数控机床的故障诊断维修及维护[2]
26页1、26目 录1 绪论1 1.1数控机床的定义1 1.2数控机床的发展和特点2 1.3数控机床的组成与工作原理22 数控机床故障诊断及维修 4 2.1数控机床维修基础9 2.2数控机床常见机械故障诊断及维修 9 2.3伺服系统常见故障诊断及维修 143 数控机床的维护22 3.1数控机床维护的内容及特点22 3.2电源维护24 3.3数控机床的护干扰24总 结 28致 谢 29参考文献 30绪论11数控机床的定义数控技术,简称数控(Numerical Control-NC),是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制。为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制,必须具备相应的硬件和软件。用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体称为数控系统(Numerical Control-NC System),数控系统的核心是数控装置(Numerical Conteoller)。采用数控技术进行控制的机床,称为数控机床(NC机床)。它是一种综合应用了计算机技术、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,是现代制造技术的基础。1.
2、2数控机床的发展和特点制造业是一个国家国民经济的支柱产业,它一方面创造价值,生产物质财富,另一方面为国民经济各个部门提供装备,其现代化程度决定了国家其他行业的发展步伐。1.2.1、数控机床的发展数控机床的产生给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对国民经济的一些重要行业(IT、汽车、轻工等)的发展起着越来越重要的作用。机械制造业对数控机床的要求越来越高,数控机床的变化和发展也越来越快,当前世界上数控机床的发展呈现如下趋势。(1)高速、高精度化(2)高可靠性(3)机床功能复合化(4)智能化、网络化、柔性化1.2.2、数控机床的特点数控机床使用了计算机信息处理、自动控制等先进的工业技术,使得数控机床在现代制造业中具有常规机床无法比拟的优势。(1)对加工对象的适应性强(2)加工精度高(3)生产效率高(4)操作者劳动强度低(5)经济效益好(6)便于生产管理的现代化 13数控机床的组成与工作原理1.3.1数控机床组成数控系统是所有数控设备的核心。数控系统的主要控制对象是坐标轴的位移(包括移动速度、方向、位置等),其控制信息主要来源
3、于数控加工或运动控制程序。因此,作为数控系统的最基本组成应包括:程序的输入/ 输出装置、数控装置、伺服驱动这三部分。它一般由加工程序、输入装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统和机床本体组成。如图1.2所示图1.2数控机床的组成1.3.2数控机床的工作原理在传统的金属切削机床上,加工零件时需要操作者根据图样的要求,通过不断改变刀具的运动轨迹和运动速度等参数,使刀具对工件进行切削加工,最终加工出合格零件。数控机床的加工,其实质是应用了“微分”原理。其工作原理与过程可以简要描述如下(见图1.3):1)数控装置根据加工程序要求的刀具轨迹,将轨迹按机床对应的坐标轴,以最小移动量(脉冲当量)进行微分(图1.3中的X,Y)并计算出各坐标轴需要移动的脉冲数。2)通过数控装置的“插补”软件或“插补”运算器,把要求的轨迹用以“最小移动单位”为单位的等效折线进行拟合,并找出最接近理论轨迹的拟合折线。 3)数控装置根据拟合折线的轨迹,给相应的坐标轴连续不断地分配进给脉冲,井通过伺服驱动使机床坐标轴按分配的脉冲运动。图1.3数控加工原理2 数控机床故障诊断及维修21数控机床维修基础2.1.1维修的基本要求数
4、控机床是一种综合应用了计算机技术、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,因此它对维修人员素质、维修资料的准备、维修仪器的使用等方面提出了比普通机床更高的要求,这些要求主要包括以下几个方面。1.人员素质的要求(1)具有较广的知识面。(2)善于思考。(3)重视总结积累。(4)善于学习。(5)具备外语基础与专业外语基础。(6)能熟练操作机床和使用维修仪器。(7)具有较强的动手能力。2.技术资料的要求(1)数控机床使用说明书。(2)数控系统的操作、编程说明书(或使用手册)。(3)PLC程序清单它是机床厂根据机床的具体控制要求设计、编制的机床控制软件。(4)机床参数清单。(5)数控系统的连接说明、功能说明。(6)伺服驱动系统、主轴驱动系统的使用说明书。(7)PLC使用与编程说明它是机床中所使用的外置或内置式PLC的使用、编程说明书。(8)机床主要配套功能部件的说明书与资料。(9)维修记录。3.工具及备件的要求合格的维修工具是进行数控机床维修的必备条件,数控机床是精密设备,它对各方面的要求较普通机床高,不同的故障,所需要的维修工具亦不尽相同。
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