范文一:数控机床参数设置日常维护
编号:_______________
商丘科技职业学院
毕业论文(设计)
题 目:数控机床参数设置与日常维护论述
系 别: 机 电 工 程 系
专 业: 数 控 技 术
学生姓名: 穆 燕 楠
指导教师: 黄 胜 银
2011年4月20日
商丘科技职业学院毕业论文
目 录
摘 要 ........................................................ I 绪 论 . ....................................................... II
第一章 数控机床的参数 ......................................... 1
1.1 机床参数基本概念 ........................................ 1
1.2 数控机床参数的重要性 .................................... 1
1.3 数控机床参数的分类 ...................................... 2
1.4 机床参数的处理 .......................................... 3
第二章 数控机床参数设置 ....................................... 4
2.1 机床参数的分析 .......................................... 4
2.2 机床参数的操作 .......................................... 5
2.3 机床参数的设置和调整 .................................... 7
2.4 数控机床参数的备份与恢复 ................................ 9
2.5 数控机床参数错误引起的故障 ............................. 10
第三章 数控机床日常维护 ...................................... 11
3.1 数控机床日常维护概述 ................................... 11
3.2 数控机床的日常点检 ..................................... 11
3.3 对数控操作人员的要求 ................................... 13
3.4 数控机床操作规程 ....................................... 13
3.5数控机床维护 ........................................... 14
结 论 . ...................................................... 15
参考文献 . ..................................................... 16
摘 要
数控技术是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心技术,其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平,近年来,数控自动控制领域应用愈来愈广,它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。随着数控技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。在机床的实际设计和生产过程中,为了提高数控机床加工的精度,对其定位控制装置的选择及参数的设置就显得尤为重要。
关键词:数控机床、数控加工、 机床参数
I
绪 论
CNC 是计算机数字控制系统,它通过两个方面来实现系统控制;一方面是控制加工运动的轨迹如加工程序的G 、F 、S 指令的执行;另一方面是系统外设的控制CNC 的控制软件,也就有这两部分组成。机床系统制造商对加工运动轨迹的控制不是以程序方式向机床生产厂家和最终用户开放而是以机床参数形式开放,机床使用者根本无法清楚这方面的控制程序。生产厂家和最终用户面对的是成千上万个可以直接访问的机床参数,他们可以通过机床参数了解分析机床性能,通过设定机床参数来调整机床,使系统准确无误地完成加工任务,因此机床参数是加工轨迹控制程序和系统使用者之间的桥梁。
数控机床综合应用了自动控制、计算机、微电子、精密测量和机床结构等方面的最新成就。40多年来,随着科学技术的发展,机床数控技术亦经历了数代的变化。从1952年至今,数控机床按照控制机的发展,已经历了五代。1959年,由于在计算机行业中研制出晶体管元件,因而在数控系统中广泛采用晶体管和电路板,从而跨入了第二代。1965年,出现小规模集成电路,由于它体积小、功耗低,使数控系统的可靠性得以进一步提高,数控系统发展到第三代。以上三代系统,都是采用专用控制计算机的硬接线数控系统,我们称之为硬线系统,统称为普通数控系统(NC )。随着计算技术的发展,小型计算机的价格急剧下降,激烈地冲击着市场。数控系统的生产厂家认识到,采用小型计算机来取代专用控制计算机,经济上是合算的,许多功能可以依靠编制专用程序存在计算机的存储器中,构成所谓控制软件而加以实现,提高了系统的可靠性和功能特色,这种数控系统,称为第四代系统,即计算机数控系统(CNC )。但是,计算机技术的发展是日新月异的,就在1970年前后,美国英特尔(Intel )公司开发和使用了四位微处理器,微处理芯片渗透到各个行业,数控技术也不例外。我们把以微处理机技术为特征的数控系统称为第五代系统(MNC )。
在实际应用中,除了机床行业之外,数控技术还应用在其他部门,产生了各种数控设备。最初,人们考虑的是在一台设备上如何提高自动化程度。例如,增加控制坐标轴的个数,如多轴数控系统(目前世界上的数控系统,最多控制的轴数是24轴)。又如,在一台设备上实现多工序自动控制,“加工中心”就是一台多工序数控机床,在一台机床上,可以实现车、铣、钻、镗、攻丝等多种功能。后来,人们发现电子计算机处理数据的速度比数控设备的加工速度快,利用一台计算机可控制多台数控设备,即我们习惯称之为群控系统或直接数控系统(DNC )。
当前,国内外在数控装置、机床结构等的研究与开发方面不断取得成果,其水平和功能也日臻提高和完善。
II
第一章 数控机床的参数
1.1 机床参数基本概念
参数(Parameter )亦称机床数据(MachineDate),是对机床功能、轴运动控制驱动类型显示设定等进行定义的一系列数据,是CNC 与机床组合在一起之后为了最大限度地发挥CNC 机床的功能而设置的值,经过一系列试验调整而获得的重要数据。每一步都需按照数控系统说明书的说明来调整。即使是同一种数控系统其参数设定也是随机而异的,随机附带的参数表是机床重要的技术资料,应妥善保管,不得遗失;否则将给机床维修和恢复性能带来困难。显示参数的方法随各类数控机床而异,大多数厂家产品可通过按压MDI/CRT单元上的“PARAM ”(参数)键来显示,已存入系统存储器参数显示的参数内容应与机床安装调试完成后的参数表一致,如果进给控制和主轴控制是数字式的,那么它的参数设定也是用数字设定参数,而不是用短路棒。
参数通常是存放在有电池供电保持的RAM 中,一旦电池电压不足或系统长期不通电或外部干扰会使参数丢失或混乱,从而使系统不能正常工作。当机床长期闲置或无缘无故出现不正常现象,或有故障而无法报警时,就应该根据故障特性检查和校对有关的参数。
不同系统其参数系统是不同的,但有一个共性就是参数和个数都非常多,如西门子801系统主要有NC 机床数据参数设定、数据参数PLC 数据参数、刀补参数、零点偏置参数、R 参数。其中NC 机床数据参数是机床制造厂设定的刀补参数,零点偏置参数,R 参数是机床厂家和最终用户都可以设定的
机床厂家在制造机床及最终用户在使用过程中通过参数的设定来实现对伺服驱动加工条件机床,坐标操作功能,数据传输等方面的设定和调用,如果参数设置错误将对机床及NC 数据系统的运行产生不良影响,所以更改参数之前一定要清楚了解该参数的意义及其对应功能。
另外,在CNC 与伺服器接通之后CRT(或LCD) 会出现报警后,必须根据随机所带的说明书对系统中各种参数一一予以确认。
1.2 数控机床参数的重要性
无论哪个公司的数控系统都有大量的参数,如日本的FANUC 公司6T-B 系统就有294项参数。有的一项参数又有八位,粗略计算起来一套CNC 系统配置的数控机床就有近千个参数要设定。这些参数设置正确与否直接影响数控机床的使用和其性能的发挥。特别是用户能充分掌握和熟悉这些参数,将会使一台数控机床的使用和性能发挥上升到一个新的水平。实践证明充分的了解参数的含义会给数控机床的故障诊断和维修带来很大的方便,会大大减少故障诊断的时间,提高机床的利用率。同时,一台数控机床的参数设置还是了解CNC 系统软件设计指导思想的窗口,也是衡量机床品质的参考数据。在条件允许的情况下,参数的修改还可以开发 CNC系统某些在数控机床订购时没有表现出来
1
的功能,对二次开发会有一定的帮助。因此,无论是那一型号的CNC 系统,了解和掌握参数的含义都是非常重要的。
另外,还有一点要说明的是,数控机床的制造厂在机床出厂时就会把相关的参数设置正确、完全,同时还给用户一份与机床设置完全符合的参数表。然而,目前这一点却做的不尽如人意,参数表与参数设置不符的现象时有发生,给日后数控机床的故障诊断带来很大的麻烦。对原始数据和原始设置没有把握,在工作中就很难下决心来确定故障产生的原因,无论是对用户和维修者本人都带来不良的影响。因此,在购置数控机床验收时,应把随机所带的参数与机床上的实际设置进行校对,在制造厂的服务人员没有离开之前落实此项工作,资料首先要齐全、正确,有不懂的尽管发问,搞清参数的含义,为将来故障诊断扫除障碍。
数控机床在出厂前,已将所采用的CNC 系统设置了许多初始参数来配合、适应相配套的每台数控机床的具体情况,部分参数还需要调试来确定。这些具体参数的参数表或参数纸带应该交付给用户。在数控维修中,有时要利用机床某些参数调整机床,有些参数要根据机床的运行状态进行必要的修正,所以维修人员要熟悉机床参数。以日本 FANUC公司的10、11、12系统为例,在软件方面共设有26个大类的机床参数。它们是:与设定有关的参数、定时器参数、与控制器有关的参数、坐标系参数、进给速度参数、加/减速成控制参数、伺服参数、DI/DO(数据输入输出)参数、CRT/MDI及逻辑参数、程序参数、I/O接口参数、刀具偏移参数、固定循环参数、缩放及坐标旋转参数、自动拐角倍率参数、单放向定位参数、用户宏程序、跳步信号输入功能、刀具自动偏移及刀具长度自动测量,刀具寿命管理维修等有关的参数。用户买到机床后,首先应将这份参数表复制存档。一份存放在机床的文件箱内,供操作者或维修人员在使用和维修机床时参考。另一份存入机床的档案中。这些参数设定的正确与否将直接影响到机床的正常工作及机床性能充分发挥。维修人员必须了解和掌握这些参数,并将整机参数的初始设定记录在案,妥善保存,以便维修时使用。
1.3 数控机床参数的分类
不同类型数据系统的参数也不尽相同,以FANUC0i-MA 数控系统参数为例加以说明,按照数据形式FANUC0i-MA 数控系统的参数大致可分为位型和字型两大类,其中位型又分为位型和位轴型,字型又分为字节型和字节轴型,字型、字轴型、双字型、双字轴型共八种。轴型参数允许参数分别设定各个控制轴位型参数就是对该参数的0—7这八种淡淡设置的“0”或“1”的数据。
在这些参数中有些参数没有相关注释缩写中0号参数的第3、4、6、7位。在字型参数中有的参数在注释处也是空白的,空白的位在画面上能显示。但FANUC0i-MA 数据系统参数中没有记载的参数号是FANUC 公司为了将来扩展而备用的必须将值设置为“0”。
1、按参数性质分类又可分为普通型参数和秘密型参数两类
(1)普通型参数 凡是在CNC 制造厂家提供的资料上有详细介绍参数均可视为普通型参数。这类参数只要按着资料上的说明弄清含义,能正确、灵活应用即可。
(2)秘密级参数 秘密级参数是指数控系统的生产厂在各类公开发行的资料所提供的参数说明中,均有一些参数不做介绍,只是在随机床所附带的参数表中有初始的设定值, 2
用户搞不清其具体的含义。如果这类参数发生改变,用户将不知所措,必须请厂家专业人员进行维护和维修。
2、按参数的表示形式来划分,数控机床的参数可分为三类。
(1)状态型参数 状态型参数是指每项参数的八位二进制数位中,每一位都表示了一种独立的状态或者是某种功能的有无。例如FANUC0—TD 系统的1号参数项中的各位所表示的就是状态型参数。
(2)比率型参数 比率型参数是指某项参数设置的某几位所表示的数值都是某种参量的比例系数。例如:FANUC0—TD 系统的512、513、514号参数项中每项的八位所表示就是比率型参数。
(3)真实值参数 真实值参数是表示某项参数是直接表示系统某个参数的真实值。这类参数的设定范围一般是规定好的,用户在使用时一定要注意其所表示的范围,以免千百万设定参数的参数超出范围值。例如FANUC0—TD 系统的522、523、524、525号参数项中每项的八位所表示的就是比率参数。
1.4 机床参数的处理
1、机床参数的装入 当系统发生故障需要系统备份恢复时首先要做的是NCK 总线复位,该项工作实际上是将标准机床参数装入使系统恢复到从系统制照商交到机床生产厂家的状态,这项工作可有以下几种方法实现:
(1)NCU 上启动开关S3校到位置1,再按一次复位按钮S1启动系统檫除SRAM 内存机床数据设到标准的状态,MMC 会提示装入标准机床参数
(2)MMC 利用软键操作来执行;start-nc-start up switch-start up mode
(3)用MD11200的含义,值“0”在下次电源启动时装载存储的机床;值“1”下次启动电源时所以机床参数都被标准值覆盖;值“2”下次电源启动是内存配置的所有MD 都被MD 标准值覆盖;值“4”所有编译循环的MD 都会在下次启动是被删除. 。
通过在MD11200内输入确定值,当NCK 再次启动时,将标准值装载到各种不同的数据区域。MD11200设置好后,有的系统须执行两次上电;当第一次上电时该机床数据激活,第二次上电时其功能执行MD 复位值至“0”,也有系统执行一次即可。
2、定标参数的处理经 MD10220;SCALING_USER_DEF_MASK(定标因子激活)和MD10230;SCALING_FACTORS_USER_DEF(物理定标因子)可以使系统定义机床和设置参数的输入/输出物理量。
例如用户想输入以m/min为单位的线速度,而内部的单位是mm/s则
1m/min=1000/60mm/s=16.6666667mm/s
机床参数必须按如下输入
MD10220;SCALING_USER_DEF_MASK=“H4”(新的因子激活)
MD10230;SCALING_FACTORS_USER_DE[2]=16.666667(线速度以m/min为单位的比例因子)
输入新的比例和上电后机床数据会自动转换到这些物理量新的数值显示在MMC 上然后保存。
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第二章 数控机床参数设置
2.1 机床参数的分析
(1)机床数据号 用户是根据数据号来寻找参数的,当参数在MMC 上时数据号就显示出来。但是数据号的显示与MD11230;MD_File_Style的设置有关(默认值为03H );
(2)机床数据标识符或名称 名称中有的字符带有以下含义;
$MM_—操作面板参数
$MN_—$SN 通用机床参数/设置参数
$MC_—$SC 道指定的机床参数/设置参数
$MA_—$SA 轴指定的机床参数/设置参数
$MD_—驱动机床参数
要注意的是$代表系统变量
M 代表机床参数
S 代表设置参数
M 、N 、C 、A 、D 代表第二字符
$MA_JOG_VELO Y1=2000,说明进给轴Y1的JOG 速度是2000mm/min。
(3)对照参数 数据详细描述的参考资料代号,可在资料的后面References (参考)目录中找到。
(4)单位 数控机床参数设置与以下机床参数有关
MD10220;SCALING_USER_DEF_MASK(定标因子激活)
MD10230;SCALING_USER_DEF_MASK(定标因子)
MD10240;SCALING_SYSTEM IS METRCI(基本系统米制)
(5)说明 参数的具体内容。
(6)软件版本 标示软件的版本号。
(7)显示过滤器 机床参数隐藏筛选,其功能是如果你是用隐藏筛选,你就能简化机床参数的显示,适应使用者的要求。
通用的机场参数分成N01-N12几类,通道的机床参数分成C01-C11和EXP 几类,轴的机床参数分成A01-A12和EXP 几类,驱动的机床参数分成D01-D08和EXP 几类。如果要隐藏某类参数,只要将参数前的‘×’去掉即可。
要显示上面这些分类,可在相关的机床参数区域内用垂直当下软键Display
options 打开。
(8)属性参数的属性,有以下几类。
1 ) NBUP数据未输入数据备份区。
2 ) ODLD数据只能从文件中下载。
3 ) READ 只读数据。
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4 ) NDLD数据不能从文件中下载。
5 ) SFCO 配置安全集成。
6 ) SCAL 比例报警。
7 ) LINK连接说明。
8 ) CTEQ 所有容器都会适合。
9 ) CTDE容器说明。
(9)有效方式 参数的激活生效。参数激活的等级是按优先级从高到低排列的如下操作后参数生效;
1 ) power on(po )上电,NCK reset复位。
2 ) new-conf (cf )在MMC 上的软键Set MD active;在MCP 上的reset 键;在编程模式,下更改块的结束。
3 ) Reset(re )程序结束M2/M30或MCP 上的Reset 键。
4 ) Immediate (im) ------数值输入后立刻生效。
(10)硬件/功能显示“always ”的参数所有范围都能用。
(11)标准数值或默认数值 这是用于MD 或SD 预先设置的数值,要注意的是,经过MMC 输入时,数值限于带小数点和符号的10位。另外,如果对多通道具有不同的标准值时,相互之间用“/”分开。
(12)最小值 指定输入的最小限制。
(13) 最大值 指定输入的限制,如果不定义数值的范围,那么数据的类型就决定了输入的限制,并且该字段为“***”。
(14)参数的类型 分为以下几种:
1 ) Boolean 机床数据位(1或0)。
2 ) Byte 整数值(从-128到127)。
3 ) Double 实际值和整数值(从“4.19×10-307到1.67×10308”)。
4 ) Dorld 整数值 (从 -2.47×109到2.47×109)。
5 ) Dorld 十六进制值(从00000000到FFFFFFFF )。
6 ) String 字符串 (最多16个字符)包含大写字母和数字以及下划线。 7 ) UnsignedWord 整数值 (从0到65536)。
8 ) SignedWord 整数值 (从 -32768到32767)。
9 ) Unsigned Dword 整数值 (从0到4294967300)。
10) Signed Dword 整数值 (从 -2147483650到2147483649)。
11) Word 十六进制值(从0000到FFFF )。
12) Float Dword 实际值(从8.43×10-37到3.47×1038)。
(15)保护等级 在Sinumerik 中保护等级从0到7;0是最高级,7是最低级的。设置口令,可以使保护等级0到3失效。保护等级4到7是利用钥匙开关的位置。
操作员只能处理特定等级的保护和该等级的信息,分配给机床参数各种保护等级作为其标准。要显示机床参数,需要保护等级4(键开关位置3)或更高。
2.2 机床参数的操作
2.2.1 显示机床参数
1) 按MDI 面板上的功能键, 2) 用翻页键或光标移动键,显示需要的参数。 5 3) 从MDI 上输入要寻找的参数号,再按软键“No. 检索”,显示画面到达要寻找参数的画面,并且光标停在该参数上。 2.2.2 设定或修改参数 1) 将NC 处于MDI 方式或急停状态。 2) 按MDI 面板上的 PARAMETER WRITE=0 (O —不可;1—可。)” 将上面的“0”改成“1”,这样系统处于参数可写入的状态,同是CNC 发生“P/S100报警”(允许参数写入)。 3) 按MDI 面板上的功能键 4) 用翻页键或光标移动键,显示需要的参数。或从MDI 上输入要寻找的参数号,再按软键 5) 输入数据,再按软键<输入>,输入的数据设定或修改就送到光标处的参数中。 6) 设定或修改参数后,将设定画面的“PARAMETER WRITE=”后面设定为“0”,以禁止参数设定。 7) 复位CNC ,解除P/S100报警。有的参数修改后需要断一次电,才能生效,此时会出现P/S报警(No.000;需切断电源),此时要关断电源再开机。 2.2.3 从RS232口输出机床参数 1) 选择EDIT 方式,或将系统处于急停状态。 2) 按MDI 面板上的功能键 ①按<操作>软键,再按右边的扩展键,显示 ②按 ③输出结束时,“输出”的闪烁会停止。如果要中断正在输出的参数,可按MDI 面板上的 3) 从RS232口输入参数。 ① 将系统处于急停状态。 ②按MDI 面板上的 PARAMETER WRITE=0 (0-不可;1-可。)” 将上面的“0”改成“1”,这样系统处于参数可写入的状态,同时CNC 发生“P/S100报警”(允许参数写入)。 ③按MDI 面板上的功能键 ④按软键<操作>,再按右扩展键,再按 ⑤按 ⑥输入结束时,“输入”的闪烁会停止。此时会出现P/S报警(No.000:需切断电源),此时要关断电源再开机。 6 2.3 机床参数的设置和调整 2.3.1清原系统的参数 1) 清参数:参数写入=1→按住RESET 键→开24V 电源。 2) 清全部参数 (包括加工程序和9000以上的保密参数):参数写入=1→按住 DELETE 键→开24V 电源。 2.3.2调整参数 连续按三次SYSTEM ,出现“参数调整”画面。使用光标选择每一项→操作→SELECT →设置或修改→“+ ”→选择→回到参数调整画面再选择下一项进行设置和修改。 1. FSBB(AMP)的设置 有关FANUC 三轴伺服串行总: 1) No.(从属号)。最多连接10个从属器(最多8个放大器和最多2个脉冲模块),由FSSB 按顺序连接到CNC ,最接近NC 的那个为第一号从属器。 2) AMP (放大器类型)。放大器类型显示包括一个字符A 。代表“放大器”,一个代表放大器从最接近CNC 处算起的位置,再包括字符如L (第一轴),或M (第二轴)表示放大器中轴的位置。 3) AXIS No(控制轴号)。显示参数(1920到1929)所定义的每个控制轴的轴号。如果在这些参数中的定义数超出从1到最大控制轴数,则显示0。 4) NAME (控制轴名称)。显示与控制轴号相关的参数(1020)轴名称定义,如果控制轴号为0,则显示“-”。 5) CUR :显示伺服放大器的最大电流。 FSSB 的上述设定是确定“AXIS No”和“NAME ”的关系。设置前应将参数1902.0和1位设为0,即自动设置,再次修改时再设为0。 2.FSSB (AXIS )的设置 有关发那科三轴伺服串行总线轴的设置说明如下: 1) AXIS(控制轴号) 。此项定义NC 控制轴的顺序号。 7 2) ANME(控制轴名称)。 3) AMP(连接到各个轴的放大器类型)。 4) M1(脉冲模块1连接器号)。此项是脉冲模块1的连接号,在参数1931中定义。 5) M2(脉冲模块2连接器号)。此项是脉冲模块2的连接号,在参数1932中定义。 6) 1-DSP 。此项是参数1904的0位(参数1DSP 。通常是2轴共享一个DSP 。 7) Cs:Cs轮廓控制轴。此项为参数1933中指定的值。对于Cs 轮廓控制轴设为1。 对M1和M2的设定表示全闭环的接口所连接的插座对应的轴,比如:M1的JF101连接X 轴位置反馈,则在上面的X 行的M1处设定为1。如果是半闭环控制,则不用设定。 对使用分离检测器的轴,还须反参数1815#1设置为1。 3.SERVO SETTING的设置 参考计算器设置 用栅格(电动机的一转脉冲数)信号设定。通常设定电动机每转的位置反馈脉冲数(或其整数分子一)。例如:电动机没转移动12mm 、检测单位为1/1000mm时设定为12000。 4.MISCELLANY (其他参数)的设置其他参数的设置如图2.11所示 图2.11 其他参数的设置 5. 伺服参数的调整 伺服调整设置如图2.12所示 图2.12 伺服调整设置 设定时,首先将功能位(2003)的位3(PI )设定为1(冲床为0),回路增益(1825)设定为3000,比例、积分增益不要改,速度增益从200增加,每增加100后,用JOG 移动坐标,看是否振动或看伺服波形(TCMD)是否平滑。注:速度增益=(负载惯量比(参 8 数2021)+256)/256×100。负载惯量比表示电动机的惯量和负载的惯量比,该参数直接和具体的机床相关,一定要按实际的情况设定。 此部分讲的参数设置的内容是在系统内的PMC 程序运行正常的条件下进行的,对于实际的数控机床,还要根据不同的配置,设置相关的参数。 2.4 数控机床参数的备份与恢复 FANUC 数控机床操作界面 参数的显示操作步骤如下所示: 1、 按MDI 面板上的功能键SYSTEM 一次或几次后,再按软键[PARAM]选择参数画面。 2、 参数画面由多页组成。通过(a )(b )两种方法显示需要显示的参数所在的页面。 (a )用翻页键或光标移动键,显示需要的页面。 (b )从键盘输入想显示的参数号,然后按软键[NO.SRH]。这样可显示包括指定参数所在的页面,光标同时在指定参数的位置(数据部分变成反转文字显示)。 按下列步骤设定参数: 1、将NC 置于MDI 方式或急停状态。 2、用以下步骤使参数处于可写状态: 1) 按SETTING 功能键一次或多次后,再按软键[SETTING],可显示SETTING 画面的第一页。 2) 将光标移至“PARAMETER WRITE”处。 3) 按[(OPRT )]软键显示操作选择软键。 4) 按软键[ON:1] 或输入1,再按软键[INPUT],使“PARAMETERWRITE ” = 1。这样参数成为可写入CNC 状态,同时发生P/S报警100(允许参数写入)。 3、按功能键SYSTEM 一次或多次后,再按软键[PARAM],显示参数画面。 4、显示包含需要设定的参数的画面,将光标置于需要设定的参数的位置上。 5、输入数据,然后按[INPUT]软键。输入的数据将被设定到光标指定的参数中。 6、若需要则重复步骤(4)和(5)。 7、参数设定完毕,需将参数设定画面的“PARAMETER WRITE = ”设定为0,禁止参数设定。 8、复位CNC ,解除P/S报警100。但在设定参数时,有时会出现P/S报警000(需切断 9 电源),此时请关掉电源再开机。 要将数控系统的参数备份到外部计算机中,可按以下步骤进行: 1) 把计算机与数控系统的232串口相连,打开超级终端应用程序,设置好串口通信参数。 2) 将数控系统的方式开关设定在“EDIT ”位置。 3) 按“PARAMETER ”键,选择显示参数画面。 4) 将外部的接收设备设定在接收状态。 5) 先按“EOB ”键不放开,再按“OUTPUT ”键,即可将参数传送到外部接收设备中。 要将外部备份的参数输入到数控系统中,可按以下步骤进行: 1) 把计算机与数控系统的232串口相连,打开超级终端应用程序,设置好串口通信参数。 2) 将数控系统的方式开关设定在“EDIT ”位置。 3) 按“PARAMETER ”键,选择显示参数画面。 4) 设置“PWE=1”; 5) 按“INPUT ”键; 6) 启动外部设备进行数据发送; 7) 传输完毕后,设置“PWE=0”; 8) 关闭机器电源,重新开机即可。 2.5 数控机床参数错误引起的故障 2.5.1 数控系统参数丢失 1、 数控系统后备电池失效 后备电池失效将导致全部参数的丢失机床长时间停用容易出现后备电池失效的现象。 2、 操作者的误操作使参数丢失或遭到破坏 这种现象在初次接触数控机床的操作者经常遇到,由于误操作,从而造成了参数的丢失。 3、 机床在DNA 方式下加工工件或在进行数据传输时电网突然断电。 数控机床参数错误会引起: 1) 系统不能正常启动; 2) 不能正常运行; 3) 机床运行时经常报跟踪误差; 4) 机床轴运动方向或回零方向反; 5) 运行程序不正常; 6) 螺纹加工不能进行; 7) 系统显示不正常; 8) 死机; 参数是整个数控系统中很重要的一部分,如果参数出现了问题可以引起各种各样的问题,所以我们在维修调试时一定要注意检查参数,以便数控机床能正常运行工作。 10 第三章 数控机床日常维护 数控机床在生产加工中其关键作用,为充分发挥其性能和效益,必须加强使用管理并精心维护。 3.1 数控机床日常维护概述 数控机床在使用中随着时间的推移,电子器件的老化和机械部件的疲劳也随之加重,设备故障有可能接踵而来。因而数控机床的维修工作量也越来越大,设备维修费用在生产支出中可能就要增加。随着现代化程度越来越高各种机床的结构将更复杂、操作与维修的难度也随之提高,维修的技术要求,维修的工作量,维修费用都会随着增加。因此,必须不断改善数控机床管理维护工作,合理配置、正确使用、精心保养和及时维修,才能延长有效使用时间,减少停机,以获得更好经济效益,体现先进技术的经济意义。 正确合理地使用数控机床是数控机床管理维护工作的重要环节。数控机床的技术性能、工作效率、服务期限、维修费用与数控机床是否正确使用有密切关系。正确地使用数控机床还有助于发挥设备技术性能,延长两次维修间隔、延长设备使用寿命,减少每次维修的劳动量从而降低维修成本提高数控机床的有效使用时间和使用效果。 操作工除了应正确合理地使用数控机床外还必须认真的人正精心地保养机床。数控机床在使用过程中,由于程序故障电气故障机械磨损或化学腐蚀等原因,不可避免地出现工作不正常现象,如松动,声响异常等。为了防止磨损过快、防止故障扩大、必须在日常操作中来进行保养。 保养的内容主要有清洗、除尘、防腐及调整等工作,为此应供给操作工必要的技术文件(如操作规程、保养事宜与指示图标等),配备必要的测量仪表与工具。数控机床应安装护防、潮防、防腐、防震降温与过载保护装置,为数控机床正常工作创造良好的工作条件。 为了加强保养,可以定制各种保养制度,根据不同的生产特点,可以对不同类别的数控机床规定适宜的保养制度。但是无论制定何种保养制度,均应正确规定各种保养等级的工作范围和内容,尤其应区别保养与修理的区别否则容易造成各种保养与维修的脱节或重复,或者由于范围过宽内容过多实际承担了属于修理范围的工作量,难以长期坚持,容易流于形式,而且带来定额管理与计划管理上的诸多不便。 一般来说,保养的主要任务在于为数控机床创造良好的工作条件。保养作业项目不多,简单易行。保养部位大多数在数控机床表面,不必进行解体,可以在不停机、不影响运转的情况下完成,不必专门安排保养时间。每次保养作业所耗物资也很有限。保养还是一种减少数控机床故障,延缓磨损的保护性措施,但通过保养作业并不能和消除数控机床的磨耗损坏,不具有恢复数控机床原有效能的职能。 3.2 数控机床的日常点检 从点检的要求和内容上看点检可分为专职点检、日常点检和生产点检三个层次,如图3.1 11 图3.1 点检维修过程示意图 1.专职点检 负责对机床的关键部位和重要部位按周期进行重点点检和备状态监测与故障诊断定点检计划,做好诊断记录,分析维修结果,提出改善设备维护管理的建议。 2.日常点检负责对机床的一般部位进行点检,处理和检查机床在运行过程中出现的故障。 3.生产点检负责对生产运行中的数控机床进行点检,并负责润滑、紧固等工作。点检作为一项工作制度必须认真执行并持之以恒,这样才能保证数控机床的正常运行。 4.点检管理 数控机床点检管理一般包括以下几部分: 1) 内容安全保护装置 ①开机前检查机床的各运动部件是否在停机位置。 ②检查机床各保险及防护装置是否齐全。 ③检查各旋钮、手柄是否在规定的位置。 ④检查工装夹具的安装是否牢固可靠,有无松动移位。 ⑤刀具装夹是否可靠以及有无损坏,如砂轮有无裂缝。 ⑥工件装夹是否稳定可靠。 2) 机械及气压、液压仪器仪表 开机后先让极其低速运转3-5min ,然后检查如下个项目 ①主轴运作是否正常,有无异味、异声。 ②各轴向导轨是否正常有无异常现象发生。 ③各轴能否正常回参考点。 ④空气干燥装置过滤出的水分是否已经放出。 ⑤气压液压系统是否正常,仪表读数是否在正常范围之内。 3) 电气防护装置 ①各种电气开关行程是否正常。 ②电动机运转是否正常、有无异声 4) 加油润滑 ①机床低速运转时,检查导轨的供油情况是否正常。 ②按要求的位置及规定的油号加注润滑油,注油后,将油盖盖好,然后检查油路是否畅通。 ③设备外观应无灰尘、无油污。 ④各润滑油面无黑油、无锈蚀、应有清洁的油膜。 ⑤丝杠应清洁、无黑油、亮泽有油膜。 12 ⑥生产现场应保持整洁有序。 3.3 对数控操作人员的要求 与机床接触最多,能掌握机床运转脉搏的是操作人员。他们整天操作机床,积累了丰富的经验,对机床各部分的状态了如指掌。他们在正确和精心维护方面做得如何往往对数控机床的状态有着重要的作用。因此,一个合格的数控操作者应具备以下条件: 1) 有较高的思想素质。工作勤勤恳恳,具有良好的职业道德,能刻苦钻研技术;文化程度高并具有较丰富的实践经验。 2) 熟练掌握各种操作与编程。能正确熟练地对自己所负责的数控机床进行各种操作,并熟练掌握编程方法,能编制出正确优化的加工程序,避免因操作失误或编程错误造成的碰撞而导致的故障。 3) 深入了解机床特性,掌握机床特性,掌握机床运动规律。对机床的特性有较深入了解,并能逐步摸索掌握运行中的情况及某些规律。对由操作人员负责的日常维护及保养工作能正确熟练,从而保持机床的良好状态。 4) 素质操作规程及维护和检查的内容。应熟知本机床的基本操作规程和安全操作规程、日常维护和检查的内容及达到的标准、保养和润滑的具体部位和要求。知道本机床所使用的油牌号代用油牌号、液压及气动系统的正常压力。 5) 认真处理并做好记录。对运行中发现的任何不正常的情况和征兆都能进行认真处理并做好记录。一旦发生故障,要及时做应急处理并尽快找维修人员修理。修理过程中与维修人员密切配合,共同完成对机床故障的诊断及修理工作。 3.4 数控机床操作规程 数控机床操作维护规程是指导操作人员正确使用和维护设备的技术性规范,每个操作人员必须严格遵守,经保证数控机床正常运行,减少故障,防止事故发生。 操作维护规程的基本内容: ①班前清理工作场地,按日常检查卡规定项目将插个操作手柄、控制装置是否处于停机位置,安全防护装置是否完整牢靠,查看电源是否正常,并做好点检记录。 ②查看润滑、液压装置的油质、油量,按润滑图表规定加油,保持油液清洁,油路畅通,润滑良好。 ③确认各部位正常无误后,方可空车启动设备。先空车低速运行3-5min ,查看各部位运转正常,润滑良好,方可进行工作,不得超负荷,超规范使用。 ④工作必须装夹牢靠,禁止在机床上敲击夹紧工件。 ⑤合理调整各部位行程撞块,定位正确紧固。 ⑥操纵变速装置必须切实转换到固定位置,使其啮合正常。要停机变速时,不得反转制动变速。 ⑦数控机床运转中要注意各部位情况,如有异常,应立即停机。 ⑧测量工件、更换工装、拆卸工件都必须停机进行,离开机床必须切断断电源。 ⑨数控机床基准面、导轨、滑动面要注意保护,保持清洁,防止损伤。 ⑩经常保持润滑及液压系统清洁,盖好箱盖,不允许有水、尘、铁屑等污物进入油箱及电气装置。 工作完毕下班前必须清扫机床将操作按钮手柄等置于非工作位置,切断电源。各类 13 机床在制定操作规程时还应针对本身特点,列出具体要求,便于操作人员执行。 3.5数控机床维护 数控机床是操作人员为保持设备正常技术形态,延长使用寿命所必须进行的日常工作是操作人员主要职责之一。数控机床维护分为日常维护和定期维护。 1、数控机床的日常维护 数控机床日常维护包括每班维护和周末维护,由操作人员负责。 1) 每班维护 班前要对设备进行点检,查看有无异状;查看机油及润滑装置得油质,油量,并按润滑图表规定加油;检查安全装置及电源等是否良好;准确无误后先空车运转等待润滑情况及各部位正常后方可工作。设备运转中要严格遵守操作规程,注意观察运转情况,发现异常,立即处理。对自己不能排除故障的,填写设备维修清单,交修理人员维修,修理完由操作者验收签字,修理人员填写记录检修及换件情况,交车间统计员分析掌握故障动态。 2) 周末维护 在每周末和节假日前用1-2h 较彻底地清扫设备,清除油污,并有机械员主持维修组检查评分考核,公布评分结果。 2、数控机床的定期维护 1) 使机床保持良好的润滑状态。定期检查清洗自动润滑系统,添加或更换油脂、油液,使丝杠、导轨等各运动部位始终保持良好的润滑状态,降低机械磨损速度。 2)定期检查液压、气压系统。对液压系统定期进行油质化检,检查和更换液压油,并定期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或过滤网进行清洗或更换,对气压系统还要注意经常放水。 3)定期检查电动机系统。对直流电动机定期进行电刷和换向器检查、清洗和更换,若换向器表面脏,应用白布沾酒精予以清洗;若表面粗糙,用细金相砂纸予以修整;若电刷长度为10mm 以下时,予以更换。 4)适时对各坐标系轴进行超限位试验。由于切削液等原因使硬件限位开关产生锈蚀,平时又主要靠软件限位起保护作用。因此要防止限位开关锈蚀后不起作用,防止工作台发生碰撞,严重时会损坏滚珠丝杠,影响其机械精度。试验时只要按一下限位开关确认一下是否出现超程报警,或检查相应的I/O接口信号是否变化。 5)定期检查电器元件。检查各插头、插座、电缆、各继电器的触点是否接触良好,检查各印刷线路板是否干净。检查主变电器、各电机的绝缘电阻在1M Ω以上。平时尽量少开电气柜门,以保持电气柜内的清洁,定期对电器柜和有关电器的冷却风扇进行卫生清洁,更换其空气过滤网等。电路板上太脏或受湿,可能发生短路现象,因此,必要时对各个电路板、电气元件采用吸尘法进行卫生清扫等。 6)机床长期不用时的维护。数控机床不宜长期封存不用,购买数控机床以后要充分利用起来,尽量提高机床的利用率,尤其是投入的第一年,更要充分的利用,使其容易出现故障的薄弱环节尽早的暴露出来,使故障的隐患尽可能在保修期内得以排除。数控机床不用,反而由于受潮等原因加快电子元件的变质或损坏,如数控机床长期不用时要长期通电,并进行机床功能试验程序的完整运行。要求每1~3周通电试运行1次,尤其是在环境湿度较大的梅雨季节,应增加通电次数,每次空运行1小时左右,以利用机床本身的发热来降低机内湿度,使电子元件不致受潮。同时,也能及时发现有无电池报警发生,以防系统软件、参数的丢失等。 总而言之,要想做好数控机床的预防性维护工作,关键是要了解日常维护与保养的知识。 14 结 论 通过这次为期几周的毕业设计,使我不仅巩固了书本上所学的专业知识,还学到了许多书本以外的东西,增加了对实际应用的感性认识,而且使我对设计工作有了一个更加全面、更加深刻的认识。毕业设计较之以往有所不同,它设计时间长、任务重、综合性强,对我们每个毕业生来说,它既是一个挑战,又是一个锻炼自己的好机会。所以,我们都认真对待,并投入了极大的精力,付出了艰苦的努力。 通过这次设计,我认识到设计的步骤以及要做的准备工作,并对自己所学的机械设计知识有了更进一步的认识,另外还培养了我认真踏实的工作态度。我感到设计不仅是一次对自己所学知识的检验。更是一次再学习的机会和将要参加工作前的良好培训。 在最初拿到课题时,我对数控机床参数及维护印象并不深刻,更不要说设计出来了,后来在翻阅了许多相关资料,我对所要求设计的内容有了具体认识,把以前所学的知识连接起来,通过理论与实际联系把设计完成。 总之,通过一次独立全面的设计,我学到了许多新的知识,并对以前的知识进行了进一步的复习和总结。同样也培养了独立思考的能力,还有团队精神。 15 参考文献 1. 2. 3. 4. 5. 熊 军主编. 数控机床维修与调整. 北京:人民邮电出版社,2007.10 刘瑞已主编. 数控机床故障诊断与维护. 北京:化学工业出版社,2007.10 王贵成主编. 数控机床故障诊断技术. 北京:化学工业出版社,2005.02 刘 江主编. 数控机床故障诊断与维修. 北京:高等教育出版社,2007.11 王兹宜主编. 数控系统调整与维修实训. 北京:机械工业出版社,2008.10 16 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 论数控机床参数设置与日常维护 作者:刘建华 来源:《科技创新与应用》2013年第32期 摘 要:计算机技术的发展促使数控机床的性能也跟着完善起来,并向模块化、智能化和集成化的模式发展,数控技术已经广泛的应用在金属加工、航空航天和金属制造方面,本文章首先介绍了数控机床的组成和工作的原理,进而分别对数控机床的参数设置和日常维护做了详细的介绍。 关键词:数控机床;参数设置;日常维护 科学技术的发展进步促使社会对于机械产品的需求越来越大,要求也越来越高。传统的加工设备已经不适用这种发展的需求,因此数控机床的产生是必然的,它在提高机械的生产效率和精度方面具有重要作用,可以实现制造的自动化。 1 数控机床的组成和工作原理 1.1 数控机床的组成 数控机床是机电一体化的典型产品,它是集机床、计算机、电动机等技术为一体的自动化设备,基本组成包括控制介质、数控装置、伺服系统、反馈装置和机床主体。但是由于数控机床的种类太多,只要符合含有控制器、床身本体等,都可以称为广义的数控机床。 1.2 数控机床的工作原理 数控机床是数字控制机床的简称,是一类装有程序控制系统的自动化机床设备,数控装置内的计算机对以数字和字符编码方式所记录的信息进行一系列的处理后,通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具以及工件的夹紧和松开,冷却、润滑泵的开与关,使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序的顺序、轨迹和参数进行工作,从而加工出符合图纸要求的零件。 2 数控机床的参数设置 2.1 数控机床参数的概念及分类 参数也被称为机床数据,是对机床功能、轴运动控制驱动类型显示设定等进行定义的一系列数据,是CNC 与机床组合在一起之后为了最大限度地发挥CNC 机床的功能而设置的数值,是经过一系列试验调整而获得的重要数据。 学号 200907061210 成都农业科技职业学院 毕业论文 数控机床参数设置技术与 日常维护技术论述 系院名称 机 电 工 程 分 院 学生姓名 赖 利 拉 专业名称 数 控 技 术 指导老师 陈 建 国 2011 年 12 月 摘 要 近年来,随着装备制造业自动化水平的不断提升,数控技术得到了迅速发展,已广泛应用在金属加工、汽车制造、航空航天、消费电子、模具制造、木工机械、注塑机械等行业,并且已经达到一个万人瞩目的市场规模。据国家相关权威机构提供的统计数字,我国目前数控设备保有量约70万台。这其中配置FANUC系统的数控机床约占国内数控机床总量放入20%—25%,随着数控机床使用规模的不断扩大,对数控系统调试与维修人员的需求量和技能要求都有了显著提升。?并且随着数控技术的发展, 数控自动控制领域应用也愈来愈广,它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。在机床的实际设计和生产过程中,为了提高数控机床加工的精度,对其定位控制装置的选择及参数的设置就显得尤为重要。与此在数控机床进步的同时数控维修等方面也是不可缺少的,因此我们对数控机床的参数设置与日常维护技术也要相当重视。 关键词:数控机床 、 参数设置 、 日常维护 1 目 录 第一章 机床的简介 ........................................... 3 1.1数控机床的产生 ............................................................................................................................... 3 1.2数控机床的特点 ............................................................................................................................... 5 1.3数控机床的组成 ............................................................................................................................... 6 1.4数控机床的工作原理 .................................................................................................................... 6 第二章 参数设置................................................. 7 2.1 参数的概念.................................................. 7 2.2 参数的设定方法 ............................................. 7 2.3 数控机床参数分类 ........................................... 8 2.4 参数的调试................................................. 10 2.5伺服参数的初始化 ........................................... 11 第三章 设置技巧与注意事项等方面 ............ 错误~未定义书签。11 3.1 数控系统参数丢失 ........................ 错误~未定义书签。11 3.2 数控机床参数错误会引起的故障 ............ 错误~未定义书签。11 第四章 数控机床的维护原则 .................. 错误~未定义书签。12 第五章 数控机床日常维护项目及原因分析 ....... 错误~未定义书签。15 5.1数控机床的日常维护 ....................... 错误~未定义书签。15 5.2分析故障原因及制定排除故障的方案 ......................................................................... 17 结 论 ...................................... 错误~未定义书签。18 参考文献 ..................................... 错误~未定义书签。19 2 第一章 数控机床的简介 1、数控机床的产生 随着生产和科学技术的飞速发展,社会对机械产品多样化的要求日益强烈,产品更新越来越快,多品种、中小批量生产的比重明显增加,同时随着汽车工业和轻工业消费品的高速增长,机械产品的结构日趋复杂,其精度日趋提高,性能不断改善,激烈的市场竞争要求产品研制生产周期越来越短,传统的加工设备和制造方法已难以适应这种多样化、柔性化、高效和高质量复杂零件加工要求。因此,对制造机械产品的生产设备——机床,必然会相应地提出高效率、高精度和高自动化的要求。 在机械产品中,单件与小批量产品占到70%——80%。这类产品的生产不仅对机床提出了“三高”要求,而且还要求机床应具有较强的适应产品变化的能力。特别是一些由曲线、曲面组成的复杂零件,若采用通用机床加工,只能借助画线和样板用手工操作的方法来加工,或利用靠模和仿型机床来加工,其加工精度和生产效率都受到了很大的限制。 数控机床就是为了解决单件、小批量,特别是高精度、复杂型面零件加工的自动化并保证质量要求而产生的。1947年美国PARSONS公司为了精确制造直升飞机机翼、浆叶和框架,开始探讨用三坐标曲线数据控制机床运动,并进行实验加工飞机零件。1952年麻省理工学院(MIT)伺服机构研究所用实验室制造的控制装置与辛辛那提(Cincinnati Hydrotel)公司的立式铣床成功的实现了三轴 3 联动数控运动,实现控制铣刀连续空间曲面加工,它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等多方面的技术成果,是一种新型的机床,可用于加工复杂曲面零件。该铣床的研制成功是机械制造行业中的一次技术革命,使机械制造业的发展进入了一个崭新的阶段,揭开了数控加工技术的序幕。 数控机床的定义,国际信息处理联盟IFIP(International Federation of Information Processing) 将其定义为:数控机床是一种装有程序控制的机床,机床的运动和动作按照这种程序系统发出的特定代码和符号编码组成的指令进行。国标GB8129—1987将“数控”定义为:用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。 2、数控机床的特点 (1). 加工精度 数控机床是按数字形式给出的指令进行加工的。目前数控机床的脉冲当量普遍达到了0.001mm,而且进给传动链的反向间隙与丝杠螺距误差等均可由数控装置进行补偿,因此,数控机床能达到很高的加工精度。 (2)、对加工对象的适应性强 在数控机床上改变加工零件时,只需从新编制(更换)程序,输入新的程序就能实现对新的零件的加工,这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利。 (3)、自动化程度高,劳动强度低 4 数控机床对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的,操作者除了安放穿孔带或操作键盘、装卸工件、关键工序的中间检测以及观察机床运行之外,不需要进行繁杂的重复性手工操作,劳动强度与紧张程度均可大为减轻,加上数控机床一般都具有较好的安全防护、自动排屑、自动冷却和自动润滑装置,操作者的劳动条件也大为改善。(4)、生产效率高 数控机床主轴的转速和进给量的变化范围比普通机床大,因此,数控机床每一道工序都选用最有利的切削用量。由于数控机床的结构刚性好,因此允许进行大切削量的强力切削,这就提高了数控机床的切削功率,节省了机动时间。 数控机床更换被加工零件时几乎不需要重新调整机床,故节省了零件安装、调整时间。数控机床加工质量稳定,一般只做首件检验和工序间关键尺寸的抽样检验,因此节省了停机检验时间。 (5)、良好的经济效益 在单件、小批量生产的情况下,使用数控机床加工,可节省划线工时,减少调整、加工和检验时间,节省了直接生产费用;使用数控机床加工零件一般不需要制作专用夹具,节省了工艺装备费用;数控机床加工精度稳定,减少了废品率,使生产成本进一步下降。 (6)、有利于现代化管理 采用数控机床加工,能准确地计算出零件加工工时和费用,并有效地简化了检验夹具、半成品的管理工作,这些特点都有利于现代化的生产管理。 5 3、数控机床的组成 数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成,其各组成部分的关系如图1-1并且数控机床的工作过程可以通过下面图1-2看出具体的过程:4、数控机床的工作原理 (1)、根据被加工零件的图样与工艺规程,用规定的代码和程序格式编写加工程序。 (2)、将所编程序指令输入机床数控装置。 (3)、数控装置将程序(代码)进行译码、运算之后,向机床各个坐标的伺服机构和辅助控制在发出信号,以驱动机床的各运动部件,并控制所需要的辅助动作,最后加工出合格的零件。 6 第二章 参数设置 1、参数的概念 参数(Parameter)亦称机床数据(MachineDate),是CNC系统和机床之间建立相互联系的机床相关信息,以专用数据的形式存储在内部控制系统寄存器中,是对机床功能、轴运动控制驱动类型显示设定等进行定义的一系列数据,是CNC与机床组合在一起之后为了最大限度地发挥CNC机床的功能而设置的值,进过一系列试验调整而获得的重要数据。? 2、参数的设定方法 1.1参数画面的调出方法 (1)参数画面显示 在MID画板上按下功能键SYSTEM。便出现参数设置界面图 7 (2)按参数号检索参数 在调出参数画面后,可以通过PAGE上下键来浏览参数画面,也可以通过输入参数号,快速检索参数。 (3)参数的形式 系统参数有四种形式,见表1-3 数据形式 参数值 说明 位型 0或1 字节型 字节型 -128,127 有些参数中不使用符号 0,255 字节轴型 字型 -32768,32767 0,65535 位轴型 双字型 -99999999,99999999 双字轴型 3、数控机床参数分类 无论是哪种型号的CNC系统都有大量的参数,不同类型数据系统的参数也不尽相同,以FANUC0i-MA数控系统参数为例加以说明,按照数据形式FANUC0i-MA数控系统的参数大致可分为位型和字型两大型,其中位型又分为位型和位型轴,字型又分为字节型和字节轴型,字型、字轴型、双字型、双字轴型等八种。轴型参数允许参数分别设定各个 8 控制轴位型参数就是对该参数的0-7这八种型号设置的“0”或“1”的数据。 经过仔细研究,归纳起来又有一定的共性可言,现提供其分类方式以做参考。 1.1、按参数的表示形式来划分,数控机床的参数可分为三类。 (1)状态型参数 状态型参数是指每项参数的八位二进制数位中,每一位都表示了一种独立的状态或者是某种功能的有无。例如FANUC0—TD系统的1号参数项中的各位所表示的就是状态型参数。 (2)比率型参数 比率型参数是指某项参数设置的某几位所表示的数值都是某种参量的比例系数。例如 FANUC0—TD系统的512、513、514号参数项中每项的八位所表示就是比率型参数。 (3)真实值参数 真实值参数是表示某项参数是直接表示系统某个参数的真实值。这类参数的设定范围一般是规定好的,用户在使用时一定要注意其所表示的范围,以免千百万设定参数的参数超出范围值。例如FANUC0—TD系统的522、523、524、525号参数项中每项的八位所表示的就是比率参数。 1.2、按参数本身的性质可分为两类 (1)普通型参数 凡是在CNC制造厂家提供的资料上有详细介绍参数均可视为普通 9 型参数。这类参数只要按着资料上的说明弄清含义,能正确、灵活应用即可。 (2)秘密级参数 秘密级参数是指数控系统的生产厂在各类公开发行的资料所提供的参数说明中,均有一些参数不做介绍,只是在随机床所附带的参数表中有初始的设定值,用户搞不清其具体的含义。如果这类参数发生改变,用户将不知所措,必须请厂家专业人员进行维护和维修。 4、参数的调试 正确调试一台数控机床的控制部分,应该按照以下的步骤进行: 1)、数控系统的初始化(完成数控系统功能配置和轴的配置); 2)调试PLC应用程序有涉及的相关功能(如急停、硬限位等)以及操作功能生效; 3)、设定驱动器基本参数(如电机型号、总线地址等); 4)、设置数控系统的基本参数(如控制参数、机械传动参数、速度参数等); 5)、 误差补偿(反向间隙、螺距误差等); 6)、驱动器速度控制特性优先; 7)、用户保护的设定; 8)、数据备份。 必须注意的是,各个部件之间的正确连接是数控系统顺利调试的基础。调试的过程是:首先调试PLC应用程序,在确认与安全相关的功能调试完成后,才能进行驱动器参数和数控系统参数的调试。? 10 5、伺服参数的初始化 在数控机床安装调试过程中,需要对伺服参数进行初始化设定,以便伺服系统与机床所拖动的机械负载相匹配。 对伺服系统参数的初始化要求按以下步骤进行: 1)接通电源,使机床处于急停状态。 设定显示伺服设定调整页面功能。 2)暂时关断电源,再重新开通电源。按下面顺序,显示伺服参数的设定画面。按键、键、[SV,参数]键。 3)使用光标,翻页键,输进初始设定必要的参数。 4)再次关断电源,开通电源。 第三章 设置技巧与注意事项等方面 1、数控系统参数丢失 1)、 数控系统后备电池失效 后备电池失效将导致全部参数的丢失,机床长时间停用容易出现后备电池失效的现象。 2)、操作者的误操作使参数丢失或遭到破坏 这种现象在初次接触数控机床的操作者经常遇到,由于误操作,从而造成了参数的丢失。 3)、机床在DNA方式下加工工件或在进行数据传输时电网突然断电。 2、数控机床参数错误会引起 1) 系统不能正常启动; 2) 不能正常运行; 11 3) 机床运行时经常报跟踪误差; 4) 机床轴运动方向或回零方向反; 5) 运行程序不正常; 6) 螺纹加工不能进行; 7) 系统显示不正常; 8) 死机; 参数是整个数控系统中很重要的一部分,如果参数出现了问题可以引起各种各样的问题,所以我们在维修调试时一定要注意检查参数,以便数控机床能正常运行工作。 第四章 数控机床维护原则 在检测故障过程中,应充分利用数控系统的自诊断功能,如系统的开机诊断、运行诊断、PLC的监控功能。根据需要随时检测有关部分的工作状态和接口信息。同时还应灵活应用数控系统故障检查的一些行之有效的方法,如交换法、隔离法等。?另外,从监测排除故障中还应掌握以下若干原则: 1)先方案后操作(或先静后动)维护维修人员碰到机床故障后, 先静下心来,考虑出分析方案再动手。维修人员本身要做到先静后 动,不可盲目动手,应先询问机床操作人员故障发生的过程及状 态,阅读机床说明书、图样资料后,方可动手查找和处理故障。 如果上来就碰这敲那连此断彼,徒劳的结果也许尚可容忍,但造 成现场破坏导致误判或者引入新的故障导致更大的后果则后患无 穷。 12 2)先安检后通电确定方案后,对有故障的机床仍要秉着先静后动的原则,先在机床断电的静止状态,通过观察测试、分析,确认为非恶性循环性故障,或非破坏性故障后,方可给机床通电,在运行工况下,进行动态的观察、检验和测试,查找故障。然而对恶性的破坏性故障,必须先排除危险后,方可通电,在运行工况下进行动态诊断。 3)先软件后硬件当发生故障的机床通电后,应先检查软件的工作是否仍正常。有些可能是软件的参数丢失或者是操作人员使用方式、操作方法不对而造成的报警或故障。切忌一上来就大拆大卸,一直造成更大的后果。 4)先外部后内部数控机床是机械、液压、电气一体化的机床,故其故障的发射管内必然要从机械、液压、电气这三者综合反映出来。数控机床的检修要求维修人员掌握先外部后内部的原则。即当数控机床发生故障后,维修人员应先采用望、闻、听、问等方法,由外向内逐一进行检查。比如:数控机床中,外部的行程开关、按钮开关、液压气动元件以及印制电路板插头座、边缘接插件与外部或相互之间的连接部位、电控柜插座或端子排这些机电设备之间的连接部位,因其接触不良造成信号传递失灵,是产生数控机床故障的重要因素。此外,由于工业环境中,温度、湿度变化较大,油污或粉尘对元件及线路板的污染,机械的振动等,对于信号传送通道的接插件都将产生严重影响。在检修中重视这些因素,首先检查这些部位就可以迅速排除较多的故障。另外, 13 尽量避免随意地启封、拆卸,不适当的大拆大卸,往往会扩大故障,使机床大伤元气,丧失精度,降低性能。 5)先机械后电气由于数控机床是一种自动化程度高、技术较复杂的先进机械加工设备。一般来讲,机械故障较易察觉,而数控系统故障的诊断则难度要大些。先机械后电气就是在数控机床的检修中,首先检查机械部分是否正常,行程开关是否灵活,气动、液压部分是否正常等。从经验看来,数控机床的故障中有很大部分是由机械动作失灵引起的。所以,在故障检修之前,首先逐一排除机械性的故障,往往可以达到事半功倍的效果。 6)先公用后专用公用性的问题往往影响全局,而专用性的问题只影响局部。如机床的几个进给轴都不能运动,这时应先检查和排除各轴公用的CNC、PLC、电源、液压等公用部分的故障,然后再设法排除某轴的局部问题。又如电网或主电源故障是全局性的,因此一般应首先检查电源部分,看看保险丝时候正常,直流电压输出是否正常。总之,只有先解决影响一大片的主要矛盾,局部的,次要的矛盾才有可能迎刃而解。 7)先简单后复杂当出现多种故障相互交织掩盖、一时无从下手时,应先解决容易的问题,后解决难度较大的问题。常常在解决简单故障的过程中,难度大的问题也可能变得容易,或者在排除简易故障时受到启发,对复杂故障的认识更为清晰,从而也有了解决办法。 8)先一般后特殊在排除某一故障时,要先考虑最常见的可能原因, 14 然后再分析很少发生的特殊原因。例如:当数控车床Z轴回零不 准时,常常是由于降速档块位置走动所造成。一旦出现这一故障, 应先检查该档块位置,在排除这一常见的可能性之后,再检查脉 冲编码器、位置控制等环节。 第五章 数控机床日常维护项目及原因分析 数控机床是操作人员为保持设备正常技术形态,延长使用寿命所必须进行的日常工作是操作人员主要职责之一。数控机床维护分为日常维护和定期维护。 1、数控机床的日常维护 数控机床日常维护包括每班维护和周末维护,由操作人员负责。 1) 每班维护 班前要对设备进行点检,查看有无异状;查看机油及润滑装置得油质,油量,并按润滑图表规定加油;检查安全装置及电源等是否良好;准确无误后先空车运转等待润滑情况及各部位正常后方可工作。设备运转中要严格遵守操作规程,注意观察运转情况,发现异常,立即处理。对自己不能排除故障的,填写设备维修清单,交修理人员维修,修理完由操作者验收签字,修理人员填写记录检修及换件情况,交车间统计员分析掌握故障动态。 2) 周末维护 在每周末和节假日前用1-2h较彻底地清扫设备,清除油污,并有机械员主持维修组检查评分考核,公布评分结果。 2、数控机床的定期维护 1)使机床保持良好的润滑状态。定期检查清洗自动润滑系统,添加或 15 更换油脂、油液,使丝杠、导轨等各运动部位始终保持良好的润滑状态,降低机械磨损速度。 2)定期检查液压、气压系统。对液压系统定期进行油质化检,检查和更换液压油,并定期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或过滤网进行清洗或更换,对气压系统还要注意经常放水。 3)定期检查电动机系统。对直流电动机定期进行电刷和换向器检查、清洗和更换,若换向器表面脏,应用白布沾酒精予以清洗;若表面粗糙,用细金相砂纸予以修整;若电刷长度为10mm以下时,予以更换。 4)适时对各坐标系轴进行超限位试验。由于切削液等原因使硬件限位开关产生锈蚀,平时又主要靠软件限位起保护作用。因此要防止限位开关锈蚀后不起作用,防止工作台发生碰撞,严重时会损坏滚珠丝杠,影响其机械精度。试验时只要按一下限位开关确认一下是否出现超程报警,或检查相应的I/O接口信号是否变化。 5)定期检查电器元件。检查各插头、插座、电缆、各继电器的触点是否接触良好,检查各印刷线路板是否干净。检查主变电器、各电机的绝缘电阻在1MΩ以上。平时尽量少开电气柜门,以保持电气柜内的清洁,定期对电器柜和有关电器的冷却风扇进行卫生清洁,更换其空气过滤网等。电路板上太脏或受湿,可能发生短路现象,因此,必要时对各个电路板、电气元件采用吸尘法进行卫生清扫等。 6)机床长期不用时的维护。数控机床不宜长期封存不用,购买数控机床以后要充分利用起来,尽量提高机床的利用率,尤其是投入的第 16 一年,更要充分的利用,使其容易出现故障的薄弱环节尽早的暴露出来,使故障的隐患尽可能在保修期内得以排除。数控机床不用,反而由于受潮等原因加快电子元件的变质或损坏,如数控机床长期不用时要长期通电,并进行机床功能试验程序的完整运行。要求每1~3周通电试运行1次,尤其是在环境湿度较大的梅雨季节,应增加通电次数,每次空运行1小时左右,以利用机床本身的发热来降低机内湿度,使电子元件不致受潮。同时,也能及时发现有无电池报警发生,以防系统软件、参数的丢失等。 2、分析故障原因,制定排除故障的方案。 分析故障时,维修人员不应局限于CNC部分,而是要对机床强电、机械、液压、气动等方面都作详细的检查,并进行综合判断,制定出故障排除的方案,?达到快速确诊和高效率排除故障的目的。 分析故障原因时应注意: 1)思路一定要开阔,无论是数控系统、强电部分、还是机、液、 气等,只要将有可能引起故障的原因以及每一种可能解决的方法 全部列出来,进行综合、判断和筛选; 2)在对故障进行深入分析的基础上,预测故障原因并拟定检查的 内容、步骤和方法,制定故障排除方案。 17 结 论 设计是对我们大学期间所学知识的一次总结与运用,是对以前每门课程设计的综合,是对所学知识的彻底检验。我在毕业设计题目中选择了有关于数控车床方面的课题,我所设计的主要是数控车床的参数设置技术与日常维护技术论述。在设计前我首先在网上搜索有关车床方面的知识同时也在学校图书馆借阅了许多有关机械车床方面的书籍进行阅读。让我对数控车床的发展和现状以及参数设定和维护等方面都有了进一步的了解,也让我学到了很多新的知识。通过网上资料和我在图书馆查阅的资料在结合我平时在学校实训时对数控机床的观察,我设计了一份数控车床参数设计与日常维护技术论述。 毕业设计是我们在学校的最后一次训练,以后我们将带着自己的知识走上工作的岗位。通过这次设计也弥补了我在专业方面的许多不足之处,同时大大提高了我在专业方面么的知识和见解,为以后从事机械方面的工作也打下了基础,积累了一定的经验。我相信这次的设计给我带来的不只是知识上的进步还有更多进步,我也感到非常的高兴。总之这次设计的完成让我受益匪浅。 18 参考文献: 1、王悦主编.FANUC系统装置与实训.北京:机械工业出版社, 2010.7 2、王刚主编.数控机床调试、使用与维护.北京:化学工业出版社,2006.2 3、顾春光主编.数控机床故障诊断与维修. 北京:机械工业出版社,2010.11 4、【美】彼得?斯密德著罗学科 赵玉侠 刘瑛 等译.FANUC数控系统用户宏程序与编程技巧.北京:化学工业出版社,2007.8 5、张志军、柳文灿主编.数控机床故障诊断与维修.北京:理工大学出版社,2010.8 6.王贵成主编.数控机床故障诊断技术.北京:化学工业出版社,2005.02 7.刘 江主编.数控机床故障诊断与维修.北京:高等教育出版社, 2007.11 8.王兹宜主编.数控系统调整与维修实训.北京:机械工业出版社, 2008.10 19 20 学号200907021233 成都农业科技职业学院 毕业论文 数控机床参数设置及日常维护技术论述 余祥飞 专业名称 指导教师 机电一体化技术 陈建国 2011年 12 月 目录 摘 要 ...................................................... 绪 论 ...................................................... 1. 数控机床的组成及工作原理............................ 1.1 数控机床的组成..................................... 1.2 数控机床的工作原理................................. 2. 数控机床的参数......................................... 2.1 机床参数的基本概念................................ 2.2 机床参数的分类..................................... 2.2.1 按参数的表示形式分类............................ 2.1.2 按参数本身的性质分类............................ 2.3 机床参数的处理...................................... 3. 数控机床日常维护....................................... 3.1 数控机床日常维护概述............................... 3.2 数控机床操作规程.............................. 结 论..................................... . .................. 参考文献...................................................... 数控机床参数设置与日常维护技术论述 摘要 随着计算机技术的发展,数控机床的性能不断完善,现已朝着高速、高效、高精度和高可靠性不断发展,并越来越模块化、智能化、柔性化和集成化,且越来越具有开放性,现已然成为了新一代数控加工工艺与装备。CNC 装置是CNC 系统的核心,它主导了机器的运行,而其中最重要的环节就是参数的设置,它决定了产品的优劣成败,这已然成为了技术人员必精通的部分。 如此精密贵重的设备在日常维护中就显得尤为重要了,它能影响设备的精度、质量与耐久度,从而影响了产品的质量,也使设备的寿命大打折扣。因此,机床的日常维护就成为了必不可少的了。 关键词:数控机床、机床参数、日常维护 绪论 CNC是计算机数字控制系统,它通过接收从输入装置送来的脉冲信号,并将信号通过数控装置的系统软件或逻辑电路的编译、运算和逻辑处理后,输出何种信号和指令。因此,机床参数的设置就成为了机构轨迹控制程序和系统使用者之间的桥梁。 数控机床综合应用了自动控制、计算机、微电子、精密测量和机床机构等方面的最新成就。40多年来,随着科学技术的发展,机床数控技术亦经历了数代的变化。从1952年至今,数控机床按照控制机的发展,已经历了五代。从1959年,由于在计算机行业中研制出晶体管元件,因而在数控系统中应用广泛采用晶体管和电路板,从而跨入第了第二代。1965,出现小规模集成电路,由于它体积小、功耗低,使数控系统的可靠性得以进一步提高,数控系统发展到第三代。以上三代系统,都是采用专用控制计算机的硬接线数控系统,我们称之为硬件系统,通常为普通数控系统(NC )。随着计算技术的发展,小型计算机的价格急剧下降,激烈的冲击着市场。数控系统大的生产厂家认识到,采用小型计算机来取代专用控制计算机,经济上是合算的,许多功能可以依靠编制专业程序存在计算机存储器中,构成控制软件而加以实现,提高了系统的可靠性和功能特色,这种数控系统,称为第四代系统,即计算机数控系统(CNC )。但是,计算机技术的发展是日新月异的,就在1970年前后,美国英特尔公司开发和使用了四位微处理器,微处理芯片渗透到各个行业,数控技术也不例外。我们把以微 处理技术为特征的数控系统成为第五系统(MNC )。 当前,国内外在数控装置、机床结构等的研究与开发方面不断取得成果,其水平和功能也日臻提高和完善。 1数控机床的组成与工作原理 1.1数控机床的组成:数控机床通常是由程序载体、CNC 装置、伺服系统、检测与反馈装置、辅助装置、机体本体组成。 图(1) 数控机床的组成框架 1.2 数控机床的工作原理:用数控机床加工零件时,首先应将加工零件的几何信息和工艺信息编制成加工程序,由输入装置送入数控系统中,经过数控系统的处理、运算,按各坐标轴的分量进行各轴的驱动电路,经过转换、放大进行伺服电动机的驱动,带动各轴运动,并进行反馈控制,使刀具与工件及其他辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊地工作,从而加工出零件的全部轮廓。 2数控机床的参数 2.1机床参数的基本概念: 参数亦称机床数据,是对机床功能、轴运动控制驱动类型显示设定等进行定义的一系列数据,是CNC 与机床组合在一起以后为了最大限度地发挥CNC 机床的功能而设置的值,加工一系列试验调整而获得的重要数据。每一部都需按照数控系统说明书的说明来调整。不同系统其参数系统是不同的,但有一个共性就是参数和个数都非常多。同时即使是同一种数据系统其参数设定也都是随机而异的,因此随机附带的参数表是机床的重要的技术资料。 2.2 机床参数的分类: 2.2.1按参数的表示形式来划分,数控机床的参数可分为三类:(1)状态型参数:状态型参数是指每项参数的八位二进制数位中,每一位都表示了一种独立的状态或者是某种功能的有无。例如FANUC0—TD 系统的1号参数项中的各位所表示的就是状态型参数。(2)比率型参数:比率型参数是指某项参数设置的某几位所表示的数值都是某种参量的比例系数。例如 FANUC0—TD 系统的512、513、514号参数项中每项的八位所表示就是比率型参数。(3)真实值参数:真实值参数是表示某项参数是直接表示系统某个参数的真实值。这类参数的设定范围一般是规定好的,用户在使用时一定要注意其所表示的范围,以免千百万设定参数的参数超出范围值。例如FANUC0—TD 系统的522、523、524、 525号参数项中每项的八位所表示的就是比率参数。 2.2.2按参数本身的性质可分为两类:(1)普通型参数:凡是在CNC 制造厂家提供的资料上有详细介绍参数均可视为普通型参数。这类参数只要按着资料上的说明弄清含义,能正确、灵活应用即可。(2)秘密级参数:秘密级参数是指数控系统的生产厂在各类公开发行的资料所提供的参数说明中,均有一些参数不做介绍,只是在随机床所附带的参数表中有初始的设定值,用户搞不清其具体的含义。如果这类参数发生改变,用户将不知所措,必须请厂家专业人员进行维护和维修。 2.3机床参数的处理: 2.3.1机床参数的装入:当系统发生故障需要系统备份恢复时首先要做的是NCK 总线复位,该项工作实际上是将标准机床参数装入使系统恢复到从系统制造商交到机床生产厂家的状态,这项工作可有以下几种方法实现:(1)NCK上启动开关S3校到位置1,再按一次复位按钮S1启动系统擦除SRAM 内存机床数据设到标准的状态,MMC 会提示装入标准参数.(2)MMC利用软键操作来执行;start-nc-start up switch-start up mode(3)用MD11200的含义,值“0” 在下次电源启动时装载存储的机床;值“1”下次启动电源时所有机床参数都被标准值覆盖;值“2”下次电源启动是内存配置的所有MD 都被MD 标准值覆盖;值“4”所有编译循环的MD 都会在下次启动时被删除。 2.3.2定标参数处理经MD10220;SCALING-USER-DEF (定标因子激活)和MD10230;SCALING-FACTORS-USER-DEF(物理定标因子) 可以使系统定义机床和设置参数的输入/输出物理量。 3数控机床日常维护 3.1数控机床日常维护概述:(1)选择合适的使用环境:数控车床的使用环境(如温度、湿度、振动、电源电压、频率及干扰等)会影响机床的正常运转,所以在安装机床时应严格要求做到符合机床说明书规定的安装条件和要求。在经济条件许可的条件下,应将数控车床与普通机械加工设备隔离安装,以便于维修与保养。 (2)应为数控车床配备数控系统编程、操作和维修的专门人员:这些人员应熟悉所用机床的机械部分、数控系统、强电设备、液压、气压等部分及使用环境、加工条件等,并能按机床和系统使用说明书的要求正确使用数控车床。(3)长期不用数控车床的维护与保养:在数控车床闲置不用时,应经常经数控系统通电,在机床锁住情况下,使其空运行。在空气湿度较大的霉雨季节应该天天通电,利用电器元件本身发热驱走数控柜内的潮气,以保证电子部件的性能稳定可靠。(4)数控系统中硬件控制部分的维护与保养:每年让有经验的维修电工检查一次。检测有关的参考电压是否在规定范围内,如电源模块的各路输出电压、数控单元参考电压等,若不正常并清除灰尘;检查系统内各电器元件联接是否松动;检查各功能模块使用风扇运转是否正常并清除灰尘;检查伺服放大器和主轴放大器使用的外接式再生放电单元的联接是否可靠,清除灰尘;检测各功能模块使用的存储器后备电池的电压是否正常,一般应根据厂家的要求定期更换。对于长期停用的机床,应每月开机运行4小时,这样可以延长数控机床的使用寿命。(5) 机床机械部分的维护与保养:操作者在每班加工结束后,应清扫干净散落于拖板、导轨等处的切屑;在工作时注意检查排屑器是否正常以免造成切屑堆积,损坏导轨精度,危及滚珠丝杠与导轨的寿命;在工作结束前,应将各伺服轴回归原点后停机。(6)机床主轴电机的维护与保养:维修电工应每年检查一次伺服电机和主轴电机。着重检查其运行噪声、温升,若噪声过大,应查明原因,是轴承等机械问题还是与其相配的放大器的参数设置问题,采取相应措施加以解决。对于直流电机,应对其电刷、换向器等进行检查、调整、维修或更换,使其工作状态良好。检查电机端部的冷却风扇运转是否正常并清扫灰尘;检查电机各联接插头是否松动。(7)机床进给伺服电机的维护与保养:对于数控车床的伺服电动机,要在10~12个月进行一次维护保养,加速或者减速变化频繁的机床要在2个月进行一次维护保养。维护保养的主要内容有:用干燥的压缩空气吹除电刷的粉尘,检查电刷的磨损情况,如需更换,需选用规格相同的电刷,更换后要空载运行一定时间使其与换向器表面吻合;检查清扫电枢整流子以防止短路;如装有测速电机和脉冲编码器时,也要进行检查和清扫。数控车床中的直流伺服电机应每年至少检查一次,一般应在数控系统断电的情况下,并且电动机已完全冷却的情况下进行检查;取下橡胶刷帽,用螺钉旋具刀拧下刷盖取出电刷;测量电刷长度,如FANUC 直流伺服电动机的电刷由10mm 磨损到小于5mm 时,必须更换同一型号的电刷;仔细检查电刷的弧形接触面是否有深沟和裂痕,以及电刷弹簧上是否有无打火痕迹。如有上述现象,则要考虑电动机的工作条件是否过分 恶劣或电动机本身是否有问题。用不含金属粉末及水分的压缩空气导入装电刷的刷孔,吹净粘在刷孔壁上的电刷粉末。如果难以吹净,可用螺钉旋具尖轻轻清理,直至孔壁全部干净为止,但要注意不要碰到换向器表面。得新装上电刷,拧紧刷盖。如果更换了新电刷,应使电动机空运行跑合一段时间,以使电刷表面和换向器表面相吻合。 3.2数控机床操作规程:(1)工作时,请穿好工作服、安全鞋,并戴上安全帽及防护镜,不允许戴手套操作数控机床,也不允许扎领。 (2)开车前,应检查数控机床各部件机构是否完好、各按钮是否能自动复位。开机前,操作者应按机床使用说明书的规定给相关部位加油,并检查油标、油量。(3)不要在数控机床周围放置障碍物,工作空间应足够大。(4)更换保险丝之前应关掉机床电源,千万不要用手去接触电动机、变压器、控制板等有高压电源的场合。(5)一般不允许两人同时操作机床。但某项工作如需要两个人或多人共同完成时,应注意相互将动作协调一致。(6)上机操作前应熟悉数控机床的操作说明书,数控车床的开机、关机顺序,一定要按照机 床说明书的规定操作。(7)主轴启动开始切削之前一定要关好防护门,程序正常运行中严禁开启防护门。(8)在每次电源接通后,必须先完成各轴的返回参考点操作,然后再进入其他运行方式,以确保各轴坐标的正确性。(9)机床在正常运行时不允许打开电气柜的门。 (10)加工程序必须经过严格检查方可进行操作运行。(11)手动对刀时,应注意选择合适的进给速度;手动换刀时,刀架距工件要有足够的转位距离不至于发生碰撞。(12)加工过程中,如出现异常危机 情况可按下“急停”按钮,以确保人身和设备的安全。(13)不允许采用压缩空气清洗机床、电气柜及NC 单元。(14)操作结束后,清除切屑、擦拭机床,使用机床与环境保持清洁状态;注意检查或更换磨损坏了的机床导轨上的油察板;检查润滑油、冷却液的状态,及时添加或更换;依次关掉机床操作面板上的电源和总电源。机床开机时应遵循先回零(有特殊要求除外)、手动、点动、自动的原则。机床运行应遵循先低速、中速、再高速的原则,其中低速、中速运行时间不得少于2-3 分钟。当确定无异常情况后,方可开始工作。严禁在卡盘上、顶尖间敲打、矫直和修正工件,必须确认工件和刀具夹紧后方可进行下步工作。操作者在工作时更换刀具、工件、调整工件或离开机床时必须停机。机床上的保险和安全防护装置,操作者不得任意拆卸和移动。机床开始加工之前必须采用程序校验方式检查所用程序是否与被加工零件相符,待确认无误后,方可关好安全防护罩,开动机床进行零件加工。机床附件和量具、刀具应妥善保管,保持完整与良好,丢失或损坏照价赔偿。实训完毕后应清扫机床,保持清洁,将尾座和拖板移至床尾位置,并切断机床电源。 机床在工作中发生故障或不正常现象时应立即停机,保护现场,同时立即报告现场负责。操作者严禁修改机床参数。必要时必须通知设备管理员,请设备管理员修改。了解零件图的技术要求,检查毛坯尺寸、形状有无缺陷。选择合理的安装零件方法。正确地选用数控车削刀具,安装零件和刀具要保证准确牢固。 了解和掌握数控机床控制和操作面板及其操作要领,将程序准确 地输入系统,并模拟检查、试切,做好加工前的各项准备工作。加工过程中如发现车床运转声音不正常或出现故障时,要立即停车检查并报告指导教师,以免出现危险。 结论 通过这次的毕业设计,使我不仅巩固了书本上所学的专业知识,还学到了书本以外的东西,增加了对实际应用的感性认识,而且使我对设计工作有了一个更加全面、更加深刻的认识。毕业设计较之以往有所不同,它设计时间长、任务重、综合性强,对我们每个毕业生来说,它既是一个挑战,又是一个锻炼自己的好机会。所以,我们都认真对待,并投入了极大精力,付出了艰苦的努力。我感到设计不仅是一场对自己所学知识的检验,更是一场再学习的机会和将要参加工作前的良好培训。另外,它还培养了我认真踏实的工作态度。 总之,通过这一次独立全面的设计,我学到了许多新的知识,并培养了独立思考的能力。 参考文献 ? 蔡厚道. 数控机床构造【M 】. 北京:北京理工大学出版社,2007. ? 陈子银,陈为华. 数控机床结构原理与应用【M 】. 北京:北京理工大学出版社,2006. ? 熊军主编. 数控机床维修与调整. 北京:人民邮电出版社,2007.10. ? 王兹宜主编. 数控系统调整与维修实训. 北京:机械工业出版设2008.10 浅谈数控铣床的对刀方法 (三台县职教中心——刘营分校) 王雪平 摘要:数控铣床是机床设备中应用非常广泛的加工机床,它可以进行平面、平面型腔、外形轮廓、三维及三维以上复杂型面的铣削,还可以进行钻削、镗孔及螺纹孔加工。 数控程序一般按工件坐标系编程,对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。 关键词:数控铣床、对刀、工件坐标系、机床坐标系、FANUC 0标准铣床对刀、SIEMENS 802S铣对刀、华中数控世纪星对刀、广州数控GSK990-M 正文:数控铣床是机床设备中应用非常广泛的加工机床,它可以进行平面、平面型腔、外形轮廓、三维及三维以上复杂型面的铣削,还可以进行钻削、镗孔及螺纹孔加工。加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上发生和发展起来的。在对数控铣床的操作中,“对刀”是一个重要的环节,在此我总结了常见的几种数控系统的对刀原理、方法及过程。 数控程序一般按工件坐标系编程,对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。 一般铣床及加工中心在X,Y方向对刀时使用的基准工具包括刚性靠棒和寻边器(偏心式、光电式)两种。对Z轴对刀时采用的是实际加工时所要使用的刀具。通常有塞尺检查法、Z轴定位器、对刀块 - 1 - 和试切法 三种。 下面具体说明立式铣床对刀的方法。其中将矩形体工件上表面中心点设为工件坐标系原点。将平面立体式的工件上其它点设为工件坐标系原点的对刀方法类似。 [一] FANUC 0标准铣床对刀 一、刚性靠棒X、Y轴对刀 刚性靠棒采用检查塞尺松紧的方式对刀,具体过程如下(我们采用将零件放置在基准工具的左侧(正面看机床))。 1、首先X轴方向对刀 将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,进入“手动”方式;点击MDI键盘上的POS按键,使CRT界面上显示坐标值。利用操作面板上的JOG(+ -)按钮和AXIS(X、Y、Z)旋钮,将主轴上的刚性靠棒移动到工件的右侧附近。当靠棒外圆离工件右侧很近时,可以采用点动方式移动机床, 用“塞尺”(或“量块”)检查,若刚性靠棒和工件这间的隙大小不合适,可将操作面板的MODE旋钮切换到STEP/HANDLE档,通过调节操作面板上的倍率旋钮和轴移动按钮移动靠棒,直到用相应厚度的塞尺检查其松紧合适为止。 记下塞尺厚度和当前CRT界面中的X坐标值,此为基准工具中心的X坐标(即是刚性靠棒的中心此时在机床坐标系中的X值),记为X1;将毛坯的长度记为X2;将塞尺厚度记为X3;将基准工件直径记为X4。 - 2 - 则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的的坐标减去零件长度的一半再减去塞尺厚度再减去基准工具的半径,记为X。若刚性靠棒在工件的左侧对刀则Xo=X1+X2/2+X3+X4/2。 2、Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标,记为Y。但应将刚性靠棒移动到工件和操作者之间的前侧(或是远离操作者的后侧)。 完成X,Y方向对刀后,将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,机床转入手动操作状态;利用操作面板上的JOG轴移动按钮和AXIS旋钮,将Z轴提起,并停止刚性棒的转动后拆除基准工具。 二、寻边器X、Y轴对刀 偏心式寻边器有固定端和测量端两部分组成。固定端由刀具夹头夹持在机床主轴上,中心线与主轴轴线重合。在测量时,主轴以400rpm旋转。通过手动方式,使寻边器向工件基准面移动靠近,让测量端接触基准面。在测量端未接触工件时,固定端与测量端的中心线不重合,两者呈偏心状态。当测量端与工件接触后,偏心距减小,这时使用点动方式或手轮方式微调进给,寻边器继续向工件移动,偏心距逐渐减小。当测量端和固定端的中心线重合的瞬间,测量端会明显的偏出,出现明显的偏心状态。这是主轴中心位置距离工件基准面的距离等于测量端的半径。 光电式寻边器的测头一般为10mm钢球,用弹簧拉紧在光电式寻边器的测杆上,碰到工件时可以退让,并将电路导通,发出光讯号。通过光电式寻边器的指标和机床坐标位置可得到被测表面的坐标位 - 3 - 置。利用测头的对称性,还可以测量一些简单的尺寸。光电寻边器对刀与刚性靠棒对刀大致相同,它们都不转动。只不过光电寻边器不用塞尺,下面均以偏心式寻边器为例。 1、X轴方向对刀。 将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,进入“手动”方式; 点击MDI键盘上的POS键,使CRT界面上显示坐标值;利用操作面板上的按钮JOG(+ -)和AXIS旋钮(X、Y、Z),将寻边器移动到工件的右侧(也可左侧)。 在手动状态下,点击操作面板上的“Start”按钮,使主轴转动。未与工件接触时,寻边器测量端大幅度晃动。 移动到大致位置后,可采用点动方式移动机床,将MODE旋钮切换到STEP/HANDLE模式,移动JOG(+ -)中“-”按钮,寻边器测量端晃动幅度逐渐减小,直至固定端与测量端的中心线重合,若此时再进行增量或手轮方式的小幅度进给时,寻边器的测量端突然大幅度偏移,即认为此时寻边器与工件恰好吻合。记下寻边器与工件恰好吻合时CRT界面中的X坐标,此为基准工具中心的X坐标,记为X1;毛坯的长度记为X2;将基准工件直径记为X3。则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的X的坐标减去零件长度的一半减去基准工具半径,记为X。 2、Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标,记为Y。但应将寻边器移动到工件和操作者之间的前侧(也可是远离操作者的后侧) - 4 - 完成X,Y方向对刀后,将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,机床转入手动操作状态;利用操作面板上的按钮JOG(+ -)和AXIS旋钮,将Z轴提起,并停止寻边器的转动后拆除基准工具。 三、Z轴对刀 1、塞尺检查法 首先,在机床主轴上安装上所需刀具。然后,将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,进入“手动”方式;点击MDI键盘上的POS键,使CRT界面上显示坐标值;利用操作面板上的按钮JOG(+ -)和AXIS旋钮,将刀具移动到工件的上表面之上几毫米。类似在X,Y方向对刀的方法进行塞尺检查,合适时Z的坐标值,记为Z1。则坐标系值Z1减去塞尺厚度后数值为Z坐标原点。(此时工件坐标系在工件上表面) 2、Z轴设定器和对刀块 Z轴设定器有光电式和指针式等类型,通过光电指示或指针判断刀具与对刀器是否接触,对刀精度一般可达0.005mm。Z轴设定器带有磁性表座,可以牢固地附着在工件或夹具上。Z轴设定器高度一般为50mm或100mm。如果对刀精度要求不高,也可以用固定高度的对刀块来设定Z坐标。 Z轴设定器的使用方法如下: 1) 将刀具装在主轴上,将Z轴设定器附着在已经装夹好的工件 或夹具平面上。 2) 快速移动工作台和主轴,让刀具端面靠近Z轴设定器上表面。 - 5 - 3) 改用微调操作,让刀具端面慢慢接触到Z轴设定器上表面, 直到Z轴设定器发光或指针指示到零位。 4) 记下此时机床坐标系中的Z值。 5) 在当前刀具情况下,工件或夹具平面在机床坐标系中的Z坐 标为此值再减去Z轴设定器的高度。 6) 若工件坐标系Z坐标零点设定在工件或夹具的对刀平面上, 则此值即为工件坐标系Z坐标零点在机床坐标系中的位置, 也就是Z坐标零偏值,应输入到机床相应的工件坐标系存储 地址中。(如G54中) 3、试切法对刀 首先,在机床主轴上安装上所需刀具。然后,将操作面板中MODE旋钮切换到JOG,进入“手动”方式;点击操作面板上的“Start”按钮使主轴转动;将AXIS旋钮设在Z位置,点击操作面板上JOG的“,”按钮,切削零件的声音刚响起时便停止,使铣刀将零件切削小部分,记下此时Z的坐标值,记为Z,此为工件表面一点处Z的坐标值。 通过对刀得到的坐标值(X,,,,)即为工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。 [二] SIEMENS 802S铣对刀 一、刚性靠棒 X,Y方向对刀 X轴方向对刀采用检查塞尺松紧的方式对刀,具体过程如下(以下操作过程中,零件的X方向正侧边为基准边) - 6 - 1、X轴方向对刀 1) 进入“手动”方式; 2) -X+X -Y+Y-Z+Z通过按下“”“”,“”“”,“”“”按 钮,将工件移动到对刀棒的正左侧附近位置后,可以采用手轮调 节方式移动机床,在基准工具和零件之间插入塞尺; 3) X按下系统面板的“手轮”按钮,将旋钮置于档,调节手轮 进给量旋钮,摇动手轮精确移动零件,直到塞尺检查合适。将工 XX2件坐标系原点到方向基准边的距离记为;将塞尺厚度记为 X3X4X2+X3+X4/2DX ;将基准工具直径记为,将记为; 4) 按下“参数”功能软键,进入测量界面; 5) 依次点击软键“零点偏移”、“测量”,出现“刀号”对话框;6) 1使用系统面板输入当前刀具号(如:输入“”),点击软键“确 认”,进入下一界面; 7) -DX 将填入到“零偏”对应的文本框中,并按下“回车”键;8) G54X 点击软键“计算”,此时中的零偏位置已被设定完成;9) +Y 点击软键“轴”,进一步测量方向的零偏; 10) XY 用类似于轴的方法,测量得到方向基准坐标。二、Z轴对刀 1、塞尺检查法 1) 同上面方法,移动刀具到工件的上表面之上然后用反复用塞尺检 - 7 - 查至合适为止; 2) Z 记录下此时机床的坐标值; 3) +Z到“零点偏移测定”界面,点击软键“轴”,将当前轴设为 轴: 4) d, -d 记塞尺厚度为在“零偏”对应得文本框中输入;5) Z 点击软键“计算”、“确认”之后,方向基准坐标就设置好了。三、其它方法其原理同上面FANUCO系统 四、 多把刀对刀 假设以1号刀为基准刀,基准刀的对刀方法同上,基准数据记录在G54中。对于非基准刀,此处以2号刀为例进行说明。 1)创建新的刀具,用MDA方式将2号刀安装到主轴上; 2)采用塞尺法对刀具进行对刀; 3)选按软键“对刀”键,在“偏移”对应的文本框中输入塞尺厚度d;在G对应文本框中输入54; 4)点击软键软键“计算”、“确认”,2号刀的长度偏移数据就设置好了(数据被设置在长度1中。)对刀界面中“长度2,长度3”不需要设置数据。 [三] 华中数控世纪星对刀 一、刚性靠棒X,Y轴对刀 1、X轴方向对刀 1)切换到“手动”方式; - 8 - 2)利用操作面板上的按钮“-X”“+X” ,“-Y”“+Y”,“-Z”“+Z”移动工件和靠棒,调整两者的相对位置; 3)用手轮慢速调整靠棒与工件右侧面的距离; 4)用塞尺检查合适后,记下CRT界面中的X坐标值,此为基准工具中心的X1坐标,零件的长度X2;将塞尺厚度记为X3;将基准工件直径记为X4,则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的X的坐标 , 零件长度的一半 , 塞尺厚度 , 基准工具半径。即X1-X2/2-X3-X4/2。结果记为X。 Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标,记为Y。 二、其它方法对刀的原理同上这里不再赘述。 [四] 广州数控GSK990-M 一、刚性靠棒X,Y轴对刀 1、X轴方向对刀 1)进入“手动”方式; 2)按MDI键盘上的“位置”键,使CRT界面显示坐标值; 3)快速移动工件和刚性靠棒,使靠棒在工件的正右侧附近; 4)同上方法计算DX值。 按下MDI键盘上“设置”按钮,进入参数设置,点击CRT显示点击软键“F3”翻页G54-59界面(此处选择了G54)。使用上下移动光标键到G54,输入X(DX)的值,点击“输入”按扭,此数据将被自动记录到参数表中。Y方向对刀采用同样的方法。 二、其它对刀方法的原理同上。 - 9 - 对于上面几种数控系统铣床的对刀,我概括出如下步骤: 1、 将对刀工具装在主轴上。 2、 使对刀工具转起来(偏心式寻边器、试切铣刀);对刀工具 不转动(刚性靠棒、光电式寻边器、Z轴设定器)。 3、 在X或Y方向手动控制机床使对刀工具靠近被测表面、Z 轴设定器、对刀块。 4、 进一步缓慢调整位置后。用塞尺检查(刚性靠棒、铣刀); 使对刀工具接触被测表面(寻边器、试切法);使对刀工具 接触设定器和对刀块。 5、 用工件原点到被测表面的距离、塞尺厚度、靠棒半径、寻 边器半径的数值来计算工件原点当前的X、Y、Z方向的机 床坐标值。 6、 在G54~G59中输入计算结果。(一般为负数) 从上面的几种系统的数控铣床的对刀方法来看它们有一个共同点: X、Y、Z对刀时,用手动或手轮方式调整好基准工具(或刀具)相对于工件右侧、前侧、上平面的位置后,记录下当前CRT显示的机床的坐标值,然后再计算工件坐标系原点的位置。我认为这实质上是采用了一种“旁推法”,即先知道对刀工具在机床坐标系中的坐标值,再利用对刀工具与工件毛坯之间的位置关系来推导工件毛坯上的工件坐标系原点(或编程原点)在机床坐标系中的坐标值。 结束语:在此我主要是针对工件原点在矩形块零件的对称中心,这样一种情况谈了谈它们的对刀方法。如果工件原点在一个圆柱体的 - 10 - 中心或在平面立体上的一个孔的孔心处,其Z向对刀方法跟上面相同;X和Y方向的对刀就可改用将百分表或千分表装在主轴上找正外圆和内孔的回转中心。 主要参考书目: 1熊熙主编 数控加工实训教程 北京 化学工业出版社 2003.7 2 宋昀主编 数控铣床和加工中心操作与编程技能训练 北京 高等教育出版社 2005.7 3《数控加工技师手册》编委会编 数控加工技师手册 北京 机械工业出版社 2005.4 4王洪光主编 数控机床操作工 北京 化学工业出版社 2006.6 - 11 - 转载请注明出处范文大全网 » 数控机床参数设置日常维护范文二:论数控机床参数设置与日常维护
范文三:数控机床参数设置与日常维护技术论述
范文四:数控机床参数设置及日常维护技术论述
范文五:数控机床对刀