数控机床机械故障原因分析与处理

数控机床故障分析

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数控机床故障分析与维修实训指导书

工学部自动化及机电控制工程系

2015年12月

一、实训性质和任务

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《数控机床故障分析与维修实训》是机床数控技术专业必修的实训环节。本实训的任务是配合《数控机床故障分析与维修》课程，通过对数控机床上的典型故障进行系统而全面的分析诊断、故障定位与排除故障，理论结合实践地掌握数控机床故障诊断与维修的基本思路、判断原则、基本方法与具体的实施步骤。

二、实训要求

本实训中要求学生：

1．养成认真、注意安全、踏实、严谨、一丝不苟的工作作风。

2. 确立数控机床故障检测与诊断的基本思路与判断原则。

3．学会全面查阅数控机床的技术资料，掌握机床的电气控制系统的组成及其基本原理。学会在现象与背景的调查与分析基础上归纳总结出一些典型故障的故障特征、故障类型与故障大定位，制作出各种相关的系统框图与相关的动作流程图，以故障流程图来确定诊断与维修的具体步骤。

4. 学会应用数控机床自诊断。初步掌握故障检测与诊断的手段与方法。初步能进行

故障定位。学会建立故障档案。

5. 实训报告内容：阐述每个实训项目的要求和内容；按指导书的要求回答有关问题、填写实训中得到或求出的数据、画出要求的图纸等；做

行车常见机械故障原因分析与对策

摘要:要做一名优秀的驾驶员,除了应该有过硬的车技外,还应该能准确预见行车前、中、后可能发生的一切紧急情况并尽最大努力进行应急处理。本文从爆胎、熄火、制动失灵等多个方面分析了行车常见故障原因以及对策。

关键字:汽车故障排除

一、高速公路爆胎原因分析与对策

汽车在高速公路上高速连续行驶,若接近或超过了轮胎的工作极限就可能发生爆胎事故,这类突发性事故对车辆和乘员的安全危去极大。从现有统计资料来看,汽车在高速公路上发生爆胎的几率相当大。下面简要分析行车中车胎爆炸的原因和预防措施。

1.1高速公路行车爆胎的原因引起高速公路上爆胎的主要原因是轮胎温度过高,使轮胎材料的机械性能下降。由于轮胎在旋转过程中快速反复变形,材料内部因摩擦生热。同时,外胎与内胎之间、轮胎与轮惘之间以及轮胎与路面之间也因摩擦而生热,使轮胎升温。试验得知:轮胎内部的温度与轮胎的负荷和车速成正比,车速越高,负荷越大,温度升高越快。此外,轮胎温度与外胎的厚度有关,外胎越厚,轮胎的热量越难以散发,温度上升越快:轮胎温度还与外界温度和轮胎气压有关,环境温度越高温度上升越快,轮胎气压过低,轮胎径向变形大,滚动阻力增加,温度随之升高。

试验表明,当温度由0℃升高到60℃时,橡胶

毕业设计用纸

摘 要

简要介绍了当今世界数控伺服系统发展的趋势，我国数控机床中伺服系统的现状及数控机床的伺服性能。在此基础上讨论了FANUC-15MB数控龙门式镗铣床伺服系统的故障诊断。

世界上各工业发达国家还将数控维修列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术应用与维护，而且在“高精尖”数控技术关键技术应用与维护方面对我国实行封锁和限制政策。

通过在设备维修、技术开发、生产等多部门多方面的接触和工作，并在几个月的设备维修和设备管理工作中不断地学习与积累大量的工作经验，现就普遍存在数控机床电气设备维修的方法与实践上做一剖析阐述。

关键词：数控设备，维护保养，故障分析，故障维修

装 订 线 共 15 页 第 1 页

毕业设计用纸

目 录

第一章 数控伺服系统????????????3

1.1 伺服系统的发展?????????????????3 1.2 数控系统的构成与特点??????????????3

第二章 数控机床中伺服系统的现状?????????5

2.1 概述???????????????????

ZD6机械故障处理

ZD6转辙机机械故障处理： 1、常见故障

A、解锁空转齿轮转动32.9 后发生的空转

（1）齿条块不动、齿轮与齿条块不吻合有异物，检查锁闭齿轮与齿条块； （2）齿条块能动、密贴杆空动距离末完成，道岔不方正，二是箱内卡阻。 （3）道岔在四开空转磨擦电流小：阻力大。

（4）密贴杆能完成空动距离，但尖轨不动。原因一是压力大二是有肥边。 B、密贴空转（锁闭空转与不锁闭空转）

（1）锁闭后空转启动电路末断开；（2）不锁闭空转、压力大。

C、不解锁空转（特征是齿条块不动）齿条转动32.9 齿条块动作小于这个数值称不解锁空转

（1）磨擦电流小测电流2.3—2.9；（2）检查柱与表示杆缺口相卡（没缺口）；（3）主轴燃轴；（4）锁闭圆弧与齿条块缺油有没缺肖；（5）动接点轴锈蚀。 2、发生部位

机内、机外、电务设备故障和工务设备故障 3、处理顺序

先处理机外故障，后处理机内故障。在判断不清机内外时应甩开机外判断。 4、区分机内外故障的方法

A、手摇道岔直至空转，突然松开手摇把，手摇把有明显反转，外部卡阻可能性大 B、甩掉外部，手摇道岔，能锁闭机外，不能锁闭机内 5、电机故障

摩擦电流调至2A电压大于160V正常，低于140V属于电路故障。

数控机床故障诊断与维护练习题 一 判断题

（ X ）1 数控铣床的主轴旋转运动是进给运动。

（ √）2 数控车床的刀架进给运动为进给运动。

（ X ）3 数控车床的加工效率比普通车床高，加工精度高。

（ √）4 数控机床为了避免运动件运动时出现爬行现象，可以通过减少运动件的摩擦来

实现。 （ √）5 定期检查、清洗润滑系统，添加或更换油脂油液，使丝杠、导轨等运动部件保

持良好的润滑状态，目的是降低机械运动部件的磨损速度。 （ √）6 滚珠丝杠与电动机的连接方式有刚性连接和弹性连接。

（ X ）7 数控车床主轴轴向窜动大，直接影响外圆的加工精度和表面粗糙度。

（ √）8 用变频调速的数控机床，若制动时间不合适，可通过修改变频器相关参数来调

整。 （ √）9 当编程指定的转速与编码器检测的转速不一致时，可通过调整系统参数使 指定

转速与实际转速来调整。 （ √）10 切削加工时产生的切削热，会影响零件的尺寸精度。 （ X ）11 切削液的作用只是在加工时对刀具和零件进行冷却。

（ X ）12当机床主轴高转速时应使用高粘度的润滑油，在低转速时应使用低粘度的润滑

油。 （ √）13 系统编程时出现程序操作报警，产生原因是进行了非法的编

2 数控机床的组成

加 工 程 序

输 入 输 出 装 置

数 控 装 置

辅助控制装置

伺服驱动装置 检测反馈装置

机 床 本 体

3.数控机床基本工作原理

加工图样 加工图样

编程卡片 编程机

穿孔机 穿孔机或 存储装置

穿孔带

穿孔带 磁盘等

编程手册 编程手册 随动进给系统

进给系统

机床 机床数控装置 数控装置

输入装置 输入装置

数控机床的工作原理图 数控机床的工作原理图

4.数控机床的种类

数控立式铣床

卧式数控铣床 磨床

车床

5.数控机床加工特点与应用

孔系加工

平面轮廓加工

空间曲面零件加工

轴类零件加工

3轴联动

4轴控制

5轴联动

5轴联动加工

第二节 数控编程方法1.手工编程

零 件 图 纸

确 定 工 艺 过 程

计 算 加 工 轨 迹 和 尺 寸

N

编 制 程 序 单

制 校 Y 作 控 核 制 介 质N

程 序 校 Y 校 检 核 和 试 切 N

完成 检 验 Y

2 CAD/CAM系统自动编程常用软件：PRO/E,UG,I-DEAS,CATIA,MASTER CAM等。 软件系统功能：三轴-五轴加工，车削加工，电火花加工，切割 加工，平面加工，板金加工等。 编程基本步骤： (1)几何造型 (2)加工工艺分析 (3)刀具轨迹生成 (4)刀位验证与刀具轨迹编辑 (5)后置处理 (6)数控程

数控机床常见故障及排除方法

毕业设计(论文)

文献综述

院（系）名称 工学院机械系

专业名称 机械设计制造及其自动化

学生姓名 指导教师

2012年 03 月 10 日

数控机床常见故障及排除方法

数控机床常见故障及排除方法 摘要：本文介绍了数控机床的发展，数控机床的加工零件的工作过程及基本结构, 数控机床的组成及基本特点, 影响数控机床加工质量的因素以及数控机床常见故障及排除方法。

关键词：数控，基本结构，加工质量，常见故障

前言

数控机床是一种装有计算机数字控制系统的机床，数控系统能够处理加工程序，控制机床自动完成各种加工运动和辅助运动。与普通机床相比，数控机床能够自动换刀，自动变更切削参数，完成平面、回旋面、平面曲线和空间曲面的加工，加工精度和生产率都比较高，因而应用日益广泛。它可以帮助人类完成很多危险、繁重、重复的体力劳动。[1]数控技术是现代科学技术高度集成和交融的产物，它涉及机械、控制、电子、计算机、人工智能、知识库系统以及认识科学等众多学科领域，是当代最具有代表性的机电一体化技术之一。人类文明的发展、科技的进步已和数控机床的研究、应用产生了密不可分的关系。为了适应社会的需求，各院校都比较重视数控技术和控制技术等课程在机械设计及其自动化专业的开设，使

数控机床常见故障及排除方法

毕业设计(论文)

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院（系）名称 工学院机械系

专业名称 机械设计制造及其自动化

学生姓名 指导教师

2012年 03 月 10 日

数控机床常见故障及排除方法

数控机床常见故障及排除方法 摘要：本文介绍了数控机床的发展，数控机床的加工零件的工作过程及基本结构, 数控机床的组成及基本特点, 影响数控机床加工质量的因素以及数控机床常见故障及排除方法。

关键词：数控，基本结构，加工质量，常见故障

前言

数控机床是一种装有计算机数字控制系统的机床，数控系统能够处理加工程序，控制机床自动完成各种加工运动和辅助运动。与普通机床相比，数控机床能够自动换刀，自动变更切削参数，完成平面、回旋面、平面曲线和空间曲面的加工，加工精度和生产率都比较高，因而应用日益广泛。它可以帮助人类完成很多危险、繁重、重复的体力劳动。[1]数控技术是现代科学技术高度集成和交融的产物，它涉及机械、控制、电子、计算机、人工智能、知识库系统以及认识科学等众多学科领域，是当代最具有代表性的机电一体化技术之一。人类文明的发展、科技的进步已和数控机床的研究、应用产生了密不可分的关系。为了适应社会的需求，各院校都比较重视数控技术和控制技术等课程在机械设计及其自动化专业的开设，使

《数控机床与编程》题库

一、填空题：

1.工序的划分可以采用两种不同原则，即工序__集中_原则和工序 分散 原则。 2．数控机床的精度包括： 几何 精度和 位置 精度。

3．数控是数字控制的简称，是用 数字化信号 对机床的运动及加工过程进行控制的自动控制技术。 4．只在写有该代码的程序段中才有效的代码为 非模态 代码。

5.用于确定几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标是_ 工件坐标系____。

6．用数控机床加工工件时，工件装夹到机床上，通过对刀求得工件原点与机床原点间的距离，这个距离称为 工件原点偏

置 。

7.数控机床上的坐标系是采用__右手笛卡尔_____坐标系，大拇指的方向为___X _正方向。 8. 为了简化程序可以让子程序调用另一个子程序成为_ 子程序嵌套 _。

9．线切割加工的主要工艺指标是 切割速度 、 表面粗糙度 、 电极丝损耗量 、 加工精度 。

10.立方淡化硼刀具具有较高的___硬度（热稳定性）____、_

湖南大学毕业设计

目录

第一章 绪论 .......................................................................................................................................... 1 1.1、数控系统的发展简吏及国外发展现状 .................................................................................... 2 1.2．我国数控系统的发展现状及趋势 ............................................................................................ 3

1.3 伺服系统的特点………………………………………………………………………………..4

第二章 设计总体方案 ...................................................................................