数控机床机械维修及调整方法浅析.docx

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数控机床机械维修及调整方法浅析

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摘要：随着当代科技的飞速发展，各行各业中的数字化也越发的普及。数控机床的普及，不仅仅提高了工作效率，更能减小在实际生产操作中形成的误差，大大的提升了加工对象的精度。而为了使数控机床能够良好的运行，除了平时必要的保养之外，在其发生故障时，科学、安全的检测及维修方法更是重中之重。

关键词：数控机床机械维修；调整方法；

在维修数控机床故障时需要根据现象有理有据的分析、排除，最后达到维修的目的。

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数控机床机械维修

1.数控机床的机械结构要求。数控机床是一台集合高精度、高稳定性、高生产率为一体的现代化生产工具。其主要的机械结构包括：机床基础件、主传动系统、进给传统系统、工件回转及定位装置、实现部件动作和辅助功能的装置以及特殊功能装置。因为在加工的过程中，高速切割加工件时，刀具与加工件的碰撞刚度非常大，为了不造成数控机床的损坏，所以需要其具有优秀的动静态刚度及良好的抗振性；同时，因为刀具与加工件的高速摩擦会产生大量的热量，所以还需要数控机床具有优秀的热稳定性；为保证加工件的精度以及减少误差，数控机床在加工过程中还必须具有优秀的运动精度以及低速稳定性；最后，也是最为重要的，为保障操作员工的安全，数控机床必须具有优秀的操作及安全防护性能。

2.机械设备在使用运生过程中，由于某些零部件的磨损、腐蚀、烧损、变形等影响到设备的精度、性能和生产效率，所以必须对已磨损的零部件进更换、修理或改进，安排必要的检修计划，以恢复设备的精度及性能，保存证加工产品质量和发挥设备应有的效能。下面介绍几种机械设备维修方式。（一）预防维修：为防止机械设备性能劣化或降低机械设备故障的概率，按事先规定的计划和技术条件所进行的维修活动。就是从预防“医疗”的立场出发，根据设备经常的检查记录或运转同对主品质量、生产效能存在不正常的征兆，在机械设备发生故障前就去进行预防性的修理改进。有计划的预防维修是设备管理工作的重要环节，也是企业生产、技术、财务计划的一个组成部分，正确和切合实际的预修计划，可以统一安排人力、物力及早做好修前准备工作，缩短设备停机时间，减少修理费

用，既能按时检修设备，又能有计划有节奏地安排生产，做到生产、维修两误。（二）故障维修：机械设备发生故障或性能降低时采取的非计划性维修，亦称事后维修，这一维修方式是在故障发生之后的补救。（三）生产维修：从经济效益出发提高机械设备生产效率的维修方法，它根据设备对生产的影响程度对待，如果可以掌握好这一维修方式那么它将提高自己的生产效率。不重要的设备采用事后维修，重点关键设备则进行预防维修。（四）除以上几种机械设备维修方式外，还有改善维修，定期维修及无维修设计等方式。

二、调整方法

1.实例分析。近年来，我公司为适应市场购买了一台加长工作台、加长行程、重载荷、重切削西班牙落地镗床。其中要求：X轴定位精度为0.02mm、重复定位精度为0.012mm，X轴快速移动速度为15m/min，如此高精度的机床，传动方式仍采用了伺服电机+滚珠丝杠，这样就使滚珠丝杠轴大大加长，长径比过大，给滚珠丝杠副的选型、安装、调试等方面带来新的诸多问题。滚珠丝杠副作为数控机床的主要零部件之一，它的应用直接影响着数控机床的精度和寿命，因此，滚珠丝杠副的选型、安装、调试、维护等方面需在机床设计时加以着重考虑。首先过大的下垂变形量会使丝杠轴在高速旋转状态下摆动加剧，这也是机床工作时噪音的主要来源之一，同时使丝杠轴产生较大应力，丝杠轴的螺纹变形，改变了钢珠的原滚道接触面，加剧了钢珠与滚道接触面的磨损，使定位精度降低。滚珠丝杠副作为数控机床的主要零部件之一，它的应用直接影响着数控机床的精度和寿命，因此，滚珠丝杠副的选型、安装、调试、维护等方面需在机床设计时加以着重考虑。磁力探伤并退磁或超声波探伤等要求，以保证滚珠丝杠副以高质量的状态出厂。采用两端固定支撑方式，确保滚珠丝杠的轴线与直线导轨的平行度小于0.03mm。丝杠轴下垂量的减少与轴向预拉力并不成正比，越到后来，要减少相同的下垂量需要的力越大，到最后，施很大力也不能使下垂量减少到零。轴向预拉力是最理想的。根据丝杠轴的尺寸和需要的轴向预拉力，选择合适的碟形弹簧型号、数量，确定安装方法，安装调试的技术要求中给出碟形弹簧总压缩量即可。丝杠轴中间位置处，安装机械式支撑，以补充轴向预拉力不能完全解决的丝杠轴自重下垂变形，如图1所示。应用中空的丝杠轴，内通冷却水，以降低丝杠轴的温度。提高与丝杠轴关联的零件的加工精度等级，特别是前后轴承座安装面采用人工刮研方式，以确保两安装面之间平面度小于0.015mm。

（图1）

2.主轴轴承。（1）单个轴承的安装调试。在进行单个轴承的装配时，要注意主轴的定位内