6调试与验收.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章,数控机床的调试与验收,数控机床作为一种精密机械设备，也是高度机电一体化的设备，其本身特性决定了它的安装调试过程，必须严格按照科学严谨的方法进行。安装调试人员要有很强的责任心，同时也要具备一定的电气和机械方面的知识。在调试过程中做到胆大心细，按步骤有顺序地进行，一个功能（动作）调试完成再进行下一个功能（动作）的调试，直到数控机床的全部功能（动作）调试完成。,6.1数控机床的调试,6.1.1,数控机床通电前的准备工作,1、,机械检查,1）.,检查运动部件与电机的连接是否可靠，然后根据机械装配工艺要求，有的伺服电机的联轴节需要松开，等伺服电机正常运行后再将其拧紧。,2）.,在有用液压平衡油缸支撑的垂直轴等部件，必须用木材等硬度较软的材料在其下部垫实，因为在通电之前液压压力建立不起来，平衡油缸不起作用。,3）.,有档位的主轴请将主轴档位拨到空档。,4）.,检查安全门或防护罩等机床安全保护装置是否起作用。,2、,管路检查,3、,润滑部件的检查,4、,电气检查,1).,按电气原理图检查,2).,急停按钮的检查,3).,接地线的检查,5).,供电电源的确认,4).,将各个断路器的整定值,按照液压管路图或气动管路图，检查其管路安装是否到位，连接是否可靠。各个管路的标识是否清晰准确。,在机床通电运动之前，机床各个润滑点都要有润滑油，防止运动部件之间拉毛划伤。,将电气原理图中的单极开关和断路器全部关断，如图14中的,FU1FU4,和,QM2、QF2、QF3。,将图5中,FANUE,系统电源插头,CP1,拔下；,合上机床前级电源，再合上机床电源，即,QF1；,用万用表500,V,交流电压挡量程测量导线1,L1，1L2，1L3,之间的线电压应该为380,V。,再测量导线,FU1,之间的电压为380,V。,继续测量,QM2，QF2，QF3,断路器的进线端的线电压应该为380,V；,合上,FU1。,用万用表500,V,交流电压挡量程测量导线2号与10号之间电压为220,V。3,号与4号之间电压为26,V此时表的读数可能较低，再将量程档位减小测量；,合上,FU3。,测量导线3号与11号之间交流电压为26,V。,用万用表50,V,直流电压挡量程测量导线12号与20号之间直流电压为24,V。,再合上,FU4，,则其14号与20号之间直流电压为24,V；,6.1.2数控机床的通电过程,合上,FU2。,此时,VC2,直流稳压电源得电，其绿灯亮。用万用表50,V,直流电压挡量程测量导线7号与20号之间直流电压为24,V（,注意导线12、20号之间与7、20号之间是不同的24,V,直流电压，两者不可以混淆）；,如果上述7项工作中哪一项不对或错误，立即关断电源检查故障，直到正确为止；,关断电源，插上,CP1。,将图7钥匙开关旋向右边（左上第一个钥匙开关），按下绿色方按钮，,FANUE,数控系统开始启动，稍等片刻，数控系统呈正常开机显示画面（报警画面中有很多报警号可以不考虑）；,数控机床的通电过程结束。下面就进入数控机床的调试步骤。所以我们依然不能掉以轻心，大量的工作还在后面。,N-096,机床电气原理图,1,N-096,机床电气原理图,2,N-096,机床电气原理图,3,N-096,机床电气原理图,4,N-096,机床电气原理图,5,电气元件的顺序通电,机床控制面板,6.1.3,数控机床的调试,1.,配置,FANUC,系统的机床调试过程,1).,检查输入信号是否正确,2).,将,PMC,程序和参数传入系统中,关机，将存储有已调试好的,PMC,程序的存储卡插入存储卡插槽中，开机的同时按下图红色圆圈中两个按钮,.,进入引导系统画面如图所示,3).,进入系统诊断画面，查看报警号并消除报警,7).,旋转倍率旋钮，检查倍率是否生效,8).,手动方式下检查各轴动作是否正常,9).,在伺服轴能移动时，建立机床参考点,10).,检查手轮动作的功能,6).,检查各工作方式按键是否生效,5).,设置变频器参数,4).,按下急停按钮，系统呈现急停状态，否则检查接线是否正确,11).,检查冷却液功能,12).,主轴的调试,13).,面板上的,F2,和,F4,为自定义按钮，特殊功能时才用,14).,编写一个简单的程序并输入，分别按下“循环启动”按钮“进给保持”按钮“单段”按钮，程序应能启动执行、暂停和单程序段执行。,15).,检测各个伺服轴的反向间隙，并将值输入到参数,1851,中,16).,用激光干涉仪给伺服轴做位置补偿，或用球杆仪做精度检查,17).,最后做,36,小时或,72,小时的空运行试车,2.,配置西门子,802D,系统的数控机床调试过程,1).,首次上电，观察驱动器上六个指示灯中只有一个绿灯在亮，表明驱动器正常。,2).,检查输入信号是否正确。,3).,做一根传输数据用的通讯电缆,4).,打开,WINPCIN,软件，数控系统置于通讯模式下，设置通讯参数和计算机端的参数一致，主要包括通讯口、波特率、奇偶校验、数据位和停止位。,5).,做一根计算机和,611UE,的通讯电缆,),6).,其余仿照,FANUC,系统调试步骤进行即可,3.,参数备份,数控机床调试完成后，将,PLC,程序、数控系统参数、变频器数据进行备份。该项工作非常重要，当参数混乱、丢失引起机床故障时，可以使用备份的数据快速恢复，大大缩短故障停机时间，减少维修的工作量,。,例,1.,有一台配置,FANUC 0i,系统的车床，切削圆弧时，零件表面出现过渡接痕。,故障分析与排除：,此现象说明机床精度不符合要求，该机床调试时未做反向间隙补偿。测量丝杠的反向间隙，并进行补偿。重新执行加工程序，过渡接痕消失。,例,2.配置西门子系统的数控机床，在数据传输过程中，总是中途中断，无法完成数据备份,。,故障分析与排除：,经检查，计算机和数控系统的通讯格式设置得不致。修改通讯参数后，问题解决。,1.,电气控制系统的验收,1).,电气控制系统强电部分的验收,2).,数控系统的验收,3).,功能部件的验收,主轴的验收,进给轴的验收,数控车床刀架与的验收,数控铣床刀库的验收,卡盘的验收,机械安全的验收,通讯传输的验收,6.2,数控机床的验收,例,1.,有一台配置,FANUC 0i,系统的铣床，切削小斜线时，会产生小圆弧现象。,故障分析与排除：,原因是进给时加速度时间值过大所致，修改,1826,号参数后问题解决。,例,2有一台配置西门子,802D,系统的机床，在,3000r/min,运转时其屏幕上有细条纹干扰。,故障分析与排除：,该机床的主轴为变频主轴，屏幕上的细条纹是变频器电磁干扰所致，在变频器控制信号线端子处增加,0.01,电容，问题解决。,2.,数控机床空运行试验,数控机床空运行试验前必须对机床进行调平复检,复查水平后，按表进行空运行试验,运转顺序,1,2,3,4,5,主轴转速,r/min,指令值,25,500,1000,1750,2500,实测值,电机转向,+,+,+,运转时间,min,5,5,10,10,180,“,+,”表示电机顺时针旋转,“”表示电机逆时针旋转,机床在任意速级空运转时，整机噪声声压级不得超过,80dB,（,A,），机床在高、中、低各级转速中运行时不应有任何不正常的尖叫和冲击声，在最大切削功率为,50%,的切削条件下，测量其整机噪声声压不得超过,83dB(A),1.,主轴转速要包括高速、中速、低速,5,种以上速度，以及正转、反转和停止,2.,各坐标轴运动要包括高、中、低进给速度，并且快速移动进给移动范围在全行程的,1/2,以上,3.,尽量用到自动加工所用的一些功能和代码,4.,自动换刀最好用到,2/3,以上的刀号,在连续空载运行前，必须事先编制一个功能比较齐全的运行程序，程序应包括以下主要内容：,数控机床的精度检测是一项复杂和要求非常高的工作，国家也制定了一系列的强制性的技术标准。例如，机床安全标准机床验收标准和精度要求，其检测手段及技术要求也逐渐规范。对于数控机床专业生产厂家来说，需要使用各种高精度的仪器对机床的机、电、液等各部分及整台机床进行综合性能及每个单项性能进行测试。为此，生产厂家除了准备普通的检测装备外，还须购买价格十分昂贵的，诸如激光干涉仪、球杆仪等精密检测工具，对数控机床进行高精度的精度校正，并可对机床动态轮廓精度进行检测和评价。但对于一般的数控机床用户，主要是根据生产厂家随机附带的机床出厂检验合格证上规定的验收技术条件及实际能提供的检测手段来逐项检查各项技术指标。,3.,数控机床几何精度检验,机床的精度,1.,基准面精度：如工作台表面的平面度、导轨的直线度；,2.,主轴的回转精度：主要是指主轴的径向跳动、轴向窜动等；,3.,直线运动精度：主要是指运动部件的平行度、垂直度、同轴度等。,几何精度,机床的精度是衡量机床性能的一项重要指标，精度通常是以检验项目测出来的误差来表示的，误差越小则精度越高，按机床的工作状态不同，精度可分为静态精度与动态精度。静态精度通常又分几何精度与定位精度。,定位精度,直线运动定位精度,直线运动的重复定位精度,直线运动同机械原点的返回精度,直线运动矢动量的测定,回转运动定位精度,回转运动的重复定位精度,回转轴原点的返回精度,回转运动矢动量测定,动态精度,：,数控机床的静态精度通常是在不切削情况下检测的，而在实际运动与切削过程中，机床的动态刚性和热稳定性等因素会影响机床的加工精度，因此加工中必须考虑机床的动态精度。动态精度是指机床在实际运动加工过程中的精度。主要表现为速度、加速度以及加工出工件的工作精度。,检测工具：,激光干涉仪,、,精密方箱、直角尺、平尺、桥板、验棒等,卧式数控车床其单项工作精度涉及到精车外圆、精车端面、切螺，综合试切车削涉及轴类，盘类两种零件。,4.,数控机床切削精度检验,4.,数控机床切削精度检验,数控铣床切削零件的精度检验一般分单项工作精度检验和综合试切件的精度检验。,通常铣床的制造厂商都有类似右图的零件作为试切件，因为它由多个几何体组成，能综合反映数控铣床的几何精度和工作精度。,卧式数控车床几何精度的标准及检测方法,检查：,1.,平面度：,0.02/300,2.,接刀台阶：,0.015,检查：,1.,平行度：,0.02/200,2.,垂直度：,0.02/200,3.,直线度：,0.01/200,检查：,1.,圆度：,0.06,2.,孔间距：,0.025/200,3.,孔径偏差：,0.03/430,检查角度偏差：,0.06/30,