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数控机床的保养与维护〈内容提要〉1.日常保养项目、方法2.数控机床机械部分及辅助装置的维护与保养3.数控系统的维护与保养4.数控机床电气控制系统的维护与保养5.数控机床的安全操作规程第一节数控机床维护与保养概述一、数控机床维护与保养的目的和意义1.延长平均无故障时间,增加机床的开动率2.便于及早发现故障隐患,避免停机损失3.保持数控设备的加工精度二、数控机床维护与保养的基本要求1.在思想上重视维护与保养工作2.提高操作人员的综合素质3.数控机床良好的使用环境4.严格遵循正确的操作规程5.提高数控机床的开动率6.要冷静对待机床故障，不可盲目处理7.严格执行数控机床管理的规章制度三、数控机床维护中的点检管理1.点检的由来日本在引进美国的预防维修制的基础上发展起来的一种点检管理制度。2.点检的涵义点检就是按有关维护文件的规定，对设备进行定点、定时的检查和维护。3.点检的内容(1定点→确定维护点(2定标→对维护点制订标准(3定期→定出检查周期(4定项→明确检查项目(5定人→落实到人(6定法→检查方法(7检查→检查步骤(8记录→详细做记录内容与时间(9处理→能处理的则做处理(10分析→分析找出薄弱环节4.点检的分类(1日常点检机床的一般部位进行点检。(2专职点检机床的关键部位和重要部位定点检计划。(3生产点检对生产运行中的数控机床进行点检。5.点检的地位现代维修管理体系的核心。6.点检的优点优点是可以把出现的故障和性能的劣化消灭在萌芽状态，防止过修或欠修。7.点检的缺点缺点是定期点检工作量大。8.点检表的举例序号点检内容123------------30311检查电源电压2检查气源压力3检查液压回路4检查润滑是否正常5冷却过滤有无堵塞6主轴定位与换刀动作7主轴孔内有无铁屑8机床罩壳及周围场地四、数控机床维护与保养的内容1.日检(1主要项目1液压系统2主轴润滑系统3导轨润滑系统4冷却系统5气压系统(2举例某加工中心的维护点检表每日）导轨润滑油箱•油量•及时添加润滑油•润滑泵能定时启动及停止XYZ轴导轨面•清除切屑及脏物•检查润滑油是否充分•导轨面有划伤损坏压缩空气气源压力•检查压力是否在正常范围•气源自动分水滤水器和自动空气干燥器•清理分水器中滤出的水分，自动保持空气干燥器正常工作主轴润滑恒温油箱•油量充足•并调节温度范围机床液压系统•油箱、液压泵无异常噪音•压力表指示正常•管路及各接头无泄漏•工作油面高度正常液压平衡系统•平衡压力指示正常•快速移动时平衡阀工作正常CNC的输入输出单元•光电阅读机清洁•机械结构润滑良好各种电气柜散热通风装置•各电柜冷却风扇工作正常•风道过滤网无堵塞各种防护装置•导轨、机床各种防护罩等应无松动2.周检其主要项目包括机床零件、主轴润滑系统，应该每周对其进行正确的检查，特别是对机床零件要清除铁屑，进行外部杂物清扫。3.月检(1主要项目1电源2空气干燥器(2举例某加工中心的维护点检表每月）电源电压在正常情况下额定电180V-220V，频率50Hz，如有异常，要对其进行测量、调整。空气于燥器应该每月拆一次，然后进行清洗、装配。4.季检(1主要项目1机床床身2液压系统3主轴润滑系统(2举例某加工中心的维护点检表每季）主要看机床精度、机床水平是否符合手册中的要求检查时，如有问题，应分别更换新油6oL和20L，并对其进行清洗5.年检某加工中心的维护点检表•每半年–滚珠丝杠•清洗旧润滑脂，涂上新的油脂–液压油路•清洗溢流阀、减压阀、滤油器及油箱箱底•更换或过滤液压油–主轴润滑恒温油箱•每年–检查并更换直流伺服电机碳刷•检查换向器表面，吹净碳粉，去毛刺•更换长度过短的电刷，跑合后使用–润滑液压泵、滤油器清洗•清理池底，更换滤油器6.不定期检查•不定期–检查各轴轨道上镶条、压紧滚轮松紧状态(按机床说明书调整–冷却水箱•检查液面高度•太脏、更换•清理水箱底部•经常清洗过滤器–排屑器•经常清理铁屑•检查有无卡住–清理废油池•及时取油池中废油，以免外溢–调整主轴驱动带松紧•按机床说明书调整第二节机械部分及辅助装置的维护与保养机械部分主要包括：1）机床基础件，如床身、立柱、横梁、滑座、工作台、导轨等；2）主运动传动系统→实现主运动3）进给运动传动系统→实现进给运动4）实现工件回转、分度定位的装置和附件，如回转工作台、数控分度头等5）实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置，如液压、气动、润滑、冷却、排屑防护6）刀库、刀架及换刀装置ATC）7）工作台交换装置APC）8）特殊功能装置，如刀具破损检测、精度检测、监控装置等9）各种反馈装置和元件*4）~9）为辅助装置一、机械部分的维护与保养1.主轴部件的维护与保养主轴、轴承、准停装置、自动夹紧装置、切屑清除装置等）(1主轴部件的润滑—是主传动链的最重要的组成部分，属于主传动链的维护1常用的润滑方式：油脂润滑、喷注润滑油液循环润滑）方式和油气/油雾润滑方式。高档数控机床主轴轴承一般采用了高级油脂封存方式润滑每加一次油脂可以使用7～10年，这种方式不单减少轴承温升，还能减少轴承内外圈的温差，从而减少主轴热变形）。2）具体操作时要注意：A．低速时，采用油脂、油液循环润滑；高速时采用油雾、油气润滑方式。B．采用油脂润滑时，主轴轴承的封入量通常为轴承空间容积的10%，切忌随意填满，因为油脂过多，会加剧主轴发热。C．循环式润滑系统，用液压泵强力供油润滑，使用油温控制器控制油箱油液温度油温变动控制在±0.5℃）→每日检查油量、油温。D．防止润滑油和油脂混合3作用：良好的润滑效果，可以带走热量,降低轴承的工作温度和延长使用寿命,以保证主轴热变形小。(2主轴部件的冷却主要是以减少轴承发热，有效控制热源为主；对机床热源进行强制冷却：通过冷却风管对主轴进行强制冷却(3主轴部件的密封A．密封方式：密封有接触式和非接触式密封①接触式密封：就是密封与其相对运动的零件相接触且没有间隙的密封。这种密封因为密封件与配合件直接接触，在工作中摩擦较大，发热量亦大，易造成润滑不良，接触面易摩损，从而导致密封效果与性能下降。因此，它只适用于中、低速的工作条件。接触式密封常用的有毛毡密封、耐油橡胶密封皮碗密封）等结构形式，应用于不同场合。见书PG95，图4-14，图4-15。②非接触式密封：就是密封件与其相对运动的零件不接触，且有适当间隙的密封。这种形式的密封，在工作中几乎不产生摩擦热，没有磨损，特别适用于高速和高温场合。非接触式密封常用的有间隙式，迷宫式和垫圈式等结构形式，分别应用于不同场合。见书PG95，图4-13。B．注意点：①要防止灰尘、屑末和切削液进入主轴部件，还要防止润滑油的泄漏。②接触式密封，要注意检查油毡圈和耐油橡胶密封圈的老化和破损情况。非接触式密封，为了防止泄漏，重要的是保证回油能够尽快排掉，从而保证回油孔的通畅。(4主轴部件其他调整比如:主轴锥孔内的弹性夹适当调整，避免刀柄松动，影响加工精度；定期调整主轴驱动带的松紧程度，防止因带打滑造成的丢转现象；主轴中刀具夹紧装置长时间使用后，会产生间隙，影响刀具的夹紧，需及时调整液压缸活塞的位移量，见书PG93，图4-122.进给传动机构的维护与保养伺服电机及检测元件、减速机构、滚珠丝杠螺母副、丝杠轴承、运动部件＜工作台、主轴箱、立柱等＞）(1定期检查、调整丝杠螺母副的轴向间隙。(2滚珠丝杠螺母副的轴向间隙的调整方法→保证定位精度1双螺母垫片调整法见书PG112，图4-402双螺母螺纹调整法见书PG112，图4-413双螺母齿差式消隙调整法见书PG112，图4-42(3滚珠丝杠螺母副的维护1检查丝杠支承与床身的连接是否松动。2丝杠的润滑：采用润滑脂润滑的滚珠丝杠，每一个半年清洗丝杠上的旧润滑脂，换上新的润滑脂；采用润滑油润滑的滚珠丝杠，每次机床工作前加油一次。3丝杠的密封：检查密封圈和防护套，一有损坏要及时更换，防止灰尘或杂质进入滚珠丝杠螺母副3.机床导轨的维护与保养(1导轨的润滑1）目的：降低摩擦系数、减少磨损、防止导轨面锈蚀，避免低速爬行与降低温升。2）润滑油、脂：滑动导轨—润滑油→全损耗系统用油L-AN10\15\32\42\68，→精密机床导轨油L-HG68→汽轮机油L-TSA32\46滚动导轨—润滑油或润滑脂每日须检查导轨润滑油油箱，不够须及时添加3）润滑方式:一般采用自动润滑方式。操作时要检查自动润滑系统的分流阀；如分流阀坏，则不能自动润滑。(2导轨的防护1）目的：防止切屑、磨粒或冷却液散落在导轨上而引起磨损、擦伤和锈蚀2）防护装置：常用的有刮板式、卷帘式和叠层式防护罩。见书PG118，图4-54→大多用于长导轨上导轨面上应有可靠的防护装置，需要经常进行清理和保养。→经常用刷子蘸机油清理移动接缝，避免碰壳(3导轨的常见故障诊断见书PG118，表4-44.回转工作台的维护与保养1）润滑：注意工作台传动机构和导轨的润滑2）操作：严格按照使用说明书要求及操作规程操作使用。二、辅助装置的维护与保养1.数控分度头的维护与保养—严格按照使用说明书和操作规程正确操作使用。2.自动换刀装置的维护与保养常见故障诊断见书PG134，表4-5）(1手动装刀时要确保装夹到位，装牢。(2严禁超重、超长刀具装入刀库。(3采用顺序选刀方式的，注意刀库上刀具的顺序。(4注意保持刀柄和刀套的清洁。(5开机后，先空运行检查机械手和刀库是否正常；(6检查润滑是否良好。3.液压系统(动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件，见书PG140）的维护与保养见书PG154）(1定期对油箱内的油进行检查、过滤、更换(2检查冷却器和加热器的工作性能，控制油温(3定期检查更换密封件，防止液压系统泄漏(4定期检查清洗或更换液压件、滤芯、定期检查清洗油箱和管路(5严格执行日常点检内容见书PG155，8.液压系统的点检）制度，检查系统的泄漏、噪声、振动、压力、温度等是否正常4.气压系统执行元件、控制元件、气源装置及辅助元件，见书PG140）的维护与保养见书PG165~166(1选用合适的过滤器，清除压缩空气中的杂质和水分。(2检查系统中油雾器的供油量，保证空气中有适量的润滑油来润滑气动元件，防止生锈、磨损造成空气泄漏和元件动作失灵。(3保持气动系统的密封性，定期检查更换密封件。(4注意调节工作压力。(5定期检查清洗或更换气动元件、滤芯。第三节数控系统的维护与保养一、数控系统的检查见书PG220~222）1.数控系统在通电前的检查第一次安装调试或搬运后）(1确认交流电源的规格电压、频率等）是否符合CNC装置的要求。(2检查CNC装置与外界之间的全部连接电缆是否按随机提供的连接技术手册的规定连接并接地。(3确认CNC装置内的各种印刷线路板上的硬件设定短路棒和可调电位器）是否符合CNC装置的要求。(4检查数控机床及伺服单元、伺服变压器、强电柜的保护接地线。2.数控系统在通电后的检查(1检查数控装置中风扇。→保证数控装置的正常散热，并确认电源是否已接通(2直流电源5V、15V、24V）是否正常。(3确认CNC装置的各种参数(系统参数、PLC参数、伺服装置的设定→符合说明书的要求；(4在接通电源的同时，作好按压紧急停止按钮的准备→防止出现紧急情况(5在手动状态下，低速进给移动各个轴，并注意观察机床移动方向和坐标值显示是否正确。→手动功能检验(6进行几次返回机床基准点的动作→检查数控机床是否有返回基准点的功能，以及每次返回基准点的位置是否一致(7CNC系统的功能测试→数控功能检验。二、数控装置的日常维护与保养1.严格遵守操作规程和日常维护制度通常，首次采用数控机床或由不熟练工人来操作，在使用的第一年内，有三分之一以上的系统故障是因为操作不当引起的。2.应尽量少开数控柜和强电柜的门→油雾、尘埃易引起元器件的绝缘电阻下降，甚至导致线路板或电器元件的损坏(1夏天为了使数控系统能超负荷长期工作，采取打开数控柜的门