CAK6132A数控车床常见故障诊断与处理-

设计题目

毕 业 设 计

CAK6132A数控车床常见故障诊断与处理

专 业 数控技术 班 级 数控一班 学 号___ 20100498 _ 姓 名___ _ _ 指导教师 起止日期 2013.3.1-2013.4.25

机电信息工程系制

摘 要

数控加工是机械行业一门新的专业，数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。随着计算机、自动控制技术的飞速发展，数控技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时，社会经济的飞速发展，对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。

随着社会需求个性化、多样化的发展，生产规模沿着小批量——大批量——多品种变批量的方向发展，以及以计算机为代表的高技术和现代化管理技术的引入，渗透与融合，不断地改变着传统制造技术的面貌和内涵，从而形成了先进制造技术。

现代制造业使用数控车床的数量和种类越来越多,就SIEMENS公司的SINUMERIK 802D数控系统常见的回参考点故障、主轴不能启动故障、显示器屏幕不显示故障、硬限位和软限位故障、刀架系统故障等进行了分析,并提出对应的故障排除方法。

数控机床是将编好的加工程序输入到数控系统中,由数控系统通过X、Z 坐标轴的伺服电动机去控制机床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度,再配以主轴的转速和转向,便能加工出各种形状不同的轴类或盘类回转体零件。数控机床品种繁多,结构各异,但在许多方面仍有共同之处。本论文以常用CK6132型数控车床为例研究数控车床的典型结构,常见故障的分析与维修。

关键词：数控车床 分析 检测 维修

目 录

一、数控机床的机械知识概述

……………………………………….4

1.1数控机床的分类 …………………………………………………………4 1.2数控机床故障诊断与维修的意义 ………………………………………………….5 二、CAK6132A数控车床的工作原理 …………………………………………………………8

2.1主轴运动 ?????????????????????????9 2.2进给运动 ?????????????????????????9 2.3输入/输出（I/O）接口 ???????????????????9 三、CAK6132A数控车床机械部分常见故障及处理方案 …………………………….9

3.1主传动系统的诊断与维修 ?????????????????10 3.2主轴部件常见的故障现象及排除方法 ????????????11 3.3采用自动换刀装置常出现的故障 …………………………………………………12 四 进给传动系统故障的诊断及维修 ????????????????12

4.1齿轮传动副 ???????????????????????13 4.2滚珠丝杠螺母副 ?????????????????????13 4.3静压蜗杆蜗轮副与预载双齿轮齿条副 ????????????.15 五 导轨副故障的诊断与维修 ???????????????????17 六 液压与气动系统故障诊断及维修 ????????????????.18 七 刀库及自动换刀装置故障诊断及维修 ??????????????22.

一、数控机床的机械知识概述

1.1数控机床的分类 1.11 按工艺用途分类

1、金属切削类数控机床：分别有数控车床、数控铣床、数控磨床、数控镗床以及加工中心。这些机床的动作与运动都是数字化控制，具有较高的生产率和自动化程度，特别是加工中心，它是一种带有自动换刀装置，能进行铣、钻、镗削加工的复合型数控机床。加工中心又分为车削中心、磨削中心等。还实现了在加工中心上增加交换工作台以及采用主轴或工作台进行立、卧转换的五面体加工中心。

2、金属成形类及特种加工类数控机床 ：它是指金属切削类以外的数控机床。数控弯管机、数控线切割机床、数控电火花成形机床等等都是这一类数控机床。

1.12 按运动方式分类

1、定位控制数控机床：它是指能控制刀具相对于工件的精确定位控制系统,而在相对运动的过程中不能进行任何加工。 通过采用分级或连续降速，低速趋近目标点，来减少运动部件的惯性过冲而引起的定位误差。

2、直线运动控制数控机床:它是指控制机床工作台或刀具以要求的进给速度，沿平行于某一坐标轴或两轴的方向进行直线或斜线移动和切削加工的机床。这类数控机床要要求具有准确的定位功能和控制位移的速度，而且也要偶刀具半径和长度的补偿功能以及主轴转速控制的功能。现代组合机床也算是一种直线运动控制数控机床。

3、轮廓控制的数控机床:它是指能实现两轴或两轴以上的联动加工，而且对各坐标的位移和速度进行严格的不间断控制，具有这种控制功能的数控机床。现代数控机床大多数有两坐标或以上联动控制、刀具半径和长度补偿等等功能。按联动轴数也可分两轴联动、两轴半、三轴、四轴、五轴联动等。随着制造技术的发展，多坐标联动控制也越来普遍。

1.13 按控制方式分类

1、开环控制系统：它是指没有位置检测反馈装置的控制方式。特点是结构简单、价格低廉，但难以实现运动部件的快速控制。广泛应用于步进电机低扭矩、高精度、速度中等的小型设备德驱动控制中，特别在微电子生产设备中。

2、半闭环控制系统：它是指在电动机轴或丝杆的端部装有角位移、角速度