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1、编号：_商丘科技职业学院毕业论文（设计）题 目：数控机床参数设置与日常维护论述系 别： 机 电 工 程 系 专 业： 数 控 技 术 学生姓名： 穆 燕 楠 指导教师： 黄 胜 银 2011年4月20日商丘科技职业学院毕业论文目 录摘 要I绪 论II第一章 数控机床的参数11.1 机床参数基本概念11.2 数控机床参数的重要性11.3 数控机床参数的分类21.4 机床参数的处理3第二章 数控机床参数设置42.1 机床参数的分析42.2 机床参数的操作52.3 机床参数的设置和调整72.4 数控机床参数的备份与恢复92.5 数控机床参数错误引起的故障10第三章 数控机床日常维护113.1 数控机
2、床日常维护概述113.2 数控机床的日常点检113.3 对数控操作人员的要求133.4 数控机床操作规程133.5数控机床维护14结 论15参考文献16摘 要数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平，近年来，数控自动控制领域应用愈来愈广，它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。随着数控技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。在机床的实际设计和生产过程中，为了提高数控机床加工的精度，对其定位控制装置的选择及参数的设置就显得尤为重要。关键词：数控机床、数控加工、
3、 机床参数绪 论CNC是计算机数字控制系统，它通过两个方面来实现系统控制；一方面是控制加工运动的轨迹如加工程序的G、F、S指令的执行；另一方面是系统外设的控制CNC的控制软件，也就有这两部分组成。机床系统制造商对加工运动轨迹的控制不是以程序方式向机床生产厂家和最终用户开放而是以机床参数形式开放，机床使用者根本无法清楚这方面的控制程序。生产厂家和最终用户面对的是成千上万个可以直接访问的机床参数，他们可以通过机床参数了解分析机床性能，通过设定机床参数来调整机床，使系统准确无误地完成加工任务，因此机床参数是加工轨迹控制程序和系统使用者之间的桥梁。数控机床综合应用了自动控制、计算机、微电子、精密测量和
4、机床结构等方面的最新成就。40多年来，随着科学技术的发展，机床数控技术亦经历了数代的变化。从1952年至今，数控机床按照控制机的发展，已经历了五代。1959年，由于在计算机行业中研制出晶体管元件，因而在数控系统中广泛采用晶体管和电路板，从而跨入了第二代。1965年，出现小规模集成电路，由于它体积小、功耗低，使数控系统的可靠性得以进一步提高，数控系统发展到第三代。以上三代系统，都是采用专用控制计算机的硬接线数控系统，我们称之为硬线系统，统称为普通数控系统（NC）。随着计算技术的发展，小型计算机的价格急剧下降，激烈地冲击着市场。数控系统的生产厂家认识到，采用小型计算机来取代专用控制计算机，经济上是
5、合算的，许多功能可以依靠编制专用程序存在计算机的存储器中，构成所谓控制软件而加以实现，提高了系统的可靠性和功能特色，这种数控系统，称为第四代系统，即计算机数控系统（CNC）。但是，计算机技术的发展是日新月异的，就在1970年前后，美国英特尔（Intel）公司开发和使用了四位微处理器，微处理芯片渗透到各个行业，数控技术也不例外。我们把以微处理机技术为特征的数控系统称为第五代系统（MNC）。在实际应用中，除了机床行业之外，数控技术还应用在其他部门，产生了各种数控设备。最初，人们考虑的是在一台设备上如何提高自动化程度。例如，增加控制坐标轴的个数，如多轴数控系统（目前世界上的数控系统，最多控制的轴数是
6、24轴）。又如，在一台设备上实现多工序自动控制，“加工中心”就是一台多工序数控机床，在一台机床上，可以实现车、铣、钻、镗、攻丝等多种功能。后来，人们发现电子计算机处理数据的速度比数控设备的加工速度快，利用一台计算机可控制多台数控设备，即我们习惯称之为群控系统或直接数控系统（DNC）。当前，国内外在数控装置、机床结构等的研究与开发方面不断取得成果，其水平和功能也日臻提高和完善。 15商丘科技职业学院毕业论文第一章 数控机床的参数1.1 机床参数基本概念参数（Parameter）亦称机床数据(MachineDate),是对机床功能、轴运动控制驱动类型显示设定等进行定义的一系列数据，是CNC与机床组
7、合在一起之后为了最大限度地发挥CNC机床的功能而设置的值，经过一系列试验调整而获得的重要数据。每一步都需按照数控系统说明书的说明来调整。即使是同一种数控系统其参数设定也是随机而异的，随机附带的参数表是机床重要的技术资料，应妥善保管，不得遗失；否则将给机床维修和恢复性能带来困难。显示参数的方法随各类数控机床而异，大多数厂家产品可通过按压MDI/CRT单元上的“PARAM”（参数）键来显示，已存入系统存储器参数显示的参数内容应与机床安装调试完成后的参数表一致，如果进给控制和主轴控制是数字式的，那么它的参数设定也是用数字设定参数，而不是用短路棒。参数通常是存放在有电池供电保持的RAM中，一旦电池电压
8、不足或系统长期不通电或外部干扰会使参数丢失或混乱，从而使系统不能正常工作。当机床长期闲置或无缘无故出现不正常现象，或有故障而无法报警时，就应该根据故障特性检查和校对有关的参数。不同系统其参数系统是不同的，但有一个共性就是参数和个数都非常多，如西门子801系统主要有NC机床数据参数设定、数据参数PLC数据参数、刀补参数、零点偏置参数、R参数。其中NC机床数据参数是机床制造厂设定的刀补参数，零点偏置参数，R参数是机床厂家和最终用户都可以设定的机床厂家在制造机床及最终用户在使用过程中通过参数的设定来实现对伺服驱动加工条件机床，坐标操作功能，数据传输等方面的设定和调用，如果参数设置错误将对机床及NC数
9、据系统的运行产生不良影响，所以更改参数之前一定要清楚了解该参数的意义及其对应功能。另外，在CNC与伺服器接通之后CRT(或LCD)会出现报警后，必须根据随机所带的说明书对系统中各种参数一一予以确认。1.2 数控机床参数的重要性无论哪个公司的数控系统都有大量的参数，如日本的FANUC公司6T-B系统就有294项参数。有的一项参数又有八位，粗略计算起来一套CNC系统配置的数控机床就有近千个参数要设定。这些参数设置正确与否直接影响数控机床的使用和其性能的发挥。特别是用户能充分掌握和熟悉这些参数，将会使一台数控机床的使用和性能发挥上升到一个新的水平。实践证明充分的了解参数的含义会给数控机床的故障诊断和
10、维修带来很大的方便，会大大减少故障诊断的时间，提高机床的利用率。同时，一台数控机床的参数设置还是了解CNC系统软件设计指导思想的窗口，也是衡量机床品质的参考数据。在条件允许的情况下，参数的修改还可以开发CNC系统某些在数控机床订购时没有表现出来的功能，对二次开发会有一定的帮助。因此，无论是那一型号的CNC系统，了解和掌握参数的含义都是非常重要的。另外，还有一点要说明的是，数控机床的制造厂在机床出厂时就会把相关的参数设置正确、完全，同时还给用户一份与机床设置完全符合的参数表。然而，目前这一点却做的不尽如人意，参数表与参数设置不符的现象时有发生，给日后数控机床的故障诊断带来很大的麻烦。对原始数据和
11、原始设置没有把握，在工作中就很难下决心来确定故障产生的原因，无论是对用户和维修者本人都带来不良的影响。因此，在购置数控机床验收时，应把随机所带的参数与机床上的实际设置进行校对，在制造厂的服务人员没有离开之前落实此项工作，资料首先要齐全、正确，有不懂的尽管发问，搞清参数的含义，为将来故障诊断扫除障碍。数控机床在出厂前，已将所采用的CNC系统设置了许多初始参数来配合、适应相配套的每台数控机床的具体情况，部分参数还需要调试来确定。这些具体参数的参数表或参数纸带应该交付给用户。在数控维修中，有时要利用机床某些参数调整机床，有些参数要根据机床的运行状态进行必要的修正，所以维修人员要熟悉机床参数。以日本F
12、ANUC公司的10、11、12系统为例，在软件方面共设有26个大类的机床参数。它们是：与设定有关的参数、定时器参数、与控制器有关的参数、坐标系参数、进给速度参数、加/减速成控制参数、伺服参数、DI/DO（数据输入输出）参数、CRT/MDI及逻辑参数、程序参数、I/O接口参数、刀具偏移参数、固定循环参数、缩放及坐标旋转参数、自动拐角倍率参数、单放向定位参数、用户宏程序、跳步信号输入功能、刀具自动偏移及刀具长度自动测量，刀具寿命管理维修等有关的参数。用户买到机床后，首先应将这份参数表复制存档。一份存放在机床的文件箱内，供操作者或维修人员在使用和维修机床时参考。另一份存入机床的档案中。这些参数设定的
13、正确与否将直接影响到机床的正常工作及机床性能充分发挥。维修人员必须了解和掌握这些参数，并将整机参数的初始设定记录在案，妥善保存，以便维修时使用。1.3 数控机床参数的分类不同类型数据系统的参数也不尽相同，以FANUC0i-MA数控系统参数为例加以说明，按照数据形式FANUC0i-MA数控系统的参数大致可分为位型和字型两大类，其中位型又分为位型和位轴型，字型又分为字节型和字节轴型，字型、字轴型、双字型、双字轴型共八种。轴型参数允许参数分别设定各个控制轴位型参数就是对该参数的07这八种淡淡设置的“0”或“1”的数据。在这些参数中有些参数没有相关注释缩写中0号参数的第3、4、6、7位。在字型参数中有
14、的参数在注释处也是空白的，空白的位在画面上能显示。但FANUC0i-MA数据系统参数中没有记载的参数号是FANUC公司为了将来扩展而备用的必须将值设置为“0”。1、按参数性质分类又可分为普通型参数和秘密型参数两类（1）普通型参数 凡是在CNC制造厂家提供的资料上有详细介绍参数均可视为普通型参数。这类参数只要按着资料上的说明弄清含义，能正确、灵活应用即可。（2）秘密级参数 秘密级参数是指数控系统的生产厂在各类公开发行的资料所提供的参数说明中，均有一些参数不做介绍，只是在随机床所附带的参数表中有初始的设定值，用户搞不清其具体的含义。如果这类参数发生改变，用户将不知所措，必须请厂家专业人员进行维护和
15、维修。 2、按参数的表示形式来划分，数控机床的参数可分为三类。（1）状态型参数 状态型参数是指每项参数的八位二进制数位中，每一位都表示了一种独立的状态或者是某种功能的有无。例如FANUC0TD系统的1号参数项中的各位所表示的就是状态型参数。（2）比率型参数 比率型参数是指某项参数设置的某几位所表示的数值都是某种参量的比例系数。例如：FANUC0TD系统的512、513、514号参数项中每项的八位所表示就是比率型参数。（3）真实值参数 真实值参数是表示某项参数是直接表示系统某个参数的真实值。这类参数的设定范围一般是规定好的，用户在使用时一定要注意其所表示的范围，以免千百万设定参数的参数超出范围值。例如FANUC0TD系统的522、523、524、525号参数项中每项的八位所表示的就是比率参数。1.4 机床参数的处理1、机床参数的装入 当系统发生故障需要系统备份恢复时首先要做的是NCK总线复位，该项工作实际上
