数控机床故障诊断与维修（终稿）

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1、摘要此次论文围绕着数控机床故障诊断与维修展开，从数控机床的外部结构开始讲起到数控机床的维修与故障判断结束。木次毕业设计的目的在于利用儿个月的外出实习时间对数控机床的结构，数控机床的故障诊断与维修有一个更系统的分析与总结。利用实习期间对数控机床有更进一步的了解，从而达到实习的最终目的。关键词数控机床故障诊断维修数控机床故障诊断与维修第一章绪论一、数控机床的组成数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置和机床木体四人部分组成，再加上程序的输入/输出设备、可编程控制器、电源等辅助部分。1.数控装置（数控

2、系统的核心）山硬件和软件部分组成，接受输入代码经缓存、译码运算插补）等转变成控制指令，实现直接或通过PLC对伺服驱动装置的控制。2.伺服驱动装置是数控装置和机床主机Z间的联接环节，接受数控装置的牛成的进信号，经放大驱动主机的执行机构，实现机床运动。3.检测反馈装置是通过检测元件将执行元件（电机、刀架）或工作台的速度和位移测出来，反馈给数控装置构成闭环或半闭环系统。4.机床本体是数控机床的机械结构件（床身箱体、立柱、导轨、工作台、主轴和进机构等。二、数控机床故障诊断1.故障的基木概念故障一数控机床全部或

3、部分丧失原有的功能。故障诊断一在数控机床运行中，根据设备的故障现象，在掌握数控系统各部分工作原的前提下，对现行的状态进行分析，并辅以必要检测手段，查明故障的部位和原因。提出有的维修对•策。1.故障的分类1）从故障的起I丸分类关联性故障一和系统的设计、结构或性能等缺陷有关而造成（分固有性和随机性）。非关联性故障一和系统本身结构与制造无关的故障。2）从故障发生的状态分类突然故障一发牛前无故障征兆，使用不当。渐变故障一发生前有故障征兆，逐渐严重。3）按故障发生的性质分类软件故障—程序编制错误、参数设置不止确

4、、机床操作失误等引起。硬件故障_电子元器件、润滑系统、限位机构、换刀系统、机床本体等硬件损坏造成。干扰故障—由于系统工艺、线路设计、电源地线配置不当等以及工作环境的恶劣变而产生04）按故障的严重用度分类图0-2设备使用寿命-故障频率曲线4.数控机床维修的特点1）数控机床是高投入、高精度、高效率的向动化设备；2）-些重要设备处于关键的岗位和工序，因故障停机吋，影响产量和质量；3）数控机床在电气控制系统和机械结构比普通机床复杂，故障检测和诊断有一定的度。四、数控诊断技术的发展1.通讯诊断（远程、海外诊断）

5、用户机床的通讯口通过电话线和维修中心的专用通讯诊断计算机和连。计算机发诊程序用户测试数据计算机诊断结果和处理方法---用户特点：实用简便；但有一定的局限性2.自修复系统当诊断软件发现数控机床在运行中某一模块有故障吋，系统在CRTI：显示的同时，自动知识工程师领域专家用户图0・3人工智能专家系统4.人工神经元网络（ANN）诊断ANN具有联想、容错、记忆、自适应、自学习和处理复杂多模式故障等特点。这种方法将被诊断的系统的症状作为网络的输入，将按一定数学模型所求得的故障原因作为网络的输出，并I■［神经网络将

6、经过学习所得到的知识以分布的方式隐存在网络上，每个输出神经元对应着一个故障原因。第二章数控机床维护及故障诊断第一节数控机床的验收与精度检测一、数控机床的验收1.机床性能主轴性能手动操作一高、中、低三挡转速连续进行五次正、反转的起动、停止，检验其动作的灵活性和可靠性。观察功率、转速、主轴的准停及机床的振动情况进给性能通过冋原点、手动操作和手动数据输入方式操作，检验正、反向的低、中、高速的进给运动的起动、停止、点动等动作的平稳性和可靠性。并检查回原点的准确性和可靠性，软、硬限位是否确实可靠。自动换刀性能通

7、过手动和M06指令自动运行，检验换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测定换刀时间是否符合要求。机床噪声主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于85分贝。二）、数控功能指令功能一指令的功能实现及准确性操作功能一检验回原点、执行程序、进给倍率、急停等功能的准确性CRT显示功能一检验位置、程序、各种菜单显示功能三）、连续空载运行进行8—16小时的空载口动连续运行四）、验收检查项目数控系统外观检查（各部分破损、碰伤）控制柜元器件的紧固检杳（接插件、接线端子、元器件的固定）输入电源电压、相序的确认检査直流输出电压（24V

8、、5V）确认数控系统与机床侧的接口确认数控系统各参数的设定（最佳性能）二、精度检验1.儿何梢度检验（静态梢度检验）是综合反映机床关键零部件经组装后的综合儿何形状误差。有各处标轴的相互垂直度、台面的平行度、主轴的轴向和径向跳动等检验项tio2.定位粘度检验是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置粘度。有直线运动定位粘度、直线运动重复定位精度、立线运动的原点复归精度、直线运动失动量、冋转工作台的定位精度、「④〜㉓㉔〜㉑润滑方法润滑油牌号N46N46N