數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與維護(hù)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</b></p><p>　　題 目：數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與維護(hù)</p><p>　　姓 　 　　名：　 　 　　　　</p><p>　　學(xué) 　號(hào)：　　　　　　 　　　　　　</p><p>　　入　學(xué)　時(shí)　間：　　

2、 　　　　　　　</p><p>　　指導(dǎo)教師及職稱：　　 　　　　　　</p><p>　　所　在　電　大：　　 　　　　</p><p>　　年　 　月　 　日</p><p><b>　　摘要</b></p><p

3、>　　數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。</p><p>　　從我國(guó)基本國(guó)情的角度出發(fā)，以國(guó)家的戰(zhàn)略需求和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求為導(dǎo)

4、向，以提高我國(guó)制造裝備業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國(guó)制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。 強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機(jī)（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機(jī)床、典型數(shù)字化機(jī)械、重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問(wèn)題。沒(méi)有

5、規(guī)模就不會(huì)有高可靠性的產(chǎn)品；沒(méi)有規(guī)模就不會(huì)有價(jià)格低廉而富有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品；當(dāng)然，沒(méi)有規(guī)模中國(guó)的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。在高精尖裝備研發(fā)方面，要強(qiáng)調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合，以“做得出、用得上、賣得掉”為目標(biāo)，按國(guó)家意志實(shí)施攻關(guān)，以解決國(guó)家之急需。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b>&l

6、t;/p><p><b>　　目錄2</b></p><p>　　第1章 數(shù)控機(jī)床的分類3</p><p>　　1.1按加工工藝方法分類3</p><p>　　1.1.1金屬切削類數(shù)控機(jī)床3</p><p>　　1.1.2特種加工類數(shù)控機(jī)床4</p><p>　

7、　1.1.3板材加工類數(shù)控機(jī)床4</p><p>　　1.2按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類4</p><p>　　1.2.1點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床4</p><p>　　1.2.2直線控制數(shù)控機(jī)床4</p><p>　　1.2.3輪廓控制數(shù)控機(jī)床5</p><p>　　第2章 數(shù)控機(jī)床加工工藝分析5</p>

8、<p>　　2.1 刀具材料的選擇5</p><p>　　2.1.1 較高的硬度和耐磨性5</p><p>　　2.1.2足夠的強(qiáng)度和韌性6</p><p>　　2.1.3 較高的耐熱性6</p><p>　　2.1.4 較好的導(dǎo)熱性6</p><p>　　2.1

9、.5良好的工藝性6</p><p>　　2.2 刀具的幾何角度和結(jié)構(gòu)的選取6</p><p>　　2.3 合理選擇切削用量7</p><p>　　第3章 數(shù)控車削中圓弧的加工技巧實(shí)例8</p><p>　　3.1圓弧分層切削法8</p><p>　　3.1.1 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)均不變，只改變半徑R8&

10、lt;/p><p>　　3.1.2 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)變化，半徑R不變8</p><p>　　3.1.3 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)，半徑R均變化9</p><p>　　第4章 數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)10</p><p>　　4.1人員條件11</p><p>　　4.2關(guān)于預(yù)防性維護(hù)12</p><p

11、>　　4.2.1為了降低故障率，其工作內(nèi)容主要包括下列幾方面的工作。12</p><p>　　4.2.2 .電氣維修與故障的排除14</p><p>　　4..2.3維修排故后的總結(jié)提高工作15</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)16</b></p><p><b>　　致謝17</b&g

12、t;</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：18</b></p><p>　　第1章 數(shù)控機(jī)床的分類</p><p>　　1.1按加工工藝方法分類 </p><p>　　1.1.1金屬切削類數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　與傳統(tǒng)的車、銑、鉆、磨、齒輪加工相對(duì)應(yīng)的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床

13、、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。盡管這些數(shù)控機(jī)床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機(jī)床的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)都是數(shù)字化控制的，具有較高的生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度。 </p><p>　　在普通數(shù)控機(jī)床加裝一個(gè)刀庫(kù)和換刀裝置就成為數(shù)控加工中心機(jī)床。加工中心機(jī)床進(jìn)一步提高了普通數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率。例如銑、鏜、鉆加工中心，它是在數(shù)控銑床基礎(chǔ)上增加了一個(gè)容量較大的刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置形成的，工

14、件一次裝夾后，可以對(duì)箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸以及攻螺紋等多工序加工，特別適合箱體類零件的加工。加工中心機(jī)床可以有效地避免由于工件多次安裝造成的定位誤差，減少了機(jī)床的臺(tái)數(shù)和占地面積，縮短了輔助時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。 </p><p>　　1.1.2特種加工類數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　除了切削加工數(shù)控機(jī)床以外，數(shù)控技術(shù)也大量用于數(shù)控電火花線

15、切割機(jī)床、數(shù)控電火花成型機(jī)床、數(shù)控等離子弧切割機(jī)床數(shù)控火焰切割機(jī)床以及數(shù)控激光加工機(jī)床等。 </p><p>　　1.1.3板材加工類數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　常見(jiàn)的應(yīng)用于金屬板材加工的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)和數(shù)控折彎?rùn)C(jī)等。 </p><p>　　近年來(lái)，其它機(jī)械設(shè)備中也大量采用了數(shù)控技術(shù)，如數(shù)控多坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、自動(dòng)繪圖機(jī)及工業(yè)機(jī)器人等。 </p

16、><p>　　1.2按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類 </p><p>　　1.2.1點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　位置的精確定位，在移動(dòng)和定位過(guò)程中不進(jìn)行任何加工。機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)只控制行程終點(diǎn)的坐標(biāo)值，不控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡，因此幾個(gè)坐標(biāo)軸之間的運(yùn)動(dòng)無(wú)任何聯(lián)系?？梢詭讉€(gè)坐標(biāo)同時(shí)向目標(biāo)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，也可以各個(gè)坐標(biāo)單獨(dú)依次運(yùn)動(dòng)。 這類數(shù)控機(jī)床主要有數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床

17、、數(shù)控點(diǎn)焊機(jī)等。點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置稱為點(diǎn)位數(shù)控裝置。 </p><p>　　1.2.2直線控制數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　直線控制數(shù)控機(jī)床可控制刀具或工作臺(tái)以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給速度，沿著平行于坐標(biāo)軸的方向進(jìn)行直線移動(dòng)和切削加工，進(jìn)給速度根據(jù)切削條件可在一定范圍內(nèi)變化。 </p><p>　　直線控制的簡(jiǎn)易數(shù)控車床，只有兩個(gè)坐標(biāo)軸，可加工階梯軸。直線控制的數(shù)控銑床

18、，有三個(gè)坐標(biāo)軸，可用于平面的銑削加工?，F(xiàn)代組合機(jī)床采用數(shù)控進(jìn)給伺服系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭帶有多軸箱的軸向進(jìn)給進(jìn)行鉆鏜加工，它也可算是一種直線控制數(shù)控機(jī)床。數(shù)控鏜銑床、加工中心等機(jī)床，它的各個(gè)坐標(biāo)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，兼有點(diǎn)位和直線控制加工的功能，這類機(jī)床應(yīng)該稱為點(diǎn)位/直線控制的數(shù)控機(jī)床。 </p><p>　　1.2.3輪廓控制數(shù)控機(jī)床 </p><p>　　輪廓控制數(shù)控機(jī)

19、床能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，使合成的平面或空間的運(yùn)動(dòng)軌跡能滿足零件輪廓的要求。它不僅能控制機(jī)床移動(dòng)部件的起點(diǎn)與終點(diǎn)坐標(biāo)，而且能控制整個(gè)加工輪廓每一點(diǎn)的速度和位移，將工件加工成要求的輪廓形狀。常用的數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床就是典型的輪廓控制數(shù)控機(jī)床。數(shù)控火焰切割機(jī)、電火花加工機(jī)床以及數(shù)控繪圖機(jī)等也采用了輪廓控制系統(tǒng)。輪廓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要比點(diǎn)位/直線控系統(tǒng)更為復(fù)雜，在加工過(guò)程中需要不斷進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，然后進(jìn)行

20、相應(yīng)的速度與位移控制?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置的控制功能均由軟件實(shí)現(xiàn)，增加輪廓控制功能不會(huì)帶來(lái)成本的增加。因此，除少數(shù)專用控制系統(tǒng)外，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置都具有輪廓控制功能。 </p><p>　　第2章 數(shù)控機(jī)床加工工藝分析</p><p>　　2.1 刀具材料的選擇 </p><p>　　在金屬切削過(guò)程中，切削層金屬在刀具的作用下承受剪切滑移而塑性變形，刀具與工

21、件、切屑之間擠壓與摩擦使刀具切削部分產(chǎn)生很高的溫度，在斷續(xù)切削加工中還會(huì)受到機(jī)械沖擊及熱沖擊的影響，加劇刀具的磨損，甚至使刀具破損，因此刀具切削部分的材料必須具備以下幾個(gè)條件。 </p><p>　　2.1.1 較高的硬度和耐磨性 </p><p>　　刀具切削部分的硬度必須高于工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高，其耐磨性越好。刀具材料在常溫下的硬度應(yīng)在62HRC以上。 <

22、/p><p>　　2.1.2足夠的強(qiáng)度和韌性 </p><p>　　刀具在切削過(guò)度中承受很大的壓力，有時(shí)在沖擊和振動(dòng)條件下工作，要使刀具不崩刃和折斷，刀具材料必須具有足夠的強(qiáng)度和韌性，一般用抗彎強(qiáng)度表示刀具材料的強(qiáng)度，用沖擊值表示刀具材料的韌性?！?</p><p>　　2.1.3 較高的耐熱性 </p><p>　　耐熱性指刀具材料在

23、高溫下保持硬度、耐磨性、強(qiáng)度及韌性的性能，是衡量刀具材料切削性能的主要指標(biāo)，這種性能也稱刀具材料紅硬性。 </p><p>　　2.1.4 較好的導(dǎo)熱性 </p><p>　　刀具材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，刀具傳出的熱量越多，有利于降低刀具的切削溫度和提高刀具的耐用度。 </p><p>　　2.1.5良好的工藝性 </p><p>　　

24、為便于刀具的加工制造，要求刀具材料具有良好的工藝性能，如刀具材料的鍛造、軋制、焊接、切削加工和可磨削性、熱處理特性及高溫塑性變形性能，對(duì)于硬質(zhì)合金和陶瓷刀具材料還要求有良好的燒結(jié)與壓力成形的性能。</p><p>　　刀具材料的切削性能關(guān)系著刀具的耐用度和生產(chǎn)率，刀具材料的工藝性影響著刀具本身的制造與刃磨質(zhì)量。因此刀具材料宜選擇硬度高、抗粘結(jié)性和韌性好的刀具材料。筆者在切削參數(shù)相同的條件下，對(duì)幾種材料的刀具進(jìn)行了

25、車削對(duì)比試驗(yàn)，，采用TiC-TiCN-TiN復(fù)合涂層刀片的外圓車刀，耐用度比較高，工件表面質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。這是因?yàn)檫@種涂層硬質(zhì)合金材料的刀片，具有更好的強(qiáng)度和韌性，又因其表面具有更高的硬度和耐磨性，更小的摩擦系數(shù)和更高的耐熱性，而成為數(shù)控車床車削不銹鋼的良好刀具材料，是加工3Cr13不銹鋼的外圓車刀的首選材料。由于沒(méi)有這種材料的切斷刀片，通過(guò)表2的對(duì)比試驗(yàn)可知，YW2硬質(zhì)合金的切削性能也不錯(cuò)，因此可選用YW2材料的刀片作為切斷刀。 &

26、lt;/p><p>　　2.2 刀具的幾何角度和結(jié)構(gòu)的選取 </p><p>　　數(shù)控機(jī)床和加工中心用刀具(簡(jiǎn)稱數(shù)控刀具)在國(guó)外發(fā)展很快，品種規(guī)格已形成系列。我國(guó)對(duì)數(shù)控刀具的研究開發(fā)起步較晚，數(shù)控刀具的開發(fā)與生產(chǎn)成為我國(guó)工具行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，數(shù)控刀具的落后已成為影響國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口數(shù)控機(jī)床充分發(fā)揮作用的主要障礙之一。 </p><p>　　目前國(guó)外設(shè)計(jì)數(shù)控刀具的方式基本上是通

27、過(guò)直接調(diào)用已有的設(shè)計(jì)結(jié)果或經(jīng)過(guò)局部修改而形成新的品種或規(guī)格。而國(guó)內(nèi)企業(yè)(包括中國(guó)第一汽車制造廠)在數(shù)控刀具設(shè)計(jì)中則大多是在商用CAD(多為AutoCAD)軟件平臺(tái)上由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行交互式繪圖。由于交互式繪圖很難利用已有的設(shè)計(jì)結(jié)果，勞動(dòng)強(qiáng)度大，設(shè)計(jì)效率低，難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。因此，研究開發(fā)先進(jìn)的數(shù)控刀具CAD/CAM技術(shù)，對(duì)于提高數(shù)控刀具設(shè)計(jì)、制造的質(zhì)量和效率十分必要。 在CAD技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，參數(shù)化技術(shù)的出現(xiàn)是一次重要的革命。該技術(shù)以

28、約束造型為核心，允許工程設(shè)計(jì)人員以尺寸驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的修改，非常適合于結(jié)構(gòu)類似的系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。 </p><p>　　對(duì)于良好的刀具材料，選擇合理的幾何角度則顯得尤為重要。加工不銹鋼時(shí)，刀具切削部分的幾何形狀，一般應(yīng)從前角、后角方面的選擇來(lái)考慮。在選擇前角時(shí)，要考慮卷屑槽型、有無(wú)倒棱和刃傾角的正負(fù)角度大小等因素。不論何種刀具，加工不銹鋼時(shí)都必須采用較大的前角。增大刀具的前角可減小切屑切離和清除過(guò)程中所

29、遇到的阻力。對(duì)后角選擇要求不十分嚴(yán)格，但不宜過(guò)小，后角過(guò)小容易和工件表面產(chǎn)生嚴(yán)重摩擦，使加工表面粗糙度惡化，加速刀具磨損。并且由于強(qiáng)烈摩擦，增強(qiáng)了不銹鋼表面加工硬化的效應(yīng)T 刀具后角也不宜過(guò)大，后角過(guò)大，使刀具的楔角減小，降低了切削刃的強(qiáng)度，加速了刀具的磨損。通常，后角應(yīng)比加工普通碳鋼時(shí)適當(dāng)大些。一般車削馬氏體不銹鋼時(shí)，刀具前角?0取10°～20°較為適宜。后角?0取5°～8°較合適，最大不超過(guò)1

30、0°。 </p><p>　　此外，刃傾角?s，負(fù)的刃傾角可保護(hù)刀尖，提高刀刃強(qiáng)度，一般選取?0為-10°～30°。主偏角?r應(yīng)根據(jù)工件的形狀、加工部位和裝刀情況來(lái)選擇。刃口表面粗糙度應(yīng)為Ra0.4～0.2µm。 </p><p>　　在刀具結(jié)構(gòu)上，對(duì)外圓車刀采用外斜式圓弧斷屑槽，靠刀尖處切屑卷曲半徑大，靠外緣處切屑卷曲半徑小，切屑翻向待加工表面而折

31、斷，斷屑情況好。對(duì)于切斷刀，可將副偏角控制在1°以內(nèi)，這樣可以改善排屑條件、延長(zhǎng)刀具的使用壽命。 </p><p>　　2.3 合理選擇切削用量 </p><p>　　切削用量對(duì)工件表面質(zhì)量、刀具耐用度、加工生產(chǎn)率影響較大。而切削理論認(rèn)為，切削速度V對(duì)切削溫度和刀具耐用度的影響最大，進(jìn)給量f次之，ap最小，而在數(shù)控車床上一次走刀加工的表面，其切深量ap是由工件尺寸與材料毛坯尺寸

32、來(lái)決定的，一般為0～3mm。難加工材料的切削速度往往比普通鋼的切削速度低得多，因?yàn)樗俣鹊奶岣?，就?huì)使刀具嚴(yán)重磨損，而不同的不銹鋼材料又有各自不同的最佳切削速度，這個(gè)最佳切削速度只能通過(guò)試驗(yàn)或查閱有關(guān)資料確定。用硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行加工時(shí)，一般推薦切削速度V=60～80m/min。進(jìn)給量f對(duì)刀具耐用度影響不如切削速度大，但會(huì)影響斷屑和排屑，從而影響工件表面的拉傷、擦傷，影響加工的表面質(zhì)量。被加工表面粗糙度值不高時(shí)，f選用0.1～0.2mm/r

33、。 </p><p>　　總之，對(duì)于難加工材料，一般選用較低的切削速度，中等的走刀量。 </p><p>　　第3章 數(shù)控車削中圓弧的加工技巧實(shí)例</p><p>　　數(shù)控車床與普通車床相比具有適應(yīng)性強(qiáng)，加工精度高，生產(chǎn)效率高，能完成復(fù)雜型面的加工等特點(diǎn)。隨著新產(chǎn)品的開發(fā)，其形狀越來(lái)越復(fù)雜，精度要求也越來(lái)越高，無(wú)疑要充分發(fā)揮數(shù)控車床的優(yōu)點(diǎn)。圓弧加工就體現(xiàn)了數(shù)控車

34、床的優(yōu)點(diǎn)。但是，在實(shí)際加工大圓弧時(shí)，由于加工工藝的選擇不當(dāng)或缺少輔助計(jì)算工具常常出現(xiàn)編程困難，重者出現(xiàn)異常加工誤差。對(duì)此引起了我的注意，通過(guò)長(zhǎng)期的試切實(shí)驗(yàn)，證明應(yīng)用下面方法在圓弧編程中思路簡(jiǎn)單，加工出的零件精度高。下面我以幾種常見(jiàn)零件為例與大家一起討論。 </p><p>　　3.1圓弧分層切削法 </p><p>　　3.1.1 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)均不變，只改變半徑R 在零件加工一個(gè)凸圓弧

35、，根據(jù)過(guò)兩點(diǎn)作圓弧，半徑越小曲率越大的原則，因此在切削凸圓弧時(shí)，可以固定始點(diǎn)和終點(diǎn)把半徑R由小逐漸變大至規(guī)定尺寸。但要注意，圓弧半徑最小不得小于品圓弧弦長(zhǎng)的一半。</p><p>　　3.1.2 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)變化，半徑R不變     如圖2所示，在零件上加工一個(gè)凹圓弧，為了合理分配吃刀量，保證加工質(zhì)量，采用等半徑圓弧遞進(jìn)切削，編程思路簡(jiǎn)單。</p><p&

36、gt;<b>　　圖2</b></p><p>　　N10 G01 X54 Z-30 F0 .3;     N20 G02 X60 Z-33 R10 F0 .2;     N30 G00 X54 Z-30;     N40 G01 X48 F0.3 ;     N5

37、0 G02 X60 Z-36 R10 F0.2;     N60 G00 X48 Z-30;     N70 G01 X42 F0.3 ;     N80 G02 X60 Z-39 R10 F0.2;     N90 G00 X42 Z-30;     N100 G01 X40

38、F0.3;     N110 G02 X60 Z-40 R10 F0.1; </p><p>　　3.1.3 圓弧始點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)，半徑R均變化     如圖3所示，在零件一端加工一個(gè)半球，在該種情況下，走刀軌跡的半徑R等于上次走刀半徑R與Z(或X)方向的變化量?Z(?X)之差。</p><p><b>　　圖3<

39、;/b></p><p>　　N10 G01 X0 Z10 F0.3;     N20 G03 X60 Z-20 R30 F0.2 ;     N30 G00 Z6;     N40 X0;     N50 G03 X60 Z-20 R26 F0.2;   &

40、#160; N60 G00 Z2;     N70 X0;     N80 G03 X60 Z-20 R22 F0.2 ,     N90 G00 Z0;     N100 X0;     N110 G03 X60 Z-20 R20 F0.1; </p>

41、<p>　　第4章 數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)</p><p>　　數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，然而我國(guó)從事數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)計(jì)、應(yīng)用與維修技術(shù)工作的工程技術(shù)人員數(shù)以萬(wàn)計(jì)，然而由于此項(xiàng)技術(shù)的復(fù)雜性、多樣性和多變性以及一些客觀環(huán)境因素的制約，在數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)方面還沒(méi)有形成一套成熟的、完整的理論體系。當(dāng)今控制理論與自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，尤其是微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異，使得數(shù)控技術(shù)也在同步飛速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)

42、結(jié)構(gòu)形式上的PC基、開放化和性能上的多樣化、復(fù)雜化、高智能化不僅給其應(yīng)用從觀念到實(shí)踐 帶來(lái)了巨大變化，也在其維修理論、技術(shù)和手段上帶來(lái)了很大的變化。因此，一篇講座形式的文章不可能把已經(jīng)形成了一門專門學(xué)科的數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)理論完整地表述出來(lái)，本文僅是將多年的實(shí)踐探索及業(yè)內(nèi)眾同仁的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)加以適當(dāng)?shù)臍w納整理，以求對(duì)該學(xué)科理論的發(fā)展及工程技術(shù)人員的實(shí)踐有所裨益。 數(shù)控機(jī)床的身價(jià)從幾十萬(wàn)元到上千萬(wàn)元，一般都是企業(yè)中關(guān)鍵產(chǎn)品

43、關(guān)鍵工序的關(guān)鍵設(shè)備，一旦故障停機(jī)，其影響和損失往往很大。但是，人們對(duì)這樣的設(shè)備往往更多地是看重其效能，而不僅對(duì)合理地使用不夠重視，更對(duì)其保養(yǎng)及維修工作關(guān)注太少，日常不注意對(duì)保養(yǎng)與維修工作條件的創(chuàng)造和投入，故障出現(xiàn)臨時(shí)抱佛腳的現(xiàn)</p><p><b>　　4.1人員條件</b></p><p>　　數(shù)控機(jī)床電氣維修工作的快速性、優(yōu)質(zhì)性關(guān)鍵取決于電氣維修人員的素質(zhì)條件。

44、　　1.首先是有高度的責(zé)任心和良好的職業(yè)道德　　2.識(shí)面要廣，要學(xué)習(xí)并基本掌握有關(guān)數(shù)控機(jī)床電氣控制的各學(xué)科知識(shí)，如計(jì)算機(jī)技術(shù)、模擬與數(shù)字電路技術(shù)、自動(dòng)控制與拖動(dòng)理論、控制技術(shù)、加工工藝以及機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)，當(dāng)然還包括上節(jié)所講的基本數(shù)控知識(shí)?！　?.經(jīng)過(guò)良好的技術(shù)培訓(xùn)。數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)，尤其是針對(duì)具體數(shù)控機(jī)床的技術(shù)培訓(xùn)，首先是參加相關(guān)的培訓(xùn)班和機(jī)床安裝現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際培訓(xùn)，然后向有經(jīng)驗(yàn)的維修人員學(xué)習(xí)，而更重要且更長(zhǎng)時(shí)間的是自學(xué)?！　∷?/p>

45、.于實(shí)踐。要積極投入數(shù)控機(jī)床的維修與操作的工作中去，在不斷的實(shí)踐中提高分析能力和動(dòng)手能力?！　∥?握科學(xué)的方法。要做好維修工作光有熱情是不夠的，還必須在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中總結(jié)提高，從中提煉出分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)的方法?！　×?習(xí)并掌握各種電氣維修中常用的儀器、儀表和工具?！　∑?握一門外語(yǔ)，特別是英語(yǔ)。起碼應(yīng)做到能看懂技術(shù)資料。</p><p>　　4.2關(guān)于預(yù)防性維護(hù)</p><p

46、>　　4.2.1為了降低故障率，其工作內(nèi)容主要包括下列幾方面的工作?！　?1)人員安排 為每臺(tái)數(shù)控機(jī)床分配專門的操作人員、工藝人員和維修人員，所有人員都要不斷地努力提高自己的業(yè)務(wù)技術(shù)水平?！　?2)建規(guī)建檔 針對(duì)每臺(tái)機(jī)床的具體性能和加工對(duì)象制定操作規(guī)章，建立工作與維修檔案，管理者要經(jīng)常檢查、總結(jié)、改進(jìn)?！　?3)日常保養(yǎng) 對(duì)每臺(tái)數(shù)控機(jī)床都應(yīng)建立日常維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，包括保養(yǎng)內(nèi)容(如坐標(biāo)軸傳動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)

47、滑、磨損情況，主軸潤(rùn)滑等，油、水氣路，各項(xiàng)溫度控制，平衡系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，傳動(dòng)帶的松緊，繼電器、接觸器觸頭清潔，各插頭、接線端是否松動(dòng)，電氣柜通風(fēng)狀況等等)及各功能部件和元?dú)饧谋ｐB(yǎng)周期(每日、每月、半年或不定期)?！　?4)提高利用率 數(shù)控機(jī)床如果較長(zhǎng)時(shí)間閑置不用，當(dāng)需要使用時(shí)，首先機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)會(huì)由于油脂凝固、灰塵甚至生銹而影響其靜、動(dòng)態(tài)傳動(dòng)性能，降低機(jī)床精度，油路系統(tǒng)的 堵塞更是一大煩事；從電氣方面來(lái)看，由于

48、一臺(tái)數(shù)控機(jī)床的整個(gè)電氣控制系統(tǒng)硬件是由數(shù)以 萬(wàn)計(jì)的電子元器件組成的，他們的性能和壽命具有很大離散性，從宏觀來(lái)看分三個(gè)階段：在一年之內(nèi)基本上處于所謂“磨合”階段。在該階段故障率呈下降趨</p><p>　　4.2.3 .電氣維修與故障的排除</p><p>　　(1)電源　電源是維修系統(tǒng)乃至整個(gè)機(jī)床正常工作的能量來(lái)源，它的失效或者故障輕者會(huì)丟 失數(shù)據(jù)、造成停機(jī)。重者會(huì)毀壞

49、系統(tǒng)局部甚至全部。西方國(guó)家由于電力充足，電網(wǎng)質(zhì)量高，因此其電氣系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)考慮較少，這對(duì)于我國(guó)有較大波動(dòng)和高次諧波的電力供電網(wǎng)來(lái)說(shuō)就略顯不足，再加上某些人為的因素，難免出現(xiàn)由電源而引起的故障。我們?cè)谠O(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床的供電系統(tǒng)時(shí)應(yīng)盡量做到：　　①提供獨(dú)立的配電箱而不與其他設(shè)備串用?！　、陔娋W(wǎng)供電質(zhì)量較差的地區(qū)應(yīng)配備三相交流穩(wěn)壓裝置?！　、垭娫词级擞辛己玫慕拥?。　?、苓M(jìn)入數(shù)控機(jī)床的三相電源應(yīng)采用三相五線制，中線(N)與接地(PE)嚴(yán)格

50、分開?！　、蓦姽駜?nèi)電器件的布局和交、直流電線的敷設(shè)要相互隔離?！　?2)數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障　?、傥恢脝卧獔?bào)警?？赡苁俏恢脺y(cè)量回路開路；測(cè)量元件損壞；位置控制建立的接口信號(hào)不存在等?！　、谧鴺?biāo)軸在沒(méi)有指令的情況下產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)?？赡苁瞧七^(guò)大；位置單元或速度單元接成正反饋；反饋接線開路；測(cè)量元件損壞?！　?3)機(jī)床坐標(biāo)找不到零點(diǎn)?？赡苁橇惴较蛟谶h(yuǎn)離零點(diǎn)；編碼器損壞或接線開路；光柵零點(diǎn)標(biāo) 記移位；回零減速開關(guān)失靈。　　(4)

51、機(jī)床動(dòng)態(tài)特性變差，</p><p>　　4..2.4維修排故后的總結(jié)提高工作</p><p>　　對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣故障進(jìn)行維修和分析排除后的總結(jié)與提高工作是排故的第三階段，也是十分重要的階段，應(yīng)引起足夠重視?！　】偨Y(jié)提高工作的主要內(nèi)容包括：　?、僭敿?xì)記錄從故障的發(fā)生、分析判斷到排除過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，采取的各種措施，涉 及到的相關(guān)電路圖、相關(guān)參數(shù)和相關(guān)軟件，其間錯(cuò)誤分析和排除

52、故障方法也應(yīng)記錄并記錄其無(wú)效的原因。除填入維修檔案外，內(nèi)容較多者還要另文詳細(xì)書寫?！　、谟袟l件的維修人員應(yīng)該從較典型的故障排除實(shí)踐中找出常有普遍意義的內(nèi)容作為研究課題 進(jìn)行理論性探討，寫出論文，從而達(dá)到提高的目的。特別是在有些故障的排除中并未經(jīng)由認(rèn)真系統(tǒng)地分析判斷而是帶有一定地偶然性排除了故障，這種情況下的事后總結(jié)研究就更加必要。　?、劭偨Y(jié)故障排除過(guò)程中所需要的各類圖樣、文字資料，若有不足應(yīng)事后想辦法補(bǔ)濟(jì)，而且在 

53、;隨后的日子里研讀，以備將來(lái)之需?！　、軓呐殴蔬^(guò)程中發(fā)現(xiàn)自己欠缺的知識(shí)，制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，力爭(zhēng)盡快補(bǔ)課。　?、菡页龉ぞ?、儀表、備件之不足，條件允許時(shí)補(bǔ)齊 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　我國(guó)數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個(gè)階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國(guó)外的

54、技術(shù)封鎖和我國(guó)的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國(guó)家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進(jìn)技術(shù)，消化吸收，初步建立起國(guó)產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開放和國(guó)家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國(guó)際環(huán)境的改善，我國(guó)數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。第三階段是在國(guó)家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段。在此階段，我國(guó)國(guó)產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。在

55、“九五”末期，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)50％，配國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達(dá)到了10％。 縱觀我國(guó)數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過(guò)4個(gè)5年計(jì)劃的攻關(guān)，總體來(lái)看取得了以下成績(jī)。 a.奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。我國(guó)現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進(jìn)行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化。 b.初步形</p>

56、<p><b>　　致謝 </b></p><p>　　本論文在各位老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下已完成。在學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向各位老師表示深深的感謝和崇高的敬意。不積跬步何以至千里，本論文能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。同時(shí)我在網(wǎng)上也搜集了不少資料，才使我的

57、畢業(yè)論文工作順利完成。在此向?qū)W院機(jī)電工程系的全體老師表示由衷的感謝 </p><p>　　在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意。</p><p>　　這三年以來(lái)，經(jīng)歷過(guò)的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。就要離開學(xué)校，走上工作的崗位了，這是我人生歷程的

58、又一個(gè)起點(diǎn)，在這里祝福大學(xué)里跟我風(fēng)雨同舟的朋友們，一路走好，未來(lái)總會(huì)是絢爛繽紛。學(xué)友情深，情同兄妹。三年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過(guò)，充滿著關(guān)愛(ài)，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　?。?］ 中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì) 行業(yè)發(fā)展部.CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)，2001(3)：18-20.

59、［2］ 梁訓(xùn)王宣 ,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)，2001(3)：21-28.［3］ 中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì) 數(shù)控系統(tǒng)分會(huì).CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)，2001(5)：13-17.</p><p>　　［4］ 楊學(xué)桐，李冬茹，何文立，等?距世紀(jì)數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究［M］.北京：國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，</p><p>　?。?］于春生.韓旻