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數(shù)控車床保養(yǎng)資料
閱讀：573 發(fā)布時間：2012-7-18
數(shù)控車床
數(shù)控車床的選用與安裝
數(shù)控車床又稱為 CNC車床，即計算機(jī)數(shù)字控制車床，是目前國內(nèi)使用量zui大，覆蓋面zui廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品。是機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度、率、高自動化和高柔性化等優(yōu)點的工作母機(jī)。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。
數(shù)控車床、車削中心，是一種高精度、率的自動化機(jī)床。它具有廣泛的加工藝性能，可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋。具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)各種補(bǔ)償功能，并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮 了良好的經(jīng)濟(jì)效果。合理選用數(shù)控車床，應(yīng)遵循如下原則：
一. 選用原則
1. 前期準(zhǔn)備
確定典型零件的工藝要求、加工工件的批量，擬定數(shù)控車床應(yīng)具有的功能是做好前期準(zhǔn)備，合理選用數(shù)控車床的前提條件 滿足典型零件的工藝要求
典型零件的工藝要求主要是零件的結(jié)構(gòu)尺寸、加工范圍和精度要求。根據(jù)精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求來選擇數(shù)控車床的控制精度。 根據(jù)可靠性來選擇，可靠性是提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的保證。數(shù)控機(jī)床的可靠性是指機(jī)床在規(guī)定條件下執(zhí)行其功能時，長時間穩(wěn)定運行而不出故障。即平均*時間長，即使出了故障，短時間內(nèi)能恢復(fù)，重新投入使用。選擇結(jié)構(gòu)合理、制造精良，并已批量生產(chǎn)的機(jī)床。一般，用戶越多，數(shù)控系統(tǒng)的可靠性越高。
2.機(jī)床附件及刀具選購
機(jī)床隨機(jī)附件、備件及其供應(yīng)能力、刀具，對已投產(chǎn)數(shù)控車床、車削中心來說是十分重要的。選擇機(jī)床，需仔細(xì)考慮刀具和附件的配套性。
3.注重控制系統(tǒng)的同一性
生產(chǎn)廠家一般選擇同一廠商的產(chǎn)品，至少應(yīng)選購?fù)粡S商的控制系統(tǒng)，這給維修工作帶來極大的便利。教學(xué)單位，由于需要學(xué)生見多識廣，選用不同的系統(tǒng)，配備各種仿真軟件是明智的選擇。
4.根據(jù)性能價格比來選擇
做到功能、精度不閑置、不浪費，不要選擇和自己需要無關(guān)的功能。
5.機(jī)床的防護(hù)
需要時，機(jī)床可配備全封閉或半封閉的防護(hù)裝置、自動排屑裝置。
在選擇數(shù)控車床、車削中心時，應(yīng)綜合考慮上述各項原則。
二. 安裝方法
1. 起吊和運輸
機(jī)床的起吊和就位，應(yīng)使用制造廠提供的起吊工具，不允許采用其他方法進(jìn)行。不需要起吊工具，應(yīng)采用鋼絲繩按照說明書規(guī)定部位起吊和就位。
2.基礎(chǔ)及位置
機(jī)床應(yīng)安裝在牢固的基礎(chǔ)上，位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源；避免陽光照射和熱輻射；放置在干燥的地方，避免潮濕和氣流的影響。機(jī)床附近若有振源，在基礎(chǔ)四周必須設(shè)置防振溝。
3.機(jī)床的安裝
機(jī)床放置于基礎(chǔ)上，應(yīng)在自由狀態(tài)下找平，然后將地腳螺栓均勻地鎖緊。對于普通機(jī)床，水平儀讀數(shù)不超過0.04/1000mm，對于高精度的機(jī)床，水平儀不超過0.02／1000mm。在測量安裝精度時，應(yīng)在恒定溫度下進(jìn)行，測量工具需經(jīng)一段定溫時間后再使用。機(jī)床安裝時應(yīng)竭力避免使機(jī)床產(chǎn)生強(qiáng)迫變形的安裝方法。機(jī)床安裝時不應(yīng)隨便拆下機(jī)床的某些部件，部件的拆卸可能導(dǎo)致機(jī)床內(nèi)應(yīng)力的重要新分配，從而影響機(jī)床精度。
4. 試運轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備
機(jī)床幾何精度檢驗合格后，需要對整機(jī)進(jìn)行清理。用浸有清洗劑的棉布或綢布，不得用棉紗或紗布。清洗掉機(jī)床出廠時為保護(hù)導(dǎo)軌面和加工面而涂的防銹油或防銹漆。清洗機(jī)床外表面上的灰塵。在各滑動面及工作面涂以機(jī)床規(guī)定使滑油。
仔細(xì)檢查機(jī)床各部位是否按要求加了油，冷卻箱中是否加足冷卻液。機(jī)床液壓站、自動間潤滑裝置的油是否到油位批示器規(guī)定的部位。
檢查電氣控制箱中各開關(guān)及元器件是否正常，各插裝集成電路板是否到位。
通電啟動集中潤滑裝軒，使各潤滑部位及潤滑油路中充滿潤滑油。做好機(jī)床各部件動作前的一切準(zhǔn)備。
數(shù)控車床調(diào)試與驗收
數(shù)控車床的驗收應(yīng)按國家頒布實行的《數(shù)控臥式車床制造與驗收技術(shù)要求》進(jìn)行，在驗收過程中，如發(fā)生爭執(zhí)，應(yīng)以國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，通過協(xié)商解決。
一. 開箱驗收
按隨機(jī)裝箱單和合同中特定附件清單對箱內(nèi)物品逐一核對檢查。并做檢查記錄。有如下內(nèi)容：
包裝箱是否完好，機(jī)床外觀有無明顯損壞，是銹蝕、脫漆；
有無技術(shù)資料，是否齊全；
附件品種、規(guī)格、數(shù)量；
備件品種、規(guī)格、數(shù)量；
工具品種、規(guī)格、數(shù)量；
刀具<刀片>品種、規(guī)格、數(shù)量；
安裝附件；
電氣元器件品種、規(guī)格、數(shù)量；
二. 開機(jī)試驗
機(jī)床安裝調(diào)試完成后，即通知制造廠派人調(diào)試機(jī)床。試驗主要有如下：
1.各種手動試驗
a. 手動操作試驗 試驗手動操作的準(zhǔn)確性。
b. 點動試驗
c. 主軸變檔試驗
d. 超程試驗
2.功能試驗
a. 用按鍵、開關(guān)、人工操縱對機(jī)床進(jìn)行功能試驗。試驗動作的靈活性、平穩(wěn)性及功能的可靠性。
b. 任選一種主軸轉(zhuǎn)速做主軸啟動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止的連續(xù)試驗。操作不少于7次。
c. 主軸高、中、低轉(zhuǎn)速變換試驗。轉(zhuǎn)速的指令值與顯示值允差為±5%。
d. 任選一種進(jìn)給量，在XZ軸全部行程上，連續(xù)做工作進(jìn)給和快速進(jìn)給試驗。快速行程應(yīng)大于1/2全行程。正反方和連續(xù)操作不少于7次。
e. 在X、Z軸的全部行程上，做低、中、高進(jìn)給量變換試驗。 轉(zhuǎn)塔刀架進(jìn)行各種轉(zhuǎn)位夾緊試驗。
f. 液壓、潤滑、冷卻系統(tǒng)做密封、潤滑、冷卻性試驗，做到不滲漏。
g. 卡盤做夾緊、松開、靈活性及可靠性試驗。
h. 主軸做正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止及變換主軸轉(zhuǎn)速試驗。
i. 轉(zhuǎn)塔刀架進(jìn)行正反方向轉(zhuǎn)位試驗。
j. 進(jìn)給機(jī)構(gòu)做低中高進(jìn)給量為快速進(jìn)給變換試驗。
k. 試驗進(jìn)給坐標(biāo)超程、手動數(shù)據(jù)輸入、位置顯示，回基準(zhǔn)點，程序序號批示和檢索、程序暫停、程序刪除、址線插補(bǔ)、直線切削徨、錐度切削循環(huán)、螺紋切削循環(huán)、圓弧切削循環(huán)、刀具位置補(bǔ)償、螺距補(bǔ)償、間隙補(bǔ)償?shù)裙δ艿目煽啃浴幼黛`活性等。
3.空動轉(zhuǎn)試驗
a. 主動動機(jī)構(gòu)運轉(zhuǎn)試驗，在zui高轉(zhuǎn)速段不得少于1小時，主軸軸承的溫度值不超過70℃ ，溫升值不超過40℃；
b. 連續(xù)空運轉(zhuǎn)試驗，其運動時間不少于8小時，每個循環(huán)時間不大于15分鐘。每個循環(huán)終了停車，并模擬松卡工件動作，停車不超過一分鐘，再繼續(xù)運轉(zhuǎn)。
4.負(fù)荷試驗
用戶準(zhǔn)備好典型零件的圖紙和毛坯，在制造廠調(diào)試人員指導(dǎo)下編程和輸入程序，選擇切削刀具和切削用量。負(fù)荷試驗可按如下三步進(jìn)行，粗車、重切削、精車。每一步又分單一切削和循環(huán)程序切削。每一次切削完成后檢驗零件已加工部位實際尺寸并與指令值進(jìn)行比較，檢驗機(jī)床在負(fù)荷條件下的運行精度、即機(jī)床的綜合加工精度，轉(zhuǎn)塔刀架的轉(zhuǎn)位精度。
5. 驗收
機(jī)床開箱驗收，功能試驗，空運轉(zhuǎn)試驗、負(fù)荷試驗完成后，加工出合格產(chǎn)品，即可辦理驗收移交手續(xù)。如有問題，制造廠應(yīng)負(fù)責(zé)解決。
數(shù)控車床的使用條件
數(shù)控車床的正常使用必須滿足如下條件，機(jī)床所處位置的電源電壓波動小，環(huán)境溫度低于30攝示度，相對溫度小于80%。
一. 機(jī)床位置環(huán)境要求
機(jī)床的位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源、應(yīng)避免陽光直接照射和熱輻射的影響，避免潮濕和氣流的影響。如機(jī)床附近有振源，則機(jī)床四周應(yīng)設(shè)置防振溝。否則將直接影響機(jī)床的加工精度及穩(wěn)定性，將使電子元件接觸不良，發(fā)生故障，影響機(jī)床的可靠性。
二. 電源要求
一般數(shù)控車床安裝在機(jī)加工車間，不僅環(huán)境溫度變化大，使用條件差，而且各種機(jī)電設(shè)備多，致使電網(wǎng)波動大。因此，安裝數(shù)控車床的位置，需要電源電壓有嚴(yán)格控制。電源電壓波動必須在允許范圍內(nèi)，并且保持相對穩(wěn)定。否則會影響數(shù)控系統(tǒng)的正常工作。
三. 溫度條件
數(shù)控車床的環(huán)境溫度低于30攝示度，相對溫度小于80%。一般來說，數(shù)控電控箱內(nèi)部設(shè)有排風(fēng)扇或冷風(fēng)機(jī)，以保持電子元件，特別是*處理器工作溫度恒定或溫度差變化很小。過高的溫度和濕度將導(dǎo)致控制系統(tǒng)元件壽命降低，并導(dǎo)致故障增多。溫度和濕度的增高，灰塵增多會在集成電路板產(chǎn)生粘結(jié)，并導(dǎo)致短路。
四. 按說明書的規(guī)定使用機(jī)床
用戶在使用機(jī)床時，不允許隨意改變控制系統(tǒng)內(nèi)制造廠設(shè)定的參數(shù)。這些參數(shù)的設(shè)定直接關(guān)系到機(jī)床各部件動態(tài)特征。只有間隙補(bǔ)償參數(shù)數(shù)值可根據(jù)實際情況予以調(diào)整。
用戶不能隨意更換機(jī)床附件，如使用超出說明書規(guī)定的液壓卡盤。制造廠在設(shè)置附件時，充分考慮各項環(huán)節(jié)參數(shù)的匹配。盲目更換造成各項環(huán)節(jié)參數(shù)的不匹配，甚至造成估計不到的事故。
使用液壓卡盤、液壓刀架、液壓尾座、液壓油缸的壓力，都應(yīng)在許用應(yīng)力范圍內(nèi)，不允許任意提高。
數(shù)控車削的工藝與工裝
數(shù)控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而應(yīng)注意以下幾個方面。
一. 合理選擇切削用量
對于率的金屬切削加工來說，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。
切削條件的三要素：切削速度、進(jìn)給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會上升，會產(chǎn)生機(jī)械的、化學(xué)的、熱的磨損。切削速度提高20%，刀具壽命會減少1/2。
進(jìn)給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。但進(jìn)給量大，切削溫度上升，后面磨損大。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進(jìn)給量大，但在微小切深切削時，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會影響刀具的壽命。
用戶要根據(jù)被加工的材料、硬度、切削狀態(tài)、材料種類、進(jìn)給量、切深等選擇使用的切削速度。
的加工條件的選定是在這些因素的基礎(chǔ)上選定的。有規(guī)則的、穩(wěn)定的磨損達(dá)到壽命才是理想的條件。
然而，在實際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質(zhì)量、切削噪聲、加工熱量等有關(guān)。在確定加工條件時，需要根據(jù)實際情況進(jìn)行研究。對于不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來說，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。
二. 合理選擇刀具
1.粗車時，要選強(qiáng)度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求。
2.精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。
3.為減少換刀時間和方便對刀，應(yīng)盡量采用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片。
三. 合理選擇夾具
1. 盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用夾具；
2.零件定位基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。
四. 確定加工路線
加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過程中，刀具相對零件的運動軌跡和方向。
1.應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求；
2. 應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間。
五. 加工路線與加工余量的
目前，在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。
六. 夾具安裝要點
目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現(xiàn)的，液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。
數(shù)控車加工程序的結(jié)構(gòu)和常用代碼
數(shù)控車程序可以分成程序開始、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分內(nèi)容。
*部分 程序開始部分
主要定義程序號，調(diào)出零件加工坐標(biāo)系、加工刀具，啟動主軸、打開冷卻液等方面的內(nèi)容。
主軸zui高轉(zhuǎn)速限制定義G50 S2000，設(shè)置主軸的zui高轉(zhuǎn)速為2000RPM，對于數(shù)控車床來說，這是一個非常重要的指令。
坐標(biāo)系定義如不作特殊指明，數(shù)控系統(tǒng)默認(rèn)G54坐標(biāo)系。
返回參考點指令G28 U0，為避免換刀過程中，發(fā)生刀架與工件或夾具之間的碰撞和/或干涉，一個有效的方法是機(jī)床先回到X軸方向的機(jī)床參考點，并離開主軸一段安全距離。
刀具定義G0 T0808 M8，自動調(diào)8號左偏刀8號刀補(bǔ)，開啟冷卻液。
主軸轉(zhuǎn)速定義G96 S150 M4，恒定線速度S功能定義，S功能使數(shù)控車床的主軸轉(zhuǎn)速指令功能，有兩種表達(dá)方式，一種是以r/min或rpm作為計量單位。另一種是以m/min為計量單位。數(shù)控車床的S代碼必須與G96或G97配合使用才能設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速或切削速度。
G97：轉(zhuǎn)速指令，定義和設(shè)置每分鐘的轉(zhuǎn)速。
G96：恒線速度指令，使工件上任何位置上的切削速度都是一樣的。
第二部分 程序內(nèi)容部分
程序內(nèi)容是整個程序的主要部分，由多個程序段組成。每個程序段由若干個字組成，每個字又由地址碼和若干個數(shù)字組成。常見的為G指令和M指令以及各個軸的坐標(biāo)點組成的程序段，并增加了進(jìn)給量的功能定義。
F功能是指進(jìn)給速度的功能，數(shù)控車床進(jìn)給速度有兩種表達(dá)方式，一種是每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，即用mm/r單位表示，主要用于車加工的進(jìn)給。另一種和數(shù)控銑床相同采用每分鐘進(jìn)給量，即用mm/min單位表示。主要用于車銑加工中心中銑加工的進(jìn)給。
第三部分 程序結(jié)尾部分
在程序結(jié)尾，需要刀架返回參考點或機(jī)床參考點，為下一次換刀的安全位置，同時進(jìn)行主軸停止，關(guān)掉冷卻液，程序選擇停止或結(jié)束程序等動作。
回參考點指令G28U0為回X軸方向機(jī)床參考點，G0 Z300.0為回Z軸方向參考點。
停止指令M01為選擇停止指令，只有當(dāng)設(shè)備的選擇停止開關(guān)打開時才有效；M30為程序結(jié)束指令，執(zhí)行時，冷卻液、進(jìn)給、主軸全部停止。數(shù)控程序和數(shù)控設(shè)備復(fù)位并回到加工前原始狀態(tài)，為下一次程序運行和數(shù)控加工重新開始做準(zhǔn)備。
數(shù)控車床市場
中國是制造大國，國內(nèi)數(shù)控車床市場很大。國內(nèi)的數(shù)控車床生產(chǎn)商也都各有特點，競爭市場。這就形成了兩種大概類型，一種是大型生產(chǎn)商，特點是質(zhì)量好，價格貴，如遼寧的沈陽數(shù)控；一種是小型生產(chǎn)商，特點是物美價廉，如浙江的百威數(shù)控。
隨著中國的研發(fā)制造能力的不斷提高，中國漸漸地從進(jìn)口數(shù)控車床到出口，表明我國的數(shù)控業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁勢頭。