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第2章数控机床机械结构的故障诊断和维修PPT课件

第2章数控机床机械结构的故障诊断和维修PPT课件

2024/3/13
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2.2.5主轴的润滑与冷却
主轴轴承润滑和冷却是保证主轴正常工作的必要手段。
2.2.6主轴部件的维护
数控机床主轴部件是影响机床加工精度的主要部件, 它的回转精度影响工件的加工精度;它的功率大小和回 转速度影响加工效率;它的自动变速、准停和换刀等影 响机床的自动化程度。
2.2.7主传动链的维护 2.2.8主传动系统常见故障及排除方法
(一)传动原理 静压蜗杆—蜗轮齿条是一种精密传动副,用于将回转运
动转变为直线位移。如图2-31所示,蜗杆可看作长度 很短的丝杠,其长径比很小。蜗轮齿条则可以看作一 个很长的螺母沿轴向剖开后的一部分。与滚珠丝杠不 同,蜗轮齿条能无限接长,因此,运动部件的行程可
以很长。
(二)传动方案
蜗杆—蜗轮齿条机构常用传动方案有以下两种:
(4)刀具交换时掉刀 换刀时主轴箱没有回到换刀点或 换刀点漂移,机械手抓刀时没有到位,就开始拔刀, 都会导致换刀时掉刀。
(5)机械手换刀速度过快或过慢 可能是因气压太高或 太低和换刀气阀节流开口太大或太小。
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2.4.7加工中心自动换刀装置常见故障分析
① 刀库乱刀故障处理方法
故障原因:
2.5.3回转工作台的常见故障及排除方法
回转工作台的常见故障及排除方法如表2-6所示。
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2.6 数控机床的液压与气动装置
现代数控机床在实现整机的全自动化控制中,除数控 系统外,还需要配备液压和气动装置来辅助实现整机的 自动运行功能。液压传动装置使用工作压力高的液体介 质,机构输出力大,机械结构更紧凑、动作平稳可靠, 易于调节和噪声较小,但要配置液压泵和油箱,当油液 渗漏时污染环境。气动装置的气源容易获得,机床可以 不必单独配置动力源,装置结构简单,工作介质不污染 环境,工作速度快和动作频率高,适合于完成频繁起动 的辅助动作。过载时比较安全,不易发生过载损坏机件 等事故。

数控机床维修及维护基础幻灯片PPT

数控机床维修及维护基础幻灯片PPT

四、数控机床的工作过程
数控系统的主要任务是进行刀具和工件之 间相对运动的控制,
数控机床工作过程
1)在接通电源后,数控装置和可编程控制器都 将对数控系统各组成部分的工作状态进行检查 和诊断,并设置初态。
2)当数控系统具备了正常工作的条件时,开始 进行加工控制信息的输入。
3)输入实际使用刀具的参数,及实际工件原点 相对机床原点的坐标位置。
的全部疑点。 3.分析故障原因,制定排除故障的方案。 4.检测故障,逐级定位故障部位。 5.故障的排除 6. 解决故障后的资料的整理
故障的排除应遵循的原则
1.先方案后操作(或先静后动) 2.先安检后通电
按故障发生后有无报警显示分类
1、有报警显示的故障 这类故障又可分为硬件报警显示与软件报警显 示两种。
2、无报警显示的故障
按故障发生的部位分:
1.数控装置故障 2.进给伺服系统故障 3.主轴系统故障 4.刀架、刀库、工作台故障等等。
八、数控机床故障的排除思路和原则
数控机床故障的排除思路
1.确认故障现象,调查故障现场,充分掌握故障信息。 2.根据所掌握故障信息,明确故障的复杂程度并列出故障部位
7)在机床的运行过程中,数控系统要随时监视数 控机床的工作状态,通过显示部件及时向操作 者提供系统工作状态和故障情况。
五、数控机床维修的基本要求 及必要的维修用器具
对维修人员的素质要求
数控设备是技术密集型和知识密集型机电一体 化产品,其技术先进、结构复杂、价格昂贵,在 生产上往往起着关键作用,因此对维修人员有 较高的要求。
•5.按加工方式分类
1)金属切削类机床。 如数控车床、数控铣床、加工中心、数控钻床、数控磨
床、数控镗床等。 2)金属成型类机床。

《数控机床电气维修》课件

《数控机床电气维修》课件

数控机床电气安全的基本原则
确保操作者、维修人员和其他相关人员的安全是首要任 务。遵循国家和行业标准,制定并执行安全操作规程。
数控机床电气安全规范
定期检查和维护电气系统,确保其正常运行。对电气元 件和线路进行定期检查,及时发现并处理潜在的安全隐 患。
数控机床电气安全防护措施与设备
防护措施
采取必要的接地、隔离、滤波等措施, 以减少或消除漏电流、过电压、过电流 等对人身和设备的危害。
观察法、测量法、替换法、调试法
数控机床电气故障诊断技巧
先外部后内部、先机械后电气、先静后动、先公用后专用
数控机床电气故障排除步骤与实例
数控机床电气故障排除步骤
了解故障现象、分析故障原因、确定故障部位、排除故障
数控机床电气故障排除实例
主轴电机无法启动、刀架无法换刀、加工精度异常
REPORT
CATALOG
制定合理的维修流程,提高 维修效率。
提高数控机床电气维修效率的方法与技巧
快速定位故障点
通过观察、测试等方法快速找到故障位置。
备件管理
合理储备常用备件,缩短维修时间。
团队合作
维修人员之间密切配合,共同完成维修任务 。
数控机床电气维修技术的发展趋势与展望
技术升级与创新
随着数控机床技术的不断发展,电气维修技术也 需要不断升级和创新。
工具
万用表、示波器、电桥、绝缘电阻表等。
数控机床电气元件的维修步骤与实例
2. 使用工具检测元件性能 参数。
1. 检查元件外观,确定是 否损坏。
步骤
01
03 02
数控机床电气元件的维修步骤与实例
3. 根据检测结果,判断元件是否需 要更换或修复。
4. 执行维修操作,如更换元件或修复 电路。

数控机床的机械装调与维修ppt课件

数控机床的机械装调与维修ppt课件
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滚动轴承
组成:内圈、外圈、滚动体、保持架
外圈
保持架
滚动体 内圈
最简单的轴承只有 滚动体;有些轴承 除以上四件外,还 增加有其他特殊零 件。如止动环、密 封盖等
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滚动轴承
内圈:与轴颈相配; 外圈:与轴承座相配; 滚动体:将滑动摩擦转化为滚动摩擦; 保持架:防止滚动体直接接触。 常见的滚动体有六种形状
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由调速电机直接驱动的主传动
实现方式:由主轴电机直接驱动 优点:这种方式大大简化主轴结 构,有效地提高主轴刚度。 缺点:主轴输出扭矩小,电机的 发热对主轴精度影响大。 适用场合:高速机床,可满足中、 高档数控机床对速度的控制要求
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内装电动机主轴(电主轴)
内装式主轴电机又称电主轴 实现方式:主轴电动机与机床主轴合而为一,传动链为零,又称“零传动”。 应用:超高速数控机床。(美国、德国、日本、瑞士、意大利等工业发达国 家,都在高速数控机床上广泛采用了电主轴结构)
电主轴采用变频电机与机床的主轴合二
为一的结构形式,即变频电机的空心转子与 机床主轴零件过盈配合套装(热装)在一 起,带冷却套的定子装配(热装)在主轴 单元的壳体内直接与机床连接,成为集成 式电机主轴—电机的转子就是机床的主轴, 机床主轴单元的壳体就是电机座。
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电主轴结构
转轴 支撑系统 电机定子 电机转子
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电主轴结构
轴承 高速电主轴的核心支撑部件是高速 精密轴承。电主轴的轴承必须具有 高速性能好、动负荷承载能力高、 润滑性能好、发热量小等优点。近 年来,相继开发研制了陶瓷轴承、 磁浮轴承、液体动静压轴承、气体 静压轴承。
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电主轴结构
定子与转子
电主轴的定子由具有高导磁率的优 质硅钢片叠压而成,定子内腔带有 冲制嵌线槽。定子通过一个冷却套 固装在电主轴的壳体上。 转子由转子铁芯、鼠笼和转轴三部 分组成。位于前后轴承之间,用热 压装配法与主轴产生过盈配合,由 过盈力传递扭矩。

最新4数控机床原理、结构与维修PPT课件

最新4数控机床原理、结构与维修PPT课件
2. 双导程蜗杆蜗轮副的工作原理 双导程蜗杆齿的左、右两侧面具
有不同的导程,而同一侧的导程则是相等的 .
【 实例4-5】 JCS-013加工中心双导程蜗杆蜗轮副的间隙调整 结构
图4-27 数控回转工作台双导程蜗杆
4.5 静压蜗杆蜗条副与直线电动机传动 4.5.1 静压蜗杆蜗条副传动
1. 工作原理 图4-28在蜗杆蜗轮条的啮合面间注入压力油, 以形成一定厚度能油膜,使两啮合面问成为液体摩擦 . 2 特点 ①摩擦阻力小 ②使用寿命长③抗振性能好④有足 够的轴向刚度 ⑤蜗轮条能无限接长 3.静压蜗杆蜗轮条副的材料 钢蜗杆配铸铁蜗轮条。钢蜗 杆配铸铁基体涂有SKC3耐磨涂层的蜗轮条。
(2) 内循环 内循环始终与丝杠保持接触,均采用反向器 实现滚珠循环,反向器有两种类型。如图4-16(a) 、(b) 所示为圆柱凸键反向器、 扁圆镶块反向器。内循环滚珠 丝杠副的每个螺母有2列、3列、4列、5列等几种.结构 紧凑、定位可靠、不易发生滚珠堵塞,摩擦损失也小。但
3. 滚珠丝杠副的参数
4.3.2 静压丝杠
1. 静压丝杠应用与结构
静压丝杠副结构设计主要是螺母部分的 结构设计,油腔节流器一般在螺母上,而 丝杠结构与一般滑动丝杠基本相同。
2 . 工作特点和原理
●工作特点 :①摩擦系数很 小,仅为0.0005,避免了爬 行。 ②油膜层可以吸振,提
高了运动的平稳性。③油膜层
具有一定的刚度 ④提高供油
4. 6 数控机床导轨
4.6.1 对导数控轨的要求 1.导向精度高.2.高、低速平稳性好. 3.耐磨性好
及寿命长.4.足够的刚度. 4.6.2 导轨的技术要求 (1)导轨的精度要求 镶钢导轨的平面度须控制在
0.005~0.0 1 mm以下,平行度和垂直度在0.0 1 mm以下。 (2) 导轨的热处理 镶钢导轨,一般采用中频淬火或 渗氮淬火方式,淬火硬度为58~62HRC,渗氮层厚 0.5 mm。

普通车床故障诊断与维修ppt

普通车床故障诊断与维修ppt

传感器故障维修
传感器无法正常工作
传感器故障排除
检查传感器的电源、输入输出信号是 否正常,传感器是否损坏。
根据传感器的类型和故障现象,采取 相应的措施进行故障排除和修复。
传感器精度下降
检查传感器的安装是否稳固,传感器 是否受到外界干扰,传感器的参数设 置是否正确。
05
普通车床液压与气动系统故障维修
传动系统振动:可能是传 动元件不平衡或松动,需 重新平衡元件或紧固松动 部分。
04
普通车床电气故障维修
电机故障维修
80%
电机无法启动
检查电源是否正常,电机是否损 坏,以及电机控制电路是否正常 工作。
100%
电机过热
检查电机散热是否良好,电机负 载是否过大,电机控制电路是否 有异常。
80%
电机振动
主轴发热:可能是轴承润滑不足或主轴冷却系统故障 ,应检查润滑和冷却系统。
进给系统故障维修
进给系统爬行:进给系统运动不 平稳,可能是传动机构磨损或润 滑不良,需检查并更换磨损部件 ,加强润滑。
•·
进给系统超速或失控:可能是电 气或控制系统故障,需检查电气 线路和控制程序。
进给系统负责控制刀具的进给速 度和位置,其故障会导致加工面 质量下降。
学习能力
能够不断学习新技术和新知识 ,提高自己的维修技能。
03
普通车床机械故障维修
主轴故障维修
95% 85% 75% 50% 45%
0 10 20 30 40 5
主轴是车床的核心部件,其故障会影响加工精度和效 率。
•·
主轴振动过大:可能是主轴轴承磨损或间隙过大,需要更换 轴承或调整轴承间隙。
主轴噪声:可能是轴承损坏或齿轮啮合不良,需检查 轴承和齿轮状态,必要时更换。

数控机床维修-PowerPointPresentatiPPT精品文档44页

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数控机床机械故障诊断
一 机械故障诊断方法
数控机床机械故障诊断
包括:机床运行状态的监视、识别和预测
诊断技术:设备状态监测与故障诊断技术
诊断技术具体内容包括三个基本环节和四项基本技术 三个基本环节:
检查异常 诊断故障状态和部位 分析故障类型 四项基本技术: 检查测量技术 信号处理技术 识别技术 预测技术 数控机床机械故障的诊断技术,分为简易诊断技术和精密诊断技术 简易诊断技术:也称为机械检测技术。对机床进行问、看、听、
每天
导轨润滑油箱 油标 油量 及时添加润滑油 润滑泵能定时启动及停止
XYZ轴导轨面 清除切屑及脏物 检查润滑油是否充分 导轨面有划伤损坏
压缩空气气源压力 检查压力是否在正常范围
气源自动分水滤水器和自动空气干 燥器
及进清理分水器中滤出的水分, 自动保持空气干燥器正常工作
排屑器 经常清理铁屑 检查有无卡住
清理废油池 及时取油池中废油,以免 外溢
调整主轴驱动带松紧 按机床说明书调整
数控机床的维护
数控机床使用中应注意的问题
使用环境: 避免阳光的直射和其他辐射 避免太潮湿或粉尘过多的场所 避免有腐蚀气体的场所 要远离振动大的设备
建立维修协作网,开展专家诊断系统工作 数控机床维修管理应强调的内容:
选择合理的维修方式
维修方式有:事后维修、预防维修、改善维修、预知维修或状态监测 维修、维修预防
从修理费用、停产损失、维修组织工作和修理效果等方面去衡量 建立专业维修组织和维修协作网 点检管理:按有关文件的规定,对设备进行定点、定时的检查和维护 点检的内容:定点、定标、定期、定项、定人、定法、检查、记录、处理、

最新数控机床维修精品课件

最新数控机床维修精品课件
第二十一页,共79页。
6) 交叉换位法 当发现故障板或者不能确定是否是故障板而又没有
备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个 板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交 换,从中判断故障板或故障部位。
这种交叉换位法应特别注意,不仅要硬件接线的正 确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅 达不到目的,反而会产生新的故障造成思维混乱, 一定要事先(shìxiān)考虑周全,设计好软、硬件交换 方案,准确无误再行交换检查。
11自动状态试验自动状态试验将机床锁住用编制的程序进行空运转试验验证程将机床锁住用编制的程序进行空运转试验验证程序的正确性然后放开机床分别将进给倍率开关序的正确性然后放开机床分别将进给倍率开关快速超调开关主轴速度超调开关进行多种变化使快速超调开关主轴速度超调开关进行多种变化使机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运行后将各超调开关置于行后将各超调开关置于100100处使机床充分运行处使机床充分运行观察整机的工作情况是否正常
第十三页,共79页。
数控机床的常见故障排除(páichú) 方法
1)直观检查法 直观检查法是维修人员根据对故障发生时的
各种光、声、味等异常现象的观察,确定故 障范围,可将故障范围缩小到一个模块或一 块电路板上,然后再进行排除。一般(yībān) 包括: 询问、目视、触摸、通电。
第十四页,共79页。
2、按数控机床发生故障(gùzhàng)的性 质分类
2)随机性故障 随机性故障,通常是指数控机床在同样的条
件下工作时只偶然发生一次或两次的故障。 有的文献上称此为“软故障”。
由于此类故障在各种条件相同的状态下只偶 然发生一两次,因此,随机性故障的原因分 析(fēnxī)与故障诊断较其它故障困难得多。

2019-2020年数控机床维修.ppt

2019-2020年数控机床维修.ppt
当外部切削液、切屑及灰尘等沿主轴6与法兰盘5之间的间 隙进入时,经法兰盘5的沟槽由泄漏孔7排出,少量的切削液、 切屑及灰尘进入前锯齿沟槽,在主轴6高速旋转的离心力作用 下仍被甩至法兰盘5的沟槽内由泄油孔7排出,达到了主轴端部 密封的目的。
要使间隙密封结构能在一定的压力和温度范围内具有良 好的密封防泄漏性能,必须保证法兰盘4和5与主轴及轴承端 面的配合间隙符合如下条件。
③法兰盘5与主轴的配合间隙应控制在0.15~0.25mm(单 边)范围内。间隙太大,进入主轴6内的切削液及杂物会显著 增多,间隙太小,则容易与主轴接触。法兰盘5沟槽深度应大 于10mm(单边),泄漏孔7应大于Φ 6mm,并位于主轴下端靠 近沟槽内壁处。
主轴的结构根据数控机床的规格、精度采用不同的主轴轴 承。一般中小规格的数控机床的主轴部件多采用成组的高精度 滚动轴承;重型数控机床采用液体静压轴承;高精度数控机床 采用气体静压轴承;转速达20000r/min的主轴采用磁力轴承或 氮化硅材料的陶瓷滚珠轴承。
1、主轴润滑
为了保证主轴有良好的润滑,减少摩擦发热,同 时又能把主轴组件的热量带走,通常采用循环式润滑 系统。用液压泵供油强力润滑,在油箱中使用油温控 制器控制油液温度。现在许多数控机床的主轴采用高 级锂基润滑脂封闭方式润滑,每加一次油脂可以使用 7~10年,简化了结构,降低了成本且维护保养简单, 但是需要防止润滑油和油脂混合,通常采用迷宫式密 封方式。为了适应主轴转速向更高速化发展的需要, 新的润滑冷却方式相继开发出来。这些新的润滑冷却 方式不单要减少轴承温升,还要减少轴承内外圈的温 差,以保证主轴热变形小。
①油气润滑方式。 这种润滑方式近似于油雾润 滑方式,所不同的是,油气润滑是定时定量的把油雾 送进轴承空隙中,这样既实现了油雾润滑,又不至于 油雾太多而污染周围空气;后者则是连续供给油雾。

普通车床故障诊断与维修ppt

普通车床故障诊断与维修ppt

影响工件表面加工精度的故障
故 障
产生运动机械障碍的故障
种 类
润滑系统产生的故障
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影响工件表面加工精度的故障分析与检修 (列举下列四例)
1.车削外圆尺寸精度达不到要求 【故障原因分析】
①操作者看错图样或刻度盘使用不当。 ②车削时盲目吃刀,没有进行试切削。 ③量具本身有误差或测量不正确。 ④由于切削热的影响,使工件尺寸发生变化。
1、纵、横向机动进给操纵机构(见图9)
纵向、横向机动进给及快速移动由一个手柄集中控制。
左右扳动手柄——手柄1绕销左右摆动——手柄1下部的开口槽就拨动 轴3轴向移动——轴3通过杠杆7及推杆8使鼓形凸轮9转动——凸轮9的 曲线槽迫使拨叉10移动——操纵轴上的牙嵌式双向离合器M6向相应方 向啮合——刀架做纵向机动进给————如按下手柄1上端的快速移动 按钮——快速电动机启动——刀架快速纵向移动,直到松开按钮
④用一夹一顶或两顶尖安装工件时,由于后顶尖不在主轴的轴线上, 或前、后顶尖不等高及前后偏移。
⑤用小滑板车外圆时产生锥度,是小滑板的位置不正,即小滑板的 刻线没有与中滑板的零线对准。
⑥工件安装时悬臂较长,车削时因径向切削力影响使前端让开,产 生锥度。
⑦由于主轴箱温升过高,引起机床热变形。 ⑧切削刃不耐磨,中途逐渐磨损,引起工件呈锥形。刀具的影响虽 不属车床本身的原因,但这个因素绝不可忽视。
5、操作机构:
用于控制主轴起动,停止,制动,变速,换向以及 变换左右罗纹等。
a.主轴开停及制动操纵机构;见图6 b.主轴变速操纵机构。见图7
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卧式车床的结构
二、进给箱 功用:是变换螺纹的种类和导程,以及获得所
需的各种机动进给量。
11
卧式车床的结构
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➢为 保 证 进 给 的 尺
寸精度,采用了死 挡铁停留来限位。
7
(5)快退
这时系 统的压力较 低,变量泵 2输出流量 大,动力滑 台快速退回。 由于活塞杆 的面积大约 为活塞的一 半,所以动 力滑台快进、 快退的速度
大致相等。
时间继电器发出电 信号后,电液换向阀 右位工作。
8
(6)原位停止
当动力滑台 退回到原始位 置时,挡块压 下行程开关, 电液换向阀处 于中位,动力 滑台停止运动, 变量泵卸荷。
9.1 组合机床动力滑台液压系统
➢动力滑台是组合机床的一种通用部件,在滑台上可以
配置各种工艺用途的切削头。
➢YT4543型组合机床液压动力滑台可以实现多种不同
的工作循环,其中一种比较典型的工作循环是:快进→ 一工进→二工进→死挡铁停留→快退→停止。
1
➢系 统 中 采 用
限压式变量叶片 泵供油;
➢使液压
缸差动联 接以实现 快速运动;
➢用 行 程 阀 、
液控顺序阀实现
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
快进与工进的转
换;
2
电液换向阀
3
(1)快进
使液压缸差动 联接和变量泵以 实现快速运动;
按下启动按钮,三
位五通电液动换向阀5
的先导电磁换向阀1YA
得电,使之阀芯右移,
左位进入工作状态。
4
(2)第一次工进
➢用 二 位 二 通
电磁换向阀实 现一工进和二 工进之间的速 度换接。
9
表9.1 液压系统的电磁铁和行程阀的动作表。
快进
一工进
二工进
死挡铁停 留 快退
原位停止
1YA (1DT)
+
+
+
2YA (2DT)
+
3YA (3DT)
+
+
行程阀 导通 切断 切断 切断 切断-导通 导通
10
在快进行程结 束,滑台上的挡 铁压下行程阀。
➢用 行 程 阀 、
液控顺序阀实
现快进与工进
的转换;
5
➢用 二 位 二 通 电 磁 换
向阀实现一工进和二 工进之间的速度换接。
(3)第二次工作进给
6
(4)死挡
铁停留
当动力滑台第 二次工作进给终 了碰上死挡铁后, 液压缸停止不动, 系统的压力进一 步升高,达到压 力 继 电 器 15 的 调定值时,经过 时间继电器的延 时,再发出电信 号,使滑台退回。 在时间继电器延 时动作前,滑台 停留在死挡块限 定的位置上。
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