数控机床故障分析及维修

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1、安徽工贸职业技术学院毕业论文摘要本文主要研究数控机床故障分析及维修的相关内容。从数控机床故障诊断的基础内容谈起，介绍数控机床故障规律，故障诊断的一般步骤及方法。接着讲述数控机床的常见故障，包括机械故障、伺服系统故障、PLC等电气故障。最后通过实例具体介绍数控机床故障产生后分析处理的过程。从而得知，数控机床维修是一门复杂的技术，要熟悉数控机床的各个部分，理论加实践，提高工作效率。关键词：数控机床、故障、诊断、维修-25-安徽工贸职业技术学院毕业论文目录绪论…………………………………………………………………………………

2、3第1章、数控机床的原理…………………………………………………………41.1数控机床的组成………………………………………………………………4第2章、数控机床故障诊断………………………………………………………52.1数控机床的故障规律…………………………………………………………52.2数控机床故障诊断的一般步骤………………………………………………62.3数控机床的常用检修方法……………………………………………………7第3章、数控机床常见故障诊断与维修………………………………………133.1数控机床机械结构故障诊断与维

3、修………………………………………133.2常见伺服系统故障及诊断…………………………………………………193.3数控机床PLC故障诊断方法………………………………………………22参考文献…………………………………………………………………………24致谢………………………………………………………………………………25-25-安徽工贸职业技术学院毕业论文绪论数控技术是现代机械制造工业的重要技术装备，也是先进制造技术的基础技术装备。随着电子技术的不断发展，数控机床在我国的应用越来越广泛，但由于数控机床系统及其复杂，又因大部

4、分具有技术专利，不提供关键的图样和资料，所以数控机床的维修成为了一个难题。论文将涉及数控机床简单介绍、故障现象描述或给出典型实例、故障的成因的分析和论证、故障诊断过程及消除故障的措施等内容。本论文将参考相关资料，根据自己的学习经验进行编写。-25-安徽工贸职业技术学院毕业论文第1章、数控机床的工作原理：1.1数控机床的组成数控机床由控制介质、输入输出设备、计算机数控装置、伺服系统及机床本体组成。（1）控制介质　　控制介质又称信息载体，是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，反映了数控加工中的全部信息。常用的有RAM,

5、ROM,存储卡等。（2）输入、输出装置　　是CNC系统与外部设备进行交互的装置。交互的信息通常是零件加工程序。即将编制好的记录在控制介质上的零件加工程序输入CNC系统或将调试好了的零件加工程序通过输出设备存放或记录在相应的控制介质上。（3）数控装置　　CNC装置是数控机床实现自动加工的核心，主要由计算机系统、位置控制板、PLC接口板，通讯接口板、特殊功能模块以及相应的控制软件等组成。作用：根据输入的零件加工程序进行相应的处理（如运动轨迹处理、机床输入输出处理等），然后输出控制命令到相应的执行部件(伺服单元、驱动装置

6、和PLC等)，所有这些工作是由CNC装置内硬件和软件协调配合，合理组织，使整个系统有条不紊地进行工作的。（4）伺服系统　　它是数控系统与机床本体之间的电传动联系环节，主要由伺服电动机、驱动控制系统以及位置检测反馈装置组成。伺服电机是系统的执行元件，驱动控制系统则是伺服电机的动力源。数控系统发出的指令信号与位置反馈信号比较后作为位移指令，再经过驱动系统的功率放大后，带动机床移动部件作精确定位或按照规定的轨迹和进给速度运动，使机床加工出符合图样要求的零件。（5）机床本体　　机床本体指的是数控机床机械机构实体，包括床身、

7、主轴、进给机构等机械部件。由于数控机床是高精度和高生产率的自动化机床，它与传统的普通机床相比，应具有更好的刚性和抗振性，相对运动摩擦系数要小，传动部件之间的间隙要小，而且传动和变速系统要便于实现自动化控制。-25-安徽工贸职业技术学院毕业论文第2章、数控机床故障诊断数控机床是个复杂的系统，一台数控机床既有机械装置、液压系统，又有电气控制部分和软件程序等。组成数控机床的这些部分，由于种种原因，不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，导致数控机床不能正常工作。这些原因大致包括：机械锈蚀、磨损和失效；元器件老化、损坏和

8、失效；电气元件、接插件接触不良；环境变化，如电流或电压波动、温度变化、液压压力和流量的波动以及油污等；随机干扰和噪声；软件程序丢失或被破坏等。此外，错误的操作也会引起数控机床不能正常工作。数控机床维修的关键是故障的诊断，即故障源的查找和故障定位。一般讲根据不同的故障类型，采用不同的故障诊断方法。2.1数控机床的故障规律与一般设备相同，数控机床的故障率随时间变