数控机床运行原理与故障维修探讨
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码I S O( 国 际标 准 化 组 织 制 定 ) 和E I A( 美 国 电子 工 业 协会 制定 ) 两 种 代码 。 1 . 2数 控 装 置
床“ 指挥 系统 ” , 能完成信息 的输入 、 存储 、 变换 、 插 补运算 以及
实现各种控制功能。 1 . 3伺服系统
序, 并将 其译 码 , 用代码化 的数字 表示 , 通过信息载体输入数控
装置 。经运算 处理 由数 控装 置发出各种控制信号 , 控制 机床的
机 床上 的执行 部件 和机 械传动部 件组成数控ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机床 的进 给
数控装置是数控机床的核心。其功能是接受输入装置输入 的数控程序 中的加工信息 , 经过数控装置的系统软件或逻辑 电
路进行译码 、 运算 和逻辑处理 后 , 发出相应 的脉冲送给伺 服系
为4 V峰峰值 , 大大超过了规定 的范 围。 处理 : 将 电压板 中的 I O O MF和 1 0 0 0 MF滤波 电容换下焊上 新电容 , 并测量纹 波只有 几个 毫伏后将 电源板安装 好 , 开机试
作 台( 或溜板 ) 精确定位或按规定 的轨迹作严格 的相对运动 , 最
后加工出符合图样要求 的零件 。
1 . 4反馈装置 反馈装置是闭环( 半闭环 ) 数控机床 的检测环节 , 该装置可
以包括在伺服 系统 中 , 它 由检 测元件 和相应 的电路 组成 , 其作 用是检测数控机床坐标轴 的实 际移动 速度 和位 移 , 并将信息反
数控 机床是机电一体化的典型产品 , 是集 机床 、 计算机 、 电 动机及拖 动 、 动控制 、 检测等技术为一体 的 自动化设备 。 数控机
床的基本 组成包括控制介质 、 数控装 置 、 伺服 系统 、 反馈装置及 机床本体 , 见下图 。
换为机床移动 部件的运 动 , 它相 当于手工 操作人员 的手 , 使工
摘
要: 主要介 绍数控 机床 的组成 、 特 点、 工作 原理和在 日常工作 中常 出现 的故障及 其维修 。数控机床 集微 电子技
术、 计算机技 术 、 自动控 制技 术及伺服 驱动技 术 、 精 密机械 技术 于一 体 , 是 高度 机 电一体化 的典型产品 , 是衡 量机械制造 工艺水平的重要指标 , 在柔性生产和计算机集成制造等先进 制造技 术 中起 着重要的基础核心作用。 关键词 : 数控机床 ; 工作原理 ; 故 障维修 ; 特点 ; 组成 中图分类号 : T P 2 4 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 — 8 7 7 2 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 1 9 2 — 0 2
2数 控机 床主 要故 障分 析及 维修
2 . 1 数控机床主轴伺 服系统故 障检查及维修 在维修 主 回路采 用错位选触 无环流可逆 调速驱动 系统 的 数控车床中所遇到的部分故 障及处理方法。 ( 1 ) 故障现象 : 1 . 8 m 卧车在点动时 , 花盘来 回摆动。
检查 : 测量驱动控制系统中的 ±2 0 V直 流稳压 电源 的纹波
才需要直接 和数控装置进行连接。伺服 电动机 内装式脉冲编码 器、 旋转变压器 、 感应同步器 、 测速机 、 光栅和磁尺等都是 N C机
床 常 用 的检 测 器 件 。
介质 是存储数 控加工所需 要的全部 动作和刀具 相对于工 件位 置等信息 的信息载体 , 它记载着零件的加工工序。 数 控机 床中,
数控机床是数字控制机床( c 0 mp u r n u Ⅱ l e r i c a l c o n t r o l m ̄h i n e t o o l s ) 的简称 , 是一种装有程序控制系统的 自动化机床。该控制
系统 能够逻辑地 处理具有控 制编码或 其他符号指 令规定 的程
系统 , 它根据数控装置发来 的速度 和位移 指令控制 执行 部件 的 进 给速度 、 方 向和位移量 。每个进 给运动 的执行部 件都 配有一 套伺 服系统 。 伺服 系统的作用是把来 自数控装置 的脉 冲信号转
动作 , 按 图纸要求 的形状和尺寸 , 自动地将零件加工出来。
1数 控机 床 的组成及 原 理
【 科技与管理 】 T e c h n o l o g y A n d Ma n a g e me n t
2 0 1 3年 第 3期 ( 总第 4 1 7期 )上
数 控 机 床 运 行 原 理 与 故 障维 修 探 讨
刘 浩, 张文辉
( 丽水学院 工学院 , 浙江 丽水 3 2 3 0 0 0 )
运行 , 故 障消除 。
统, 使伺服 系统带 动机床 的各 个运动部件按数控程序预定要求 动作 。一般 由输入 输 装置 、 控 制器 、 运算器 、 各种 接 口电路 、
了数字式伺服驱动技术 ( 称为数字伺服 ) , 伺服驱动 和数控装 置
的意 图 , 这就 必须在任何 数控机床 之问建立某 种联 系 , 这种联 系的中间媒介 物称 之为控制介 质。在普通机床上加工零件时 ,
由工人按 图样 和l T 艺要 求进 行加工。在数控机床加工时 , 控制
间一般都采用总线进行连接。反馈信号在大多数场合都是与伺 服驱 动进 行连接 , 并通过 总线传送 到数控装 置 , 只有在少数 场 合或 采用模 拟量控 制的伺服驱动( 称 为模 拟伺 服 ) 时, 反馈装置
馈到数控装置或伺服驱 动中 , 构成闭环控制系统 。检测装置 的 数控机床 组成 1 . 1 控制介质 数控 机床工作 时 , 不 用人去直接操 作机床 , 但 又要执行人 安装 、 检测信 号反馈 的位置 , 决定于数控 系统的结构形式 。无测
量反馈装置的系统称为开环系统 。由于先进 的伺服系统都采用