科學技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發展，對機(ji)(ji)(ji)械(xie)產(chan)品(pin)提出了(le)高(gao)(gao)精度(du)、高(gao)(gao)復雜性(xing)的(de)(de)要(yao)求，而且(qie)產(chan)品(pin)的(de)(de)更新換代也(ye)在加快，這(zhe)對機(ji)(ji)(ji)床設備不(bu)僅提出了(le)精度(du)和效率的(de)(de)要(yao)求，而且(qie)也(ye)對其提出了(le)通用性(xing)和靈活性(xing)的(de)(de)要(yao)求。數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床就是(shi)針對這(zhe)種(zhong)要(yao)求而產(chan)生(sheng)的(de)(de)一種(zhong)新型自動化機(ji)(ji)(ji)床。數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床集微電(dian)子技(ji)(ji)(ji)術(shu)、計算機(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、自動控(kong)(kong)制(zhi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)及伺服(fu)驅動技(ji)(ji)(ji)術(shu)、精密機(ji)(ji)(ji)械(xie)技(ji)(ji)(ji)術(shu)于(yu)一體(ti)(ti)，是(shi)高(gao)(gao)度(du)機(ji)(ji)(ji)電(dian)一體(ti)(ti)化的(de)(de)典(dian)型產(chan)品(pin)。它本身又是(shi)機(ji)(ji)(ji)電(dian)一體(ti)(ti)化的(de)(de)重(zhong)要(yao)組成部(bu)分，是(shi)現(xian)代機(ji)(ji)(ji)床技(ji)(ji)(ji)術(shu)水(shui)平的(de)(de)重(zhong)要(yao)標(biao)志。數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床體(ti)(ti)現(xian)了(le)當前(qian)世界(jie)機(ji)(ji)(ji)床技(ji)(ji)(ji)術(shu)進步的(de)(de)主(zhu)流，是(shi)衡量機(ji)(ji)(ji)械(xie)制(zhi)造工藝水(shui)平的(de)(de)重(zhong)要(yao)指標(biao)，在柔(rou)性(xing)生(sheng)產(chan)和計算機(ji)(ji)(ji)集成制(zhi)造等先進制(zhi)造技(ji)(ji)(ji)術(shu)中起著重(zhong)要(yao)的(de)(de)基礎核(he)心作用。因此(ci)，如何更好的(de)(de)使用數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床是(shi)一個很重(zhong)要(yao)的(de)(de)問題(ti)。由于(yu)數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床是(shi)一種(zhong)價格昂貴的(de)(de)精密設備，因此(ci)，其維護(hu)更是(shi)不(bu)容忽視(shi)。

　　一、數控機床

　　1. 數控加工的概念

　　數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)機床的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)原理就是將加工(gong)過程所(suo)(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)各種操作(zuo)(如(ru)主(zhu)軸變速、工(gong)件(jian)的(de)(de)(de)(de)松開與(yu)夾緊、進刀與(yu)退刀、開車(che)與(yu)停(ting)車(che)、自動(dong)關停(ting)冷卻(que)液)和步驟以(yi)及(ji)工(gong)件(jian)的(de)(de)(de)(de)形狀(zhuang)尺寸用數(shu)(shu)(shu)字化(hua)的(de)(de)(de)(de)代碼表(biao)示(shi)，通過控(kong)(kong)制介質(如(ru)穿孔紙帶或磁盤等)將數(shu)(shu)(shu)字信(xin)息(xi)送入數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)裝置(zhi)，數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)裝置(zhi)對輸入的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)進行處理與(yu)運算，發出各種控(kong)(kong)制信(xin)號，控(kong)(kong)制機床的(de)(de)(de)(de)伺服系(xi)統或其他驅動(dong)元件(jian)，使機床自動(dong)加工(gong)出所(suo)(suo)需(xu)要的(de)(de)(de)(de)工(gong)件(jian)。所(suo)(suo)以(yi)，數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)加工(gong)的(de)(de)(de)(de)關鍵是加工(gong)數(shu)(shu)(shu)據和工(gong)藝參數(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)獲取，即數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)編程。數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)加工(gong)一般包括以(yi)下幾個內容：

　　(1) 對圖紙進(jin)行分(fen)析，確定(ding)需要數控加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)的部(bu)分(fen);(2) 利用(yong)圖形(xing)軟(ruan)件(jian)(如(ru)CAXA制造工(gong)(gong)(gong)(gong)程師)對需要數控加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)的部(bu)分(fen)造型;(3) 根(gen)據加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)條(tiao)件(jian)，選擇合(he)適的加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)參(can)數，生成加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)軌跡(ji)(包(bao)括粗(cu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)、半精(jing)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)、精(jing)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)軌跡(ji));(4) 軌跡(ji)的仿真檢驗;(5) 生成G代碼;(6) 傳給機(ji)床加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)。

　　2. 數控機床的特點

　　(1) 具(ju)有高度(du)柔(rou)性。在數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)上加(jia)工(gong)零(ling)(ling)件(jian)(jian)，主要(yao)取決于加(jia)工(gong)程序，它與普通機(ji)床(chuang)不同，不必(bi)制造、更(geng)換(huan)許多工(gong)具(ju)、夾具(ju)，不需要(yao)經常(chang)調整機(ji)床(chuang)。因此，數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)適(shi)用于零(ling)(ling)件(jian)(jian)頻繁更(geng)換(huan)的場合。也就是適(shi)合單件(jian)(jian)、小批生產(chan)及(ji)新(xin)產(chan)品的開發，縮短(duan)了(le)生產(chan)準備周期，節省了(le)大量工(gong)藝設備的費用。

　　(2) 加工精(jing)度高(gao)。數(shu)控(kong)機(ji)(ji)床的(de)(de)加工精(jing)度，一般可達到0.005～0.1mm，數(shu)控(kong)機(ji)(ji)床是按數(shu)字信(xin)號(hao)形式控(kong)制的(de)(de)，數(shu)控(kong)裝置(zhi)每輸(shu)出一個脈沖信(xin)號(hao)，則機(ji)(ji)床移(yi)動部件移(yi)動一個脈沖當量(一般為0.001mm)，而且(qie)機(ji)(ji)床進給傳(chuan)動鏈的(de)(de)反向間隙與(yu)絲(si)杠螺(luo)距(ju)平均(jun)誤差可由數(shu)控(kong)裝置(zhi)進行補償，因此，數(shu)控(kong)機(ji)(ji)床定位精(jing)度比較(jiao)高(gao)。

　　(3) 加(jia)工質量(liang)穩定、可靠。加(jia)工同(tong)一批零(ling)(ling)件，在同(tong)一機床(chuang)，在相(xiang)同(tong)加(jia)工條件下(xia)，使用相(xiang)同(tong)刀(dao)(dao)具和加(jia)工程序，刀(dao)(dao)具的(de)走刀(dao)(dao)軌跡完全相(xiang)同(tong)，零(ling)(ling)件的(de)一致性好，質量(liang)穩定。

　　(4) 生產(chan)率高。數控機(ji)(ji)床可(ke)有效地(di)減(jian)少(shao)零件的(de)加(jia)工時(shi)間和輔助(zhu)時(shi)間，數控機(ji)(ji)床的(de)主軸轉速(su)和進給(gei)量的(de)范(fan)圍大(da)，允許(xu)機(ji)(ji)床進行大(da)切(qie)削量的(de)強力切(qie)削，數控機(ji)(ji)床目前正進入高速(su)加(jia)工時(shi)代，數控機(ji)(ji)床移動部件的(de)快速(su)移動和定位及高速(su)切(qie)削加(jia)工，減(jian)少(shao)了半成(cheng)品的(de)工序(xu)間周轉時(shi)間，提高了生產(chan)效率。

　　(5) 改善勞(lao)(lao)動(dong)條(tiao)件。數控(kong)機(ji)(ji)床加(jia)(jia)工(gong)(gong)前經調整好后，輸(shu)(shu)入程序并啟動(dong)，機(ji)(ji)床就(jiu)能自動(dong)連續的(de)進行加(jia)(jia)工(gong)(gong)，直至加(jia)(jia)工(gong)(gong)結束。操(cao)作者主要(yao)是程序的(de)輸(shu)(shu)入、編輯、裝卸(xie)零(ling)(ling)件、刀具準備(bei)、加(jia)(jia)工(gong)(gong)狀態(tai)的(de)觀測，零(ling)(ling)件的(de)檢驗等工(gong)(gong)作，勞(lao)(lao)動(dong)強度極大降低，機(ji)(ji)床操(cao)作者的(de)勞(lao)(lao)動(dong)趨于智(zhi)力(li)型工(gong)(gong)作。另外，機(ji)(ji)床一般是封閉式(shi)加(jia)(jia)工(gong)(gong)，即清潔，又(you)安全(quan)。

　　(6) 利于生產管理現(xian)(xian)代(dai)(dai)化。數(shu)(shu)(shu)控機(ji)床的加工(gong)，可預(yu)先精確估計加工(gong)時(shi)間，所(suo)使用的刀具、夾具可進行規范(fan)化、現(xian)(xian)代(dai)(dai)化管理。數(shu)(shu)(shu)控機(ji)床使用數(shu)(shu)(shu)字信號與(yu)標(biao)準代(dai)(dai)碼為控制(zhi)(zhi)信息(xi)，易(yi)于實現(xian)(xian)加工(gong)信息(xi)的標(biao)準化，目(mu)前(qian)已(yi)與(yu)計算機(ji)輔助設計與(yu)制(zhi)(zhi)造(zao)(CAD/CAM)有機(ji)地(di)結(jie)合起來，是(shi)現(xian)(xian)代(dai)(dai)集成(cheng)制(zhi)(zhi)造(zao)技術(shu)的基礎。

　　3. 數控機床使用中應注意的事項

　　使(shi)用數控機床(chuang)之前(qian)，應仔細閱讀機床(chuang)使(shi)用說明(ming)書(shu)以及其他(ta)有關(guan)資料(liao)，以便正確操作使(shi)用機床(chuang)，并注意以下幾點：

　　(1) 機(ji)床(chuang)操(cao)(cao)(cao)作、維修人員必(bi)須是掌握相應機(ji)床(chuang)專(zhuan)業知識的專(zhuan)業人員或經過技術(shu)培訓(xun)的人員，且必(bi)須按(an)安全(quan)操(cao)(cao)(cao)作規(gui)程及(ji)安全(quan)操(cao)(cao)(cao)作規(gui)定操(cao)(cao)(cao)作機(ji)床(chuang);

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　　(2) 非專業人員(yuan)不得打開(kai)電(dian)(dian)柜門，打開(kai)電(dian)(dian)柜門前必須(xu)確認已經關(guan)掉了(le)機床總(zong)電(dian)(dian)源開(kai)關(guan)。只有專業維(wei)修人員(yuan)才允許打開(kai)電(dian)(dian)柜門，進行通電(dian)(dian)檢修;

　　(3) 除(chu)一(yi)些(xie)供(gong)用(yong)戶(hu)使用(yong)并可以(yi)改動的(de)參(can)數(shu)外，其它系統(tong)參(can)數(shu)、主軸參(can)數(shu)、伺服(fu)參(can)數(shu)等(deng)，用(yong)戶(hu)不能私自修(xiu)改，否(fou)則將給操作者帶來(lai)設備(bei)、工(gong)件、人(ren)身等(deng)傷害;

　　(4) 修改參數(shu)后(hou)，進行第(di)一(yi)次(ci)加(jia)工時(shi)，機床(chuang)在不(bu)裝刀具和工件(jian)的情況(kuang)下用機床(chuang)鎖住、單程(cheng)序段等方式進行試運行，確認機床(chuang)正常后(hou)再(zai)使用機床(chuang);

　　(5) 機床的PLC程序是機床制造商按機床需要(yao)設計的，不需要(yao)修改(gai)。不正確的修改(gai)，操作(zuo)機床可(ke)能(neng)造成機床的損壞，甚至傷害(hai)操作(zuo)者;

　　(6) 建議(yi)機床(chuang)(chuang)連續運行(xing)最多(duo)24小時，如果連續運行(xing)時間太長會(hui)影響電氣系統和部分機械器件(jian)的(de)壽(shou)命，從而會(hui)影響機床(chuang)(chuang)的(de)精度;

　　(7) 機床全部連接器、接頭等，不允許帶(dai)電拔、插(cha)操作，否則(ze)將引起嚴(yan)重的(de)后果。

　　二、數控機床的維護

　　數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)系統是數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)機(ji)床(chuang)的(de)核(he)心部件(jian)，因(yin)此(ci)，數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)機(ji)床(chuang)的(de)維(wei)護(hu)主(zhu)要是數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)系統的(de)維(wei)護(hu)。數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)系統經過一段較長時間的(de)使(shi)用，電子元器件(jian)性(xing)能(neng)要老化甚至損壞，有(you)些(xie)機(ji)械(xie)部件(jian)更是如此(ci)，為(wei)了盡(jin)量(liang)地延(yan)長元器件(jian)的(de)壽命和零部件(jian)的(de)磨(mo)損周期，防止各種故障，特別(bie)是惡(e)性(xing)事故的(de)發(fa)生，就必(bi)須對(dui)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)系統進行日常的(de)維(wei)護(hu)。概括起來，要注(zhu)意(yi)以下幾(ji)個方面。

　　1. 制訂數控系(xi)統日常維護(hu)的規章制度。根據各種部件特點，確定(ding)各自保(bao)養條例。如明文規定(ding)哪些(xie)地方需要天(tian)天(tian)清(qing)理(如CNC系(xi)統的輸入/輸出單元——光電閱讀機(ji)的清(qing)潔，檢(jian)查(cha)(cha)(cha)機(ji)械結構部分(fen)是否潤滑良好等)，哪些(xie)部件要定(ding)期檢(jian)查(cha)(cha)(cha)或更(geng)換(huan)(如直流伺服電動機(ji)電刷和(he)換(huan)向器應每月檢(jian)查(cha)(cha)(cha)一次)。

　　2. 應(ying)盡量少開(kai)(kai)數(shu)(shu)(shu)控柜(ju)和(he)強(qiang)電(dian)柜(ju)的(de)門(men)。因為在(zai)機加工車間的(de)空(kong)氣(qi)中一(yi)般都含有(you)油(you)霧(wu)、灰塵甚至(zhi)金屬粉末。一(yi)旦它們落在(zai)數(shu)(shu)(shu)控系統內的(de)印制線(xian)路或電(dian)器件(jian)上，容易引起元器件(jian)間絕緣電(dian)阻下降，甚至(zhi)導(dao)致元器件(jian)及印制線(xian)路的(de)損壞(huai)。有(you)的(de)用戶(hu)在(zai)夏天為了(le)使數(shu)(shu)(shu)控系統超負(fu)荷長期工作，打開(kai)(kai)數(shu)(shu)(shu)控柜(ju)的(de)門(men)來散熱(re)，這是種(zhong)絕不可取的(de)方(fang)法(fa)(fa)，最終會導(dao)致數(shu)(shu)(shu)控系統的(de)加速損壞(huai)。正確的(de)方(fang)法(fa)(fa)是降低(di)數(shu)(shu)(shu)控系統的(de)外(wai)部環境溫度。因此，應(ying)該有(you)一(yi)種(zhong)嚴格的(de)規定，除非進行必要的(de)調(diao)整和(he)維修(xiu)，不允許(xu)隨(sui)便(bian)開(kai)(kai)啟柜(ju)門(men)，更不允許(xu)在(zai)使用時(shi)敞開(kai)(kai)柜(ju)門(men)。

　　3. 定時清掃數控(kong)柜(ju)的(de)散熱通風(feng)系(xi)(xi)統。應每天(tian)檢查數控(kong)系(xi)(xi)統柜(ju)上(shang)各(ge)個冷卻(que)風(feng)扇(shan)工(gong)作(zuo)是否(fou)正常，應視工(gong)作(zuo)環境(jing)狀況(kuang)，每半年或(huo)每季度檢查一次風(feng)道過濾(lv)(lv)器是否(fou)有(you)堵塞現象。如(ru)果過濾(lv)(lv)網上(shang)灰(hui)塵積聚(ju)過多，需及時清理(li)，否(fou)則將會引起數控(kong)系(xi)(xi)統柜(ju)內溫(wen)度高(一般不允許超過55℃)，造(zao)成過熱報警或(huo)數控(kong)系(xi)(xi)統工(gong)作(zuo)不可靠。

　　4. 經常監視數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)用的電(dian)網電(dian)壓。FANUC公司(si)生產的數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)，允許電(dian)網電(dian)壓在額定值的85%～110%的范圍內波動。如(ru)果超出此范圍，就會造成系(xi)統(tong)(tong)不能正常工作，甚至會引(yin)起數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)內部電(dian)子(zi)部件損(sun)壞。

　　5. 定期(qi)更(geng)換存儲(chu)(chu)器(qi)(qi)用電(dian)(dian)(dian)池(chi)。FANUC公(gong)司(si)所生產的(de)(de)數(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)內(nei)的(de)(de)存儲(chu)(chu)器(qi)(qi)有兩種：(1) 不需電(dian)(dian)(dian)池(chi)保(bao)持的(de)(de)磁泡存儲(chu)(chu)器(qi)(qi)。(2) 需要(yao)用電(dian)(dian)(dian)池(chi)保(bao)持的(de)(de)CMOS RAM器(qi)(qi)件(jian)，為(wei)了在數(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)不通(tong)電(dian)(dian)(dian)期(qi)間能(neng)保(bao)持存儲(chu)(chu)的(de)(de)內(nei)容，內(nei)部設有可(ke)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)池(chi)維(wei)持電(dian)(dian)(dian)路，在數(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)通(tong)電(dian)(dian)(dian)時(shi)(shi)，由+5V電(dian)(dian)(dian)源(yuan)經(jing)一(yi)個(ge)二(er)極管(guan)向(xiang)CMOS RAM供(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)，并對可(ke)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)池(chi)進行充電(dian)(dian)(dian);當數(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)切斷電(dian)(dian)(dian)源(yuan)時(shi)(shi)，則改(gai)為(wei)由電(dian)(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)來維(wei)持CMOS RAM內(nei)的(de)(de)信(xin)息，在一(yi)般情況(kuang)下，即使(shi)電(dian)(dian)(dian)池(chi)尚未失效(xiao)，也應每年(nian)更(geng)換一(yi)次(ci)電(dian)(dian)(dian)池(chi)，以便確(que)保(bao)系(xi)(xi)統(tong)能(neng)正常工(gong)作。另(ling)外，一(yi)定要(yao)注意，電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)更(geng)換應在數(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)供(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)狀態下進行。

　　6. 數控系統長期不用時的維護

　　為提(ti)高數(shu)控(kong)系(xi)統的利用(yong)率和減少數(shu)控(kong)系(xi)統的故障，數(shu)控(kong)機床(chuang)應(ying)滿負荷(he)使用(yong)，而(er)不(bu)要長(chang)期閑(xian)(xian)置不(bu)用(yong)，由于某種原因(yin)，造(zao)成數(shu)控(kong)系(xi)統長(chang)期閑(xian)(xian)置不(bu)用(yong)時(shi)，為了避免數(shu)控(kong)系(xi)統損(sun)壞，需(xu)注意以下兩(liang)點(dian)：

　　(1) 要經(jing)常給數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)通電，特別(bie)是在(zai)環境濕(shi)度較(jiao)大的梅雨(yu)季節更(geng)應如此，在(zai)機床鎖(suo)住不動的情況下(xia)(即(ji)伺服電動機不轉時)，讓數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)空(kong)運行。利用電器(qi)元件本身(shen)的發熱來(lai)驅散(san)數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)內的潮(chao)氣，保證電子器(qi)件性能穩定可靠(kao)，實踐(jian)證明，在(zai)空(kong)氣濕(shi)度較(jiao)大的地區，經(jing)常通電是降低(di)故障率(lv)的一個有效(xiao)措施。

　　(2) 數控機床(chuang)采用(yong)直流(liu)進給伺服驅動和直流(liu)主軸伺服驅動的(de)，應將電刷從直流(liu)電動機中取(qu)出，以(yi)免由于化(hua)學(xue)腐(fu)蝕作用(yong)，使換向(xiang)器表面腐(fu)蝕，造成換向(xiang)性(xing)能(neng)變壞(huai)，甚至使整臺電動機損壞(huai)。