雕铣机的数控系统保养

雕铣机的数控系统保养（共3篇）

篇1：雕铣机的数控系统保养

雕铣机的数控系统保养

雕铣机是一种既可以雕刻，也可铣削的高效高精数控机床。随着数控雕铣机应用领域的不断拓展，其市场规模也不断扩大，2012年，国内数控雕铣机产量6万-7万台。2013年，销售量更是不断上升。积极的机床数控系统保养能促进雕铣机高效工作，那如何在日常生活中对雕铣机进行数控系统保养呢？

（1）严格遵守操作规程和日常维护制度

操作人员的技术操作素质的好坏是影响故障发生频率的重要因素，因此数控设备操作人员要严格遵守雕铣机操作规程和日常维护制度。当机床发生故障时，工作人员应注意保留现场，并向维修人员如实说明出现故障前后的情况，便于分析、诊断出故障原因。

（2）防止灰尘污物进入数控装置内部

油雾、灰尘甚至金属粉末是加工车间的“常客”，工作人员在操作时按照常规操作，基本问题不大，但是在夏天，有的人员会打开数控柜门，让雕铣机散热，用此办法使数控系统负荷工作。我们知道，打开数控柜门，灰尘，金属粉末等将会落在数控系统内的电路板或者电子器件上，长期下去会引起元器件间绝缘电阻下降，导致元器件及电路板损坏。因此，工作人员应该特别注意，尽量减少打开数控雕铣机的数控柜和强电柜门。

（3）给系统“降温”

工作人员应该有规律的（半年或者3个月）检查雕铣机数控柜上冷却风扇的使用情况。风道过滤器是否有堵塞现象，发现过滤网上灰尘过多，应及时清理，避免雕铣机数控柜内温度过高。

（4）常给电池“体检”和更换电池

为保证系统不通电时能保持其存储器的内容，一般数控系统内对CMOS RAM存储器件设有可充电电池维护电路。一般说来，电池是不会失效，但是工作人员也应尽量每年更换一次，确保系统正常工作。更换电池应注意在数控系统供电状态下进行，确保更换时信息保存在RAM内。

篇2：雕铣机的数控系统保养

标签：雕铣机厂家|数控雕铣机

机床行业内就有人提出疑问，加工中心的功能太全，用之来加工小型产品本钱过高；为了能够加工小型产品，人们终于想到应该把加工小型产品的功能从加工中心分离进去，形成一种新的机床品种，数控雕铣机便由此应运而生。未来具备较强的技术水平、产品质量可靠、品牌知名度高的数控雕铣机厂家在机床行业将获得广阔的发展空间

数控雕铣机诞生，弥补了通用数控机床（铣床、钻床等）加工功能单一，而加工中心加工小型产品本钱过高的缺乏，为我国制造业的发展提供了一种性价比很高的新型机床产品，国机床工业中的新军。数控雕铣机行业从2000年前后逐渐起步，成为机床工业的一个重要分支。目前，国内已经呈现了一批具备一定规模的雕铣机厂家，为我国雕铣机行业的进一步发展发明了良好的条件。

加上合理的价格，数控雕铣机以自身所具有的技术优势。已成为我国消费类电子零配件制造、小型精密模具制造、五金制品、家具制造等行业重要的机床工具。另外，大功率LED铝基板、工艺礼品、金属电极、金属眼镜框加工等领域，也开始使用数控雕铣机。

其市场规模也不断扩大。据调查，随着数控雕铣机应用领域的不时拓展。随着时间的推移，数控雕铣机小批量应用于模具加工、家具制造行业，处于市场导入期；随着数控雕铣机技术的不时幼稚和价格趋于合理，其性价比逐渐得到业界的认可，市场快速扩大。从2010年，国内数控雕铣机产业进入高速生长期，模具加工、家具与五金制造等行业需求继续快速增长的同时，由智能手机、平板电脑、电子书、GPS等带动的消费类电子零配件制造业的需求异军突起，推动数控雕铣机行业迅速发展。

数控雕铣机自身技术不时幼稚，随着下游各应用领域对产品加工过程中的高精密、高效率、低耗能、低耗材的要求不时提升。下游新兴应用领域不时涌现，国内人工本钱的不时增长，原有老旧设备的更新换代等等，都将对数控雕铣机市场起到积极的推动作用。未来数控雕铣机行业将继续高速增长。

篇3：雕铣机的数控系统保养

高速强力型龙门雕铣机床在精密模具制造领域的应用越来越广泛, 由于机型尺寸向大中型化发展, 要求机床具有高刚性、高速的特性。在机床设计制造装配过程中, 提出了更为苛刻的精度和刚度要求, 机床高速切削情况下的抗振性要求越来越高。为了适应市场的需要, 改变传统机床制造装配工艺步骤繁琐, 机床精度调整需要多次反复研刮的现象, 采用注胶工艺可简化生产工艺, 降低劳动强度和生产成本。

1 传统工艺与注胶工艺的比较, 注胶工艺的优势

注胶工艺有注胶定位和注胶导轨等应用方式, 注胶定位工艺的优势在于将以往设备固定结合面通过人工研刮形成的小面积非均匀的点接触或线接触, 通过注胶定位工艺, 变为整面接触, 提高了结合面的接触刚度和接触精度, 提高了机床的稳定性。注胶工艺改变了机床固定结合面传统人工研刮工艺的制造模式, 将零件结合面由精加工变为一般加工, 由反复研刮接合面保证机床几何精度要求, 变为通过机床几何精度预调和注胶填充到结合面间缝隙, 无需人工研刮来实现, 大大地提高了机床的生产效率。把保证精度过程由不断研刮调整的长周期过程, 变化为零研刮一次注胶成形的短时间过程, 明显地降低了机床的生产成本, 降低了制造工艺要求。

注胶导轨工艺与注胶定位工艺类似, 采用导轨注胶成型技术, 通过导轨面预调后注胶, 形成注胶导轨。避免了贴塑导轨的麻烦, 不需要反复起吊工件研刮贴塑导轨, 在导轨刚性、耐热性和防止蠕变等方面注胶导轨比贴塑导轨具有优势。采用导轨注胶成型技术, 不仅可以将滑动导轨一次成形, 而且可以将导轨润滑油路通过注胶复印技术一并成形, 是一项简便高效的制造装配工艺, 大大地提高了生产效率, 保证了加工质量, 是制造业中的创新工艺方法。

注胶工艺在大中型机床制造与装配中的应用越来越广泛, 是提高生产效率和保证机床质量不可或缺的工艺方法。对于中小型机床来讲, 也是一项改变传统制造模式, 降低生产成本提高工效, 保证产品质量值得尝试和推广的工艺方法。需要产品设计研发人员在机床结构设计上改变旧观念, 应用注胶工艺技术合理规划到产品设计、制造装配和维护维修的全过程中。

2 龙门雕铣机的结构特点, 使用注胶工艺在机床结构设计上的改进之处

高速强力型数控龙门雕铣机, 采用定梁龙门结构, 机床由高刚性床身、X向工作台、两侧立柱、横梁、Y向滑座和Z向主轴滑座等组成。传统产品设计采用人工研刮固定结合表面和锥销定位的工艺, 设计的零件其加工精度要求很高, 制造装配上提出苛刻的技术要求, 而在生产现场却难以保证或精度保持性难以达到规定的要求。采用注胶工艺, 可在如下3个方面得以应用。

2.1 注胶定位工艺在床身和立柱固定结合面上的应用

数控龙门雕铣机的床身和立柱固定结合面是非常重要的固定结合表面, YZ方向上的精度由该表面来保证。YZ方向的移动部件涉及到机械和电气系统, 在生产现场需要多次将立柱与床身结合面多次装拆调整, 进行人工研刮。装配工作量巨大, 存在安全隐患, 生产效率低下。

采用注胶定位工艺, 在设计上将原结合面加大, 以整个面作为连接表面。提高注胶定位的接触面积, 提高其接触刚度和承载能力。采用如图1 所示的下进上出的注胶流道系统设计, 注胶由一端灌进, 另一端出胶, 在注胶全程设置示胶螺孔 (A→B→C→D) , 保证了注胶均匀无缺陷。当胶从A到D分别从示胶螺孔流出时, 用尼龙螺堵拧上堵塞示胶孔即可。

床身和立柱固定结合面注胶定位采用平面定位和定位销钉组合定位的方式, 在机床外观上看不到定位销钉, 内置在连接面内。机床装配时, 预调两侧立柱固定处4 个M20 调整螺钉, 调整机床各项精度, 直至符合整机各项精度标准要求。紧固连接固定螺钉M24, 使用定力转矩扳

手, 控制拧紧转矩达到设计要求的60%, 按照注胶定位工艺步骤和要求进行正确注胶。胶体凝固48h后, 再次将固定螺钉拧紧, 控制拧紧转矩达到设计要求的100%, 注意拧紧螺钉的顺序与拧紧转矩的一致性, 复检整机各项精度是否在标准要求之内。

对于大型或特大型机床, 需要结构上取消立柱四角的调节螺钉, 改用上下两块楔形方键调整机床精度达到标准要求, 然后紧固固定螺钉, 这样注胶定位更可靠。

2.2 注胶定位工艺在高速直联主轴上的应用

高速强力型数控龙门雕铣机床采用台湾普森POSA高速BT40或BT50高速直联主轴组件, 通过KTR高速精密联轴器连接FANUCαi系列伺服主轴电机轴端。主轴转速可达18000r/min以上。安装主轴组件与主轴伺服电机, 两轴中心必须达到同轴度0.003 mm要求, 并且保持长期稳定可靠。电机安装板与轴线垂直度达到0.005 mm的要求, 这样才能保证主轴在高速运转时运转精度和主轴振动控制在最小的范围内。

由于加工主轴滑座各档孔及装配过程中存在各项误差, 实际上要达到上述精度要求是一项非常困难的事情。尤其机床在使用过程中, 不可避免由于误操作, 造成机床主轴碰撞, 可能造成同轴度超差, 使得主轴精度变差和噪声变大。在Z向行程较大的设计案例中, 由于采用加长型的高速主轴联轴器, 使得上述安装精度调整更加困难, 甚至难以保证。

主轴电机注胶同轴定位结构如图2所示, 主轴伺服电机通过电机连接板安装在Z向主轴滑座内腔中, 滑座为滑动导轨式长方体框架结构, 在镗削主轴孔和主轴电机板安装孔达到0.01 mm的技术要求是比较困难的, 由于配合间隙存在, 采用传统工艺安装定位, 其实际效果是不理想的。

采用注胶定位工艺, 需要在原结构设计上进行改进, 原定位孔径尺寸加大了4 mm, 即单边留有2 mm的注胶的胶层间隙, 在主轴滑座电机板安装的定位孔4个方向, 增加了4个调节螺孔, 用于调节主轴电机同轴度达到设计要求, 同时在螺孔临近地方加工示胶孔。主轴电机安装板上也配置了4个调整水平的螺钉。通过调整水平方向和同轴方向各4个螺钉, 满足直联主轴安装同轴度等精度要求。采用注胶工艺后, 主轴滑座电机安装板的定位孔要求大大降低, 由精密孔加工变为一般安装过孔加工。主轴滑座的加工难度大幅降低, 直联主轴与主轴电机的同轴度通过调节螺钉调整, 可容易地实现。注胶定位后, 胶体完全填充到结合面的缝隙中, 定位可靠, 精度的保持性大大提高。

注胶定位时, 注意采用三元乙丙发泡胶条可靠密封上下结合面, 螺钉孔处放置发泡胶条切割成的O型圈, 采用如图2所示的下进上出的注胶流道系统设计, 注胶由一端灌进, 另一端出胶, 在注胶全程设置示胶螺孔, 保证了注胶均匀无缺陷。当胶从示胶螺孔流出时, 用尼龙螺堵拧上堵塞示胶孔即可。待胶体固化后, 二次紧固螺钉, 进行再次精度复检。

2.3 注胶导轨在Z向滑动导轨的应用

Z向滑座与主轴滑座导轨副原为贴塑滑动导轨, 由于贴塑导轨工艺复杂, 贴塑固化后, 需要二次加工保证各导轨面之间形位公差要求, 需要再次上机床在贴塑层表面上加工出润滑油槽, 装配时需要反复人工研刮贴塑面, 以满足机床各项精度要求和导轨表面的接触度要求。在实际生产过程中, 屡屡发生由于加工误差造成贴塑层太薄、露胶、加工润滑油槽与铸铁结合面露底等缺陷, 严重影响贴塑导轨牢固度和精度保持性。

采用注胶导轨工艺, Z向滑座导轨基体进行特意增加接触牢度的粗加工, 配置好相关配合零件压板注胶面、塞铁注胶面的加工。将Z向主轴滑座调整好, 导轨表面均匀喷上1731 脱模剂, 使用注胶专用调整工装, 调整好Z向滑座的各项精度, 保证各处注胶间隙均匀。采用注胶成型法, 正确运用注胶工艺步骤注胶, 多余的胶体及时清除, 待48 h固化后, 将Z向滑座起模清理, 检测注胶导轨副是否有空隙或气泡等缺陷, 这样一副配合良好的注胶导轨副就形成了, 通过少许人工研刮注胶导轨面, 即可满足导轨接触度的要求。对于局部少量的注胶产生的空洞缺陷, 可以采用同种胶体材料填补, 待固化后修平即可。

注胶导轨的油槽采用注胶成形法实现免加工, 使用0.8~1.0 mm厚度的单面不干胶板, 到平面广告公司数控刻字机上将油槽模板低成本地预刻出来, 注胶前将预先刻好的油槽模板撕下, 粘贴在Z向主轴滑座的导轨面上, 与导轨表面一同喷上1731 脱模剂, 待起模后将预先刻好的纸质油槽模板粘贴物撕去, 即可得到光滑均匀的免加工油槽。

3 注胶工艺的要求和操作步骤

3.1 机床结构设计上应该满足以下规则

采用单进多出胶孔的设计, 进胶孔设计在注胶面的下面, 出胶孔设计在另一个配合零件的上面, 根据配合面的形状, 设计多个递推式的示胶螺孔, 用于观察灌胶时胶体的流向与出胶的情况, 示胶孔的设计非常重要, 同时也是避免注胶盲区和缺陷的关键。注胶时调胶要均匀, 在规定的时间内, 在胶体流动性强的时段尽快注胶, 当胶体从示胶孔流出时, 及时用尼龙螺堵密封。

3.2 典型工艺操作步骤

1) 清洗, 采用1755EF清洗剂清洗, 清洗干净, 是避免注胶剥离等缺陷产生的关键步骤。2) 用1406 快速粘接胶水粘接三元乙丙发泡胶条和O形圈, 构建注胶流道系统。3) 注胶定位工艺采用TS355 高精度定位胶, 双组份包装, 调胶AB两组份充分均匀混合。注胶导轨采用TS312 减磨涂层用胶, 双组份包装, 调胶AB两组份充分均匀混合。4) 将调和好的胶水注入灌胶器, 可以选择手动灌胶器, 也可以选择气动式灌胶器。5) 灌注定位胶, 注意时间要在规定的硬化时间前完成, 否则影响流动性。6) 当示胶孔出现冒胶, 及时拧上螺堵。7) 用1755EF清洗流挂的胶水, 最好在胶未固化前进行, 戴上手套, 以免胶水粘接上皮肤难以清理。8) 对于需要拆卸的安装面或返工维修的连接面, 可以在灌胶面的其中一个接合面上, 喷上脱模剂, 并用纱头将多余的脱模剂擦洗干净, 只要求表面均匀略带脱模剂即可。9) 如果注胶失利, 可以使用热风枪对脱离后的胶面局部加热, 可以使胶体与铸件表面分离。10) 对需要以后维修和返修的接合面, 采用表面喷涂少许脱模剂, 有利于将固化结合面顺利分离。11) 在注胶前, 调校好机床的各项精度在规定的精度范围内, 用扭力扳手固定相配合连接的零件, 使用额定的扭力的60%预固定。固化48h后, 再对该连接面进行二次固定, 使用扭力扳手加至100%额定扭力, 进行二次复检精度。

3.3 注胶工艺在机床性能的试验验证

注胶定位工艺其配合件的间隙应控制在1.75~2.0 mm之间, 对注胶材料的抗压强度、压缩比, 收缩率等已经进行了实验和研究, 并在机床静刚度、抗振性等方面做了相关的实验和验证。现有的研究表明, 采用注胶工艺的机床, 其静刚度得到提高, 主轴的振动噪声下降。通过注胶工艺, 提高了生产效率、降低了生产成本[1,2]。

4 注胶工艺的缺陷防治技术和注意事项

注胶工艺在机床制造与装配的优势是显而易见的, 在注胶过程中, 如何防止注胶缺陷是完善注胶工艺应用的关键一步。其缺陷表现如表1 所示。

注胶工艺属于一次成型的工艺方法, 如果注胶失败, 其返工的工作量也是非常巨大的。因此, 要提高注胶工艺一次成功率, 就必须做好注胶流道设计验证这一关。验证的方法是采用首次覆盖可视透明物体或玻璃板等方法, 按照原设计来验证胶体在模拟注胶流道流动的过程, 观察有无形成注胶缺陷的可能, 判别示胶孔布置的合理性, 从而提高注胶工艺一次成功率。

5 结语

注胶工艺在数控龙门雕铣机项目上的固定连接结合面定位、主轴组件与主轴伺服电机的同轴定位和注胶导轨的应用, 具有精度高、操作简便、零件加工要求低的特点, 配合零件由精加工改为一般加工、机床装配时人工研刮工作量得以减少或免除, 极大地提高了生产效率, 降低了生产成本, 提高了经济效益。

注胶工艺在中小型机床上的应用改变了传统制造模式, 是得到实践验证的有效的工艺方法, 特别适合于中小企业, 是提高机床精度和品质的创新工艺方法。通过近几年来的实践证明, 优化注胶间隙控制在1.2~1.5 mm之间时, 可以得到良好的结合面刚性和注胶经济性。现在国家推行节能减排、绿色环保, 把设备再制造提到了国家战略高度, 注胶工艺同样也适合于设备维修和再制造, 是高效节能、绿色低碳的工艺方法之一。

参考文献

[1]陈亚菊, 尹玉生.定位胶结构定位在机床装配技术中的应用分析[J].现代机械, 2009 (3) :36-39.