
棋块三数控机床机械故障的诊断与锥悠 一、教学内容 课题一数控机床机械系统的结构特点及被障诊断方法 课题二数控机床主传动系统故障的隆修 课题三数控机床进给运动系饶故障的维修 课题四换刀装置维护与故障诊断 课题六数控机床的启、停运动故障 课题五其他辅助装置放障的雀修 二、教学目的和要求: 热悉数控机床的机械结构:掌挥机械系统故障的诊断方法。 熟悉数控机床主传动系统的基本结构:熟影数控机床主传动结构的推护,拿握数控机床主传动 故障的排除方法。 熟器滚珠位杠螺母副的推护要点及故障诊断:了解传动齿轮间豫的调整方法:熟透导轨剧的推 护与调整要求。 然悉刀岸及换刀机械手的隆护要求:拿深换刀组件的故障诊断方法。 熟悉数控机床液压与气压传动系饶的日常维护及常见故障诊新方法:了解润滑系统,冷却系饶, 持屑装置的推护要求。 掌挥数控机床的白、停运动故障的维修方法。 三、知识点: 数控机床的机械结构组成:数控机床的机械结构特点:简易诊断法与精密诊断法。 主传动经常性维护:主传动故障诊断。 滚珠丝杠螺母刚的雀护:齿轮间隙的调整:导轨刷的谁护。 换刀装置结构:刀库及换刀机械手的推护:换刀组件的故障诊断。 液压系统:气压系统:润滑系统、冷却昴统及排屑系统。 启、停运动故障:“死机:返国基准点故障。 四、技能点: 精密诊斯法及应川。 经常性维护项目:常见故障排除。 滚珠丝杠螺母刷的故障诊断:导轨的故障诊断。 换刀组件的日常维护:换刀组件的故障诊斯。 凌压系统与气压传动系统的维护和故障排除。 各种启、停运动故障的原因及推修要求。 五、内容提要和学习指导 (一)数控机床机械系统的检障诊新方法 机床运行过程中,机械零部件受到冲击、磨损、高温、腐蚀等多种工作应力的作用,运行状态 不斯变化,一且发生故障,往往导致不良后果。应该在机床运行过程中咸不拆卸全部设备的情况下, 整定机床的运行状态。判断机床的异常及放障的部位、原因,还要预测机床的来米状态,这样,就 可以大大提高机床运行的可靠性,提高机床的利用率,。 数控机床机城系统的故春诊斯包括对机床运行状态的监视。识别和顶测三方面内容。通过对藏
模块三 数控机床机械故障的诊断与维修 一、教学内容 课题一 数控机床机械系统的结构特点及故障诊断方法 课题二 数控机床主传动系统故障的维修 课题三 数控机床进给运动系统故障的维修 课题四 换刀装置维护与故障诊断 课题六 数控机床的启、停运动故障 课题五 其他辅助装置故障的维修 二、教学目的和要求: 熟悉数控机床的机械结构;掌握机械系统故障的诊断方法。 熟悉数控机床主传动系统的基本结构;熟悉数控机床主传动结构的维护;掌握数控机床主传动 故障的排除方法。 熟悉滚珠丝杠螺母副的维护要点及故障诊断;了解传动齿轮间隙的调整方法;熟悉导轨副的维 护与调整要求。 熟悉刀库及换刀机械手的维护要求;掌握换刀组件的故障诊断方法。 熟悉数控机床液压与气压传动系统的日常维护及常见故障诊断方法;了解润滑系统、冷却系统、 排屑装置的维护要求。 掌握数控机床的启、停运动故障的维修方法。 三、知识点: 数控机床的机械结构组成;数控机床的机械结构特点;简易诊断法与精密诊断法。 主传动经常性维护;主传动故障诊断。 滚珠丝杠螺母副的维护;齿轮间隙的调整;导轨副的维护。 换刀装置结构;刀库及换刀机械手的维护;换刀组件的故障诊断。 液压系统;气压系统;润滑系统、冷却系统及排屑系统。 启、停运动故障;“死机”;返回基准点故障。 四、技能点: 精密诊断法及应用。 经常性维护项目;常见故障排除。 滚珠丝杠螺母副的故障诊断;导轨的故障诊断。 换刀组件的日常维护;换刀组件的故障诊断。 液压系统与气压传动系统的维护和故障排除。 各种启、停运动故障的原因及维修要求。 五、内容提要和学习指导 (一)数控机床机械系统的故障诊断方法 机床运行过程中,机械零部件受到冲击、磨损、高温、腐蚀等多种工作应力的作用,运行状态 不断变化,一旦发生故障,往往导致不良后果。应该在机床运行过程中或不拆卸全部设备的情况下, 鉴定机床的运行状态,判断机床的异常及故障的部位、原因,还要预测机床的未来状态。这样,就 可以大大提高机床运行的可靠性,提高机床的利用率。 数控机床机械系统的故障诊断包括对机床运行状态的监视、识别和预测三方面内容。通过对振

动、温度、骏声等进行测定分析,将测定结果与规定值进行比较,以判断机械装置的工作状态是否 正常。常用的方法有简易诊断法和精密诊断法, (蔺易诊新法。由现场推修人员使用简单工具、仪艺(如百分表、水准仪,光学仪等)检测,或 通过人的感官,直接观察形貌、声音、温度、颜色和气味的变化对机床进行故障诊断。此法用于残 场维修。能快速测定枝障部位,监测劣化趋势,并这择有疑难的问思进行精密诊斯。使用商易诊断 法进行机床故障检修,要求隆修人员具有丰富的实践经验。 (2)精密诊断法。精密诊断法是根据简易诊断法选择出的疑难故障,由专门人员利用先进的测试 手段,进行精确的定量检测与分析。并根据故障位置、原因和具体的测试数据,确定应采取以下较 合适的谁修方法。 1)温度监测。温度监测应用于机床运行中有异常发热的故障。对于接触型,采用温度计。热电 属、测量贴片、热敏涂料等直接接触轴承、电动机、齿轮箱等装置的表面进行测量:对于非接触型, 采用先进的红外测温仪、红外热像仪、红外扫描仪等选行遥测。方便、快速,准确。 2)根动测试。振动测试是通过安装在机床上某些特征点上的传感器,利用振动计运目检测,测 量特定位置的总根级大小,如位移,速度,加速度、幅類特性等,以便对故原进行预测和监测。 3)躁声监测。用噪声测量计,声被计对机床齿轮,轴承在运行中的暖声信号類谱的变化规律进 行深入分析,识别和判断齿轮、轴承静鬓失效放障状志。振动和噪声是应用最多的诊断信息。 油液分析。通过源子吸收光游仪。对进入润滑油成液压油中磨损的各种金属微粒、其他杂质 等残余物形状、大小、成分、浓度的分斯,判断磨损状态、机理和严重程度,可有效掌握磨损情况 )裂纹监测。废劳菱纹将导致重大事故,可通过磁性探伤法、超声被法,电阻法、声发射法等 观测零件内部机体的裂纹缺陷,以便及时雀修或更换零部件。 (二)常见的主传动故障诊断 ()加工精度达不到要求。可能是机床在运输过程中受到冲击,应检查对机味精度有影响的各部 位,特别是导轨副。按出厂精度要求重新调整或修复:亦可能因安装不牢固、安装精度低或有变化 引起,应重新调平、紧固。 (2)切削损动大。主轴箱和床身连接螺钉松动,雷族复精度后紧固莲接螺钉,轴承预紧力不够, 群佩过大,应重新调整抽承游佩,注意预紧力不能过大,否则视环伯承:伯承预紧螺母松动,使主 轴官动,应紧固螺母,确保主轴精度合格:轴承拉毛或根坏,及到更换轴承:主轴与箱体超差,应 修理主拍或箱体,使其配合精度及位置精度符合要求:对于数控车床的振动,可能是转塔刀架运动 部件松动成压力不足而未卡紧,应及时进行调整,当燃,也应检查刀具威切例工艺上是否存在问题。 (3)主轴无变速。电器变挡信号是否输出,可组飘技术人员检在处理:压力是否足够,需检查并 调整压力:变挡液压缸研提暖卡死,应修去毛制和研伤,清洗后重装:变挡电磁阀卡死,需检修并 清洗电磁阀:变挡液压缸我叉脱落。可修复成更换:变挡液压缸窜油成内,需更换密封圆:变挡 复合开关失灵,应更换新开关 (4)液压变速时,齿轮推不到位。一般是主轴箱内拔叉磨损,可选用球墨铸铁作拔叉材料:或者
动、温度、噪声等进行测定分析,将测定结果与规定值进行比较,以判断机械装置的工作状态是否 正常。常用的方法有简易诊断法和精密诊断法。 (1)简易诊断法。由现场维修人员使用简单工具、仪器(如百分表、水准仪、光学仪等)检测,或 通过人的感官,直接观察形貌、声音、温度、颜色和气味的变化对机床进行故障诊断。此法用于现 场维修,能快速测定故障部位,监测劣化趋势,并选择有疑难的问题进行精密诊断。使用简易诊断 法进行机床故障检修,要求维修人员具有丰富的实践经验。 (2)精密诊断法。精密诊断法是根据简易诊断法选择出的疑难故障,由专门人员利用先进的测试 手段,进行精确的定量检测与分析,并根据故障位置、原因和具体的测试数据,确定应采取以下较 合适的维修方法。 1)温度监测。温度监测应用于机床运行中有异常发热的故障。对于接触型,采用温度计、热电 偶、测量贴片、热敏涂料等直接接触轴承、电动机、齿轮箱等装置的表面进行测量;对于非接触型, 采用先进的红外测温仪、红外热像仪、红外扫描仪等进行遥测,方便、快速、准确。 2)振动测试。振动测试是通过安装在机床上某些特征点上的传感器,利用振动计巡回检测,测 量特定位置的总振级大小,如位移、速度、加速度、幅频特性等,以便对故障进行预测和监测。 3)噪声监测。用噪声测量计、声波计对机床齿轮、轴承在运行中的噪声信号频谱的变化规律进 行深入分析,识别和判断齿轮、轴承磨损失效故障状态。振动和噪声是应用最多的诊断信息。 4)油液分析。通过原子吸收光谱仪,对进入润滑油或液压油中磨损的各种金属微粒、其他杂质 等残余物形状、大小、成分、浓度的分析,判断磨损状态、机理和严重程度,可有效掌握磨损情况。 5)裂纹监测。疲劳裂纹将导致重大事故,可通过磁性探伤法、超声波法、电阻法、声发射法等 观测零件内部机体的裂纹缺陷,以便及时维修或更换零部件。 (二)常见的主传动故障诊断 (1)加工精度达不到要求。可能是机床在运输过程中受到冲击,应检查对机床精度有影响的各部 位,特别是导轨副,按出厂精度要求重新调整或修复;亦可能因安装不牢固、安装精度低或有变化 引起,应重新调平、紧固。 (2)切削振动大。主轴箱和床身连接螺钉松动,需恢复精度后紧固连接螺钉;轴承预紧力不够, 游隙过大,应重新调整轴承游隙,注意预紧力不能过大,否则损坏轴承;轴承预紧螺母松动,使主 轴窜动,应紧固螺母,确保主轴精度合格;轴承拉毛或损坏,及时更换轴承;主轴与箱体超差,应 修理主轴或箱体,使其配合精度及位置精度符合要求;对于数控车床的振动,可能是转塔刀架运动 部件松动或压力不足而未卡紧,应及时进行调整;当然,也应检查刀具或切削工艺上是否存在问题。 (3)主轴无变速。电器变挡信号是否输出,可组织技术人员检查处理;压力是否足够,需检查并 调整压力;变挡液压缸研损或卡死,应修去毛刺和研伤,清洗后重装;变挡电磁阀卡死,需检修并 清洗电磁阀;变挡液压缸拨叉脱落,可修复或更换;变挡液压缸窜油或内泄,需更换密封圈;变挡 复合开关失灵,应更换新开关。 (4)液压变速时,齿轮推不到位。一般是主轴箱内拨叉磨损,可选用球墨铸铁作拨叉材料;或者

在每个垂直滑移齿轮下方安装塔簧作为辅助平衡禁置,以减轻对拨叉的压力:亦可调整活塞的行程, 使之与滑移齿轮的定位相协调:如果是发叉损坏,应予以更换。 (⑤)主轴不转动。主轴转动指令是香输出,应组凯技术人员检查处理:保护开关没压合或失灵, 可检修压合开关或更换:卡盘未夹景工件,需博整或修理卡盘:变挡复合开关损坏,应更换复合开 关:变挡电磁阀体内液漏,可修理成更换电磁阀, (6)主轴在强力切刚时停转。电动机与主轴连接的带过松,可移动电动机座,张紧带,然后将电 动机座重新镜紧:带表面有油,可用汽油清洗后擦干净,再装上:带使用过久失效。需更换新德: 摩擦离合器调整过松,应博整摩擦离合器,修磨或更换摩擦片。 (刀主抽噪声。缺少润滑,可涂抹润滑脂,保证每个轴承涂抹洞滑箭量约为轴承空间的1/3:传 动触承损坏或传动轴弯曲,应修复或更镜轴承,校直传动轴:齿轮喃合间稼不均匀暖齿轮损坏,需 调整味合间隙或更换新齿轮:主轴与电动机连接的带过紧。只雷移动电动机座以调整带的松紧程度: 小带轮与大带轮传动平衡情况不住。可能是带轮上的动平衡块眼落,应重新选行动平衡调整。 (8主轴发热。主轴前后轴承损坏或轴承不清洁,应更换轴承,清除脏物:主轴前璃盖与主轴粉 体压盖研伤,可修磨主轴前端盖使其压紧主轴前轴承,保证轴乐与后盖的间隙为。.02一Q.05mm: 轴承洞滑油脂耗尽或洞滑油脂涂抹过多,可涂抹润滑油脂。使每个轴承测滑霜的填充量约为轴承空 问的1/3. (功主轴无洞滑油循环或洞滑不足。油泵转向不正确,成间佩过大,应改变油聚转向成修理油泵: 吸油管未插入油箱液面之下,需将吸油管插入液面下2/3处:油管或滤油器堵嘉,应清除堵塞物: 润滑油压力不足,可测整供油压力 (1润滑油澄漏。润滑油量过多,应调整供油量:密封件视环,需更换密封件:管件损坏,可更 换管件。 (11)齿轮域轴承损坏。变挡压力过大,齿轮受冲击而破损。可按液压系统原理图调整到适当的压 力和流量:变挡机构损坏或固定销服落,应修复或更换零件:轴承预紧力过大或无洞滑,需重新调 整预紧力,并使其洞滑充足。 (12刀具不能夹紧,候形弹簧位移量较小,应调整蝶形弹簧行程长度,检查松夹刀弹簧上的螺母 是否松动,可顺时针蒙转松夹刀弹簧上的螺母,使其最大工作载荷为1张N。 (13)刀具夹紧后不能松开,松刀弹簧压合过紧,可逆时针旋转松夹刀弹簧上的螺母,其使最大工 作我荷不超过13我N:液压缸压力成行程不够,应调整系统压力和话塞行程开关位置。 《三)传动齿轮同障的调整方法(图3.3)
在每个垂直滑移齿轮下方安装塔簧作为辅助平衡装置,以减轻对拨叉的压力;亦可调整活塞的行程, 使之与滑移齿轮的定位相协调;如果是拨叉损坏,应予以更换。 (5)主轴不转动。主轴转动指令是否输出,应组织技术人员检查处理;保护开关没压合或失灵, 可检修压合开关或更换;卡盘未夹紧工件,需调整或修理卡盘;变挡复合开关损坏,应更换复合开 关;变挡电磁阀体内泄漏,可修理或更换电磁阀。 (6)主轴在强力切削时停转。电动机与主轴连接的带过松,可移动电动机座,张紧带,然后将电 动机座重新锁紧;带表面有油,可用汽油清洗后擦干净,再装上;带使用过久失效,需更换新带; 摩擦离合器调整过松,应调整摩擦离合器,修磨或更换摩擦片。 (7)主轴噪声。缺少润滑,可涂抹润滑脂,保证每个轴承涂抹润滑脂量约为轴承空间的 1/3;传 动轴承损坏或传动轴弯曲,应修复或更换轴承,校直传动轴;齿轮啮合间隙不均匀或齿轮损坏,需 调整啮合间隙或更换新齿轮;主轴与电动机连接的带过紧,只需移动电动机座以调整带的松紧程度; 小带轮与大带轮传动平衡情况不佳,可能是带轮上的动平衡块脱落,应重新进行动平衡调整。 (8)主轴发热。主轴前后轴承损坏或轴承不清洁,应更换轴承,清除脏物;主轴前端盖与主轴箱 体压盖研伤,可修磨主轴前端盖使其压紧主轴前轴承,保证轴承与后盖的间隙为 o.02~o.05mm; 轴承润滑油脂耗尽或润滑油脂涂抹过多,可涂抹润滑油脂,使每个轴承润滑脂的填充量约为轴承空 问的 1/3。 (9)主轴无润滑油循环或润滑不足。油泵转向不正确,或间隙过大,应改变油泵转向或修理油泵; 吸油管未插入油箱液面之下,需将吸油管插入液面下 2/3 处;油管或滤油器堵塞,应清除堵塞物; 润滑油压力不足,可调整供油压力。 (10)润滑油泄漏。润滑油量过多,应调整供油量;密封件损坏,需更换密封件;管件损坏,可更 换管件。 (11)齿轮或轴承损坏。变挡压力过大,齿轮受冲击而破损,可按液压系统原理图调整到适当的压 力和流量;变挡机构损坏或固定销脱落,应修复或更换零件;轴承预紧力过大或无润滑,需重新调 整预紧力,并使其润滑充足。 (12)刀具不能夹紧。蝶形弹簧位移量较小,应调整蝶形弹簧行程长度;检查松夹刀弹簧上的螺母 是否松动,可顺时针旋转松夹刀弹簧上的螺母,使其最大工作载荷为 13kN。 (13)刀具夹紧后不能松开。松刀弹簧压合过紧,可逆时针旋转松夹刀弹簧上的螺母,其使最大工 作载荷不超过 13kN;液压缸压力或行程不够,应调整系统压力和活塞行程开关位置。 (三)传动齿轮间隙的调整方法(图 3-3)

V及掩动由轮阿隙的调整 数控机床进给系统中的减速齿轮除本身要求很高的传动精度和工作平稳性以外。还氟尽 可能消除传动齿轮副何的传动间源。否则,肉侧间家会造成进给系统反向运动时希后于指令 信号,丢失指令琳冲并产生反向死区,对加工精度影响很大,故秘额采取推随诚小成清除传 动间原。念用的南轮间意消除方法有刚性消除方法和弹性消除方法】 (1)刚性消除间章方法,分为偏心调整法和装片调整法, 1)偏心调整法。如图3-3所示。小齿轮1装在电功机的输出 轴上,大西轮3装在电动机上,面电动机的止口道过偏心套2锤人 籍体孔中。通过转功偏心套数变两,轮间的中心距,达到销除齿侧 同惠的目的。此法结构简单,测整方便,但只能用于尺寸不大的传 动罐增部。步进电动机居动常果用此法与进价传动相连。 2)垫片调整法。通过调整齿轮轴上的楚片厚度,改变齿轮或 齿轮间钓箱向位置,以达到请除间腺的目的。 ()弹性清除间腺方法。这种方法调整容易,并可自动补松因 损引起的间腺变化,洋性消除间腺方法分为转向和调向弹簧河整 图3-3编心判整法 两种方法, 1一个由轮:2每心套 1)轴向弹簧调整消除齿轮间感。采用轴向弹簧压繁薄斜齿轮 》一大看能 的两倒以清除齿轮间意,此法可实现靡靓后的自动补偿,但对弹簧力要求较高。弹簧力过低 会影响传动刚度,过高期会加速齿轮靡靓。 )周向弹簧调整法,两个薄斜齿轮组依靠四个弹簧拉紧,分料贴紧在宽斜唐轮齿间的 两侧,以裤除齿轮传动何取,此法可实现直齿轮师损后的间原自动补快。 (四)导轨刚的推护与调整要求(图多5) 2)镶条调整利原。常用等厚度像条或斜旗条,等厚度集条知图3-5《》所示,它是一 种全长厚皮和等、情戴面为平行四边形《用于膏尾形导轨)或矩形的平擦条,通过侧面的据 钉调节和螺母镜紧,以其横向位移米两整间腺。由于压紧力作用点因素的影响,在螺钉的着 力点有挠由。斜壤条如图3一5(b)断示,它是一种全长厚度变化的斜德条及三种用于斜镶 条的两节螺钉,以其斜镶条的城向位移来调整间取。斜镶条在全长上支承,其斜度为1:⊙ 或1:10©,由于我形的增压作用会产生过大的横向压力,因此调整时要相心, 图35神条整闻草 《)等厚度摆条,b)斜烟条 (五)刀具和换刀机械手的故障诊断
(四)导轨副的维护与调整要求(图 3-5) (五)刀具和换刀机械手的故障诊断

()转塔刀架没有拍起动作。控制系统是否有T指令输出信号,若未能输出,请电气人员挂除: 拍起电磁铁新线或粉起阀杆卡死,应修理或清除污物,更换电磁阀:压力不足,检查油箱。调整系 统工作压力:拍起液压缸研损域密封圈提坏,应修复酥提部分或更换密封图:与转塔拍起连接的机 械部分研损,需修复研损部分或更换零件。, (2转塔转位速度缓經域不转位。检查是否有转位信号输出,可检童转位继电器是否吸合:转位 电磁阀断线或阀杆卡死,应及时修理或更换:压力不是,应检查是否出现液压故障,调整工作压力: 转位速度节流阀是否卡死,可清洗节瓷阀或进行更换:液压泵研损卡死,需检修或更挨液压泵:凸 轮触压盖过紧,可调整调节螺钉:拍起液压虹体与转塔平面产生摩擦、研损,需松开连接盘进行转 位试验,或取下连接盘配磨平面轴承下的整垫并使相对间隙保持在。.04mm:安装附具不配套, 需重新调整附具安装。减少转位冲击。 (3)转塔转位定时醒刀。指起速度或拍起廷时时间短,应调整怡起延时参数,增如延时时间。 (转塔不正位。转位盘上的撞块与选位开关松动,可拆下护罩,使转塔处于正位状态,重新调 整撞块与选位开关的位置并繁因:上下连接世与中心轴花键间限过大,产生位移偏差大,落下时号 碰牙项。引起不到位。应重新调整连接盘与中心轴的位置,间佩过大可更换零件:转位凸轮与转位 盘间隙大,用塞尺测试滚轮与凸轮。将凸轮调整至中间位置,并使转塔左右窜量保持在两齿中间。 确保落下时顺利吹合,且转塔拍起时用手摆动,摆动量不超过两齿的1/3:凸轮在轴上官动,应调 整并紧固因定转位凸轮的螺母:转位凸轮轴的蛙向预紧力过大或有机械干涉,使转塔不到位,应重 新调整预紧力,挂除干诊。 (5)转塔转位不停,两计数开关不同时计数或复置开关损坏,应调整两个撞块的位置及两个计数 开关的计数延时,修复复置开关:转塔上的24V电源断线,接好电源线。 (6转塔刀重复定位精度差。液压夹紧力不足,应检查压力并调到额定值:上下牙盘受冲击,定 位松动。应重新调整固定:两牙盘问有污物成滚针脱落在牙盘中间,需清除污物保持转塔清洁,检 修更换滚针:转塔落下夹紧时有机城干沙,应立即排除机城干涉:夹紧液压缸拉毛或研损,需检修 拉毛研损部分,更换密封图:转塔坐落在二层滑板之上,由于压板和模铁配合不牢产生运动偏大 位修理调整压板和樱铁,0,04mm塞尺塞不入。 (刀刀具不能夹紧。风聚气压不足,应保证风夏气压在额定范围内:增压漏气,应关紧增压:刀 具卡紧液压缸漏油。需更换密封装置,保证卡紧液压杠可常的密封:刀具松卡弹簧上的螺母松动, 应旋紧螺母。 (8刷刀具夹紧后不能松开。属于松铺刀的弹簧压力过紧,应博整松锁刀弹簧上的螺母,使其最大 载荷不超过额定数值。 (明刀套不能夹紧刀具。应调整刀套上的调节螺母,可顺时针旋转刀柄两端的调节螺母,压紧弹 簧,项紧卡紧销: (1的刀具从机械手中酸落。一般因刀具超重,机械手卡紧销损坏,应更换机械手卡紧销,同时保 证刀具不超重。 ()机械手换刀速度过快。可能是气压太高减节流阀开口过大。应保证气聚的压力和流量,旋转 节流阀使得换刀速度合适。 (12)族刀时找不到刀。可能因刀位编码用组合遽择开关,接近开关等元件损坏,接触不好或灵敏 度降低,需更换已损坏的元件。 (六)气动系统的点检和定检。 1)管路系统的点校,主要是对冷凝水和洞滑油的管理。冷凝水的持放。一般应当在气动装置运 行之前进行。当温度低于℃时,为防止冷凝水冻结。运行结束后。应开启故水阀门排放冷凝水。 补充洞滑油时,需检查油雾器中油的质量和滴油量是否符合要求。另外,点检还应包括检查供气压 力是否正常,有无漏气现象等。 )气动元件的定检,主要是物底处理系统的漏气现象。如更换密封元件,处理管接头或连接螺
(1)转塔刀架没有抬起动作。控制系统是否有 T 指令输出信号,若未能输出,请电气人员排除; 抬起电磁铁断线或抬起阀杆卡死,应修理或清除污物,更换电磁阀;压力不足,检查油箱,调整系 统工作压力;抬起液压缸研损或密封圈损坏,应修复研损部分或更换密封圈;与转塔抬起连接的机 械部分研损,需修复研损部分或更换零件。 (2)转塔转位速度缓慢或不转位。检查是否有转位信号输出,可检查转位继电器是否吸合;转位 电磁阀断线或阀杆卡死,应及时修理或更换;压力不足,应检查是否出现液压故障,调整工作压力; 转位速度节流阀是否卡死,可清洗节流阀或进行更换;液压泵研损卡死,需检修或更换液压泵;凸 轮轴压盖过紧,可调整调节螺钉;抬起液压缸体与转塔平面产生摩擦、研损,需松开连接盘进行转 位试验,或取下连接盘配磨平面轴承下的调整垫并使相对间隙保持在 o.04mm;安装附具不配套, 需重新凋整附具安装,减少转位冲击。 (3)转塔转位定时碰刀。抬起速度或抬起延时时间短,应调整抬起延时参数,增加延时时间。 (4)转塔不正位。转位盘上的撞块与选位开关松动,可拆下护罩,使转塔处于正位状态,重新调 整撞块与选位开关的位置并紧固;上下连接盘与中心轴花键间隙过大,产生位移偏差大,落下时易 碰牙顶,引起不到位,应重新调整连接盘与中心轴的位置,间隙过大可更换零件;转位凸轮与转位 盘间隙大,用塞尺测试滚轮与凸轮,将凸轮调整至中间位置,并使转塔左右窜量保持在两齿中间, 确保落下时顺利咬合,且转塔抬起时用手摆动,摆动量不超过两齿的 1/3;凸轮在轴上窜动,应调 整并紧固固定转位凸轮的螺母;转位凸轮轴的轴向预紧力过大或有机械干涉,使转塔不到位,应重 新调整预紧力,排除干涉。 (5)转塔转位不停。两计数开关不同时计数或复置开关损坏,应调整两个撞块的位置及两个计数 开关的计数延时,修复复置开关;转塔上的 24V 电源断线,接好电源线。 (6)转塔刀重复定位精度差。液压夹紧力不足,应检查压力并调到额定值;上下牙盘受冲击,定 位松动,应重新调整固定;两牙盘问有污物或滚针脱落在牙盘中间,需清除污物保持转塔清洁,检 修更换滚针;转塔落下夹紧时有机械干涉,应立即排除机械干涉;夹紧液压缸拉毛或研损,需检修 拉毛研损部分,更换密封圈;转塔坐落在二层滑板之上,由于压板和楔铁配合不牢产生运动偏大, 应修理调整压板和楔铁,o.04mm 塞尺塞不入。 (7)刀具不能夹紧。风泵气压不足,应保证风泵气压在额定范围内;增压漏气,应关紧增压;刀 具卡紧液压缸漏油,需更换密封装置,保证卡紧液压缸可靠的密封;刀具松卡弹簧上的螺母松动, 应旋紧螺母。 (8)刀具夹紧后不能松开。属于松锁刀的弹簧压力过紧,应调整松锁刀弹簧上的螺母,使其最大 载荷不超过额定数值。 (9)刀套不能夹紧刀具。应调整刀套上的调节螺母,可顺时针旋转刀柄两端的调节螺母,压紧弹 簧,顶紧卡紧销。 (10)刀具从机械手中脱落。一般因刀具超重,机械手卡紧销损坏,应更换机械手卡紧销,同时保 证刀具不超重。 (11)机械手换刀速度过快。可能是气压太高或节流阀开口过大,应保证气泵的压力和流量,旋转 节流阀使得换刀速度合适。 (12)换刀时找不到刀。可能因刀位编码用组合选择开关、接近开关等元件损坏、接触不好或灵敏 度降低,需更换已损坏的元件。 (六)气动系统的点检和定检。 1)管路系统的点检,主要是对冷凝水和润滑油的管理。冷凝水的排放,一般应当在气动装置运 行之前进行。当温度低于 o℃时,为防止冷凝水冻结,运行结束后,应开启放水阀门排放冷凝水。 补充润滑油时,需检查油雾器中油的质量和滴油量是否符合要求。另外,点检还应包括检查供气压 力是否正常,有无漏气现象等。 2)气动元件的定检,主要是彻底处理系统的漏气现象。如更换密封元件,处理管接头或连接螺

钉的松动,定明检查仅表、安全属、压力藤电器等。其定格内容有以下儿点。 ①气缸。管接头,配管是否松动、损坏:活塞杆是否划伤、变形:活塞杆与端盖之间是否漏气: 气虹动作时有无异常声音:缓冲效果是否符合要求等。 ②电磁阀。电磁阀外壳温度是否过高:电磁铜动作时,铜芯移动是否灵敏:气虹行程至终端时, 通过检查锷的排气口是否漏气来确诊电磁阀是否漏气:螺栓及管接头是否松动:电压是否正常,电 线有无酸损:通过检查持气口是否技油润混,或排气是否会在白纸上留下油雾斑点来判断洞滑是否 正常。 ①油雾器。油杯内油量是否足够,润滑油是否变色、混浊,油杯底部是否沉积有水和灰尘:滴 油量是否适当。 @减压阀。压力表读数是香在允许范围:诚压阀阀盖或演紧螺母是香镇紧:是否漏气, ⑤过池器。能水杯中是否积存冷凝水:是否定期清洗或更换了滤艺:冷凝水排放阁动作是否可 靠。 固安全阀及压力维电器。在调定压力下动作是否可靠:校验合格后,是否有铅封:电线是否破 损、绝缘是香合格等, (七)其他系统 1,洞滑系统的推护 数控机味的润滑系统主要包括对机床导轨。传动齿轮、滚珠丝杆及主拍箱的润滑,形式有电动 间量润滑系、定量式集中洞滑系等,而电动间做润滑系用的较多,其自动润带间数时间和每次系油 量,可根据洞滑要求设定参数并进行调整。润滑聚内的过滤器必须定期清洗、更换。通常每年更换 一次。 2、冷卸系统的潍护 数控机床的冷却系统主要用于加工过程中刀具和工件的冷却,同时兼有冲屑作用。为我 得较理想的冷卸效果,冷却泵打出的切侧液应通过刀架或主轴前的喷嘴喷出直接冲向刀具与 工件的切利发热处。冷却泵的开,停由数控程序中的辅助指令分别控制, 3,排屑装置的潍护 为使数控机床的自动加工顺利进行并减少数拉机床的发热,数控机床应具有合适的排屑 装置。在数控车床和磨床的切屑中往往混合着切削液,排屑装置应从其中分离出切丽。并将 它们送人切屑收集箱车)内:面切屑液则被回收到切刚液箱。数控统床、数控镜床和如工 中心的工件装夹在工作台面上,切屑不能直接落人排屑装置,放需大流量切侧液冲洗: (八)机床启、停运动放障 (I)主轴不能启动,主轴启动运转的修备条件是:P刊£和CNC系饶正常,机床准备信号MR)Y1 与MR)Y2接通必须具备两个条件:①叫£输出至机床的不同信号分别控制启动信号接通和变频器 接通:②机床电源开关的辅助触点接通。当出现主轴不能启动时,应按瓢启动主触的必备条件一一 检测。排除疑点,直至找出真正校障。另外,也可能因干扰信号引起,或超头接触不良,电烫有问 题,成电烫屏蔽线虚焊等原因均可能导致启动故障。 (2)机宋启动后出观失控现象。数控系统接通后进入准备状态,无任何报警产生,屏幕显示也正 常,各种操作开关,按钮也起作用。但是各种功隆均处于不正常状态。如可以点动快移,但快移修 调开关不起作用:循环启动按钮有效,但进给率都不正常等。机床启动后,运行速度及方向失去控 制,直至出现短程报警,这种情况常称为失控现象。机床失控现象常出现在机床安装调试成大修后, 也可能在系统运行中突然出现,实际操作中,应针对不同情况查找单因, 在安装调试后或大修后出现机宋失控现象的可能原因包括:从位置成速度检测出来的信号不正 常,其中,最大可能是机床数据设定错误。造成位置控制环路将负反镜接成正反镜。或电机和位置 校测器之间的连接异常,可以通过观察位置偏差的诊断信号(知NG000)的值来确认
钉的松动,定期检查仪表、安全阀、压力继电器等。其定检内容有以下几点。 ①气缸。管接头、配管是否松动、损坏;活塞杆是否划伤、变形;活塞杆与端盖之间是否漏气; 气缸动作时有无异常声音;缓冲效果是否符合要求等。 ②电磁阀。电磁阀外壳温度是否过高;电磁阀动作时,阀芯移动是否灵敏;气缸行程至终端时, 通过检查阀的排气口是否漏气来确诊电磁阀是否漏气;螺栓及管接头是否松动;电压是否正常,电 线有无破损;通过检查排气口是否被油润湿,或排气是否会在白纸上留下油雾斑点来判断润滑是否 正常。 ③油雾器。油杯内油量是否足够,润滑油是否变色、混浊,油杯底部是否沉积有水和灰尘;滴 油量是否适当。 ④减压阀。压力表读数是否在允许范围;减压阀阀盖或锁紧螺母是否锁紧;是否漏气。 ⑤过滤器。储水杯中是否积存冷凝水;是否定期清洗或更换了滤芯;冷凝水排放阀动作是否可 靠。 ⑥安全阀及压力继电器。在调定压力下动作是否可靠;校验合格后,是否有铅封;电线是否破 损、绝缘是否合格等。 (七)其他系统 1、润滑系统的维护 数控机床的润滑系统主要包括对机床导轨、传动齿轮、滚珠丝杆及主轴箱的润滑,形式有电动 间歇润滑泵、定量式集中润滑泵等,而电动间歇润滑泵用的较多,其自动润滑间歇时间和每次泵油 量,可根据润滑要求设定参数并进行调整。润滑泵内的过滤器必须定期清洗、更换,通常每年更换 一次。 2、冷却系统的维护 数控机床的冷却系统主要用于加工过程中刀具和工件的冷却,同时兼有冲屑作用。为获 得较理想的冷却效果,冷却泵打出的切削液应通过刀架或主轴前的喷嘴喷出直接冲向刀具与 工件的切削发热处。冷却泵的开、停由数控程序中的辅助指令分别控制。 3、排屑装置的维护 为使数控机床的自动加工顺利进行并减少数控机床的发热,数控机床应具有合适的排屑 装置。在数控车床和磨床的切屑中往往混合着切削液,排屑装置应从其中分离出切屑,并将 它们送人切屑收集箱(车)内;而切屑液则被回收到切削液箱。数控铣床、数控镗床和加工 中心的工件装夹在工作台面上,切屑不能直接落人排屑装置,故需大流量切削液冲洗。 (八)机床启、停运动故障 (1)主轴不能启动。主轴启动运转的必备条件是:PI£和 CNC 系统正常,机床准备信号 MRI)Y1 与 MR[)Y2 接通必须具备两个条件:①PI£输出至机床的不同信号分别控制启动信号接通和变频器 接通;②机床电源开关的辅助触点接通。当出现主轴不能启动时,应按照启动主轴的必备条件一一 检测,排除疑点,直至找出真正故障。另外,也可能因干扰信号引起,或插头接触不良,电缆有问 题,或电缆屏蔽线虚焊等原因均可能导致启动故障。 (2)机床启动后出现失控现象。数控系统接通后进入准备状态,无任何报警产生,屏幕显示也正 常,各种操作开关、按钮也起作用,但是各种功能均处于不正常状态。如可以点动快移,但快移修 调开关不起作用;循环启动按钮有效,但进给率都不正常等。机床启动后,运行速度及方向失去控 制,直至出现超程报警,这种情况常称为失控现象。机床失控现象常出现在机床安装调试或大修后, 也可能在系统运行中突然出现。实际操作中,应针对不同情况查找原因。 在安装调试后或大修后出现机床失控现象的可能原因包括:从位置或速度检测出来的信号不正 常,其中,最大可能是机床数据设定错误,造成位置控制环路将负反馈接成正反馈,或电机和位置 检测器之间的连接异常,可以通过观察位置偏差的诊断信号(如 NG3000)的值来确认

若在运行中突然出现失控而停止运行。一般是由于信号反馈线因机床移动而拉斯,成数控系饶 的主控板及进给何服单元的故障所致,如问服电机内检测元件的反馈信号接反成元件本身有故障, 还有可能是这样一些原因:数控系统的故障、C:装置输至动单元的指令或极性有错误、 相关参数设定的不瓜配、参数设置错误等。持除这类截障的方法是进行全机请零,然后重新输入正 常的参数,系统就会进入正常状态 (九)机床不能动作,出现“死机” CT屏幕无显示而且机床不能动作,这类故障的最大可能即因是主控制印制线路板威存储系统 控制软件的ROM版不良, 另外,从数控系统方面分析机床不能动作的原因,一般有两种情况:一是系统处干不正常状态, 如系统处干报警状态,或处于需急停止状态,或是数控系统的复位按钮处于被接通状态:二是设定 错误。如将进给速度设定为零值,成将机床设定为领住状态。此时如果运行程序,虽然在C、会 有位置显不变化,但机床却不能运动。 (十)肌床返目基准点益障 基准点是机床在停止加工或交换刀具时,机床坐标触移动到一个预先指定的准确位置。机床不 能正确运国基准点是数控机床常见的故障之一。机床运日基浩点的方式随机床所配用的数控系统不 同而异,但多数采用凝格方式在用账冲编码器作位置检测元作的机床中)成磁性接近开关方式。 ()机宋不能返回基准点。机味不能返目基准点,存在三种情况。 )偏离基准点一个朝格距离。违成此类故障的原因有:减速板块位置不正确、减速挡块的长度 太短、基准点用的接适开关位置不当等。该故障一般在机床大修后发生,可以通过重新调整挡块位 置排除故障。 2)偏离基准点任意位置,即偏离一个随机值。产生此类故障的原因可能有:外界干扰。如电凌 屏蔽层接地不良。账冲编码墨的信号找与强电电城靠得太近:账冲编码墨用的电源电压太低低于 4.75V)或有故障:数控系统主控板的位置控制都分不良:进给轴与何服电机之间的联轴卷松动, 3)微小偏移。产生微小偏移的原因包括两个方面:电黄连接器接触不良或电费损坏:源移补偿 电压变亿或主板不良。 (2)机床在返日基准点时发出超程警报。此类故障有三种情况。 1)无减速动作。无论是发生状件超程还是硬作超程。均不减速,一直移动到触及限位开关而停 机。可能是返回基准点减速开关失效,开关触头压下后,不能复位,或减速挡块处的减速信号线松 动,返回基准点脉冲不起作用,政使减速信号没有输入到数控系饶。 )返国基准点过程中有减速,目以切斯速度移赢或改变方向移动)到触及限位开关而停机。可 原因有:减速后,返回基准点标记指定的基准秋冲不出现。其中,一种可能是光播在返目基准点操 作中没有发出返问基准点味冲信号,成返回基准点标记失效,或由基准点标记选择的返日基准点脉 冲信号在传送成处理过程中丢失:或测量系统硬件位障,对返目基准点休神信号无识别和处理能力。 另一种可能是减速开关与返回基准点标记位置错位,减速开关复位后,未出现整准点标记, 3)返回基准点过程有诚速,且在返回基准点标记指定的脉冲出现后的制动到零速的过程中,未 到基准点就触及限位开关而停机,该故障原因可逢是迈日基准点的账冲被超越后,坐标轴未移动够 指定距离瓷触及限位开关。 (3)机依在返回基准点过程中,数控系统突螺变成“NoT READY"状态,但CRT面却无任可 报雪显示。出现这种故障也多为返回基准点用的诚速开关失灵。 (4机床在返回基准点过程中,发出“未返回基准点”报警,其原因可能是因改变了设定参数所 例如,某数控株床,在B轴进行迈回基准点操作时,能够快速寻找基准点,国找不到,而是以
若在运行中突然出现失控而停止运行,一般是由于信号反馈线因机床移动而拉断,或数控系统 的主控板及进给伺服单元的故障所致,如伺服电机内检测元件的反馈信号接反或元件本身有故障。 还有可能是这样一些原因:数控系统的故障、CN(:装置输至驱动单元的指令或极性有错误、 相关参数设定的不匹配、参数设置错误等。排除这类故障的方法是进行全机清零,然后重新输入正 常的参数,系统就会进入正常状态。 (九)机床不能动作,出现“死机” CRT 屏幕无显示而且机床不能动作,这类故障的最大可能原因是主控制印制线路板或存储系统 控制软件的 ROM 板不良。 另外,从数控系统方面分析机床不能动作的原因,一般有两种情况:一是系统处于不正常状态, 如系统处于报警状态,或处于紧急停止状态,或是数控系统的复位按钮处于被接通状态;二是设定 错误,如将进给速度设定为零值,或将机床设定为锁住状态。此时如果运行程序,虽然在 CR'I、会 有位置显示变化,但机床却不能运动。 (十)机床返回基准点故障 基准点是机床在停止加工或交换刀具时,机床坐标轴移动到一个预先指定的准确位置。机床不 能正确返回基准点是数控机床常见的故障之一。机床返回基准点的方式随机床所配用的数控系统不 同而异,但多数采用栅格方式(在用脉冲编码器作位置检测元件的机床中)或磁性接近开关方式。 (1)机床不能返回基准点。机床不能返回基准点,存在三种情况。 1)偏离基准点一个栅格距离。造成此类故障的原因有:减速板块位置不正确、减速挡块的长度 太短、基准点用的接近开关位置不当等。该故障一般在机床大修后发生,可以通过重新调整挡块位 置排除故障。 2)偏离基准点任意位置,即偏离一个随机值。产生此类故障的原因可能有:外界干扰,如电缆 屏蔽层接地不良,脉冲编码器的信号线与强电电缆靠得太近;脉冲编码器用的电源电压太低(低于 4.75V)或有故障;数控系统主控板的位置控制部分不良;进给轴与伺服电机之间的联轴器松动。 3)微小偏移。产生微小偏移的原因包括两个方面:电缆连接器接触不良或电缆损坏;漂移补偿 电压变化或主板不良。 (2)机床在返回基准点时发出超程警报。此类故障有三种情况。 1)无减速动作。无论是发生软件超程还是硬件超程,均不减速,一直移动到触及限位开关而停 机。可能是返回基准点减速开关失效,开关触头压下后,不能复位,或减速挡块处的减速信号线松 动,返回基准点脉冲不起作用,致使减速信号没有输入到数控系统。 2)返回基准点过程中有减速,但以切断速度移动(或改变方向移动)到触及限位开关而停机。可能 原因有:减速后,返回基准点标记指定的基准脉冲不出现。其中,一种可能是光栅在返回基准点操 作中没有发出返回基准点脉冲信号,或返回基准点标记失效,或由基准点标记选择的返回基准点脉 冲信号在传送或处理过程中丢失;或测量系统硬件故障,对返回基准点脉冲信号无识别和处理能力。 另一种可能是减速开关与返回基准点标记位置错位,减速开关复位后,未出现基准点标记。 3)返回基准点过程有减速,且在返回基准点标记指定的脉冲出现后的制动到零速的过程中,未 到基准点就触及限位开关而停机,该故障原因可能是返回基准点的脉冲被超越后,坐标轴未移动够 指定距离就触及限位开关。 (3)机床在返回基准点过程中,数控系统突然变成“NoT READY”状态,但 CRT 画面却无任何 报警显示。出现这种故障也多为返回基准点用的减速开关失灵。 (4)机床在返回基准点过程中,发出“未返回基准点”报警,其原因可能是因改变了设定参数所 致。 例如,某数控铣床,在 B 轴进行返回基准点操作时,能够快速寻找基准点,但找不到,而是以

低速移动。根据故障现象,首先检测何服系统和测量系统,一切正常。数控系统返回基准点指令也 正确。通过观察℃接口指示,可见减速开关信号正常。用显示器检查B轴测量系统所用的脉冲编 码器信号,发现无零标志信号输出,由此可以确认故障是由于脉神偏码器零标志林神丢失所政。拆 开林冲偏码器检查,发生油污染严重,用无水清精清沈林冲编码器后,重新装机试车,机床恢复正 常工作。 例如,一台JCS018立式如工中心,当X、y轴同时快速回零时,X轴有时出现抖动现象。试分 析故障原因。 现场诊断:二.此故障在机床运行多年后出现,故不属于接线情误:山.现场试验时,发现X抽 单轴运动时不抖动,故排障了X轴机械传动链、问服电机等故障的可能:©.在两轴快速移动出现料 动时观察CT显示的X轴运动脉冲数均匀,即可挂障NC系统的影响因素,d.从机床结构分析, 爱现X轴的同服电机装在y轴的味酸上,X轴的控制电瘦在y轴移动时被来回拖动。应考忠是否与 此有美。进一步试验:在X轴单轴往复运动封有意用手料动X轴电机的控制电城。发现又出现抖动, 所以可以确认是由于X轴控制电题接触不良明引起此故障
低速移动。根据故障现象,首先检测伺服系统和测量系统,一切正常。数控系统返回基准点指令也 正确。通过观察 PC 接口指示,可见减速开关信号正常。用显示器检查 B 轴测量系统所用的脉冲编 码器信号,发现无零标志信号输出。由此可以确认故障是由于脉冲编码器零标志脉冲丢失所致。拆 开脉冲编码器检查,发生油污染严重,用无水酒精清洗脉冲编码器后,重新装机试车,机床恢复正 常工作。 例如,一台 JCS018 立式加工中心,当 X、y 轴同时快速回零时,X 轴有时出现抖动现象。试分 析故障原因。 现场诊断:a.此故障在机床运行多年后出现,故不属于接线错误;b.现场试验时,发现 X 轴 单轴运动时不抖动,故排除了 X 轴机械传动链、伺服电机等故障的可能;c.在两轴快速移动出现抖 动时观察 CRT 显示的 X 轴运动脉冲数均匀,即可排除 NC 系统的影响因素;d.从机床结构分析, 发现 X 轴的伺服电机装在 y 轴的床鞍上,X 轴的控制电缆在 y 轴移动时被来回拖动。应考虑是否与 此有关。进一步试验:在 X 轴单轴往复运动时有意用手抖动 X 轴电机的控制电缆,发现又出现抖动, 所以可以确认是由于 X 轴控制电缆接触不良引起此故障