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数控机床安装与调试项目一数控机床精度测量与机床验收项目二数控机床日常维护与保养项目三项目描述数控机床的安装与调试是其初次就位使用前的第一步工作。正确地安装数控机床并进行调试是保证其投入正常生产的必要步骤，只有达到数控机床的工作性能要求才能将其投入生产使用。本项目包括数控机床的安装方法、机床安装位置的确定、机床安装的步骤以及机床试通电、润滑调试、液压系统的调试、机电联调和机床试运行等数控机床调试的内容和调试的要求。通过本项目的学习，学生应达到相应的能力目标，包括能够按照技术要求完成对数控机床的正确安装，能够根据验收标准对数控机床进行正确的调试，能够对常见数控机床进行操作试运行。支撑知识一、数控机床的安装1.数控机床的安装方法1）中小型数控机床的安装方法按机床说明书所附机床基础图规定的地脚位置做好预留孔及电缆和管路槽，稳妥地吊装机床就位（铺以楔铁、垫板），将地脚螺栓穿过床脚孔放入地面基础预留孔中，初步校平机床后，在预留孔中浇注混凝土，待混凝土充分凝固后，精校机床至水平，连接好全部管线，在清理和善后工作结束后，即可转入试车阶段。（1）对于自带防振可调垫铁（地脚）的数控设备，只需按机床的排列位置稳妥吊装到位，校正水平，连接好全部管线后，即可转入试车阶段。（2）2）大型数控机床的安装方法对于大型数控机床，因其装箱运输都必须是在设备经过解体后才能进行的，故机床的安装（含组装）难度较大，技术要求较高。2.数控机床的安装环境（1）有直射光线照射的地方。（2）温度变化较大的地方。（3）有湿气或不洁净的地方。（4）振动严重的地方。（5）附近产生磁力的地方。（6）产生高频率噪声（如电弧焊等）的地方。3.数控机床的安装基础及隔振1）机床基础应满足的条件（1）机床基础应具有足够的强度、刚度和稳定性。长年使用后机床基础不能产生超过规定限度的倾斜、弯曲、扭转和下沉。（2）机床基础应具有较好的防震和隔震效果。振动不仅影响加工质量，还会影响机床的使用寿命，特别是精密机床，其对抗震的要求更高。（3）机床基础应有利于增强机床床身的静刚度。床身刚度较差的机床，可通过基础来提高静刚度。质量较大的基础刚度较高，抗震性较好。2）机床隔震方式（1）（2）（3）位置隔震障碍隔震基础隔震设备运抵现场后，将设备的包装箱打开，以备检查和安装，这道工序称为设备开箱。根据设备的大小和运输条件，有的是整体装箱，有的是分散（解体）装箱，个别大型设备不装箱。设备开箱时，应尽量做到不损伤设备和不丢失附件；尽可能减少箱板（或包装箱）的损失。4.数控机床开箱和机床零部件的保管1）机床开箱注意开箱前，应查明设备的名称、型号和规格，核对箱号和箱数以及包装情况；最好将设备搬至安装地点附近，以减少开箱后的搬运工作。（4）（3）（2）（1）开箱前，应查明设备的名称、型号和规格，核对箱号和箱数以及包装情况；最好将设备搬至安装地点附近，以减少开箱后的搬运工作。设备上的防护物和包装，应按施工工序适时拆除。防护包装如有损坏时，应及时采取措施修补，以免设备受损。2）设备及零部件的保管（1）对设备及零部件应进行编号和分类，一般不得露天放置。注意（2）暂时不安装的设备及零部件，应把已检查过的精加工面重新涂油，以免锈蚀，并采取保护措施，防止损伤。（3）经过切削加工的零部件，应放置在木板架上。（4）零部件的码放应按安装先后顺序放置，以免安装时翻乱。（5）易碎、易丢失的小零件、贵重仪表和材料均应单独保管，但要注意编号，以免混淆和丢失。二、加工中心调试基础操作1.加工中心操作面板及其功能应用机床操作面板主要由操作模式开关、主轴转速倍率调整开关、进给速度倍率调整开关、快速移动倍率开关以及主轴负载荷表、各种指示灯、各种辅助功能选项开关和手轮等组成。不同机床的操作面板上开关的位置和结构各不相同，但功能及操作方法大同小异。机床操作面板如图1-1所示。1）机床操作面板数控系统操作面板由CRT显示器和操作键盘组成，如图1-2所示。2）数控系统操作面板2.加工中心开机回原点操作1）开机（2）首先合上机床总电源开关。打开稳压器、气源等辅助设备电源开关。打开加工中心控制柜总电源。将紧急停止按钮右旋弹出，打开操作面板电源，直到机床准备不足报警消失，则开机完成。（1）（3）（4）2）机床回原点开机后首先应回机床原点，将模式选择开关选到回原点上，再选择快速移动倍率开关到合适倍率上，选择各轴依次回原点。3.加工中心换刀操作1）刀具装入刀库的方法及操作2）对刀对刀方法与具体操作同数控铣床相同。3）刀具长度补偿设置加工中心上使用的刀具很多，每把刀具的长度和到Z坐标零点的距离都不相同，这些距离的差值就是刀具的长度补偿值，在加工时要分别进行设置，并记录在刀具明细栏中，以供机床操作人员使用。4.加工中心程序输入、调试与运行1）程序输入程序的输入有多种形式，可通过手动输入数据方式（MDI）或通过通信接口将加工程序输入机床，也可实行在线加工。2）程序调试由于加工中心的加工部位比较多，使用的刀具也比较多。为方便加工程序的调试，一般根据加工工艺的安排，针对每把刀具将各个加工部位的加工内容编制为子程序，而主程序主要包含换刀命令和子程序的调用命令。程序的调试可利用机床的程序预演功能或以抬刀运行程序的方式进行，依次对每个子程序进行单独调试。在程序调试过程中，可根据实际情况调整进给倍率开关。３）程序运行在程序正式运行之前，要先检查加工前的准备工作是否完全就绪。确认无误后，选择自动加工模式，按下数控启动键运行程序，对工件进行自动加工。在自动运行程序加工过程中，如果出现危险情况时，应迅速按下紧急停止开关或复位键，终止运行程序。三、加工中心精度和功能调试的基本内容调整交换工作台调整刀具交换装置与检查、试验数控功能检查附件或附属装置的功能精调床身水平面精度12345数控车床外观检查加工中心的调试任务描述通过机床的初就位、机床其他部件的连接安装以及最后数控系统的连接，数控机床安装基本完成，然后需进行验收前的外观检查。某企业购入一台数控车床，前期安装工作由机床厂商完成后，车间要求进行验收前的外观检查。机床外观检查工作任务单如下。任务一数控车床外观检查任务一数控车床外观检查（1）数控机床的安装方法。（2）数控机床的安装环境。（3）数控机床的安装基础及隔振。（4）数控机床开箱和机床零部件的保管。知识链接任务一数控车床外观检查任务实施数控车床安装的步骤为基础施工—基础检查与放线—机床开箱—就位和找正—初平和地脚螺栓孔灌浆—清洗与装配—精平与固定—安装精度的调整和试运行—灌浆抹面与验收等。数控车床前期安装工作一般由机床厂商完成，本任务包含的安装工作主要是验收之前的数控装置的外观检查。任务一数控车床外观检查任务一数控车床外观检查一、机床外观检查通过目测检查数控柜中的MDI/CRT单元、位置显示单元、直流稳压单元、各印刷线路板（包括伺服单元）等是否有破损、污染，连接电缆捆绑处是否有破损,若是屏蔽线还应检查屏蔽层是否有剥落现象。任务一数控车床外观检查二、数控装置在电柜内部件紧固情况检查（1）检查输入变压器、伺服用电源变压器、输入单元、电源单元等有接线端子处的螺钉是否已经拧紧，检查需要盖罩的接线端子座（该处电压较高）是否都有盖罩。（2）检查数控柜内所有连接器、扁平电缆插座等是否都有紧固螺钉紧固，以保证它们连接牢固，接触良好。方法任务一数控车床外观检查（3）在数控柜的结构布局方面，有的是笼式结构，各印刷线路板都插在笼子里；有的是主从式结构，即一块大板（也称为主板）上插有若干块小板（附加选择板）。但无论是哪种结构，都应检查固定印刷线路板的紧固螺钉是否拧紧（包括大板和小板之间的连接螺钉），还应检查印刷线路板上各个EPROM和RAM片等是否插入到位。任务一数控车床外观检查三、伺服电动机的外观检查对伺服电动机尤其是对带有脉冲编码器的伺服电动机的外壳应作认真检查，特别是后端盖处。如发现有磕碰现象，应将电动机后盖打开,取下脉冲编码器外壳,检查光码盘是否碎裂。任务一数控车床外观检查四、接通数控柜电源，检查各输出电压（1）在接通电源之前,为了确保安全,可先将电动机动力线断开,这样在系统工作时不会引起机床运动。但是应根据维修说明书的介绍对速度控制单元作一些必要的设定,不致因断开电动机动力线而造成报警。（2）接通电源之后,首先检查数控柜中各个风扇是否旋转，同时也可确认电源是否己接通。方法任务一数控车床外观检查（3）检查各印刷线路板上的电压是否正常，各种直流电压是否在允许波动范围之内。一般来说，对电源要求较高,电压波动范围应在±5%之内，因为它是供给逻辑电路用的。任务一数控车床外观检查任务评价任务一数控车床外观检查任务二加工中心的调试任务描述数控机床安装完毕后，需经过机械、电气、数控系统以及机械电气联合调试，达到数控机床的适用性能要求才能将机床投入生产中使用。通过机床试通电、机电联调、液压系统调试、润滑调试、精度和功能调试、机床试运行来完成加工中心调试的内容和调试的要求。某企业购入一台卧式加工中心，安装完毕后需进行机床的调试，从而完成机床的验收并投入生产。加工中心调试工作任务单如下。任务二加工中心的调试任务二加工中心的调试（1）加工中心开机回原点操作。（2）加工中心换刀操作。（3）加工中心程序输入与调试。知识链接任务二加工中心的调试任务实施一、机床试通电1.上电前的检查（1）机床部件检查。检查机床各部件有无破损（主要有系统、驱动器、电动机、变压器、低压元件、电缆线）。（2）短路检查。（3）断路检查（回路不通）。任务二加工中心的调试（4）对地绝缘检查。（5）回路检查。检查各回路之间是否有短路，对地之间是否有短路。（6）系统与驱动器、电动机型号配置是否正确。（7）悬挂调试标牌。任务二加工中心的调试2.上电前的电源电压检查（1）检查元器件的耐压值，是否与原理图所要求的电压相同。（2）打开总电源之前，先进行一次用户厂地电压值测量。任务二加工中心的调试3.回路电压检查（2）变压器的输入/输出电压检查。（3）开关电源的输入/输出检查。测开关电源前，将开关电源的输出线拆掉。（1）上电前将回路中的各级开关处于断开状态，对各级回路电压进行测量，检查其是否与图样设计值相同。任务二加工中心的调试4.I/O检查（1）PLC的输入/输出检查。（2）PLC的输入/输出检查。任务二加工中心的调试二、机电联调（1）先在JOG方式下，进行各坐标轴正反向点动操作，待动作正确无误后，再在AUTO方式下试运行简单程序。方法（2）主轴和进给轴试运行时，应先低速后高速，并进行正反向试验。（3）先按下超程保护开关，验证其保护作用的可靠性，然后再进行慢速的超程试验，验证超程挡块安装是否正确。任务二加工中心的调试（4）待手动动作正确后，再完成各轴返参操作。各轴返参前应反向远离参考点一段距离，不要在参考点附近返参，以免找不到参考点。（5）进行选刀试验时，先调空刀号，观察换刀动作正确与否，待正确无误后再交换真刀。（6）自行编制一个工件加工程序，尽可能多地包括各种功能指令和辅助功能指令，位移尺寸以机床最大行程为限。同时进行程序的增加、删除和修改操作。最后，运行该程序观察机床工作是否正常。任务二加工中心的调试三、液压系统调试数控机床在主轴内刀具自动夹紧与松开、主轴变速、换刀装置、工作台交换、工作台分度机构中主要靠液压系统完成工作。液压系统安装完毕，需要进行调试。调试前要对整个液压系统进行检查。油箱中应将规定的液压油加至规定高度；各个液压元件应正确可靠地安装，联接牢固可靠；各控制元件应处于关闭或卸荷状态。调试过程中要观察系统中泵、缸、阀等元件工作是否正常，有无泄漏，油压、油温、油位是否在允许值范围内。任务二加工中心的调试四、润滑调试设备运转之前，给油箱适量供油。注油时，以油箱油位表中的标记为准,机床各润滑点的润滑油对机械的耐久性、精度具有很大的影响，因此应充分做好整套供油装置的维修管理工作。任务二加工中心的调试（1）选用指定油品，并按指定量供应。若油质不同或注入过多，也会产生负面影响。（2）事先清洁供油口、油孔，以防粉尘、水分、切屑等异物混入油箱内。（3）供油时，利