数控机床故障诊断与维修第二章2课件.ppt

1、2022-7-131 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收主讲主讲 张张 红红 旗旗黄冈科技职业学院机电汽车工程系2022-7-132验收工作目前在国内还必须由国家指定的几个机床检测中心验收工作目前在国内还必须由国家指定的几个机床检测中心进行，才能得出权威性进行，才能得出权威性 的结论意见。因此，这一类验收工作只的结论意见。因此，这一类验收工作只适用于各种机床的样机和行业产品评比检验。适用于各种机床的样机和行业产品评比检验。对于一般的数控机床用户，其验收工作要根据机床厂出厂检对于一般的数控机床用户，其验收工作要根据机床厂出厂检验合格证书上规定的验收条件及实际能提供的检验手段来部分验合格证

2、书上规定的验收条件及实际能提供的检验手段来部分地或全部地测定机床合格证上的各项技术指标。如果各项数据地或全部地测定机床合格证上的各项技术指标。如果各项数据都符合要求，用户应将此数据列入该设备的进厂原始技术档案都符合要求，用户应将此数据列入该设备的进厂原始技术档案中，以作为日后维修时的技术指标依据。中，以作为日后维修时的技术指标依据。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-133课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 一一. .预验收预验收二二. .开箱检验开箱检验 三三. .机床性能验收机床性能验收 本节课主要内容本节课主要内容:四四. 机床精度验收机床精度验收2022-

3、7-134一预验收：一预验收：目的目的: : 检查检查. .验证机床能否满足用户要求的加工验证机床能否满足用户要求的加工 质量及生产率质量及生产率, ,检查供应商提供的资料检查供应商提供的资料. .备件备件 是否齐全是否齐全. .机床要通过正常运行试车并生产机床要通过正常运行试车并生产 出合格加工件后出合格加工件后, ,才能进行预验收才能进行预验收. .课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 (多在机床生产厂进行预验收多在机床生产厂进行预验收)2022-7-135课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 二二. .开箱检验开箱检验 开箱检验开箱检验主要内容主要内容: :1.装箱单装箱单

4、(依照清单清点设备依照清单清点设备)2.附件附件.备件备件.工具是否齐全工具是否齐全(每一项的品种每一项的品种.数量数量.规格规格)3.技术资料是否齐全技术资料是否齐全(操作操作.维修说明书维修说明书 图样图样 合格证等合格证等)4.机床外观检查机床外观检查(机械电气各处有否碰撞机械电气各处有否碰撞.变形变形.受潮受潮.锈蚀等锈蚀等)2022-7-136三三. .机床性能检验机床性能检验 (书第11页) 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 包括各主要组成单元和包括各主要组成单元和CNC系统功能检验系统功能检验 不同类型机床性能项目不同不同类型机床性能项目不同，机床性能主要有机床性能主要

5、有:主轴系统主轴系统.进给系统进给系统.电气装置电气装置.安全装置安全装置.润滑系统及各附属装置。有的还润滑系统及各附属装置。有的还有自动排屑装置有自动排屑装置.自动上料装置自动上料装置.加工中心有刀库及自动换刀装加工中心有刀库及自动换刀装置置.工作台自动交换装置工作台自动交换装置等，它们的正常性等，它们的正常性.可靠性都要进检验。可靠性都要进检验。 数控功能取决于所配机床的类型，功能有所增减，用手动数控功能取决于所配机床的类型，功能有所增减，用手动方式或程序检测该机床应具备的功能。方式或程序检测该机床应具备的功能。2022-7-137课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 1.主轴系统性

6、能检测主轴系统性能检测 手动操作手动操作:高、中、低三挡转速连续进行高、中、低三挡转速连续进行7次次正、反转的起动、停止，检验其动作的灵活性和正、反转的起动、停止，检验其动作的灵活性和可靠性。观察功率、转速、主轴的准停及机床的可靠性。观察功率、转速、主轴的准停及机床的振动情况。运转振动情况。运转2小时小时后后，主轴允许升温，主轴允许升温15度度。2022-7-138在连续运行中必须事先编好一个动作功能比较齐全的在连续运行中必须事先编好一个动作功能比较齐全的程序，它应包括程序，它应包括: （1）主轴转动要包括标称的最低、中间及最高转速在）主轴转动要包括标称的最低、中间及最高转速在内的五种以上速度

7、的正转、反转内的五种以上速度的正转、反转 及停止等运行。及停止等运行。 （2）各坐标运动要包括标称的最低、中间和最高进给）各坐标运动要包括标称的最低、中间和最高进给速度及快速移动，进给移动范围应接近全行程，快速移动速度及快速移动，进给移动范围应接近全行程，快速移动距离应在各坐标轴全行程的距离应在各坐标轴全行程的1/2以上。以上。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-139 （3）一般自动加工所用的一些功能与代码要尽量用到。）一般自动加工所用的一些功能与代码要尽量用到。 （4）自动换刀应至少交换刀库中）自动换刀应至少交换刀库中2 / 3以上的刀号，而且以上的刀号，而且都要装上

8、中等以上重量的刀柄进行实际交换。都要装上中等以上重量的刀柄进行实际交换。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1310（5）必须使用的特殊功能，如测量功能、）必须使用的特殊功能，如测量功能、APC交换和用交换和用户宏程序等。户宏程序等。 用以上这些程序连续运行，检查机床各项运动、动作的用以上这些程序连续运行，检查机床各项运动、动作的平稳性及可靠性，并且要求在规定时间内不允许出故障，否平稳性及可靠性，并且要求在规定时间内不允许出故障，否则要在修理后重新开始规定时间考核。不允许分段进行累积则要在修理后重新开始规定时间考核。不允许分段进行累积到规定运行时间。到规定运行时间。 课题

9、二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1311课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2.进给系统性能检验进给系统性能检验 通过回原点、手动操作和手动数据输入方式操作，通过回原点、手动操作和手动数据输入方式操作，检验正、反向的低、中、高速的进给运动的起动、停检验正、反向的低、中、高速的进给运动的起动、停止、点动等动作的平稳性和可靠性。连续操作不少于止、点动等动作的平稳性和可靠性。连续操作不少于7次次,快速行程大于快速行程大于1/2全程全程。并检查回原点的准确性和并检查回原点的准确性和可靠性，软、硬限位是否确实可靠。可靠性，软、硬限位是否确实可靠。2022-7-1312课题二课题

10、二 数控机床的验收数控机床的验收3.自动换刀或转刀塔架系统性能检测自动换刀或转刀塔架系统性能检测 通过手动和通过手动和M06指令自动运行，检验刀库在装满指令自动运行，检验刀库在装满各种刀具条件下换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测各种刀具条件下换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测定换刀时间是否符合要求。刀塔正定换刀时间是否符合要求。刀塔正.反方向及转位夹紧反方向及转位夹紧试验试验4.气压气压.液压装置检测液压装置检测(密封密封.调压性能调压性能)5.机床噪声检测机床噪声检测 主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于 80-85分贝分贝。2022-7-13136.安全装置

11、检测安全装置检测 检查对操作者安全性和机床保护功能的可靠性。如各种安检查对操作者安全性和机床保护功能的可靠性。如各种安全防护罩，机床各运动坐标行程极限保护自动停止功能，各全防护罩，机床各运动坐标行程极限保护自动停止功能，各种电流、电压、过载保护和主轴电动机过热、过负荷时紧急种电流、电压、过载保护和主轴电动机过热、过负荷时紧急停止功能等。停止功能等。 7.辅助装置检测辅助装置检测课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1314课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收8.数控功能检测数控功能检测 指令功能指令功能指令的功能实现及准确性指令的功能实现及准确性 操作功能操作功能检验回

12、原点、执行程序、进给倍率、急停等检验回原点、执行程序、进给倍率、急停等功能的准确性功能的准确性 CRT显示功能显示功能检验位置、程序、各种菜单显示功能检验位置、程序、各种菜单显示功能连续空载运行连续空载运行 进行进行16-32小时的空载自动连续运行小时的空载自动连续运行验收内容：验收内容：几何精度几何精度( (重点介绍重点介绍) )定位精度定位精度切削精度切削精度课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 四四.机床精度验收机床精度验收2022-7-1316精度检验内容精度检验内容1.1.几何精度检验（静态精度检验）几何精度检验（静态精度检验） 是综合反映机床关键零部件经组装后的综是综合反映机

13、床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。有各坐标轴的相互垂直度、合几何形状误差。有各坐标轴的相互垂直度、台面的平行度、主轴的轴向和径向跳动等检验台面的平行度、主轴的轴向和径向跳动等检验项目。项目。2.2.定位精度检验定位精度检验 是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。能达到的位置精度。课题二课题二 数控机床的验数控机床的验收收2022-7-1317 定位精度定位精度: 有直线运动定位精度、直线运动重复有直线运动定位精度、直线运动重复 定位精度、直线运动的原点复归精度、直线运动失动定位精度、直线运动的原点复归精度、直线运动失动量、回转工作台的定

14、位精度、回转工作台的重复分度量、回转工作台的定位精度、回转工作台的重复分度精度精度.数控回转工作台的失动量、回转工作台的原点数控回转工作台的失动量、回转工作台的原点复归精度等。复归精度等。3.3.切削精度检验（对数控车床）切削精度检验（对数控车床） 外圆车削（直径、圆度）外圆车削（直径、圆度） 端面车削（平面度）端面车削（平面度） 螺纹车削（螺距积累误差）螺纹车削（螺距积累误差）等等课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1318几何精度的概念及检验内容几何精度的概念及检验内容 定义：定义： 综合反映机床的各关键零部件综合反映机床的各关键零部件及其组装后的几何形状误差。及其组装

15、后的几何形状误差。 常用的检验工具：常用的检验工具： 精密水平仪精密水平仪、精密方箱、直精密方箱、直角尺、平尺角尺、平尺、平行光管、千分表、平行光管、千分表、测微仪、测微仪、高精度验棒高精度验棒。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 2022-7-1319有一些有一些几何精度项目是互相联系的几何精度项目是互相联系的，例如在立式加工中心的，例如在立式加工中心的检测中，如发现检测中，如发现 Y轴和轴和Z 轴方向移动的相互垂直度误差较大，轴方向移动的相互垂直度误差较大，则可以适当地调整立柱底部床身的地脚垫铁，使立柱适当地前则可以适当地调整立柱底部床身的地脚垫铁，使立柱适当地前倾或后仰，来减少

16、这项误差。但这样也会改变主轴回转轴心线倾或后仰，来减少这项误差。但这样也会改变主轴回转轴心线对工作台面的垂直度误差。因此，对工作台面的垂直度误差。因此，对数控机床的各项几何精度对数控机床的各项几何精度检测工作应在精调后一气呵成，不允许检测一项调整一项分别检测工作应在精调后一气呵成，不允许检测一项调整一项分别进行，否则会造成由于调整后一项几何精度而把已检测合格的进行，否则会造成由于调整后一项几何精度而把已检测合格的前一项精度调成不合格。前一项精度调成不合格。课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1320机床的几何精度在机床处于冷态和热态时是不同的，检机床的几何精度在机床处于冷态

17、和热态时是不同的，检测时应按国家标准的规定，即测时应按国家标准的规定，即在机床稍有预热的状态下进行，在机床稍有预热的状态下进行，所以通电以后机床各移动坐标往复运动几次，主轴按中等的所以通电以后机床各移动坐标往复运动几次，主轴按中等的转速回转几分钟之后才能进行检测。转速回转几分钟之后才能进行检测。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1321加工中心几何精度检测内容通常包括：加工中心几何精度检测内容通常包括： 。工作台面的平面度。工作台面的平面度。各坐标方向移动的相互垂直度。各坐标方向移动的相互垂直度。X / Y轴方向上移动工作台面的平行度轴方向上移动工作台面的平行度。Z方向

18、上移动对工作台上方向上移动对工作台上. .下型槽侧面的平行度下型槽侧面的平行度。主轴的轴向窜动。主轴的轴向窜动。主轴孔的径向跳动。主轴孔的径向跳动。主轴箱沿。主轴箱沿Z轴方向移动对主轴轴心线的平行度轴方向移动对主轴轴心线的平行度。主轴回转轴心线对工作台面的垂直度。主轴回转轴心线对工作台面的垂直度。主轴箱在。主轴箱在Z轴方向移动的直线度轴方向移动的直线度课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 2022-7-1322精密方箱、精密方箱、直角尺、平尺、桥板、验棒直角尺、平尺、桥板、验棒课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 用于几何精度用于几何精度.定位精度等检验定位精度等检验2022-7-

19、1323精密水平仪精密水平仪课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 用于直线度用于直线度.平行度的检平行度的检验验2022-7-1324 举例：一立式加工中心的调试与验收举例：一立式加工中心的调试与验收2022-7-13252022-7-1326课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-13272022-7-13282022-7-1329课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收2022-7-1330定位精度介绍定位精度介绍: : 定义：定义：机床各坐标轴在数控装置的控制下机床各坐标轴在数控装置的控制下运动所能达到的位置精度运动所能达到的位置精度 检测工具：检测工具：双频激光

20、干涉仪双频激光干涉仪、测微仪和成、测微仪和成组块规、标准刻度尺、光学读数显微镜。组块规、标准刻度尺、光学读数显微镜。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 2022-7-1331 直线轴的定位精度及重复定位精度直线轴的定位精度及重复定位精度直线轴的回零精度直线轴的回零精度直线轴的反向误差直线轴的反向误差 回转运动的定位精度及重复定位精度回转运动的定位精度及重复定位精度回转运动轴的回零精度回转运动轴的回零精度回转运动的反向误差回转运动的反向误差课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 定位精度介绍定位精度介绍:2022-7-1332切削精度介绍切削精度介绍: : 定义：定义：是一项综合精度，不仅反映机床的是一项综合精度，不仅反映机床的几何精度和定位精度，同时还包括了试件几何精度和定位精度，同时还包括了试件的材料、环境温度、刀具性能已急切削条的材料、环境温度、刀具性能已急切削条件等各种因素造成的误差和计量误差。件等各种因素造成的误差和计量误差。 保证保证切削精度切削精度，必须要求机床的，必须要求机床的几何精度几何精度和和定位精度定位精度的实际误差要比允差小。的实际误差要比允差小。 课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 2022-7-1333激光干涉仪激光干涉仪课题二课题二 数控机床的验收数控机床的验收 用来进行定位精度检验用来进行定位精度检验