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1、第第8章章 数控机床的维护数控机床的维护8.1 数控机床的维护概述数控机床的维护概述8.2 缺点诊断的方法缺点诊断的方法 8.3 数控机床机械缺点诊断数控机床机械缺点诊断 8.4 控制系统缺点诊断控制系统缺点诊断8.5 伺服系统缺点诊断伺服系统缺点诊断8.1 数控机床的维护概述数控机床的维护概述 延伸元器件的寿命和零部件的磨损周延伸元器件的寿命和零部件的磨损周期，预防各种缺点，提高数控机床的平均期，预防各种缺点，提高数控机床的平均无缺点任务时间和运用寿命无缺点任务时间和运用寿命 。8.1.1 数控机床运用中数控机床运用中应应留意的留意的问题问题1数控机床的运用数控机床的运用环环境境 对对于于数
2、数控控机机床床最最好好使使其其置置于于有有恒恒温温的的环环境境和和远远离离震震动动较较大大的的设设备备 如如冲床冲床 和有和有电电磁干磁干扰扰的的设备设备。2电电源要求源要求3数控机床应有操作规程数控机床应有操作规程 进进展展定定期期的的维维护护、保保养养，出出现现缺点留意记录维护现场等。缺点留意记录维护现场等。4数控机床不宜长期封存数控机床不宜长期封存5留留意意培培训训和和配配备备操操作作人人员员、维维修人员及编程人员修人员及编程人员8.1.2 数控系数控系统的的维护1严厉遵遵守守操操作作规程程和和日日常常维护制度制度2防止灰防止灰尘进入数控安装内入数控安装内 漂漂浮浮的的灰灰尘和和金金属属
3、粉粉末末容容易易引引起起元元器器件件间绝缘电阻阻下下降降，从从而出而出现缺点甚至缺点甚至损坏元器件。坏元器件。 3定定时清清扫数数控控柜柜的的散散热通通风系系统4经常监视数控系统的电网电压经常监视数控系统的电网电压 电电网网电电压压范范围围在在额额定定值值的的85110。5定期改换存储器用电池定期改换存储器用电池6数控系统长期不用时的维护数控系统长期不用时的维护 经经常常给给数数控控系系统统通通电电或或使使数数控机床运转温机程序。控机床运转温机程序。 7备用电路板的维护备用电路板的维护8.1.3 机械部件的机械部件的维护1刀刀库及及换刀机械手的刀机械手的维护 用用手手动方方式式往往刀刀库上上装
4、装刀刀时，要要保保证装装到到位位，检查刀刀座座上上的的锁紧能否可靠；能否可靠； 严禁禁把把超超重重、超超长的的刀刀具具装装入入刀刀库，防防止止机机械械手手换刀刀时掉掉刀刀或或刀刀具具与与工工件件、夹具具等等发生生碰碰撞；撞； 采用采用顺序序选刀方式刀方式须留意刀具放置留意刀具放置在刀在刀库上的上的顺序能否正确。其他序能否正确。其他选刀方式刀方式也要留意所也要留意所换刀具号能否与所需刀具一致，刀具号能否与所需刀具一致，防止防止换错刀具刀具导致事故致事故发生；生； 留意留意坚持刀具刀柄和刀套的清持刀具刀柄和刀套的清洁； 经常常检查刀刀库的回零位置能否正确，的回零位置能否正确，检查机床主机床主轴回回
5、换刀点位置能否到位，并刀点位置能否到位，并及及时调整，否那么不能完成整，否那么不能完成换刀刀动作；作； 开机开机时，应先使刀先使刀库和机械手空运和机械手空运转，检查各部分任各部分任务能否正常，特能否正常，特别是各是各行程开关和行程开关和电磁磁阀能否正常能否正常动作。作。 2滚珠珠丝杠副的杠副的维护 定定期期检查、调整整丝杠杠螺螺母母副副的的轴向向间隙隙，保保证反反向向传动精精度度和和轴向向刚度；度； 定定期期检查丝杠杠支支撑撑与与床床身身的的衔接接能能否否松松动以以及及支支撑撑轴承承能能否否损坏坏。如如有有以以上上问题要要及及时紧固固松松动部位，改部位，改换支撑支撑轴承；承； 采采用用光光滑滑
6、脂脂的的滚珠珠丝杠杠，每每半半年年清清洗洗一一次次丝杠杠上上的的旧旧油油脂脂，改改换新新油油脂脂。用用光光滑滑油油光光滑滑的的滚珠珠丝杠杠，每每天天机机床床任任务前前加油一次；加油一次； 留留意意防防止止硬硬质灰灰尘或或切切屑屑进入入丝杠杠防防护罩罩和和任任务过程程中中碰碰击防防护罩罩，防防护安安装一有装一有损坏要及坏要及时改改换。3主主传动链的的维护 定期定期调整主整主轴驱动带的松的松紧程度；程度； 防止各种防止各种杂质进入油箱。入油箱。每年改每年改换一次光滑油；一次光滑油； 坚持主持主轴与刀柄与刀柄衔接部位接部位的清的清洁。需及。需及时调整液整液压缸和活缸和活塞的位移量；塞的位移量； 要及
7、要及时调整配重。整配重。 4液液压系系统维护 定期定期过滤或改或改换油液；油液； 控制液控制液压系系统中油液的温度；中油液的温度； 防止液防止液压系系统走漏；走漏； 定期定期检查清洗油箱和管路；清洗油箱和管路； 执行日常点行日常点检查制度。制度。5气气动系系统维护 去除去除紧缩空气的空气的杂质和水分；和水分； 检查系系统中油中油雾器的供油量；器的供油量； 坚持系持系统的密封性；的密封性； 留意留意调理任理任务压力；力； 清洗或改清洗或改换气气动元件、元件、滤芯；芯；8.2 缺点诊断的方法缺点诊断的方法 8.2.1 缺点分类缺点分类1有报警显示的缺点有报警显示的缺点1硬件报警显示的缺点硬件报警显
8、示的缺点2软件报警显示的缺点软件报警显示的缺点2无报警显示的缺点无报警显示的缺点8.2.2 检测缺点的原那么缺点的原那么检测排排除除缺缺点点时应掌掌握握以以下下一一些些原那么。原那么。1先外部后内部先外部后内部2先机械后先机械后电气气3先静后先静后动4先公用后公用先公用后公用5先先简单后复后复杂6先普通后特殊先普通后特殊8.2.3 缺点缺点诊断普通步断普通步骤1调查现场，充分掌握信息，充分掌握信息2分析缺点分析缺点缘由由 采用采用归纳法和演法和演绎法。法。 归纳法法是是从从缺缺点点缘由由出出发搜搜索索其其功功能能联络，调查缘由由对结果果的影响。的影响。 演演绎法法是是从从所所发生生的的缺缺点点
9、景景象象出出发，对缺缺点点缘由由进展展分分割割式式分析的方法。分析的方法。 分析缺点分析缺点缘由由时应留意以下几点：留意以下几点： 充分充分调查现场； 思思绪要开要开阔； 预测缺缺点点缘由由并并拟订检查内内容容、步步骤和和方法；方法； 8.2.4 常用的缺点常用的缺点诊断技断技术1开机自开机自诊断断 数数控控系系统通通电后后，自自诊断断软件件对系系统中中最最关关键的的硬硬件件和和控控制制软件件诊断。断。2运转自诊断 数控系统正常任务时，内部诊断程序，对系统本身、PLC、位置伺服单元与数控安装相连的其他外部安装进展测试、检查。3脱机诊断 停顿加工和停机检查，这就叫脱机诊断。 8.2.5 缺点缺点
10、诊断方法断方法1察看察看检测法法2升温降温法升温降温法3敲敲击法法4对比法比法5原理分析法原理分析法8.3 数控机床机械缺点诊断数控机床机械缺点诊断 简易易诊断技断技术 精精细诊断技断技术 利用先利用先进测试手段手段进展准确的定量展准确的定量检测分分析析 。8.3.1 数控机床机械缺点数控机床机械缺点诊断方法断方法8.3.2 典型机械部件的缺点典型机械部件的缺点诊断方法断方法1主主轴部件部件2滚珠珠丝杠副杠副3刀架、刀刀架、刀库及及换刀安装刀安装8.4 控制系控制系统缺点缺点诊断断1电池池报警缺点警缺点2键盘缺点缺点3熔熔丝缺点缺点4刀位参数的改刀位参数的改换5控制系控制系统的的“NOT RE
11、ADY 没没预备好缺点好缺点6机床参数的修正机床参数的修正8.5 伺服系伺服系统缺点缺点诊断断8.5.1 常常见伺服系伺服系统缺点及缺点及诊断断1伺服超差伺服超差 所所谓伺服超差，即机床的伺服超差，即机床的实践践进给值与指令与指令值之差超越限定的之差超越限定的允允许值。对此此类问题应做如下做如下检查： 检查数控系数控系统设置的允置的允许伺服偏向能伺服偏向能否太小；否太小； 检查CNC控制系控制系统与与驱动放大模放大模块之之间，CNC控制系控制系统与位置与位置检测之之间，驱动放放大器与伺服大器与伺服电机的机的连线能否正确、可靠；能否正确、可靠； 检查位置位置检测器的信号及相关的器的信号及相关的D
12、/A转换电路能否有路能否有问题； 检查驱动放大器放大器输出出电压能否有能否有问题，假，假设有有问题，应予以修予以修缮或改或改换； 检查电动机机轴与与传动机械机械间能否配能否配合良好，能否有松合良好，能否有松动或或间隙存在；隙存在； 检查位置增益能否符合要求。假位置增益能否符合要求。假设不符合要求，不符合要求，对有关的有关的电位器位器应予以予以调整。整。2机床停机床停顿时，有关，有关进给轴振振动 检查高高频脉冲信号，察看其脉冲信号，察看其波形及波幅，假波形及波幅，假设不符合要求不符合要求应调理有关理有关电位器；位器； 检查伺服放大器速度伺服放大器速度环的的补偿功能。假功能。假设不适宜，不适宜，应
13、调理理补偿用用电位器；位器； 检查位置位置检测用用编码盘的的轴、联轴节、齿轮系能否系能否啮合良好了，合良好了，有无松有无松动景象，假景象，假设有有问题应予予以修复；以修复；3机床运机床运转时声音不好，有声音不好，有摆动景象景象 先先检查测速速电机机换向器外表能向器外表能否光滑、清否光滑、清洁，电刷与刷与换向器能否接向器能否接触良好，由于触良好，由于问题往往多出如今往往多出如今这里，里，假假设有有问题应及及时进展清理或修整；展清理或修整； 检查伺服放大部分速度伺服放大部分速度环节的的功能，假功能，假设不适宜不适宜应予以予以调整；整； 检查伺服放大器位置伺服放大器位置环增益，假增益，假设有有问题应
14、调理有关理有关电位器；位器； 检查位置位置检测器与器与联轴节间的装配的装配能否松能否松动； 检查由位置由位置检测器来的反响信号的器来的反响信号的波形波形D/A转换后的波形幅度。假后的波形幅度。假设有有问题，应进展修展修缮或改或改换。4飞车景象即通常所景象即通常所说的失控的失控 位置位置传感器或速度感器或速度传感器的信号感器的信号反相，或者反相，或者电枢枢线接反了，即整个接反了，即整个系系统不是不是负反响而反响而变成正反响了；成正反响了； 速度指令速度指令给的不正确；的不正确； 位置位置传感器或速度感器或速度传感器的反响感器的反响信号没有接或者是有接信号没有接或者是有接线断开情况；断开情况； C
15、NC控制系控制系统或伺服控制板有或伺服控制板有逻辑缺点；缺点； 电源板有缺点而引起的源板有缺点而引起的逻辑混乱。混乱。5一切的一切的轴均不运均不运动 用用户维护性操作，如急停性操作，如急停按按钮、制、制动安装等没有安装等没有释放，或放，或有关运有关运动的相的相应开关不正确；开关不正确； 主主电源熔源熔丝熔断；熔断； 由于由于过载维护用断路器用断路器动作或作或监控用控用继电器的触点未接触器的触点未接触好，呈常开形状而使伺服放大部好，呈常开形状而使伺服放大部分信号没有分信号没有发出。出。6电动机机过热 滑板运滑板运转时其摩擦力或阻力其摩擦力或阻力太大；太大； 热维护继电器脱扣，器脱扣，电流流设定定
16、错误； 励磁励磁电流太低或永磁式流太低或永磁式电机机失磁失磁时，为获得所需力矩也可引得所需力矩也可引起起电枢枢电流增高而使流增高而使电动机机发热； 切削条件切削条件恶劣，刀具反做用劣，刀具反做用力太大引起力太大引起电动机机电流增高；流增高； 运运动夹紧、制、制动安装没有充分安装没有充分释放，放，使使电动机机过载； 由于由于齿轮传动系系统的的损坏或坏或传感器感器有有问题，所，所产生的噪声生的噪声进入伺服系入伺服系统而引而引发的周期性噪声，可使的周期性噪声，可使电机机过热； 电动机本身内部匝机本身内部匝间短路而引起的短路而引起的过热； 有有风扇冷却的扇冷却的电动机，假机，假设风扇扇损坏，也可使坏，
17、也可使电动机机过热。7机床定位精度不准机床定位精度不准 首先首先检查测速速发电机机换向器向器的外表光滑情况以及的外表光滑情况以及电刷的磨合情刷的磨合情况，假况，假设有有问题，应修整或改修整或改换； 检测高高频脉冲波形的波幅、脉冲波形的波幅、频率及波形能否符合要求，假率及波形能否符合要求，假设不不适宜适宜应予以予以调整；整； 检查切削条件能否合理，刀切削条件能否合理，刀刃能否刃能否损坏，假坏，假设有有问题需改需改动加加工形状或改工形状或改换刀具；刀具； 检查机械机械传动部分反向部分反向间隙，假隙，假设不适宜不适宜应调整或整或进展展软件上的反向件上的反向间隙隙补偿； 检查位置位置检测信号的振幅能否适宜，信号的振幅能否适宜，并并进展必要展必要调整；整； 检查机床的振机床的振动情况，如机床程度情况，如机床程度形状能否符合要求，机床地基能否有振形状能否符合要求，机床地基能否有振动，主主轴旋旋转时机床能否振机床能否振动。8.5.2 主主轴伺服系伺服系统的缺点及的缺点及诊断断8.5.3 进给伺服系伺服系统缺点及缺点及诊断断 可在可在CRT上上显示出其缺点信息、代示出其缺点信息、代码； 利利用用伺伺服服单元元板板上上发光光二二极极管管显示示的的缺点；缺点； 没有任何没有任何报警指示的缺点。警指示的缺点。
