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數控機床的故障分析方法與主體機構特點

2021-08-23

數控機床故障出現后可使用哪些方法分析?

一、狀態分析法狀態分析法是通過監測執行元件的工作狀態,判定故障原因的一種方法,這一方法在數控機床維修過程中使用較廣。在現代數控系統中伺服進給系統、主軸驅動系統、電源模塊等部件的主要參數都可以進行動態、靜態檢測,這些參數包括:輸入/輸出電壓,輸入/輸出電流,給定/實際轉速、位置實際的負載的晴況等。此外,數控系統全部輸入/輸出信號包括內部繼電器、定時器等的狀態,亦可以通過數控系統的診斷參數予以檢查通過狀態分析法,可以在無儀器、設備的情況下根據系統的內部狀態不慢找到故障的原因,在數控機床維修過程中使用廣,維修人員需要熟練掌握。

二、常規分析法常規分析法是對數控機床的機、電、液等部分進行的常規檢查,以此來判斷故障發生原因的一種方法。

三、操作、編程分析法:操作、編程分析法是通過某些特別的操作或編制不錯的測試程序段,確認故障原因的一種方法。如通過手動單步執行自動換刀、自動交換工作臺動作,執行單一功能的加工指令等方法進行動作與功能的檢測。通過這種方法,可以具體判定故障發生的原因與部件,檢查程序編制的正確性。

四、動作分析法動作分析法是通過觀察、監視機床實際動作,判定動作不良部位并由此來追溯故障根源的一種方法。一般來說,數控機床采用液壓、氣動控制的部位如:自動換刀裝置、交換工作臺裝置、夾具與傳輸裝置等均可以通過動作診斷來判定故障原因。

五、系統自診斷法:數控系統的自診斷是利用系統內部自診斷程序或用的診斷軟件,對系統內部的關鍵硬件以及系統的控制軟件進行自我診斷、測試的診斷方法。它主要包括開機自診斷、在線監控與脫機測試這一個方面內容。

數控機床浸水后的烘干要點

一、升溫速率:快。數控系統、驅動器、聯接線、編碼器等,烘箱溫度設定在70℃,保溫時間設定在4小時,升溫速率:普通。

二、將受潮元器件、部件放入烘箱。

三、達到設定時間取出烘干的元器件、部件自然冷卻。

四、機床電器、主電機、伺服電機、步進電機、變壓器等,烘箱溫度設定在100℃,保溫時間設定在1小時。

五、關閉烘箱門。

數控機床的主體機構有以下特點:

一、為適應連續的自動化加工和提升加工生產率,數控機床機械結構具有較不錯的靜、動態剛度和阻尼精度,以及較不錯的性,而且熱變形??;

二、為減小摩擦、去掉傳動間隙和獲得加工精度,愈多地采用了傳動部件,如滾珠絲杠副和滾動導軌、消隙齒輪傳動副等;

三、為了改進勞動條件、減少輔助時間、改進操作性、提升勞動生產率,采用了刀具自動夾緊裝置、刀庫與自動換刀裝置及自動排屑裝置等輔助裝置;

四、由于采用了高性能的無級變速主軸及伺服傳動系統,數控機床的限度傳動結構大為簡化,傳動鏈也縮短;

數控機床常用刀柄的選擇:

一、刀柄結構形式

數控機床刀具刀柄的結構形式分為整體式與模塊式兩種。整體式刀柄其裝夾刀具的工作部分與它在機床上安裝定位用的柄部是一體的。這種刀柄對機床與零件的變換適應能力較差。為適應零件與機床的變換,用戶需要儲備各種規格的刀柄,因此刀柄的利用率較低。模塊式刀具系統是一種較的刀具系統,其每把刀柄都可通過各種系列化的模塊組裝而成。針對不同的加工零件和使用機床,采取不同的組裝方案,可獲得多種刀柄系列,從而提升刀柄的適應能力和利用率。

刀柄結構形式的選擇應兼顧與經濟正確:

①對一些長期反復使用、不需要拼裝的簡單刀具以配備整體式刀柄為宜,使工具剛性好,價格便宜(如加工零件外輪廓用的立銑刀刀柄、彈簧夾頭刀柄及鉆夾頭刀柄等);

②在加工孔徑、孔深經常變化的多品種、小批量零件時,宜選用模塊式刀柄,以取代大量整體式鏜刀柄,降低加工成本;

③對數控機床多是機床主軸端部、換刀機械手各不相同時,宜選用模塊式刀柄。由于各機床所用的中間模塊(接桿)和工作模塊(裝刀模塊)都可通用,可減少設備投資,提升工具利用率。

二、選用和復合刀柄

為提升加工速率,應盡可能選用率的刀具和刀柄。如粗鏜孔可選用雙刃鏜刀刀柄,既可提升加工速率,又有利于減少切削振動;選用不錯彈簧夾頭不僅可以夾持直柄刀具,也可通過接桿夾持帶孔刀具等。對于批量大、加工復雜的典型工件,應盡可能選用復合刀具。盡管復合刀具與刀柄價格較為昂貴,但在加工中心上采用復合刀具加工,可把多道工序合并成一道工序、由一把刀具完成,有利于減少加工時間和換刀次數,顯著提升生產速率。對于一些特別零件還可考慮采用不錯設計的復合刀柄。

三、工具系統管理工作

隨著數控機床數量增加,刀柄的數量會急劇增多。一套有薄5~8臺數控機床的柔性制造系統,刀柄數量可達1000把以上。如何使這些刀具得到正確利用,是刀具管理的主要工作。其內容包括:刀柄采購或補充計劃的提出;刀具數據的預調;刀具的調度與保管;刀具壽命情況判斷與控制等。

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