數(shù)控銑床的應(yīng)用與維護(hù)

1、數(shù)控車(chē)銑床的應(yīng)用與維護(hù)一 摘 要數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。 在我國(guó)，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來(lái)取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域，以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)走在了世界前列。但是，我國(guó)在數(shù)控技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面亦存在不少問(wèn)題，特別是在技術(shù)創(chuàng)新能力、商品化進(jìn)程、市場(chǎng)占有率等方面情況尤為突出。在新世紀(jì)到來(lái)時(shí)，如何有效解決這些問(wèn)題，使我國(guó)數(shù)控領(lǐng)域沿著可持續(xù)發(fā)展的道路，從整體上全面邁入世界先進(jìn)行

2、列，使我們?cè)趪?guó)際競(jìng)爭(zhēng)中有舉足輕重的地位，將是數(shù)控研究開(kāi)發(fā)部門(mén)和生產(chǎn)廠家所面臨的重要任務(wù)。 關(guān)鍵詞：技術(shù) 制造 發(fā)展Pick to Numerical control technology and equipment manufacturing industry is an important basis of modernization. This foundation is firmly directly affect the economic development of a country and the comprehensive national strength, relation

3、ship to a national strategic position. Therefore, the developed countries in the world are important measures to develop their own numerical control technology and industry.In China, the development of numerical control technology and equipment for the attention in recent years, considerable progres

4、s. Especially in general microcomputer control field, based on PC platforms domestically producednumerical control system in the world, has gone. But, our country in the numerical control technology research and development of industry also has many problems, especially in the technical innovation a

5、bility, the commercialization process, the market situation, etc. In the new century, how to solve these problems effectively, make our nc areas along the path of sustainable development, from the whole world advanced comprehensive entering in international competition, we has the important status a

6、nd research and development department will be CNC manufacturer and important tasks.Keywords: technology development正文：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)車(chē)銑械產(chǎn)品提出了高精度、高復(fù)雜性的要求，而且產(chǎn)品的更新?lián)Q代也在加快，這對(duì)車(chē)銑床設(shè)備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對(duì)其提出了通用性和靈活性的要求。數(shù)控車(chē)銑床就是針對(duì)這種要求而產(chǎn)生的一種新型自動(dòng)化車(chē)銑床。數(shù)控車(chē)銑床集微電子技術(shù)、計(jì)算車(chē)銑技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密車(chē)銑械技術(shù)于一體，是高度車(chē)銑電一體化的典型產(chǎn)品。它本身又是車(chē)銑電一體化

7、的重要組成部分，是現(xiàn)代車(chē)銑床技術(shù)水平的重要標(biāo)志。數(shù)控車(chē)銑床體現(xiàn)了當(dāng)前世界車(chē)銑床技術(shù)進(jìn)步的主流，是衡量車(chē)銑械制造工藝水平的重要指標(biāo)，在柔性生產(chǎn)和計(jì)算車(chē)銑集成制造等先進(jìn)制造技術(shù)中起著重要的基礎(chǔ)核心作用。因此，如何更好的使用數(shù)控車(chē)銑床是一個(gè)很重要的問(wèn)題。由于數(shù)控車(chē)銑床是一種價(jià)格昂貴的精密設(shè)備，因此，其維護(hù)更是不容忽視。 二 數(shù)控車(chē)銑床 1. 數(shù)控加工的概念 數(shù)控車(chē)銑床的工作原理就是將加工過(guò)程所需的各種操作（如主軸變速、工件的松開(kāi)與夾緊、進(jìn)刀與退刀、開(kāi)車(chē)與停車(chē)、自動(dòng)關(guān)停冷卻液）和步驟以及工件的形狀尺寸用數(shù)字化的代碼表示，通過(guò)控制介質(zhì)（如穿孔紙帶或磁盤(pán)等）將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置，數(shù)控裝置對(duì)輸入的信息進(jìn)行

8、處理與運(yùn)算，發(fā)出各種控制信號(hào)，控制車(chē)銑床的伺服系統(tǒng)或其他驅(qū)動(dòng)元件，使車(chē)銑床自動(dòng)加工出所需要的工件。所以，數(shù)控加工的關(guān)鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取，即數(shù)控編程。數(shù)控加工一般包括以下幾個(gè)內(nèi)容： (1)對(duì)圖紙進(jìn)行分析，確定需要數(shù)控加工的部分； (2)利用圖形軟件（如CAXA制造工程師）對(duì)需要數(shù)控加工的部分造型； (3)根據(jù)加工條件，選擇合適的加工參數(shù)，生成加工軌跡（包括粗加工、半精加工、精加工軌跡）； (4)軌跡的仿真檢驗(yàn)； (5)生成G代碼； (6)傳給車(chē)銑床加工。 2. 數(shù)控車(chē)銑床的特點(diǎn) (1)具有高度柔性 在數(shù)控車(chē)銑床上加工零件，主要取決于加工程序，它與普通車(chē)銑床不同，不必制造、更換許多工具、

9、夾具，不需要經(jīng)常調(diào)整車(chē)銑床。因此，數(shù)控車(chē)銑床適用于零件頻繁更換的場(chǎng)合。也就是適合單件、小批生產(chǎn)及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，節(jié)省了大量工藝設(shè)備的費(fèi)用。 (2)加工精度高 數(shù)控車(chē)銑床的加工精度，一般可達(dá)到0.0050.1mm，數(shù)控車(chē)銑床是按數(shù)字信號(hào)形式控制的，數(shù)控裝置每輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，則車(chē)銑床移動(dòng)部件移動(dòng)一個(gè)脈沖當(dāng)量（一般為0.001mm），而且車(chē)銑床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，因此，數(shù)控車(chē)銑床定位精度比較高。 (3)加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠 加工同一批零件，在同一車(chē)銑床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定

10、。 (4)生產(chǎn)率高 數(shù)控車(chē)銑床可有效地減少零件的加工時(shí)間和輔助時(shí)間，數(shù)控車(chē)銑床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍大，允許車(chē)銑床進(jìn)行大切削量的強(qiáng)力切削，數(shù)控車(chē)銑床目前正進(jìn)入高速加工時(shí)代，數(shù)控車(chē)銑床移動(dòng)部件的快速移動(dòng)和定位及高速切削加工，減少了半成品的工序間周轉(zhuǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。 (5)改善勞動(dòng)條件 數(shù)控車(chē)銑床加工前經(jīng)調(diào)整好后，輸入程序并啟動(dòng)，車(chē)銑床就能自動(dòng)連續(xù)的進(jìn)行加工，直至加工結(jié)束。操作者主要是程序的輸入、編輯、裝卸零件、刀具準(zhǔn)備、加工狀態(tài)的觀測(cè)，零件的檢驗(yàn)等工作，勞動(dòng)強(qiáng)度極大降低，車(chē)銑床操作者的勞動(dòng)趨于智力型工作。另外，車(chē)銑床一般是封閉式加工，即清潔，又安全。 (6)利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化 數(shù)控車(chē)銑床

11、的加工，可預(yù)先精確估計(jì)加工時(shí)間，所使用的刀具、夾具可進(jìn)行規(guī)范化、現(xiàn)代化管理。數(shù)控車(chē)銑床使用數(shù)字信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)代碼為控制信息，易于實(shí)現(xiàn)加工信息的標(biāo)準(zhǔn)化，目前已與計(jì)算車(chē)銑輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）有車(chē)銑地結(jié)合起來(lái)，是現(xiàn)代集成制造技術(shù)的基礎(chǔ)。 3. 數(shù)控車(chē)銑床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng) 使用數(shù)控車(chē)銑床之前，應(yīng)仔細(xì)閱讀車(chē)銑床使用說(shuō)明書(shū)以及其他有關(guān)資料，以便正確操作使用車(chē)銑床，并注意以下幾點(diǎn)： (1)車(chē)銑床操作、維修人員必須是掌握相應(yīng)車(chē)銑床專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)業(yè)人員或經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)的人員，且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作車(chē)銑床； (2)非專(zhuān)業(yè)人員不得打開(kāi)電柜門(mén)，打開(kāi)電柜門(mén)前必須確認(rèn)已經(jīng)關(guān)掉了車(chē)銑床總電源開(kāi)關(guān)。只有

12、專(zhuān)業(yè)維修人員才允許打開(kāi)電柜門(mén)，進(jìn)行通電檢修； (3)除一些供用戶使用并可以改動(dòng)的參數(shù)外，其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸參數(shù)、伺服參數(shù)等，用戶不能私自修改，否則將給操作者帶來(lái)設(shè)備、工件、人身等傷害； (4)修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，車(chē)銑床在不裝刀具和工件的情況下用車(chē)銑床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)車(chē)銑床正常后再使用車(chē)銑床； (5)車(chē)銑床的PLC程序是車(chē)銑床制造商按車(chē)銑床需要設(shè)計(jì)的，不需要修改。不正確的修改，操作車(chē)銑床可能造成車(chē)銑床的損壞，甚至傷害操作者； (6)建議車(chē)銑床連續(xù)運(yùn)行最多24小時(shí)，如果連續(xù)運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)影響電氣系統(tǒng)和部分車(chē)銑械器件的壽命，從而會(huì)影響車(chē)銑床的精度； (7)車(chē)銑床全部連接

13、器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴(yán)重的后果。 三、數(shù)控車(chē)銑床的維護(hù) 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控車(chē)銑床的核心部件，因此，數(shù)控車(chē)銑床的維護(hù)主要是數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)。數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間的使用，電子元器件性能要老化甚至損壞，有些車(chē)銑械部件更是如此，為了盡量地延長(zhǎng)元器件的壽命和零部件的磨損周期，防止各種故障，特別是惡性事故的發(fā)生，就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。概括起來(lái)，要注意以下幾個(gè)方面。 1. 制訂數(shù)控系統(tǒng)日常維護(hù)的規(guī)章制度 根據(jù)各種部件特點(diǎn)，確定各自保養(yǎng)條例。如明文規(guī)定哪些地方需要天天清理（如CNC系統(tǒng)的輸入輸出單元光電閱讀車(chē)銑的清潔，檢查車(chē)銑械結(jié)構(gòu)部分是否潤(rùn)滑良好等），哪些部件要定期檢查或更換

14、（如直流伺服電動(dòng)車(chē)銑電刷和換向器應(yīng)每月檢查一次）。 2. 應(yīng)盡量少開(kāi)數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門(mén) 因?yàn)樵谲?chē)銑加工車(chē)間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導(dǎo)致元器件及印制線路的損壞。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)超負(fù)荷長(zhǎng)期工作，打開(kāi)數(shù)控柜的門(mén)來(lái)散熱，這是種絕不可取的方法，最終會(huì)導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。正確的方法是降低數(shù)控系統(tǒng)的外部環(huán)境溫度。因此，應(yīng)該有一種嚴(yán)格的規(guī)定，除非進(jìn)行必要的調(diào)整和維修，不允許隨便開(kāi)啟柜門(mén)，更不允許在使用時(shí)敞開(kāi)柜門(mén)。 3. 定時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng) 應(yīng)每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜上各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常，應(yīng)

15、視工作環(huán)境狀況，每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過(guò)濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果過(guò)濾網(wǎng)上灰塵積聚過(guò)多，需及時(shí)清理，否則將會(huì)引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度高（一般不允許超過(guò)55），造成過(guò)熱報(bào)警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠。 4. 經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)用的電網(wǎng)電壓 FANUC公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)，允許電網(wǎng)電壓在額定值的85%110%的范圍內(nèi)波動(dòng)。如果超出此范圍，就會(huì)造成系統(tǒng)不能正常工作，甚至?xí)饠?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件損壞。 5. 定期更換存儲(chǔ)器用電池 FANUC公司所生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)器有兩種： (1)不需電池保持的磁泡存儲(chǔ)器。 (2)需要用電池保持的CMOS RAM器件，為了在數(shù)控系統(tǒng)不通電期間能保持存儲(chǔ)的內(nèi)容，內(nèi)部設(shè)有可充電

16、電池維持電路，在數(shù)控系統(tǒng)通電時(shí)，由+5V電源經(jīng)一個(gè)二極管向CMOS RAM供電，并對(duì)可充電電池進(jìn)行充電；當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)切斷電源時(shí)，則改為由電池供電來(lái)維持CMOS RAM內(nèi)的信息，在一般情況下，即使電池尚未失效，也應(yīng)每年更換一次電池，以便確保系統(tǒng)能正常工作。另外，一定要注意，電池的更換應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)供電狀態(tài)下進(jìn)行。 6. 數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù) 為提高數(shù)控系統(tǒng)的利用率和減少數(shù)控系統(tǒng)的故障，數(shù)控車(chē)銑床應(yīng)滿負(fù)荷使用，而不要長(zhǎng)期閑置不用，由于某種原因，造成數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期閑置不用時(shí)，為了避免數(shù)控系統(tǒng)損壞，需注意以下兩點(diǎn)： (1)要經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電，特別是在環(huán)境濕度較大的梅雨季節(jié)更應(yīng)如此，在車(chē)銑床鎖住不動(dòng)的情況下（即伺服電動(dòng)車(chē)銑不轉(zhuǎn)時(shí)），讓數(shù)控系統(tǒng)空運(yùn)行。利用電器元件本身的發(fā)熱來(lái)驅(qū)散數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的潮氣，保證電子器件性能穩(wěn)定可靠，實(shí)踐證明，在空氣濕度較大的地區(qū)，經(jīng)常通電是降低故障率的一個(gè)有效措施。 (2)數(shù)控車(chē)銑床采用直流進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)和直流主軸伺服驅(qū)動(dòng)的，應(yīng)將電刷從直流電動(dòng)車(chē)銑中取出，以免由于化學(xué)腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成換向性能變壞，甚至使整臺(tái)電動(dòng)車(chē)銑損壞。 四 結(jié)束語(yǔ)數(shù)控銑床是一種高效率的加工機(jī)械,在機(jī)械加工和機(jī)械加工中得到廣泛的應(yīng)用，銑床的操作是通過(guò)手柄同時(shí)操作電氣與機(jī)械,以達(dá)到機(jī)電緊密配合完成預(yù)定的操