单, 最基础的检测方法, 主要是指维修人员充分调动人的感官来判断, 推测和猜测故障可能发生的部位的一种方法。其具体做法就是目测, 触摸, 倾听等方法, 并根据可能出现的各种火光, 烟雾, 烟雾等现象, 分析判断产生故障的原因, 或者缩小故障的范围, 为找出故障打好基础。比如可以根据元件烧焦, 烟熏, 开裂等现象, 可以判断是否有过流, 过压, 短路等现象。

2. 仪器测量法

仪器测量法是指当数控机床出现故障时, 借助电压表, 电流表, 示波器, 编程器等对机床进行检测, 分析判断故障的位置[5]。数控机床发生故障时, 可以首先通过电流表电压表等工具检测电流, 电压, 脉冲等是否正常;如果位置换出现故障, 可以用示波器检测测量回路的信号状态, 或者检测是否有零标记脉冲等;如果可编控制器发生故障, 可以使用编程器调出中断堆栈和块堆栈, 根据其指示, 找出故障。

3. 备件置换法

现代数控机床的功能越来越强大, 效果也越来越好, 但是随之而来的是电路的集成规模越来越大, 越来越复杂。当数控机床发生故障时, 很难在短时间内排出故障, 甚至将故障定位到很小的区域都是很困难的, 这种情况下如果想缩短停机时间, 用诊断备件替换故障模块将是最有成效的一种方式。如果没有诊断备件的话, 可以采取相同或相容的模块进行替换, 使系统正常工作。

4. 自诊断功能法

数控机床的控制系统中都带有较强的自诊断功能, 随时监控着机床的工作状态。一旦数控机床发生故障, 自诊断系统就会发出警报, 并通过显示器指示故障可能产生的原因。数控机床的自诊断功能分为硬件和软件两个部分[6], 如果硬件出现故障, 将不能报警, 有的数控机床可以通过发光管的不同闪烁频率或不同的组合做出相应的指示, 从而帮助发现故障的板的位置。如果维修人员熟悉数控机床的自诊断功能, 那么就能方便快捷的找出故障所在。

五、小结

数控机床虽然结构复杂, 种类繁多, 出现的故障也是千差万别的, 但是由于其强大的功能, 还是得到越来越广泛的运用, 甚至成了企业保证产品质量和提高效益的关键设备。数控机床因其复杂的结构, 在使用和维护中必然会遇到各种故障, 这就要求维修人员提高技术水平, 但是万变不离其宗, 基本的原则和基本的方法往往是攻克难题的保证。

参考文献

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[2]魏延冰.中国新技术新产品[J].浅谈数控机床机械故障及防范, 201 (23) :156.

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[5]张永平.数控机床维修技术浅谈[J].江汉石油科技, 201 (16) :6267.

浅谈数控机床的特点与维护 篇8

1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比,起了质的飞跃,为人类进入信息社会奠定了基础。1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。从此,传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1.1. 数控 (NC) 阶段 (1952~1970年)

早期计算机的运算速度低,对当时的科学计算和数据处理影响还不大,但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路“搭”成一台机床专用计算机作为数控系统,被称为硬件连接数控 (HARD-WIREDNC) ,简称为数控 (NC) 。随着元器件的发展,这个阶段历经了三代,即1952年的第一代———电子管;1959年的第二代———晶体管;1965年的第三代———小规模集成电路。

1.2. 计算机数控 (CNC) 阶段 (1970年~现在)

到1970年,通用小型计算机业已出现并成批生产。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件,从此进入了计算机数控 (CNC) 阶段 (把计算机前面应有的“通用”两个字省略了) 。到1971年,美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件———运算器和控制器,采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上,称之为微处理器 (MICROPROCESSOR) ,又可称为中央处理单元 (简称CPU) 。

到1974年微处理器被应用于数控系统。这是因为小型计算机功能太强,控制一台机床能力有富裕 (故当时曾用于控制多台机床,称之为群控) ,不如采用微处理器经济合理。而且当时的小型机可靠性也不理想。早期的微处理器速度和功能虽还不够高,但可以通过多处理器结构来解决。由于微处理器是通用计算机的核心部件,故仍称为计算机数控。

到了1990年,PC机的性能已发展到很高的阶段,可以满足作为数控系统核心部件的要求。数控系统从此进入了基于PC的阶段。

总之,计算机数控阶段也经历了三代。即1970年的第四代———小型计算机;1974年的第五代———微处理器和1990年的第六代———基于PC (国外称为PC-BASED) 。

1.3 数控未来发展的趋势

高性能:随着数控系统集成度的增强,数控机床也实现多台集中控制,甚至远距离遥控。高精度:数控机床本身的精度和加工件的精度越来越高,而精度的保持性要好。高速度:数控机床各轴运行的速度将大大加快。高柔性:数控机床的柔性化将向自动化程度更高的方向发展,将管理、物流及各相应辅机集成柔性制造系统。模块化:数控机床要缩短周期和降低成本,就必然向模块化方向发展,这既有利于制造商又有利于客户。

2 数控机床的特点

2.1 具有高度柔性。

在数控机床上加工零件,主要取决于加工程序,它与普通机床不同,不必制造、更换许多工具、夹具,不需要经常调整机床。因此,数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发,缩短了生产准备周期,节省了大量工艺设备的费用。

2.2 加工精度高。

数控机床的加工精度,一般可达到0.005~0.1mm,数控机床是按数字信号形式控制的,数控装置每输出一个脉冲信号,则机床移动部件移动一个脉冲当量(一般为0.001mm),而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿,因此,数控机床定位精度比较高。

2.3 加工质量稳定、可靠。

加工同一批零件,在同一机床,在相同加工条件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀轨迹完全相同,零件的一致性好,质量稳定。

2.4 生产率高。

数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间,数控机床的主轴转速和进给量的范围大,允许机床进行大切削量的强力切削,数控机床目前正进入高速加工时代,数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工,减少了半成品的工序间周转时间,提高了生产效率。

2.5 利于生产管理现代化。

数控机床的加工,可预先精确估计加工时间,所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息,易于实现加工信息的标准化,目前已与计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)有机地结合起来,是现代集成制造技术的基础。

3 数控机床的维护

3.1 数控机床的工作场地选择

(1)避免阳光的直接照射和其它热辐射、避免太潮湿或粉尘过多的场所, 尽量在空调环境中使用, 保持室温20℃左右。由于我国处于温带气候、受季风影响、温度差异大,对于精度高、价格贵的数控机床, 应置于有空调的房间中使用。(2)要避免有腐蚀气体的场所。因腐蚀气体易使电子元件变质, 或造成接触不良, 或造成元件短路, 影响机床的正常运行。(3)要远离振动大的设备 (如冲床、锻压设备等) 。对于高精度的机床还应采用防振措施 (如防振沟等) 。(4)要远离强电磁干扰源, 使机床工作稳定。

3.2 配备高素质的编程、操作和维护人员。

数控机床是综合了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,其控制系统复杂、价格昂贵。因此配备的人员必须具备以下基本素质,一是应有高度的责任心和良好的职业道德。二是具有较广的知识面和勤学习、善思考、多动手的良好工作习惯。负责日常维护的人员,不仅要掌握计算机原理、电子电工技术、自动控制与电力拖动、测量技术、机械传动及切削加工工艺知识,而且要具有一定的英语基础和较强的动手实践能力。才能全面掌控数控机床,所以培养学生的综合素质和岗位技能,是学院数控设备良好运行的基本保障。

3.3 建立数控设备的维护保养制度。

数控机床种类多,各类数控机床因其功能,结构及系统不同, 各具不同的特性。其维护保养的内容和细则也各有其特色,具体应根据其机床种类、型号及实际使用情况, 并参照机床使用说明书要求,针对性地制订并严格制定日常维护保养制度是非常必要的。日常维护工作可以分为每天检查、每周检查、每半年检查和不定期检查等各种检查周期。检查内容为常规检查内容。对一些频繁运动的元、部件(无论是机械传动部分还是驱动控制部分),都应该作为定期的检查对象。如重复定位精度,必须每次技能鉴定前作重点检查,以保证学生在考核中得到较好的尺寸精度。另外对于储存器(CMOS)供电电池,应在数控系统通电状态下更换新电池,以确保存储参数不丢失,数控系统正常运行。

3.4 做好数控装置的维护。

3.4.1 做好机床排故工作。

机床一旦出现报警,说明机床已出现故障或处在非正常工作状态。应该首先查明原因,然后才能继续运行。数控机床一旦停机,直接影响实习教学计划,后果非常严重。因此,维护人员必须要有高超技术和严谨的工作作风,认真作好维修记录,对故障发生的原因进行科学地分析,发现故障的根源与规律,从而排除机床故障。

3.4.2 注意数控装置的防尘。

首先,除进行必要的检修外,平时应尽量少开柜门,因为柜门常开易使空气中飘浮的灰尘、油雾和金属粉末落在印刷线路板上和电器接插件上,很容易造成元器件之间的绝缘电阻下降,从而引发故障甚至造成元器件损坏,所以加强数控柜和强电柜的密封管理很重要。有些数控机床的主轴速度控制单元安装在强电柜中,强电柜门关的不严是使电器元件损坏、是数控系统控制失灵的一个原因。

其次,对一些已受外部灰尘、油雾污染的电路板和接插件可采用专用电子清洁剂喷洗。

3.4.3 重视数控装置的散热。

应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常,应视工作环境状况,每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,需及时清理,否则将会引起数控系统柜内温度高(一般不允许超过55℃),造成过热报警或数控系统工作不可靠。

3.5 应尽量少开数控柜和强电柜的门。

因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上,容易引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作,打开数控柜的门来散热,这是种绝不可取的方法,最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此,应该有一种严格的规定,除非进行必要的调整和维修,不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。

3.6 数控系统长期不用时的维护。

为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障,数控机床应满负荷使用,而不要长期闲置不用,由于某种原因,造成数控系统长期闲置不用时,为了避免数控系统损坏,需注意以下两点:

(1)要经常给数控系统通电,特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此,在机床锁住不动的情况下(即伺服电动机不转时),让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气,保证电子器件性能稳定可靠,实践证明,在空气湿度较大的地区,经常通电是降低故障率的一个有效措施。

(2)数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,应将电刷从直流电动机中取出,以免由于化学腐蚀作用,使换向器表面腐蚀,造成换向性能变坏,甚至使整台电动机损坏。

摘要:数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体, 是高度机电一体化的典型产品。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备, 因此, 其维护更是不容忽视。本文依据数控机床特点, 归纳和总结在使用数控机床过程的应注意事项和日常维护。

关键词:数控机床,特点,维护

参考文献

[1]王永章等.数控技术.高等教育出版社, 2003[4].

浅谈数控机床的管理与维护 篇9

一、数控设备的管理

数控设备管理的主要任务是保持设备完好, 改善和提高技术装备素质 (工艺适用性、质量稳定性、运行可靠性、技术先进性、自动化程度等) , 充分发挥设备能效, 最终获得良好的投资效益。

1、高素质的管理人员

应该由掌握丰富的专业知识, 并具有一定的动手能力和实践操作经验的工作人员担任数控设备的管理人员。一个合格的管理员不仅需要掌握电机原理、自控原理、检测技术、电子技术及机械传动方面的知识, 还需要了解一定的机械加工工艺和简单的PLC编程技术。其次, 一定的专业英语阅读能力也必不可少, 数控系统的操作面板、CRT显示、随机技术手册大都用英文表示, 不懂英文就无法阅读重要的技术资料, 无法通过人机对话, 进行数控系统的操作, 因此, 一个称职的数控管理人员必须努力培养自己的英语阅读能力。另外, 数控管理人员还应该勤于学习, 善于分析, 要有较强的动手能力和实验技能, 并能总结实际工作中的经验, 做到举一反三。并且会编制简单的典型加工程序, 能对机床进行手动和试运行操作, 并应会使用维修所必需的工具、仪表和仪器。

2、健全的规章制度

针对数控机床的特点, 逐步制定相应的管理制度, 例如数控设备管理制度、数控设备的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设备的维修制度、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程、数控设备的电器、机械维修技术人员的职责范围等。

3、完善的维修档案

数控设备从进厂安装调试起就应做好该设备的状态记录, 包括控制系统型号、生产厂家、主轴控制单元和伺服单元的型号、性能及其它通电前的常规性技术指标。为更好地发挥数控设备的效率, 及时处理各种可能出现的问题, 应将数控设备的运行情况及故障情况详细记录, 特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档, 以便于今后的操作、维修。

4、完备的技术资料

管理人员要准备完善的技术资料, 如数控装置部分的数控装置安装、使用、操作和维修说明书, 还应包括P L C用户序列清单式梯形图, I/O地址及意义清单、报警文本以及PLC的外部连接图;伺服单元部分的进给和主轴伺服单元原理、连接、调整和维修技术说明书, 包括伺服单元电气原理柜图和接线图、主要故障报警显示及重要的调整点和测试点及伺服单元参数的意义和设置;机床部分的机床安装、使用、操作和维修说明书, 包括机床的操作面板布置及其操作图纸, 机床电气原理图和接线图等。

二、数控设备的维护和保养

数控机床使用寿命的长短和效率的高低, 不仅取决于机床的精度和性能, 很大程度上也取决于它的正确使用、维护及保养。正确的使用能防止设备非正常磨损, 避免突发故障, 精心的维护保养可使设备保持良好的技术状态, 延缓劣化进程, 及时发现和消灭隐患, 从而保障安全运行。

1、保证数控设备的工作环境

尽量保证数控设备良好的工作环境, 包括供电质量、温度、湿度等。数控设备是由计算机控制的, 对于环境的要求比较高, 因此在条件允许的情况下, 尽量将设备安装于空调厂房, 避免因温度过高、湿度过大而引起故障。

1.1数控机床的工作场地选择

(1) 避免阳光的直接照射和其它热辐射、避免太潮湿或粉尘过多的场所, 对于精度高、价格贵的数控机床, 应置于有空调的房间中使用。

(2) 要避免有腐蚀气体的场所。因腐蚀气体易使电子元件变质, 或造成接触不良, 或造成元件短路, 影响机床的正常运行。

(3) 要远离振动大的设备 (如冲床、锻压设备等) 。对于高精度的机床还应采用防震措施 (如防震沟等) 。

(4) 要远离强电磁干扰源, 使机床工作稳定。

1.2数控机床的电源

数控系统对电源要求较严, 一般要求工作电压为220V±10%。如果数控系统和电火花设备以及启、停频繁的大功率设备共用同一干线, 则这些设备的干扰会通过电源线窜入到数控系统中。因此对数控系统的电源要单独提供稳压设备, 以减少供电品质差的影响, 为数控系统的正常运行提供有力保证。

2、数控设备的日常维护保养

2.1制订数控系统日常维护方案

针对每台数控机床的具体性能和加工对象制定维护保养方案, 根据数控机床各部件特点, 建立日常维护保养计划, 包括保养内容 (如坐标轴传动系统的润滑、磨损情况, 油、水、气路, 各项温度控制, 平衡系统, 冷却系统, 传动带的松紧, 继电器、接触器触头清洁, 电气柜通风状况等) 及各功能部件和元器件的保养周期。

2.2尽量减少开关数控柜和强电柜的次数

数控加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末, 一旦它们落在数控系统内的印制线路或电子器件上, 容易引起元器件间绝缘电阻下降, 甚至导致元器件及印制线路的损坏。除非进行必要的调整和维修, 不允许随便开启柜门, 更不允许在使用时敞开柜门。

2.3定时清扫数控柜的散热通风系统

每次使用前应检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常, 每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多, 需及时清理, 否则将会引起数控系统柜内温度高, 造成过热报警或使数控系统工作不可靠。

2.4实时监控数控系统电网电压

超出正常的工作电压会造成系统工作不正常, 甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视, 并尽量改善配电系统的稳定作业。

2.5定期更换存储器用电池

电池电压过低, 系统往往有报警提示, 根据提示要定期更换, 否则电压过低会使信息丢失而影响系统运行。一般每年定期更换一次系统后备电池, 若发现电池电压报警灯亮时, 应立即更换, 更换电池时, 应在系统通电状态下进行, 以免丢失系统参数及程序。机床大修或放长假时, 主电源停电时间较长, 要断开存储器的备用电池的充电开关和输出开关, 以免备用电池过渡充放电而失效。一般正常使用的数控系统的备用电池在使用到两年时, 即使没有失效也应及时更换。

2.6保证供给数控设备的切削液、液压油及空气的质量

数控机床用的加工冷却、切削液要保证质量。要求冷却液的质量不但能提高工件的精度和粗糙度, 降低加工时的切削热, 提高刀具的使用寿命, 还须严格禁止使用对机床会产生腐蚀和污染的冷却液, 冷却液要定期更新, 并定期清理冷却液箱;液压系统液压油的各项指标要符合数控设备说明书的规定;供给的压力空气要清洁并使压力始终保持一定的数值, 并且保证定期清理液压、空气过滤器。

2.7数控系统长期不用时的维护

系统长期不用, 将导致数控系统故障的增加。对长期不用的数控机床, 需要经常给数控系统通电, 特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此, 在机床锁住的情况下让数控系统空运行, 利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气, 保证电子元器件的性能稳定可靠。另外, 对于数控系统购置的备件, 如大功率模块和印刷电路板等, 要定期装到数控柜中通电运行一定时间, 以防长期不用而损坏。

三、结束语

由此看来, 为了提高数控设备的使用效率, 日常的维护保养必不可少, 随着国民经济和科学技术的不断发展, 在高效率的自动化生产中, 加强数控设备使用管理, 降低数控机床故障发生率已是一个必须要解决的重要问题。

参考文献

[1]王侃夫.数控机床故障诊断及维护[M].北京:机械工业出版社.2000.

[2]陈蕾, 谈峰.浅析数控机床维护维修的一般方法[J].机械制造.2004 (10) .

[3]刘汉滨.浅谈数控机床的维护保养与故障排除[J].机械管理开发.2006 (5) .

[4]郝红梅, 梁迎辉.数控机床合理的日常维护与故障诊断[J].MC制造.2007 (3) .

试论数控机床的维护与保养方法 篇10

1 数控机床的检查工作

在对数控机床进行相关维修与保养工作之前, 应该对数控机床的本身工作状况进行仔细检查, 以掌握准确地数据, 这样才能有利于后续的维修工作的进行。其实, 数控机床涉及到许多专业知识, 包含有电子模块以及机械装置, 对不同的部分进行检查应该采取不同的方法, 而且不同部分出现问题也应该相应的采取不同的解决方案。

在整个检查过程中最为关键的就是判断数控机床的故障是属于机械故障还是电气故障。首先查看电气系统, 观察系统中的程序是否能够正常运行, 各功能中的按键工作是否正常, 同时还要注意各个环节中的报警系统是否出现报警现象。除了系统方面, 还要注意数控机床的电流与电压是否在正常范围内, 是否存在缺相、过流、过压等异常现象。通过对这些现象的观察与测试大致可以判断出数控机床中存在的问题, 从而使得整个维修与保养的工作更具有针对性, 提高了维修保养工作的成效。

2 数控机床的维修保养工作

在对数控机床进行相关检测后大致可以了解到该机床的故障点, 并根据所测得的数据估计出数控机床的基本情况。而数控机床本身就是一个集多门学科于一身的专业技术, 所以在对其进行相关方面的维修保养时候应该针对不同的故障部分采取不同的维修保养方案。这是由数控机床本身的特性所决定的, 因为不同的部分有着不同的物理性质以及工作环境。

2.1 电气系统的维修保养

电气系统相当于数控机床的血液, 对机床的工作顺利进行有着关键的影响。因而, 针对电气系统的维修保养工作应该贯穿于整个机床工作寿命期间, 只有这样才可以提高数控机床的使用年限。

而在电气系统的维修保养方面主要是对电气柜内的积灰进行清理, 从而保证电路板、电器元件表面的干燥与整洁。由于数控机床的工作量较大、工作功率较高, 所以工作时的温度较高, 而温度是影响数控机床工作效率的一个重要因素。所以, 应该在电气柜内加装空调系统, 通过控制电气柜的温度提高数控系统的可靠性能。除此之外, 还要时刻对各电路的导线进行检查, 检测导线是否破损、电缆是否被腐蚀、各部分的连接是否牢固等等, 进而保证整体系统的安全性能。最后还要对调整数控系统的电源供压问题, 因为如果电压不稳定的话将会影响其他部门的工作精密度, 降低工作质量。因而通过仪器测量得出电源电压是否在波动范围内, 数控机床的电气系统的接地状况是否良好, 并针对不同的问题采取不同的措施。

2.2 液压系统的维修保养

液压系统部分属于机械部分, 是整个系统的工作部分, 通过计算机技术将程序编入后机床将根据程序语言进行工作, 而液压系统就是一个执行环节。引入液压系统可以提高数控机床的工作能力, 并提高数控机床的可操作性。

在液压系统中主要由以下几个容易出现问题的部分, 分别是油液的选择、整个液压系统的密封性。因为针对不同的工作环境以及油路系统的不同而进行选择的, 而选择不同的油液也对液压系统的工作寿命有着明显的影响。同时, 油液的干净也是一个重要检查部分, 它对系统的工作安全性有着影响。液压系统主要是通过压力差而进行控制操作的, 所以系统的密封性是其工作的前提之一。这也是后续对液压系统进行维修保养工作的主要内容之一, 应该时刻检查液压系统中的各个连接部分, 保证系统的密封性, 进而提高整个数控机床的精准性。

2.3 冷却润滑系统的维修保养

每一个部分的工作都离不开冷却润滑系统的辅助, 通过冷却系统可以降低各部分零件工作表面的温度, 从而保证它们的工作效率;而通过润滑系统是降低整个机床的能量消耗, 提高机床的使用寿命。

在维修保养方面主要是对导轨润滑油箱的油量以及润滑油泵的工作状况进行检测, 而这是保证润滑系统正常工作的基础工作之一。同时还应该对滤油器进行定期清洗, 保证油液的干净。其实润滑油是有一定的工作环境以及工作寿命的, 所以为了加强润滑油液的工作成效应该控制其工作温度, 并定期更换润滑油。

2.4 整个数控系统的维修保养

除了对各个系统进行相关维修保养以外, 还应该对数控机床的外界环境出发为数控机床的工作创造良好的环境, 所以应该从日常管理上着手。

首先工作人员应该严格执行操作规程以及日常维护制度, 做到有法有规。其次应该尽量少开数控柜和强电柜的门, 以保证内部元件工作环境的洁净, 从而减少元件及电路板的短路现象的发生。然后, 要定时清扫数控柜的散热通风系统。只有这样才能保证通风系统的正常工作, 便于降低柜内的工作温度, 减少通风系统堵塞现象的发生。还应该对电流电动机电刷进行定期的检查以及更换, 这样做是因为电刷磨损过度会影响这整个电动机的工作状况进而使得数控机床的工作精度下降。最后应该定期更换存储用电池, 并注意对备用电路板进行维护保养, 以提高抵御突发事件的能力。

3 结语

数控机床给现代的机械制造业带来了不小的变化, 同时也让机械化走进了工业并逐渐影响着其他各行业的发展模式。但是, 随着人们现在追求的不断提高, 现在的数控机床也在不断的改善中。同时每一台机床的造价较高, 所以从制造者的角度而言为了提高数控机床的使用效率, 应该加强对数控机床的维修与保养工作。其实维修保养工作应该穿插于机床工作寿命的始终, 只有这样才能真正的保证机床工作的效率。同时对于具体的实施方法应该根据系统中的不同部分进行选择, 以保证各部分工作的衔接性。

摘要:科技水平的不断提升给现在的制造业带来了翻天覆地的变化, 同时也给人们的生活带来了许多便捷。与此同时, 新的问题与挑战也迎面而来。随着数控技术的引入人们的制造水平越来越高, 制造精度也在不断提高。所以, 对于现在的车间人员而言延长这些数控机床的寿命是提高生产率以及降低资源利用率的关键一个环节。本文将以数控机床的维护与保养为主要讨论方向, 积极探讨如何提高现在数控机床的使用年限。

关键词:数控机床,维护保养,使用寿命

参考文献

[1]刘永久.机床故障诊断与维修技术[M].北京:机械工业出版社, 2006.

[2]管士昌.数控机床维修保养中的几个问题[J].设备管理与维修, 1990 (2) .

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