第七节 数控车床的日常维护和保养
【相关理论】
一、数控车床的定期检查
对数控机床进行预防性保养和定期检查可延长元器件的使用寿命，延长机械部件的磨损周期，防止意外恶性事故的发生，保证机床长时间稳定工作。因此，维护人员应该严格按照维护说明书的要求对机床进行定期检查。数控车床的定期维护检查内容见表1-20。
表1-20 数控车床保养
续表
二、数控车床常见故障分类及常规处理
1.数控车床常见操作故障
数控车床的故障种类繁多，有电气、机械、系统、液压、气动等部件的故障，产生的原因也比较复杂，但很大一部分故障是由于操作人员操作机床不当引起的，数控车床常见的操作故障有：
①防护门未关，机床不能运转。
②机床未回参考点。
③主轴转速S超过最高转速限定值。
④程序内没有设置F或S值。
⑤进给修调F%或主轴修调S%开关设为空挡。
⑥回零时离零点太近或回零速度太快，引起超程。
⑦程序中G00位置超过限定值。
⑧刀具补偿测量值设置错误。
⑨刀具换刀位置不正确(换刀点离工件太近)。
⑩G40撤销不当，引起刀具切入已加工表面。
程序中使用了非法代码。
刀具半径补偿方向错误。
切入、切出方式不当。
切削用量太大。
刀具钝化。
工件材质不均匀，引起振动。
机床被锁定（工作台不动）。
工件未夹紧。
对刀位置不正确，工件坐标系设置错误。
使用了不合理的G功能指令。
机床处于报警状态。
断电后或报过警的机床，没有重新回参考点。
2.故障常规处理方法
数控车床出现故障，除少量自诊断功能如存储器报警，动力电源电压过高报警等可以显示故障外，大部分故障是由综合因素引起，往往不能确定其具体原因。一般按以下步骤进行常规处理。
（1）充分调查故障现场 机床发生故障后，维护人员应仔细观察寄存器和缓冲工作寄存器中尚存内容，了解已执行程序内容，向操作者了解现场情况和现象。当有诊断显示报警时，打开电气柜观察印制线路板上有无相应报警红灯显示。做完这些调查后，就可以按动数控机床上的复位键，观察系统复位后报警是否消除，如消除，则属于软件故障，否则即为硬件故障。对于非破坏性故障，可让机床再重演故障时运行状况，仔细观察故障是否再现。
（2）将可能造成故障的原因全部列出 加工中心上造成故障的原因多种多样，有机械的、电气的、控制系统的，等等。此时，要将可能发生的故障原因全部列出来，以便排查。
（3）逐步选择确定故障产生的原因 根据故障现象，参考机床有关维护使用手册罗列出诸多因素，经优化选择综合判断，找出导致故障的确定因素。
（4）故障的排除 找到造成故障的确切原因后，就可以“对症下药”修理、调整和更换有关元部件。
三、数控车床的安全操作规程
数控机床的操作，一定要做到规范操作，以避免发生人身、设备、刀具等的安全事故。为此，数控机床的安全操作规程如下：
1.操作前的安全操作
①零件加工前，一定要先检查机床的正常运行。可以通过试车的办法来进行检查。
②在操作机床前，请仔细检查输入的数据，以免引起误操作。
③确保指定的进给速度与操作所要的进给速度相适应。
④当使用刀具补偿时，请仔细检查补偿方向与补偿量。
⑤CNC与PMC参数都是机床厂设置的，通常不需要修改，如果必须修改参数，在修改前请确保对参数有深入全面的了解。
⑥机床通电后，CNC装置尚未出现位置显示或报警画面前，请不要碰MDI面板上的任何键，MDI上的有些键专门用于维护和特殊操作。在开机的同时按下这些键，可能使机床产生数据丢失等误操作。
2.机床操作过程中的安全操作
（1）手动操作 当手动操作机床时，要确定刀具和工件的当前位置并保证正确指定了运动轴、方向和进给速度。
（2）手动返回参考点 机床通电后，请务必先执行手动返回参考点。如果机床没有执行手动返回参考点操作，机床的运动不可预料。
（3）手轮进给 在手轮进给时，一定要选择正确的手轮进给倍率，过大的手轮进给倍率容易产生刀具或机床的损坏。
（4）工作坐标系 手动干预、机床锁住或镜像操作都可能移动工件坐标系，用程序控制机床前，请先确认工作坐标系。
（5）空运行 通常，使用机床空运行来确认机床运行的正确性。在空运行期间，机床以空运行的进给速度运行，这与程序输入的进给速度不一样，且空运行的进给速度要比编程用的进给速度快得多。
（6）自动运行 机床在自动执行程序时，操作人员不得撤离岗位，要密切注意机床、刀具的工作状况，根据实际加工情况调整加工参数。一旦发现意外情况，应立即停止机床动作。
3.与编程相关的安全操作
（1）坐标系的设定 如果没有设置正确的坐标系，尽管指令是正确的，但机床可能并不按照想象的动作运动。
（2）公英制的转换 在编程过程中，一定要注意公英制的转换，使用的单位制式一定要与机床当前使用的单位制式相同。
（3）回转轴的功能 当编制极坐标插补或法线方向（垂直）控制时，请特别注意旋转轴的转速。回转轴转速不能过高，如果工件安装不牢，会由于离心力过大而甩出工件引起事故。
（4）刀具补偿功能 在补偿功能模式下，发生基于机床坐标系的运动命令或参考点返回命令，补偿就会暂时取消，这可能会导致机床不可预想的运动。
4.关机时的注意事项
①确认工件已加工完毕。
②确认机床的全部运动均已完成。
③检查工作台面是否远离行程开关。
④检查刀具是否已取下，主轴锥孔内是否已清洁并涂上油脂。
⑤检查工作台面是否已清洁。
⑥关机时要求先关系统电源再关机床电源。
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