1.被加工對象的選定確定選購對象之前，首先要明確準備加工的對象。一般來說，具備下列特點的零件適合在加工中心加工：多工序集約型工件指在一個工件上需要用許多把刀具進行加工。定位繁瑣的工件例如有一定位孔距精度要求的多孔加工，利用機床定位精度高的特點，很方便實施。重復生產型的工件適合加工單件小批量生產。小批量指在1-100件，每批數量不多，但又需要重復生產。另外，即使工件形狀尺寸不同，但又是相似工件，易于實現成組加工(GT)工藝的零件。復雜形狀的零件模具、航空零件等復雜形狀工件，能借助自動程序編制技術在加工中心上加工各種異形零件。箱體類、板類零件在臥式加工中心上利用回轉工作臺，對箱體零件進行多面加工，如主軸箱體、泵體、閥體、內燃機缸體等。如果連頂面也要一次裝夾中加工，可選用五面體加工中心。立式加工中心適合加工箱蓋缸蓋、平面凸輪等。龍門加工中心用于加工大型箱體、板類零件，如內燃機車缸體、加工中心立柱、床身、印刷墻板機等。2.機床規格的選定根據確定的加工工件的大小尺寸，相應確定所需機床的工作臺尺寸和三個直線坐標系的行程。工作臺尺寸應保證工件在其上面能順利裝夾工件，加工尺寸則必須在各坐標行程內，此外還要考慮換刀空間和各坐標干涉區的限制。3.機床精度的選定加工中心的精度分類為普通型和精密型，其主要精度項目見下表：加工中心主要精度項目用戶根據工件的加工精度要求，選用相應精度等級的機床，批量生產的零件，實際加工出的精度數值可能是定位精度的1.5-2倍。普通型機床批量加工8級精度工件，精密機床加工精度可達5-6級，但要有恒溫等工藝條件，所以精密型機床使用嚴格，價格高。4.刀庫容量的選定加工中心的制造廠家對同一種規格的機床，通常都設2-3種不同容量刀庫，例如臥式加工中心刀庫容量有30、60、80等，立式加工中心有16、24、32把容量的刀庫。用戶在選定時，可以根據被加工工件的工藝分析結果來確定所需數量，通常以需要一個零件在一次裝夾中所需刀具數來確定刀庫的容量，因為換另一零件加工時，需要重新安排刀具，否則刀具管理復雜并容易出錯。從統計數據來看立式加工中心選用20把刀左右的刀庫，臥式加工中心則選用40把刀左右的刀庫為宜。當然要根據實際需要最后確定。用于柔性制造單元(FMC)或柔性制造系統(FMS)的加工中心機床，其刀庫容量應選大容量刀庫，甚至配置可交換刀庫。5.機床選擇功能及附件的選定選定加工中心機床時，除了基本功能和基本件以外，還有提供用戶根據自身要求選用的功能和附件，稱選擇功能、選擇附件(任選附件)。隨著精工技術的發展，可供選擇的內容越來越多，其構成價格在主機中所占的比例也越來越大，所以不明確目的大量選用附件也是不經濟的，所謂“有備無患”的訂購指導思想實質上是浪費。因此選訂時要全面分析，還要適當考慮長遠因素。選擇功能主要對于精工系統而言，對那種價格增加不多，但對使用帶來許多方便的功能，應適當配置齊全一點，而對可以多臺機床公用的附件，就可以考慮一機多用，但必須考慮接口是通用的。6.加工節拍與機床臺數估算根據已經選定的工件，然后分析工藝路線，在這個工藝路線中選出準備在加工中心上加工的工序，對這些工序作工時節拍估算。根據現用工藝參數，估算每道工序的切削時間，而輔助時間通常取切削時間的10%-20%。另外中小型加工中心的每次換刀時間約需10-20秒，這樣單工序時間為：t單序=t切t輔(10-20s)=t切(10%-20%)t切(10-20s)有了單工序時間就不難計算出年產量。一年300個工作日，機床開動率按75%-85%計算，如果計算結果產量達不到目標值，但相差不多、修改工藝參數；如果差距很大，應考慮增加機床臺數配置。加工中心的調試與驗收一.加工中心的調試機床調試的目的是考核機床安裝是否穩固，各傳動、操縱、控制等系統是否正常和靈敏可靠。調試試運行工作依以下步驟進行：1)按說明書的要求給個潤滑點加油，給液壓油箱灌入合乎要求的液壓油，接通氣源。2)通電，各部件分別供電或各部件一次通電試驗后，再全面供電。觀察各部件有無報警、手動各部件觀察是否正常，各安全裝置是否起作用。即使機床的各個環節都能操作和運動起來。3)灌漿，機床初步運轉后，粗調機床的幾何精度，調整經過拆裝的主要運動部件和主機的相對位置。將機械手、刀庫、交換工作臺、位置找正等。這些工作做好后，即可用快干水泥灌死主機和各附件的地腳螺栓，將各地腳螺栓預留孔灌平。4)調試，準備好各種檢測工具，如精密水平儀、標準方尺、平行方管等。5)精調機床的水平，使機床的幾何精度達到允許誤差的范圍內，采用多點墊支撐，在自由狀態下將床身調成水平，保證床身調整后的穩定性。6)用手動操縱方式調整機械手相對于主軸的位置，使用調整心棒。安裝******重量刀柄時，要進行多次刀庫到主軸位置的自動交換，做到準確無誤，不撞擊。7)將工作臺運動到交換位置，調整托盤站與交換工作臺的相對位置，達到工作臺自動交換動作平穩，并安裝工作臺******負載，進行多次交換。8)檢查精工系統和可編程控制器PLC裝置的設定參數是否符合隨機資料中的規定數據，然后試驗各主要操作功能、安全措施、常用指令的執行情況等。9)檢查附件的工作狀況，如機床的照明、冷卻防護罩、各種護板等。一臺加工中心安裝調試完畢后，由于其功能繁多，在安裝后，可在一定負載下經過長時間的自動運行，比較全面的檢查機床的功能是否齊全和穩定。運行的時間可每天8小時連續運行2到3天或每24小時連續運行1到2天。連續運行可運用考機程序。二.加工中心的驗收加工中心的驗收是一項復雜的檢測技術工作。它包括對機床的機、電、液、氣各部分的綜合性能檢測及機床靜、動態精度的檢測。在我國有專門的機構，即國家機床產品質量檢測中心。用戶的驗收工作可依照該機構的驗收方法進行，也可請上述機構進行驗收。主要集中在兩個方面：1.加工中心幾何精度檢查加工中心的幾何精度是組裝后幾何形狀誤差，其檢查內容如下：工作臺的平面度各坐標方向移動的相互垂直度X軸方向移動歲工作臺面的平行度Y軸方向移動歲工作臺面的平行度X軸方向移動對工作臺上下型槽側面的平行度主軸的軸向竄動主軸孔的徑向跳動主軸箱沿Z坐標方向移動對主軸軸心線的平行度主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度主軸箱在Z坐標方向移動的直線度常用的檢測工具有：精密水平儀、直角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或測微儀、高精度主軸心棒及剛性好的千分表桿。每項幾何精度按照加工中心的驗收條件的規定進行檢測。注意：檢測工具的等級必須比所測的幾何精度高一等級。同時，必須在機床稍有預熱的狀態下進行，在機床通電后，主軸按中等轉速回轉15分鐘以后再進行檢驗。機床性能驗收根據《金屬切削機床實驗規范總則》規定的試驗項目如下：試驗項目對機床做全面性能試驗必須高精度的檢測儀器。在具體的機床驗收時，各驗收內容可按照機床廠標準和行業標準進行。加工中心操作要點作為一個熟練的操作人員，必須在了解加工零件的要求、工藝路線、機床特性后，方可操縱機床完成各項加工任務。因此，整理幾項操作要點供參考：1)為了簡化定位與安，夾具的每個定位面相對加工中心的加工原點，都應有精確的坐標尺寸。2)為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標系及機床坐標系方向一致性，及定向安裝。3)能經短時間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時間已經壓縮得很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時間。4)夾具應具有盡可能少的元件和較高的剛度。5)夾具要盡量敞開，夾緊元件的空間位置能低則低，安裝夾具不能和工步刀具軌跡發生干涉。6)保證在主軸的行程范圍內使工件的加工內容全部完成。7)對于有交互工作臺的加工中心，由于工作臺的移動、上托、下托和旋轉等動作，夾具設計必須防止夾具和機床的空間干涉。8)盡量在一次裝夾中完成所有的加工內容。當非要更換夾緊點時，要特別注意不能因更換夾緊點而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。9)夾具底面與工作臺的接觸，夾具的底面平面度必須保證在0.01-0.02mm以內，表面粗糙度不大于Ra3.2μm。加工中心的生產管理技術加工中心的使用是一項具有一定規模的復雜的技術工程。它涉及到生產管理、技術管理、人才培訓等一系列工作。各項工作都應遵行一定的原則運行。這個原則就是充分發揮加工中心效益的保證系統。因此，重視使用技術是一方面，重視管理技術又是必不可少的另一方面。我國各機械制造廠中已把加工中心作為高效率自動化裝備，作為重點設備。但在設備管理上卻參差不齊。在加工中心的管理上，必須提倡加工中心的生產特點和它所需配合的各環節的生產節拍。不能將普通機床的管理方法移到精工機床上，在管理上應注意以下幾點：充分發揮機床的全部功能在機床投入使用時，為了充分發揮機床具有的全部功能，應必須認真閱讀使用說明書，深刻理解機床的各種功能及其能力。根據本廠加工零件的性質，合理安排加工的對象、工序，選擇相應的配套件和附件。對易損件安排好備件。設置精工工段將精工機床集中在一個專門的部門，工藝技術準備、生產管理準備由工廠技術部門統一進行。生產車間設有專門的技術人員。避免單臺精工機床分散在個車間，只加工少量關鍵零件，造成大量生產時間閑置的局面。設置專門的工段，便于維修的管理。合理安排生產節拍、技術準備周期在向加工中心安排生產任務時，應先將工藝部門的工藝文件、加工工序、工具卡片準備齊全，再送加工零件到加工位置上。以免操作者停機去找工具、修改程序、組裝夾具而造成長時間停機。選擇合適的規章制度如精工機床管理制度、安全操作規程、精工機床使用規定、精工機床保養、點檢制度等。同時，要及時向制造和設計部門反饋信息。重視技術隊伍的建設對一臺包括多種技術成果的復雜設備，完全掌握使用需要一個訓練有素的技術班子，包括工藝、操作、機電維修等，人員的培養要有一個過程，領導管理設備的部門對此要有全面認識。工裝夾具的應用在多品種小批量的生產過程中，工件的安裝、拆卸和清洗、托板的自動交換、切屑的排出等在整個制造過程中是頻繁發生的。為了提高加工中心的加工效率，在加工設備上搞高速化和高性能化是一方面，縮短安裝時間，降低消耗是另一重要方面。夾具在制造廠來說屬于工裝部分，它是保證零件準確定位、有效加工的必要手段。對于加工中心來說，要求夾具定位精度高、、裝卸方便，適于粗加工、精加工和各種多工序復合加工的形式。國內加工中心的使用尚處于初期階段，夾具設計采用手工設計方式較多，備有CAD/CAM系統的還較少。下面僅就加工中心常見的裝夾定位的使用方式作一介紹：1.加工中心加工定位基準的選擇在確定工藝方案之前，合理地選擇定位基準對保證加工中心的加工精度，提高加工中心的應用效率有著決定性的意義。在選擇定位基準時要全面考慮各個工位的加工情況，達到下面三個目的：1)所選基準應能保證工件定位準確，裝卸方便、迅速，夾緊可靠，且夾具結構簡單。2)所選定的基準與加工部位的各個尺寸計算簡單。3)保證各項加工精度。2.確定零件夾具在加工中心上，夾具的任務不僅是夾緊工件，而且還要以各個方向的定位面為參考基準，確定工件編程的原點。加工中心的高柔性要求其夾具比普通機床結構更緊湊、簡單，夾緊動作更迅速、準確，盡量減少輔助時間。在加工機床上，要想合理應用好夾具，首先要對加工中心的加工特點有比較深刻的理解和掌握，同時還要考慮加工零件的精度、批量大小、制造周期和制造成本。根據加工中心機床特點和加工需要，目前常用的夾具類型有專用夾具、組合夾具、可調夾具和成組夾具。一般的選擇順序是單件生產中盡量用虎鉗、壓板螺釘等通用夾具，批量生產時優先考慮組合夾具，其次考慮可調夾具，最后選用專用夾具和成組夾具。在選擇時要綜合考慮各種因素，選擇最經濟的、最合理的夾具形式。3.加工中心夾具設計及組裝時應注意的問題1)為了簡化定位與安，夾具的每個定位面相對加工中心的加工原點，都應有精確的坐標尺寸。2)為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標系及機床坐標系方向一致性，及定向安裝。3)能經短時間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時間已經壓縮的很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時間。4)夾具應具有盡可能少的元件和較高的剛度。5)夾具要盡量敞開，夾緊元件的空間位置能低則低，安裝夾具不能和工步刀具軌跡發生干涉。6)保證在主軸的行程范圍內使工件的加工內容全部完成。7)對于有交互工作臺的加工中心，由于工作臺的移動、上托、下托和旋轉等動作，夾具設計必須防止夾具和機床的空間干涉。8)盡量在一次裝夾中完成所有的加工內容。當非要更換夾緊點時，要特別注意不能因更換夾緊點而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。9)夾具底面與工作臺的接觸，夾具的底面平面度必須保證在0.01-0.02mm以內，表面粗糙度不大于Ra3.2μm。
一、精工加工中心輸入數據不規范造成停機的主要原因在操作加工中心自動換刀功能出現故障的原因主要有：某個輸入或輸出信號不對，出現短路、斷路，位置檢測不到位，刀庫亂刀，數刀計數器出錯，繼電器損壞；由于與之有聯系的液壓、氣壓系統，機械卡死、松脫等的影響。 二、精工加工中心輸入數據不規范造成停機的處理方法1.查看系統參數號1320和1321（存儲式行程檢測）是正確的，說明軟限位未改變。有關行程的參數也無異常。 2.精工加工中心有亂走刀、不換刀現象，懷疑位置環有問題。執行另一段G56與故障段G58基本相同的加工程序（即工件坐標系不同），發現機床加工一切正常。位置環損壞、機床參數發生改變或丟失的可能性排除。 3.懷疑機床數據處理中斷或時序控制錯誤等，按下急停按鈕，關斷機床電源，重新啟動機床，運行有問題的程序，情況依舊。 4.對照G56和G58的X、Y、A坐標值完全相同，唯有Z坐標有不同。是否G58不能夠使用了呢？決定將該程序段中的G58改成G54，在G54上設定G58的坐標值，再執行修改的程序，機床運行正常。 5.由此判定，或是G58功能支持軟件的宏程序發生錯誤，或是G58確認的坐標值沒有被系統所認可（即NC給機床‘MT’的執行數據不同于設置的數據），而是記憶成為另外的數據，因為一旦運行程序其走刀的方向和位置都不對，顯然后者是可能性較大。于是，將G58的X、Y、Z和A的坐標值重新設置為 “0”，按“REST”復位，再重新輸入原來的坐標值，機床恢復了正常。 由此看出，該故障是由于不規范的輸入數據，使面板給NC的數據發生錯誤引起的。采取清除數據、重新輸入的方法，故障得以排除。
廢切削液處理的方法，一般有三種，包括：蒸發法、薄膜分離法和化學法。這三種方法同樣適用于對于：乳化切削液、半合成切削液、全合成切削液的廢液處理。它們各有其優缺點第一：蒸發法處理的優點就是過程簡單、操作方面，處理的效果也很好，但是在能耗上消耗高，而且會產生一定對大氣造成污染的化合物，如含量的化合物，所以一般不建議使用這種方法對切削液的廢液金屬處理。第二：化學法是一種最常用的方法，主要是包括利用無機鹽分離和聚合物這兩種處理的方法，而這兩種方法操作起來也很方便，在量大或者是量少的情況下都使用，而且處理的成本低，所以大部分切削液使用廠家都喜歡選用這一種廢液處理的方法。第三：薄膜分離的辦法，主要是使用濾膜對切削液的廢液進行處理，包括：逆向滲透、微孔過濾和超濾。大部分使用薄膜分離發的廠家都會選擇加溫到40攝氏度再進行超濾的處理。
做好機床維護才能使機床加工精度保持******狀態，延長機器使用年限。注意事項：機器啟動后，禁止維護機床。維護過程中，電路的斷路器應斷開。 加工精度維持： 1、開機后，必須先預熱10分鐘左右，然后再加工。長期不用的機器，應延長預熱時間。2.檢查油路是否暢通。3.光機前將工作臺、鞍座置于機器中央位置（移動三軸行程至各軸行程中間位置）。4.機床保持干燥清潔。 保養檢查： 1每日維護保養1、檢查潤滑油液面高度，保證機床潤滑。建議使用T68#導軌潤滑油。2.檢查冷卻液箱內冷卻液是否足夠，不夠及時添加。3.檢查氣動三聯件油液面高度，大約為整個油管高度的2/3即可。每天將氣動三聯件濾油罐內水汽由排水開關排出。4.檢查空氣壓力，放松調整旋鈕，依右旋增壓，左旋減壓原則調整壓力，一般設定為5-7KG/CM2。壓力開關通常設定為5KG/CM2，低于5KG/CM2時報警，系統出現“LOW URE PRESSURE”報警，壓力升高后，報警信息消失。5、檢查主軸內錐孔空氣吹氣是否正常，用干凈棉布擦拭主軸內錐孔，并噴上輕質油。6、清潔刀庫刀臂和刀具，尤其是刀爪。7、清潔暴露在外的清潔開關以及碰塊。8、清潔工作臺、機床內、三軸伸縮護罩上的切削及油污。9、檢查全部信號燈，異警警示燈是否正常。10、檢查油壓單元管是否有滲漏現象。11、機床每日工作完成后進行清潔清掃工作。12、維持機器四周環境整潔。2每周保養1、清潔熱交換器的空氣濾網，冷卻泵、潤滑油泵濾網。2、檢查刀具拉栓是否松動，刀把是否清潔。3、檢查三軸機械原點是否偏移。4、檢查刀庫換刀臂動作或刀庫刀盤回轉是否順暢。5、如有油冷機檢查油冷機油，如低于刻度線請及時加注油冷油，推薦使用10#淀子油。6、檢查油冷機設定溫度，建議設定在26-28度之間。3每月保養檢測X、Y、Z三軸軌道潤滑情況，軌道面必須保證潤滑良好。檢查清潔極限開關以及碰塊。3、檢查打刀鋼油杯油是否足夠，不夠及時添加。4、檢查機器上的指示牌與警告銘牌是否清晰、存在。4半年保養1、拆開三軸防屑護罩，清潔三軸油管接頭，滾珠導螺桿，三軸限位開關，并檢測是否正常。檢查各軸硬軌刮刷片效果是否良好。2、檢查各軸伺服馬達及頭部是否正常運轉，有無異常聲音。3、更換油壓單元油，刀庫減速機構油。4、檢測各軸間隙，必要時可調整補償量。5、清潔電箱內灰塵（確保機床處于關閉狀態下）。6、全面檢查各接點、接頭、插座、開關是否正常。7、檢查調整機械水平。5年保養1、檢查所有按鍵是否靈敏正常。2、清洗切削水箱，更換切削液。3、檢查各軸垂直精度，決定是否需要調整。日常維護及修理注意：設備的維護及修理應由專業工程師進行。1、接地保護系統應有完好的連續性，確保人身安全。2、對斷路器、接觸器、單相或三相滅弧氣等元氣等元器件進行定期檢查，如接線是否松動，噪音是否過大，找出原因并排除隱患。3、確保電柜內散熱風機正常運行，否則可能會導致元氣件損壞。4、保險絲熔斷，空氣開關頻繁跳閘，應及時找出原因并排除。6伺服驅動電池更換 絕對制系統數據靠伺服驅動電池保持，當出現電池電壓過低（警告9F）的情況時，驅動器電池需要更換，請盡快訂購同型號的電池單元，并保持驅動器電源接通。請在更換電池的30分鐘前開啟驅動單元的電源。在1小時以內完成更換電池。電池的更換步驟 1、確認輸入電源已切斷，所更換的驅動單元的電源已OFF。2、拔出與驅動單元電池插口相連的電池插頭。3、用指尖按下電池側面，橫推電池然后取出。4、新電池的插頭與驅動單元電池插口相連。5、把電池安裝到驅動單元上。
選取精工刀具時，要使精工刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀；銑削平面時，應選硬質合金刀片銑刀；加工凸臺、凹槽時，選高速鋼立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔時，可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀；對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工，常采用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。在進行自由曲面(模具)加工時，由于球頭刀具的端部切削速度為零，因此，為保證加工精度，切削行距一般采用頂端密距，故球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質量和切削效率方面都優于球頭刀，因此，只要在保證不過切的前提下，無論是曲面的粗加工還是精加工，都應優先選擇平頭刀。另外，刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大，必須引起注意的是，在大多數情況下，選擇好的刀具雖然增加了精工刀具成本，但由此帶來的加工質量和加工效率的提高，則可以使整個加工成本大大降低。 在加工中心上，各種精工刀具分別裝在刀庫上，按程序規定隨時進行選刀和換刀動作。因此必須采用標準刀柄，以便使鉆、鏜、擴、銑削等工序用的標準刀具迅速、準確地裝到機床主軸或刀庫上去。編程人員應了解機床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法以及調整范圍，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國的加工中心采用TSG工具系統，其刀柄有直柄（3種規格）和錐柄（4種規格）2種，共包括16種不同用途的刀柄。 在經濟型精工機床的加工過程中，由于精工刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行，占用輔助時間較長，因此，必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則：①盡量減少刀具數量；②一把刀具裝夾后，應完成其所能進行的所有加工步驟；③粗精加工的刀具應分開使用，即使是相同尺寸規格的刀具；④先銑后鉆；；⑤先進行曲面精加工，后進行二維輪廓精加工；⑥在可能的情況下，應盡可能利用精工機床的自動換刀功能，以提高生產效率等。
在三菱CNC的硬件連接檢查與設置執行完畢向系統送電后，顯示器上的“READY”綠燈仍然不亮。而且在〔診斷〕――〔報警〕 畫面上顯示很多報警內容，讓初次使用三菱CNC的調試工程師感到困惑。而且三菱CNC的參數多達700余種，哪些是開機時必須設置的呢？又如何解除故障報警呢？本文根據調試經驗就上述問題作一說明，以期對調試工程師有所幫助。 1.開機參數 1.1 基本參數的設置 原裝系統開機后顯示的是日文，為操作方便，先設置參數#1043＝22（簡體中文）。（有些系統如C64沒有簡體中文規格，則設置#1043＝15繁體中文）。 設置#1138＝1 （隨參數號選擇參數）即輸入參數號后，屏幕立即切換到該參數畫面。 以下是開機后必須設置的參數： #1001――設定是單系統還是雙系統以及 plc 軸 的有無。 #1002――設定NC軸及PLC軸的軸數。 #1013――設定各軸的名稱。 #1037――G代碼體系與補償類型 （銑床： #1037=2， 車床#1037=3） （該參數必須在執行#1060格式化前設置） #1060 ――該參數特別重要。其功能是“執行系統啟動的初始化” 功能有2：其一是根據#1001——-#1043的設定值進行參數的初始化。其意義是在#1001——-#1043中已經設置了NC軸數和主軸數，在設置了#1060后，各伺服軸和主軸的參數自動顯示在屏幕上。否則不調出各伺服軸和主軸的參數。 其二是對加工程序和刀具補償數據進行格式化。而輸入標準固定循環。 在準確的設置了#1001——-#1043參數后必須按提示設置#1060。#1155=100 #1156=100
例01．驅動器出現過電流報警的故障維修故障現象：一臺配套FANUC 11M系統的臥式加工中心，在加工時主軸運行突然停止，驅動器顯示過電流報警。分析與處理過程：經查交流主軸驅動器主回路，發現再生制動回路、主回路的熔斷器均熔斷，經更換后機床恢復正常。但機床正常運行數天后，再次出現同樣故障。 由于故障重復出現，證明該機床主軸系統存在問題，根據報警現象，分析可能存在的主要原因有：1)主軸驅動器控制板不良。2)電動機 連續過載。3)電動機繞組存在局部短路。在以上幾點中，根據現場實際加工情況，電動機過載的原因可以排除。考慮到換上元器件后，驅動器可以正常工作數天，故主軸驅動器控制板不良的可能性亦較小。因此，故障原因可能性******的是電動機繞組存在局部短路。維修時仔細測量電動機繞組的各相電阻，發現U相對地絕緣電阻較小，證明該相存在局部對地短路。 拆開電動機檢查發現，電動機內部繞組與引出線的連接處絕緣套已經老化；經重新連接后，對地電阻恢復正常。再次更換元器件后，機床恢復正常，故障不再出現。例02．主軸驅動器AL-12報警的維修故障現象：一臺配套FANUC 11M系統的臥式加工中心, 在加工過程中，主軸運行突然停止，驅動器顯示12號報警。分析與處理過程：交流主軸驅動器出現12號報警的含義是“直流母線過電流”，由本章前述可知，故障可能的原因如下：1)電動機輸出端或電動機繞組局部短路。2)逆變功率晶體管不良。3)驅動器控制板故障。 根據以上原因，維修時進行了仔細檢查。確認電動機輸出端、電動機饒組無局部短路。然后斷開驅動器(機床)電源，檢查了逆變晶體管組件。通過打開驅動器，拆下電動機電樞線，用萬用表 檢查逆變晶體管組件的集電極(C1、C2)和發射極(E1、E2)、基極(B1、B2)之間，以及基極(B1、B2)和發射極(El、E2)之間的電阻值，與正常值(表7-25所示)比較，檢查發現C1-E1之間短路，即晶體管組件己損壞。
上述報警可以通過復位鍵清除，清除后系統能夠起動，主軸無報警，但在正常執行各軸的手動參考點返回動作后，當Z軸向下移動時，又發生上述報警。 由于實際機床發生報警時，只是Z軸向下移動，主軸電動機并沒有旋轉，同時也不發熱。考慮到主軸電動機是伴隨著Z軸一起上下移動，據此可以大致判定故障是由于Z軸移動，引起主軸電動機電纜彎曲，產生接觸不良所致。打開主軸電動機接線盒檢查，發現接線盒內插頭上的主軸電動機熱敏電阻接線松動；重新連接后，故障排除，機床恢復正常。例306．主軸高速出現異常振動的故障維修故障現象：某配套FANUC 0TA2系統的精工車床，當主軸在高速(3000r/min以上)旋轉時，機床出現異常振動。 分析與處理過程：精工機床的振動與機械系統的設計、安裝、調整以及機械系統的固有頻率、主軸驅動系統的固有頻率等因素有關，其原因通常比較復雜。但在本機床上，由于故障前交流主軸驅動系統工作正常，可以在高速下旋轉；且主軸在超過3000r/min時，在任意轉速下振動均存在，可以排除機械共振的原因。檢查機床機械傳動系統的安裝與連接，未發現異常，且在脫開主軸電動機與機床主軸的連接后，從控制面板上觀察主軸轉速、轉矩顯示，發現其值有較大的變化，因此初步判定故障在主軸驅動系統的電氣部分。經仔細檢查機床的主軸驅動系統連接，最終發現該機床的主軸驅動器的接地線連接不良，將接地線重新連接后，機床恢復正常。例307．主軸聲音沉悶并出現過電流報警的故障維修 故障現象：一臺配套FIDIA l2系統、FANUC l5型直流主軸驅動的精工仿型銑床，主軸在起動后，運轉過程中聲音沉悶；當主軸制動時，CRT顯示“FEED HOLD”，主軸驅動裝置的“過電流”報警指示燈亮。分析與處理過程：為了判別主軸過電流報警產生的原因，維修時首先脫開了主軸電動機與主軸間的聯接，檢查機械傳動系統，未發現異常，因此排除了機械上的原因。 接著又測量、檢查了電動機的繞組、對地電阻及電動機的連接情況，在對換向器及電刷進行檢查時，發現部分電刷已到達使用極限，換向器表面有嚴重的燒熔痕跡。針對以上問題，維修時首先更換了同型號的電刷；并拆開電動機，對換向器的表面進行了修磨處理，完成了對電動機的維修。重新安裝電動機后再進行試車，當時故障消失；但在第二天開機時，又再次出現上述故障，并且在機床通電約30min之后，故障就自動消失。根據以上現象，由于排除了機械傳動系統、主軸電動機、連接方面的原因，故而可以判定故障原因在主軸驅動器上。 對照主軸伺服驅動系統的原理圖，重點針對電流反饋環節的有關線路，進行了分析檢查；對電路板中有可能虛焊的部位進行了重新焊接，對全部接插件進行了表面處理，但故障現象仍然不變。由于維修現場無驅動器備件，不可能進行驅動器的電路板互換處理，為了確定故障的大致部位，針對機床通電約30min后，故障可以自動消失這一特點，維修時采用局部升溫的方法。通過吹風機在距電路板8~250px處，對電路板的每一部分進行了局部升溫，結果發現當對觸發線路升溫后，主軸運轉可以馬上恢復正常。由此分析，初步判定故障部位在驅動器的觸發線路上。通過示波器觀察觸發部分線路的輸出波形，發現其中的一片集成電路在常溫下無觸發脈沖產生，引起整流回路U相的4只晶閘管(正組與反組各2只)的觸發脈沖消失：更換此芯片后故障排除。維修完成后，進一步分析故障原因，在主軸驅動器工作時，三相全控橋整流主回路，有一相無觸發脈沖，導致直流母線整流電壓波形脈動變大，諧波分量提高，產生電動機換向困難，電動機運行聲音沉悶。當主軸制動時，由于驅動器采用的是回饋制動，控制線路首先要關斷正組的觸發脈沖，并觸發反組的晶閘管，使其逆變。逆變時同樣由于缺一相觸發脈沖，使能量不能及時回饋電網，因此電動機產生過流，驅動器產生過流報警，保護電路動作。例308~例311．主軸只有漂移轉速的故障維修例308．故障現象：一臺配套FANUC 7系統的精工銑床，主軸在自動或手動操作方式下，轉速達不到指令轉速，僅有1~2r/min，正、反轉情況相同，系統無任何報警。分析與處理過程：由于本機床具有主軸換檔功能，為了驗證機械傳動系統動作，維修時在MDI方式下進行了高、低換檔動作試驗，發現機床動作正常，說明機械傳動系統的變速機構工作正常，排除了檔位嚙合產生的原因。檢查主軸驅動器的電纜連接以及主軸驅動器上的狀態指示燈，都處于正常工作狀態，可以初步判定主軸驅動器工作正常。進一步測量主軸驅動器的指令電壓輸入VCMD，發現在任何S指令下，VCMD總是為“0”，即驅動器無轉速指令輸入。檢查CNC控制柜，發現位置控制板上的主軸模擬輸出的插頭XN松動；重新安裝后，機床恢復正常。例309．故障現象：一臺配套FANUC ll系統的進口臥式加工中心，S指令無效，主軸轉速僅為1~2r/min，無任何報警。分析與處理過程：測量主軸驅動器的速度指令PcMD信號，發現在O-4500r/min的任何S指令下，VCMD總是為0，進一步測量CNC的S模擬輸出，其值亦為“0”，表明CNC的主軸速度控制指令未輸出。 由于CNC無報警顯示，故主軸速度控制指令未輸出可能的原因是主軸未滿足轉速輸出的條件。對照系統的接口信號，通過對PLC程序梯形圖的分析發現：PLC程序中主軸高/低速換檔的標志位、機床的高/低落速檔檢測開關輸入信號均為“0”，這與實際情況不符。通過手動控制電磁閥，使機床換到低速檔后，機床的低速檔檢測開關輸入信號正確，PLC中主軸低速換檔的標志位隨之變為正確的狀態，滿足了主軸條件。在此條件下再次啟動主軸，機床恢復正常。為了進一步判斷機床故障的原因，通過MDI方式，執行M42(換高速檔指令)后，發現M42指令不能完成。檢查高速檔電磁閥已經得電，但高速檔到位信號為“0”，由此判定故障原因在機床的機械或液壓部分。檢查主軸箱內部，發現機床的換檔機構的撥叉松動，在低速檔時，由于撥叉向下動作，可以通過自重落下，因此機床可以正常工作；換高速檔時，撥叉向上運動，拔出后不能插入齒輪。經重新安裝后，機床恢復正常。 例310．故障現象：一臺配套FANUC 0M的二手精工銑床，采用FANUC S系列主軸驅動器，開機后，不論輸入S**M03或S**M04指令，主軸僅僅出現低速旋轉，實際轉速無法達到指令值。分析與處理過程：在精工機床上，主軸轉速的控制，一般是精工系統根據不同的S代碼，輸出不同的主軸轉速模擬量值，通過主軸驅動器實現主軸變速的。在本機床上，檢查主軸驅動器無報警，且主軸出現低速旋轉，可以基本確認主軸驅動器無故障。根據故障現象，為了確定故障部位，利用萬用表測量系統的主軸模擬量輸出，發現在不同的S**指令下，其值改變，由此確認精工系統工作正常。分析主軸驅動器的控制特點，主軸的旋轉除需要模擬量輸入外，作為最基本的輸入信號還需要給定旋轉方向。在確認主軸驅動器模擬量輸入正確的前提下，進一步檢查主軸轉向信號，發現其輸入模擬量的極性與主軸的轉向輸入信號不一致；交換模擬量極性后重新開機，故障排除，主軸可以正常旋轉。例311．故障現象：一臺配套FANUC 0T的二手精工車床，采用FANUC S系列主軸驅動器，開機后，不論輸入S**M03或S**M04指令，主軸僅僅出現低速旋轉，轉速無法達到指令值。 分析與處理過程：由于主軸驅動器無報警顯示，故故障分析過程同上例。在本機床上，經測量主軸模擬量輸入、主軸轉向信號輸入正確，因此排除了系統不良、主軸輸入模擬量的極性與主軸的轉向輸入信號不一致的可能性。 考慮到本機床為二手機床，機床的主軸出廠設定參數已經遺失，在主軸調試前已經進行了參數的初始化處理，因此主軸驅動器參數設定不當的可能性較大。#p#分頁標題#e# 對照主軸驅動器的實際連接，檢查主軸參數，發現該主軸中驅動器在未使用外部“主軸倍率”調整電位器的情況下，主軸驅動器參數上卻設定了外部“主軸倍率”生效，因此主軸轉速倍率被固定在“0”，引起了上述故障。 修改參數后，主軸工作恢復正常，故障排除。
臥式加工中心是最常用的精工機床之一，其技術含量高，是精工機床產業發展水平的標志性產品之一。臥式加工中心主要通過精工系統、伺服驅動裝置控制機床基本運動，其結構的主要特征是主軸水平設置，通常由3-5個運動部件（主軸箱、工作臺、立柱或主軸套等）組成。在臥式加工中心上設置自動交換工作臺，構成柔性制造單元（FMC），實現工件自動交換，即在加工的同時可進行另一個工件裝卸。加工工件經一次裝夾后，完成多工序自動加工，自動選擇及更換刀具，自動改變機床主軸轉速和進給速度，自動實現刀具與工件的運動軌跡變化以及自動實現其它輔助功能。臥式加工中心適用于零件形狀比較復雜和精度要求高的產品的批量生產，特別是箱體和復雜結構件的加工。在汽車、航空航天、船舶和發電等行業被大量用于復雜零件的精密和高效加工。國產臥式加工中心的水平有很大提高，可以達到一般零件的高速、精密加工，基本上可以滿足用戶需求，但與國際先進水平相比，在精度、效率、智能化和可靠性等方面上尚有差距，因此，高檔臥式加工中心進口量較大。工作原理工件在加工中心上經一次裝夾后，數字控制系統能控制機床按不同加工工序，自動選擇及更換刀具，自動改變機床主軸轉速、進給速度和刀具相對工件的運動軌跡及其它輔助功能、 依次完成工件多個面上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產效率大大提高。加工中心由于工序的集中和自動換刀，減少了工件的裝夾、測量和機床調整等時間，使機床的切削時間達到機床開動時間的80%左右(普通機床僅為15~20%)；同時也減少了工序之間的工件周轉、搬運和存放時間，縮短了生產周期，具有明顯的經濟效果。加工中心適用于零件形狀比較復雜、精度要求較高、產品更換頻繁的中小批量生產。與立式加工中心相比較，臥式加工中心結構復雜，占地面積大，價格也較高，而且臥式加工中心在加工時不便觀察，零件裝夾和測量時不方便，但加工時排屑容易，對加工有利。 類型與特點臥式加工中心按立柱是否運動分為固定立柱型和移動立柱型。 （1）固定立柱型1）工作臺十字運動，工作臺作X、Z向運動，主軸箱作Y向運動，主軸箱在立柱上有正掛、側掛兩種形式。適用于中型復雜零件的鏜、銑等多工序加工。2）主軸箱十字運動，主軸箱作X、Z向運動，工作臺作Y向運動。適用于中小型零件的鏜、銑等多工序加工。3）主軸箱側掛與立柱，主軸箱作Y、Z向運動，這種布局形式與刨臺型臥式銑鏜床類似，工作臺作X向運動。適用于中型零件鏜、銑等多工序加工。（2）移動立柱型1）刨臺型，床身呈T字形，工作臺在前床身上作X向運動，立柱在后床身上作Z向運動。主軸箱在立柱上有正掛、側掛兩種形式，作Y向運動。適用于中、大型零件，特別是長度較大零件的鏜、銑等多工序加工。2）立柱十字運動型，立柱作Z、U（與X向平行）行運動，主軸箱在立柱上作Y向運動，工作臺在前床身上作X向運動。適用于中型復雜零件的鏜、銑等多工序加工。3）主軸滑枕進給型，主軸箱在立柱上作Y向運動，主軸滑枕作Z向運動。立柱作X向運動。工作臺是固定的，或裝有回轉工作臺。可配備多個工作臺，適用于中小型多個零件加工，工件裝卸與切削時間可重合。選用要點1：規格其中包括加工空間的尺寸大小，主軸轉速范圍，進給速度范圍，規范刀具的大小和范圍，精工裝置的能力和任選附件種類的多少等。2：性能其中包括靜態精度、加工精度、移動精度、定位精度、熱變形狀況和抗振動性能等。3：其它其中包括與系統的適應性，維修保養是否方便，技術支持體制和安全性等。結構1.機電一體化布局,結構緊湊,造型美觀 ,操作方便 ,采用先進的電子技術與機械裝置實現******匹配,可靠性高,使用維修方便。使用進口臺灣精工回轉工作臺。三坐標運動集中在機床后部的立柱上,2.采用柱動式結構.對前部工作臺的限制要求很小,適合連機組成加工制造線；3.機床由底座、立柱、滑座、回轉工作臺、主軸箱體、主軸部件、刀庫部件、主傳動系統、進給傳動系統、潤滑系統、液壓系統、氣動系統、冷卻系統和排屑系統等組成；4.機床的基礎件底座、立柱、滑座、均為優質鑄鐵件.抗震性能良好。5.三個坐標方向導軌均采用高剛度滾動導軌.摩擦阻尼小,定位精度高、精度堅持性、穩定性好、各部件運動靈敏,機床整機動靜態特性優良。減少了傳動誤差和反向間隙，由于對滾珠絲杠副進行了預拉伸，并選用支撐滾珠絲杠的專用軸承，使傳動精度高，剛性高、定位精度高；6.進給驅動采用進口高性能交流(AC伺服電機,通過無隙聯軸器與絲杠連接。7.主軸傳動系統采用進口交流伺服主軸電機驅動.轉速范圍達60-6000rpm/min無級變速范圍大,低速扭矩大,恒功率區寬,用S功能直接設定主軸轉速,其轉速增量達1轉/分。因而可按刀具和工件材質選擇******切削條件。8.采用進口臺灣主軸。前、后軸承均采用SKF滾柱軸承支撐，提高了主軸剛性和穩定性，可以進行大扭矩強力切削；采用高性能油脂密封潤滑，溫升低，噪聲小。主軸前端有氣幕防護裝置，以防止主軸軸承的污染；主軸精度高，距主軸端300mm處偏擺在0.008mm以內；9.夾持刀柄采用四瓣爪方式。夾刀可靠；采用進口的氣壓增壓缸進行松刀，增壓缸具有打刀吹氣連動功能，可以在打刀到頂點時再做吹氣，松刀的同時清潔主軸錐孔和刀柄；10.容量為30把刀的圓盤式刀庫，由凸輪機構控制，通過機械手和立柱的移動實現換刀，換刀迅速、準確，動作穩定、可靠，換刀時間小于2秒,
一、適應加工中心安裝條件 加工中心的位置應遠離振源、應避免陽光直接照射和熱輻射的影響，避免潮濕和氣流的影響。如精工機床附近有振源，則加工中心 四周應設置防振溝。否則將直接影響精工機床的加工精度及穩定性，將使電子元件接觸不良，發生故障， 影響加工中心的可靠性。 二.電源要求 一般加工中心安裝在機加工車間，不僅環境溫度變化大，使用條件差，而且各種機電設備多，致使電網波動大。因此，安裝加工中心的位置，需要電源電壓有嚴格控制。電源電壓波動必須在允許范圍內，并且保持相對穩定。否則會影響加工中心精工系統的正常工作。 三.溫度條件 精工加工中心的環境溫度低于30攝示度，相對溫度小于80%。一般來說，精工電控箱內部設有排風扇或冷風機，以保持電子元件，特別是中央處理器工作溫度恒定或溫度差變化很小。過高的溫度和濕度將導致控制系統元件壽命降低，并導致故障增多。溫度和濕度的增高，灰塵增多會在集成電路板產生粘結，并導致短路。 四.按說明書的規定使用加工中心 用戶在使用加工中心時，不允許隨意改變控制系統內制造廠設定的參數。這些加工中心參數的設定直接關系到加工中心各部件動態特征。只有間隙補償參數數值可根據實際情況予以調整。
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