数控机床的应用及其维护

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【摘 要】现代技术的发展，对机械产品提出了更高的要求包括高精度和高复杂性，而且产品的更新换代也在加快，所以现代机床需要通用性和灵活性。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。

【关键词】数控机床；维护

数刻机床是高度机电一体化的产物，是现代科技进步的重要标志。有效合理的使用好数控机床是一项重要课题。因为数控机床价格昂贵所以其维护是一项重要性的工作。

1.数控机床综述

1.1数控机床加工的基本概念

数控机床的工作原理就是通过数控编程指令将加工过程所需的各种动作，通过控制介质，将数字信息输入到数控装置，数控装置对控制介质的信息进行处理与运算后发出控制信号，控制信号传给伺服系统或其他驱动元件，机床进行自动加工从而完成工件的加工。

数控加工的内容一般包括一下几个方面：

（1）首先对零件图纸进行分析。

（2）进行工艺分析，确定加工步骤。

（3）选择合理的加工参数。

（4）进行手工编程（复杂零件可以使用编程软件进行编程）。

（5）将G指令代码程序传给机床加工。

（6）在机床上校验程序。

（7）进行机床加工。

1.2数控机床加工的特点

1.2.1高柔性

在数控机床和普通机床相比不用对机床进行过多的调整就可以多种不同类型的零件进行加工。因此，数控机床适用于小批量多品种零件的加工，能有效的缩短生产周期，节约生产成本。

1.2.2高加工精度

数控机床的加工精度，一般为0.005～0.1mm，数控机床每输出一个脉冲信号，机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为0.001mm）的距离，与普通机床相比机床的反向间隙与丝杠螺距误差均可由数控装置进行补偿，因此数控机床可以到底较高的加工精度。

1.2.3高稳定、可靠性

使用同一机床，加工同一批零件，因为是程序话控制所以刀具的走刀轨迹相同，加工零件的质量稳定非常高。

1.2.4生产效率高

数控机床可大幅度地减少零件的加工时间，提高了生产效率。

1.2.5改善劳动强度

数控机床加工调试成功后，按下循环启动，机床便可以进行自动化加工，免去了繁重的手工操作，劳动强度大幅度降低。

1.2.6可进行现代化生产管理

数控机床的加工，可进行规范化的现代化管理。数控机床可实现加工信息的标准化，可与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）相结合，进行现代集成制。

2.数控机床的维护

控机床的维护主要是指数控系统的维护。因为数控系统内部电子元器经过较长时间的使用，极易老化甚至损坏，为了尽量地延长元器件的使用寿命和增加零部件的磨损周期，减少各种故障的发生概率，当然机床机械部件也是如此，所以必须对数控系统进行合理的日常维护。日常维护注意事项主要有以下几个方面。

2.1对数控系统的日常维护制定合理的规章制度

根据各种部件特点，指定相应的保养条例。如规定好日常清理和维护的部分（如数控系统的输入/输出装置的清洁，机械结构部分的否部分的日常检查和清洁等），哪些部件要定期进行检查或更换。

2.2数控柜和强电柜的门应尽量少开

因为在机加工车间的空气中一般都含有大量的油雾、灰尘条件差的甚至会有金属粉末。一旦它们飘落在数控系统内部的印刷电路板或电器件上，就会极易引起元器件间绝缘电阻值的下降，可能会导致元器件及印刷电路板的损坏。有的用户在夏天因为数控系统超负荷长期工作而导致机床发热量比较大，因此打开数控柜的门来散热，这是种绝不可采取的方法，长期这样工作会加速致数控系统的损坏。正确的使用方法是降低数控系统的外部环境温度（如在、加装空调等降温系统）。因此除了进行必要的调整和维修外，一般不允许随便开启柜门，更加不允许敞开柜门使用机床。

2.3对数控柜的散热通风系统定时清扫

应每天对数控系统柜上各个冷却风扇工作情况进行检查观察是否正常工作，应根据工作环境的状况，每半年或每季度对风道过滤器进行检查查看否有堵塞现象。如果过滤网上的灰尘积聚的过多，需要及时清理，否则将会导致数控系统柜内温度过高（一般情况不允许超过55℃），将会造成过热报警或会导致数控系统工作不可靠。

2.4经常对数控系统用的电网电压进行监视

FANUC公司生产的数控加工系统，允许电网电压在额定电压值在85%～110%的范围内进行波动。一但超出此范围，将会造成系统不能正常工作，有的甚至会引起数控系统内部电子元器件的损坏。

2.5对存储器用电池进行定期更换

FANUC公司生产的数控系统的存储器主要有两种：

（1）一种是不需电池保持的存储器。

（2）一种是需要用电池进行保持的CMOS RAM器件，在数控系统通电后，将由+5V的电源经一个二极管向CMOS RAM进行供电，并且向可充电电池进行充电；一但数控系统切断，则由电池供电来保持CMOS RAM内的信息，在一般情况下，应每年更换一次内部电池，以便确保系统的正常工作。特别需要注意的是，更换电池时应在数控系统供电的状态下进行。

2.6数控系统长期闲置时的维护

数控系统长期闲置极易造成数统内部元器件的损坏，为了避免此种情况的发生应注意以下两点：

（1）需要经常给数控系统进行通电，特别是在工厂环境湿度较大的情况下更应如此，并在机床锁住的情况下（即主轴电动机不转时），让数控系统进行空运行。这样有利于利用电器元件本身发出的热量驱散数控系统内的潮气，这样做有利于保证电子器件性能稳定性，每次通电运行应保证在半小时以上。实践证明，经常通电是保护机床的一中有效措施。

（2）采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的数控机床，闲置不用时应将电刷从电动机中取出，避免受到化学腐蚀，否则容易造成换向性能的下降，甚至使整台电动机损坏。