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數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)的論文
摘要：分析數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試技術(shù)并提出實(shí)施要點(diǎn)。得出科學(xué)合理的安裝調(diào)試技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)，是提高數(shù)控機(jī)床應(yīng)用價(jià)值和性能的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；優(yōu)勢(shì)；安裝調(diào)試技術(shù)；實(shí)施要點(diǎn)
引言
數(shù)控機(jī)床屬于一種機(jī)電一體化的產(chǎn)品，有效解決了復(fù)雜、精密、小批量零件加工廠中存在的問(wèn)題，是目前全球現(xiàn)代化機(jī)床控制技術(shù)發(fā)展的主要方向。但是，數(shù)控機(jī)床的安裝和調(diào)試工作，有很高復(fù)雜性和系統(tǒng)性，只有與之相符技術(shù)，才能最大限度地提升數(shù)控機(jī)床應(yīng)用的效率和穩(wěn)定性。我國(guó)對(duì)這方面的研究還不夠深入，因此，基于理論實(shí)踐，對(duì)數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行分析。
1數(shù)據(jù)機(jī)床的特性
大量應(yīng)用實(shí)例表明，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有明顯優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在4個(gè)方面。（1）有更高的柔性。在零件加工時(shí)，數(shù)控機(jī)床融入了全新的計(jì)算機(jī)編程系統(tǒng)，因此與普通機(jī)床有很多不同：不需要制造處理，具體操作過(guò)程中只需要更換數(shù)控機(jī)床中的夾具和模具即可，并不需要進(jìn)行全方位調(diào)整。這樣，數(shù)控機(jī)床可以滿足頻繁更換零件的需求，通過(guò)合理調(diào)整編程，能滿足多小批量相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)和研發(fā)的需求。這樣的生產(chǎn)加工的方法，還可以有效縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占得一席之地，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。（2）加工精度較高。和傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)加工模式相比，數(shù)控機(jī)床所加工的零件精度可達(dá)到（0.05~0.10）mm，這一點(diǎn)是傳統(tǒng)加工技術(shù)所難以比擬的。它可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的控制。目前，市場(chǎng)上的數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中機(jī)床前進(jìn)移動(dòng)的距離普遍在0.001mm左右，可以滿足零件加工的具體需求。（3）加工質(zhì)量更穩(wěn)定。通過(guò)數(shù)控機(jī)床來(lái)加工同一批零件，在數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)中只需要輸入相應(yīng)的控制程序，就可以實(shí)現(xiàn)具體加工，不需要更換中刀具和加工，還可以有效保證零件加工的一致性。（4）生產(chǎn)效率較高。用數(shù)控機(jī)床來(lái)加工零件時(shí)，大大增加了切削的力度。隨著各項(xiàng)技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的不斷完善，數(shù)控機(jī)床正在進(jìn)入高速加工時(shí)代，可以大幅提升生產(chǎn)效率[1]。同時(shí)，數(shù)控機(jī)車(chē)和刀庫(kù)配合應(yīng)用，可以在同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)多道工序的加工和生產(chǎn)，降低半成品生產(chǎn)時(shí)間，進(jìn)一步提高了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率。
2數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試技術(shù)
2.1主軸承安裝調(diào)試技術(shù)
數(shù)控機(jī)床主軸承的安裝過(guò)程中，要盡量確保前后2個(gè)軸承的偏心量一致，最大限度降低后軸承部件前端定位表面的偏心量。而在進(jìn)行機(jī)床維修拆卸主軸承時(shí)，要在主軸承偏心位置做好圓形標(biāo)記，避免修復(fù)時(shí)發(fā)生偏差，影響數(shù)控機(jī)床的性能和質(zhì)量。確保重新裝配后的軸承和原來(lái)位置相一致，降低對(duì)相關(guān)部件的影響，最大限度提升數(shù)控機(jī)床的使用性能和壽命。
2.2滾珠絲杠螺母副的安裝技術(shù)
滾珠絲杠螺母副的主要作用是有效承受軸向負(fù)荷。安裝過(guò)程中，徑向力、彎矩過(guò)大會(huì)在一定程度上增加滾珠絲杠螺母產(chǎn)生附加表面的接觸應(yīng)力，降低承受軸向負(fù)荷的能力，如果處理不當(dāng)，甚至?xí)䦟?dǎo)致絲杠徹底失去應(yīng)用的作用[2]。因此，數(shù)控機(jī)床滾珠絲杠螺母副具體安裝和調(diào)試過(guò)程中，要充分重視5點(diǎn)。（1）確保滾珠螺母可以在設(shè)定范圍內(nèi)有效運(yùn)行，并在具體的軌道行程的兩側(cè)配置相應(yīng)的限位，避免發(fā)生超越行程而導(dǎo)致滾珠發(fā)生脫落，提升數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。（2）滾珠絲杠螺母副不能實(shí)現(xiàn)自鎖，如果采用垂直加工的方法，沒(méi)有成功考量部件重量，則在具體安裝過(guò)程中要防止斷電后，相關(guān)部門(mén)在自重的作用下發(fā)生逆運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）為了保證滾珠絲杠螺母副安裝的質(zhì)量和效率，提升數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，機(jī)床兩端軸承座的中心線、螺母座的中心務(wù)必遵循在一條直線上的原則。（4）螺母放入螺母座安裝孔以后，要盡量避免發(fā)生撞擊和偏心，以保證數(shù)控機(jī)床安裝的質(zhì)量，提高后期運(yùn)行的穩(wěn)定性。（5）在實(shí)際安裝過(guò)程中，要盡量防止切屑等其他雜物進(jìn)入底座，避免對(duì)滾珠絲杠螺造成磨損破壞。為保證安裝的整體質(zhì)量和運(yùn)行效率，還要加裝相應(yīng)防護(hù)裝置。最常用的方法是增設(shè)螺旋保護(hù)套，對(duì)絲杠進(jìn)行全方位保護(hù)。
2.3液壓系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)
與傳統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)的穩(wěn)定性更強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)頻繁、平穩(wěn)地?fù)Q向安裝，同時(shí)還可以獲得較大的傳動(dòng)力矩。在具體應(yīng)用過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床可以實(shí)現(xiàn)較大范圍中的變速。為了提高運(yùn)行效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)夾緊、換刀操作等工作，液壓系統(tǒng)被被廣泛應(yīng)用數(shù)控機(jī)床。為了保證液壓系統(tǒng)安裝調(diào)試的效果，要特別重視4點(diǎn)。（1）液壓元件安裝前，要對(duì)各種元件進(jìn)行全方位清洗，及時(shí)清除設(shè)備上的泥漬和油漬，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。（2）液壓元件安裝過(guò)程中，要進(jìn)行全方位清理和清洗，避免液壓系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生濾網(wǎng)堵塞，導(dǎo)致油溫升高，影響元件的使用壽命。（3）油泵進(jìn)出油口管路切不可接錯(cuò)，還要最大限度保證密封件的安全性，確保其安裝的正確性。（4）液壓系統(tǒng)的管路連接完成后，要放樣測(cè)量管路就位的位置，保證液壓系統(tǒng)安裝的質(zhì)量。
2.4氣動(dòng)系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)
就數(shù)控機(jī)床氣動(dòng)裝置的氣源可以選擇氮?dú)�，通過(guò)壓縮和提取空氣就可以得到，但要嚴(yán)格空控制介質(zhì)的清潔性。數(shù)控機(jī)床的主軸內(nèi)刀具要自動(dòng)松開(kāi)，主軸錐孔切屑要及時(shí)處理，同時(shí)交換工作平臺(tái)要增設(shè)專業(yè)自動(dòng)吹屑裝置，確保零部件加工的質(zhì)量和效率[3]。在氣動(dòng)系統(tǒng)安裝過(guò)程中，必須格外重視4點(diǎn)。（1）安裝前要全方位清洗相應(yīng)的元件，并進(jìn)行科學(xué)、合理的密封試驗(yàn)。（2）啟動(dòng)系統(tǒng)安裝閥體安裝過(guò)程中，要在閥體上方布設(shè)相應(yīng)標(biāo)記，符合氣流的流動(dòng)方向。（3）密封圈不能裝得太緊或太松，特別是U形密封圈，安裝得太緊會(huì)阻礙空氣的流動(dòng)，不利于啟動(dòng)系統(tǒng)效率的提高；安裝得太松則會(huì)在運(yùn)行過(guò)程因?yàn)檎駝?dòng)而發(fā)生掉落。（4）安裝過(guò)程中，氣動(dòng)系統(tǒng)移動(dòng)缸的中心線和整個(gè)負(fù)載的中心線要盡量處于同一個(gè)中心線，避免產(chǎn)生更大的側(cè)向力，加速密封件磨損。
2.5數(shù)控系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)
數(shù)控系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)包括4點(diǎn)：①采用輻射法鋪設(shè)地線，就數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)電氣柜中的信號(hào)地、框架地、機(jī)床地等必須和地面緊密連接，最大限度上保證數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性；②進(jìn)行機(jī)床調(diào)試通電前，要根據(jù)電路圖把各個(gè)模塊的電路連接到一起，全方位檢驗(yàn)整個(gè)系統(tǒng)的接線情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理；③接通電源后，要根據(jù)采用相序表檢查各個(gè)電源線相是否符合實(shí)際要求，調(diào)試過(guò)程中要把伺服電機(jī)和機(jī)械負(fù)載脫開(kāi)，避免發(fā)生嚴(yán)重的“飛車(chē)”故障，并在具體調(diào)試過(guò)程中做好急停按壓準(zhǔn)備工作[4]；④通過(guò)電氣檢查沒(méi)有發(fā)生故障時(shí)，則要接通三線電源的總開(kāi)關(guān)，并全方位檢驗(yàn)電源是否正常，觀察電壓表指數(shù)是否正常。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)解決，只有解決好問(wèn)題后才能進(jìn)行下一步調(diào)試檢驗(yàn)。
2.6機(jī)電聯(lián)調(diào)安裝調(diào)試技術(shù)
當(dāng)數(shù)控機(jī)床接通電源后，就可以進(jìn)行機(jī)械和電氣的聯(lián)合調(diào)試：第一步，以手動(dòng)方式進(jìn)行坐標(biāo)軸正反向點(diǎn)動(dòng)操作，然后在自動(dòng)方式下進(jìn)行試運(yùn)行簡(jiǎn)單調(diào)式，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即停止調(diào)試；第二步，在進(jìn)行主軸和進(jìn)給軸調(diào)試過(guò)程中[5]，要先低速后高速，既要進(jìn)行正向運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，也要進(jìn)行方向運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)；第三步，先按下超程保護(hù)開(kāi)關(guān)，驗(yàn)證保護(hù)作用的可靠性，確認(rèn)無(wú)誤后，再進(jìn)行慢速超程試驗(yàn)，全方位驗(yàn)證超程撞塊安裝的科學(xué)性和合理性。
3數(shù)控機(jī)床安全調(diào)試的要點(diǎn)
3.1主軸軸承安全調(diào)試要點(diǎn)在單個(gè)軸承安裝調(diào)試時(shí)，要盡量使主軸的內(nèi)孔、軸徑的偏心量與軸承內(nèi)圈和滾道的偏心量進(jìn)行一致，以便最大限度地降低裝配后的騙心量。3.2直線滾動(dòng)導(dǎo)軌安裝調(diào)試要點(diǎn)在進(jìn)行直線滾動(dòng)導(dǎo)軌安裝時(shí)要輕拿輕放，避免影響導(dǎo)軌的直線精度，嚴(yán)禁把滑塊拆離導(dǎo)軌后又推回去。如果安裝比較困難，還要先拆下滑塊，通過(guò)引導(dǎo)軌進(jìn)行安裝。3.3數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)安裝調(diào)整要點(diǎn)在液壓元件安裝前，還要對(duì)全部元件進(jìn)行清洗，防止雜物和異物進(jìn)入液壓系統(tǒng)。根據(jù)安裝圖紙進(jìn)行油泵油口和管道安裝，注意安裝的清潔性。
4結(jié)束語(yǔ)
結(jié)合理論實(shí)踐，深入分析了數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試技術(shù)和實(shí)施要點(diǎn)，分析結(jié)果表明，數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試具有很強(qiáng)的綜合性和系統(tǒng)性，在具體安裝和調(diào)試過(guò)程中，要從主軸承、滾珠絲杠螺母副、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)5方面入手，最大程度提升數(shù)控機(jī)床安裝的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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