模块四　数控车床维护与精度检验

模块四

数控车床维护与精度检验课题1数控车床的日常维护与保养一、数控车床日常维护1．数控车床日常维护注意点（1）制定数控系统日常维护的规章制度（2）应尽量少开数控柜和强电柜的门（3）定时清理数控装置的散热通风系统（4）定期检查和更换直流电动机电刷（5）经常监视数控装置用的电网电压（6）存储器用的电池需要定期更换（7）数控系统长期不用时的维护（8）备用印制电路板的维护序号检查周期检查部位检查要求1每天导轨润滑油箱油标、油量，及时添加润滑油，润滑泵能及时起动打油和停止2每天XZ轴及导轨面清楚切屑及杂物，检查润滑油是否充分，导轨面有无划伤损坏3每天压缩空气源检查气动控制系统压力应在正常范围内4每天气源自动分水滤气器及时清理分水器中滤出的水分，保证自动工作正常5每天气液转换器和增压器油面发现油面不够时即使补足油6每天主轴润滑恒温油箱工作正常，油量充足并调节温度范围，油箱、液压泵无异常噪音，压力指示正常，管路及各接头无泄漏现象7每天机床液压系统工作油面高度正常8每天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9每天CNC的输入/输出单元检查输入/输出的接口是否松开10每天各种电气柜散热通风装置各电气柜冷却风扇工作正常，风道过滤网无堵塞11每天各种防护装置导轨、机床防护罩等无松动、漏水现象12不定期检查各轴导轨上镶条、压滚轮松紧情况按说明书调整13不定期冷却水箱检查液面高度，冷却液太脏时需要更换并清洗水箱，经常清洗过滤器14不定期调整主轴松紧按机床说明书调整15不定期滚珠丝杠清洗丝杠上旧的润滑脂，涂上新油脂16不定期检查电机等其他连接口无松动现象表4-1-3数控车床日常维护保养部分内容2．数控车床日常维护保养二、安全文明生产1．文明操作规程（1）严格遵守上课纪律，不迟到，不早退，上课过程中不打闹，坚守岗位。（2）进入岗位必须按规定穿戴好劳动保护用品。（3）认真执行岗位责任制，严格遵守操作规程，不做与本职无关的事。（4）非本岗操作者，维护使用人员，未经批准不得进入或触动机床及辅助设备。（5）严格听从实训指导教师的上课安排，不得擅自调换岗位。（6）下课前必须清理现场，搞好机床卫生，对设备经行必要的维护保养，切断电源，关闭门窗等。（7）实行定期维护保养制度，保证机床安全运行。（8）一旦发生事故，应立即采取措施，防止事故扩大，并保护好现场。2．安全操作技术（1）穿紧身防护服，扎紧袖口，长发操作工应戴工作帽，头发或辫子应塞入帽内。（2）戴好防护镜，以免铁屑飞人眼中。（3）不准穿高跟鞋或凉鞋进入实习场地。（4）工作时不准戴手套。车床运转时，不准用棉纱擦拭工件，不准用卡尺测量工件，不准用手直接去清理切屑，应用专用钩子。（5）夹持工件的卡盘、拨盘、鸡心夹的凸出部分最好使用防护罩，以免绞住衣服及身体的其他部位。如无防护罩，操作时应注意距离，不要靠近。（6）工件要装夹牢靠，以防车削时工件飞出伤人。（7）用砂布打磨工件外面时，应把刀具移动到安好位置，不要让衣服和手钩住工件外表面。加工内孔时，不可用手指支撑砂布，应用木棍取代，同时转速不宜太1陕。（8）不准使用无柄锉刀，使用锉刀时右手在前，左手在后；不准隔机床传递工具、工件和其他物品。（9）车床地面上放置的脚踏板，必须坚实、平稳，并随时清理其上的切屑，以防滑倒，发生事故；车床开动时不难坐凳子，防止打瞌睡发生事故。（10）不准用手刹转动着的卡盘，工作时不允许擅自离开机床或做与车削无关的工作。三、数控车床常见故障诊断1．故障（1）软故障由调整、参数设置或操作不当引起（由于操作者不熟悉，在使用初期发生较多）。（2）硬故障由数控机床（控制、检测、驱动、液气、机械装置）的硬件失效引起2．故障处理对策

除非出现影响设备或人身安全的紧急情况，不要立即切断机床的电源。应保持故障现场。

从机床外观、CRT显示的内容、主板或驱动装置报警灯等方面进行检查。可按系统复位键，观察系统的变化，报警是否消失。如消失，说明是随机性故障或是由操作错误引起的；如不能消失，把可能引起该故障的原因罗列出来，进行综合分析、判断，必要时进行一些检测或试验，以达到确诊故障的目的。3．常用故障诊断方法（1）直观法（2）CNC系统的自诊断功能（3）数据和状态检查（4）报警指示灯显示故障（5）备板置换法（替代法）模块四

数控车床维护与精度检验课题2数控车床精度检验1．熟悉数控车床精度检验的项目和内容。2．能够进行数控车床精度检验的操作方法。一、数控车床几何精度数控车床几何精度检验项目见一下，本精度检验标准的依据是JB/T8324.1-96《简式数控卧式车床精度》标准。1．导轨精度（1）纵向——导轨在垂直面内的直线度如图4-2-1所示，为检测纵向导轨在垂直面内的直线度示意图。图4-2-1纵向导轨在垂直面内的直线度

（2）横向——导轨的平行度如图4-2-2所示，为横向导轨的平行度检测示意图。

图4-2-2横向导轨的平行度2．溜板运动在水平面内的直线度如图4-2-3所示，溜板运动在水平面内的直线度示意图。

图4-2-3溜板运动在水平面内的直线度

3．尾座移动对溜板移动的平行度尾座移动对溜板移动的平行度，主要是在垂直平面内和水平平面内的误差。如图4-2-4所示，尾座移动对溜板移动的平行度示意图。图4-2-4尾座移动对溜板移动的平行度

4．主轴端部的跳动主轴端部的跳动主要分为主轴的轴向窜动和主轴轴肩支承面的跳动。如图4-2-5主轴端部的跳动示意图，固定指示器，使其测头触及固定在主轴端部的检验棒中心孔内的钢球上和主轴轴肩支承面上。沿主轴轴线施加压力F（100N），低速旋转主轴检验。误差分别计算，误差以指示器读数的最大差值计。图4-2-5主轴端部的跳动图5．主轴定心轴颈的径向跳动如图4-2-6所示，主轴定心轴颈的径向跳动示意图。固定指示器，使其测头垂直触及主轴定向心轴颈上，沿主轴轴线施加压力F（100N），旋转主轴检验误差以指示器读数的最大差值计。图4-2-6主轴定心轴颈的径向跳动

6．主轴锥孔轴线的径向跳动主轴锥孔轴线的径向跳动，分别是靠近主轴端面的误差和相距主轴端面300mm处的误差。如图4-2-7所示，为主轴锥孔轴线的径向跳动示意图。图4-2-7主轴锥孔轴线的径向跳动

7．溜板移动对主轴轴线的平行度溜板移动对主轴轴线的平行度，分别是垂直平面内误差和水平平面内误差。如图4-2-8所示，为溜板移动对主轴轴线的平行度示意图。图4-2-8溜板移动对主轴轴线的平行度8．主轴顶尖的跳动如图4-2-9所示，为主轴顶尖的跳动示意图。将顶尖插入主轴孔内，固定指示器，使其测头垂直触及在顶尖锥面上，沿主轴轴线施加压力F100N，旋转主轴检验误差以指示器读数除以cosα后商计算。图4-2-9主轴顶尖的跳动

9．主轴与尾座两顶尖的等高度如图4-2-10所示，为主轴与尾座两顶尖的等高度示意图。图4-2-10主轴与尾座两顶尖的等高度

10．尾座套筒轴线对溜板移动的平行度尾座套筒轴线对溜板移动的平行度，分别是a垂直平面内和b水平平面内误差。如图4-2-11所示，为尾座套筒轴线对溜板移动的平行度示意图。

图4-2-11尾座套筒轴线对溜板移动的平行度

11．尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度如图4-2-12所示，为尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度示意图。尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度，分别是a垂直平面内和b水平平面内的误差。图4-2-12尾座套筒锥孔轴线对溜板移动的平行度12．横刀架横向移动对主轴轴线的垂直度如图4-2-13所示，为横刀架横向移动对主轴轴线的垂直度示意图。图4-2-13横刀架横向移动对主轴轴线的垂直度

13．回转刀架工具孔轴线与主轴轴线的重合度回转刀架工具孔轴线与主轴轴线的重合度，分别是a垂直平面内和b水平平面内的误差。如图4-2-14所示，为回转刀架工具孔轴线与主轴轴线的重合度示意图。图4-2-14回转刀架工具孔轴线与主轴轴线的重合度14.回转刀架附近安装基面对主轴轴线的垂直度回转刀架附近安装基面对主轴轴线的垂直度，分别是a垂直平面内和b水平平面内的误差（只适用于刀架有工具孔的车床）。如图4-2-15所示，回转刀架附近按装基面对主轴轴线的垂直度示意图。图4-2-15回转刀架附近安装基面对主轴轴线的垂直度

15．回转刀架工具孔轴线对溜板移动的平行度回转刀架工具孔轴线对溜板移动的平行度，分别是a垂直平面内和b水平平面内（只适用于刀架有工具孔的车床）。如图4-2-16所示，回转刀架工具孔轴线对溜板移动的平行度示意图。图4-2-16回转刀架工具孔轴线对溜板移动的平行度16．安装附具定位面的精度分别是a安装基面和定位面内溜板移动的平行度，b安装基面和定位面的位置同一度误差。如图4-2-17所示，检验安装附具定位面的精度示意图。图4-2-17安装附具定位面的精度

二、数控车床定位精度1．直线运动定位精度按标准规定，对数控车床的直线运动定位精度的检验应以激光检测为准，如图4-2-18所示。图4-2-18激光检测1—反光镜2—分光镜3—数显及记录仪2．直线运动重复定位精度该精度是反映坐标轴运动稳定性的基本指标，而车床运动稳定性决定着加工零件质量的稳定性和误差的一致性。3．直线运动轴机械原点的返回精度数控车床每个坐标轴都应有精确的定位起点，即坐标轴的原点或参考点，它与程序编制中使用的工件坐标系、夹具安装基准有直接关系。4．直线运动矢动量坐标轴直线运动矢动量又称直线运动反向误差。是进给轴传动链上驱动元件的反向死区以及机械传动副的反向间隙和弹性变形等误差的综合反映。误差越大，定位精度和重复定位精度就越差。如果矢动量在全行程上分布均匀，可通过数控系统的反向间隙补偿功能予以补偿。数控车床定位精度检验项目如下：（1）刀架回转的重复定位精度主要是X向（a）和Z向（b）的误差。（2）重复定位精度主要是Z轴溜板移动的重复定位精度和X轴滑板移动的重复定位精度。（3）反向偏差主要是X轴的偏差和Z轴的偏差。（4）定位精度主要是X轴的误差和Z轴的误差。三、数控车床切削精度数控车床切削精度的检查实际就是对几何精度与定位精度在切削条件下的一项综合考核。

1.精车外圆的精度（1）外圆检验误差为试件近主轴端的一段外圆上，同一横剖面内最大与最小半径差。（2）直径一致性误差为通过中心的同一轴向剖面内，三段外圆的最大直径差。如图4-2-21所示，为精车外圆的精度示意图。图4-2-21精车外圆的精度2．精车端面的平面度如图4-2-22所示，切削条件是精车铸铁盘形试件端面，车削后检验端面的平面度。允差为在300直径上为0.025，端面只许凹。图4-2-22精车端面的平面度3．精车螺纹的螺距精度如图4-2-23所示，为精车螺纹的螺距精度示意图。切削条件：用60°螺纹车刀，精车45号钢类