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數(shù)控車床又稱為CNC車床，即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制車床，是國(guó)內(nèi)使用量大，覆蓋面廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。數(shù)控車床自五十年代問世以來，由于在單件生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)中，使用數(shù)控車床加工復(fù)雜形狀的零件，不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，而且縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期和降低了對(duì)工人技術(shù)熟練程度的要求。因此它成了單件、小批量生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新和技術(shù)革命的一個(gè)重要的發(fā)展方向。

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數(shù)控機(jī)床是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，一臺(tái)數(shù)控機(jī)床既有機(jī)械裝置、液壓系統(tǒng)，又有電氣控制部分和軟件程序等。組成數(shù)控機(jī)床的這些部分，由于種種原因，不可避免地會(huì)發(fā)生不同程度、不同類型的故障，導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床不能正常工作。這些原因大致包括：機(jī)械銹蝕、磨損和失效；元器件老化、損壞和失效；電氣元件、接插件接觸不良；環(huán)境變化，如電流或電壓波動(dòng)、溫度變化、液壓壓力和流量的波動(dòng)以及油污等；隨機(jī)干擾和噪聲；軟件程序丟失或被破壞等。此外，錯(cuò)誤的操作也會(huì)引起數(shù)控機(jī)床不能正常工作。下面簡(jiǎn)單介紹CK6150數(shù)控車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)（滾珠絲杠螺母副）的故障診斷：1、CK6150數(shù)控車床滾珠絲杠在運(yùn)轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)矩過大①二滑板配合壓板過緊或研損②滾珠絲杠螺母反向器壞，滾珠絲杠卡死或軸端螺母預(yù)緊力過大③絲杠研損④伺服電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠聯(lián)接不同軸⑤無潤(rùn)滑油⑥超程開關(guān)失靈造成機(jī)械故障⑦伺服電動(dòng)機(jī)過熱報(bào)警2、CK6150數(shù)控車床絲杠螺母潤(rùn)滑不良①分油器是否分油②油管是否堵塞3、CK6150數(shù)控車床滾珠絲杠副噪聲①滾珠絲杠軸承壓蓋壓合不良②滾珠絲杠潤(rùn)滑不良③滾珠破損④電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠聯(lián)軸器松動(dòng)

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數(shù)控車床潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)試和維修保養(yǎng)，對(duì)于提高車床加工精度、延長(zhǎng)車床使用壽命等都有著十分重要的作用。在數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)中，對(duì)潤(rùn)滑控制部分進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，時(shí)刻監(jiān)控潤(rùn)滑系統(tǒng)的工作狀況，以保證車床機(jī)械部件得到良好潤(rùn)滑，并且還可以根據(jù)車床的工作狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整供油、循環(huán)時(shí)間，以節(jié)約潤(rùn)滑油。數(shù)控車床潤(rùn)滑系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控：潤(rùn)滑系統(tǒng)中除了因油料消耗，油箱油過少而使?jié)櫥到y(tǒng)供油不足外，常見的故障還有油泵失效、供油管路堵塞、分流器工作不正常、漏油嚴(yán)重等。因此，在潤(rùn)滑系統(tǒng)中設(shè)置了下述檢測(cè)裝置，用于對(duì)潤(rùn)滑泵的工作狀態(tài)實(shí)施監(jiān)控，避免機(jī)床在缺油狀態(tài)下工作，影響數(shù)控車床性能和使用壽命。1.過載檢測(cè)在潤(rùn)滑泵的供電回路中使用過載保護(hù)元件，并將其熱過載觸點(diǎn)作為PMC系統(tǒng)的輸入信號(hào)，一旦潤(rùn)滑泵出現(xiàn)過載，PMC系統(tǒng)即可檢測(cè)到并加以處理，使機(jī)床立即停止運(yùn)行。2.油面檢測(cè)潤(rùn)滑油為消耗品，因此機(jī)床工作一段時(shí)間后，潤(rùn)滑泵油箱內(nèi)潤(rùn)滑油會(huì)逐漸減少。如果操作人員沒有及時(shí)添加，當(dāng)油箱內(nèi)潤(rùn)滑油到達(dá)低油位，油面檢測(cè)開關(guān)隨即動(dòng)作，并將此信號(hào)傳送給PMC系統(tǒng)進(jìn)行處理。3.壓力檢測(cè)機(jī)床采用遞進(jìn)式集中潤(rùn)滑系統(tǒng)，只要系統(tǒng)工作正常，每個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)都能保證得到預(yù)定的潤(rùn)滑劑。一旦潤(rùn)滑泵本身工作不正常、失效，或者是供油回路中有一處出現(xiàn)供油管路堵塞、漏油等情況，系統(tǒng)中的壓力就會(huì)顯現(xiàn)異常。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)在潤(rùn)滑泵出口處安裝壓力檢測(cè)開關(guān)，并將此開關(guān)信號(hào)輸入PMC系統(tǒng)，在每次潤(rùn)滑泵工作后，檢查系統(tǒng)內(nèi)的壓力，一旦發(fā)現(xiàn)異常則立即停止數(shù)控車床工作，并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。

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數(shù)控車床是數(shù)字程序控制車床的簡(jiǎn)稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型普通車床的特點(diǎn)于一身，是使用量大、覆蓋面廣的一種機(jī)床。自動(dòng)化數(shù)控車床是一種利用數(shù)控技術(shù)，按照事先編好的程序?qū)崿F(xiàn)動(dòng)作的機(jī)床。它由程序載體、輸人裝置、CNC單元、伺服系統(tǒng)、位置反饋系統(tǒng)和機(jī)床機(jī)械部件構(gòu)成。在自動(dòng)化數(shù)控車床上加工零件通常經(jīng)過以下幾個(gè)步驟：1.根據(jù)加工零件的圖樣與工藝方案，用規(guī)定的代碼和程序格式編寫程序單，并把它記錄在載體上2.把程序載體上的程序通過輸入裝置輸入到CNC單元中去；3.CNC單元將輸入的程序經(jīng)過處理之后，向機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)；4.伺服系統(tǒng)根據(jù)CNC單元發(fā)出的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件，并控制必要的輔助操作；5.通過機(jī)床機(jī)械部件帶動(dòng)刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，加工出要求的工件；6.檢測(cè)數(shù)控車床的運(yùn)動(dòng)，并通過反饋裝置反饋給CNC單元，以減小加工誤差。當(dāng)然，對(duì)于開環(huán)數(shù)控車床來說是沒有檢測(cè)、反饋系統(tǒng)的。

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車床常用的刀具材料及其用途車床車刀切削部分在切削過程中連續(xù)經(jīng)受強(qiáng)烈的摩擦，切削溫度很高，并同時(shí)承受很大的切削力及沖擊力，所以作為車刀切削部分的材料必須真?zhèn)淞己玫那邢餍阅?，要具有硬度高（冷硬性）、耐磨性好、耐高溫（紅硬性），并具有足夠的強(qiáng)度和韌性。(1）高速鋼高速鋼是一種含有鎢（W）、鉻（Cr)、釩（V）、鉬（Mo）等合金元素的高合金工其鋼。高速鋼刀具制造簡(jiǎn)單，刃磨方便，切削刃鋒利，而且韌性較好，能承受較大的沖擊萬，因此常用子加工一些沖擊性較犬、形狀不規(guī)則的工件。高速鋼也常作為精加工車刀(如寬刃天進(jìn)給的車刀、梯形螺紋精車力等）以及成型車力的材料。但高速鋼的耐熱性較差（600~660℃），因此不能用子高速切削。常見的普通高速鋼有兩種，鎢系高速鋼典型牌號(hào)為W18Cr4V和鎢鉬系高速鋼典型牌號(hào)為W6Mo5Cr4V2。(2）硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是高硬度、難熔的金屬化合物粉末，加鈷（Co）、鉬(Mo）等作為黏結(jié)劑燒結(jié)而成的粉末冶金制品。硬質(zhì)合金能耐高溫，即使在100o℃左右仍能保持良好的切削性能，耐磨性也很好，常溫下硬度很高，而且具有一定的使用強(qiáng)度，是目前我國(guó)應(yīng)用廣泛的刀具材料之一。硬質(zhì)合金按其成分不同，可分為鎢鈷類、鎢鈦鈷類、鎢但鈷類和鎢鈦但鈷類。①鎢鈷類硬質(zhì)合金:它的代號(hào)以YG表示。這類硬質(zhì)合金的韌性較好，硬度和耐熱性較低，因此適合于加工鑄鐵、青銅等脆性材料或沖擊性較大的工件。鎢鈷類硬質(zhì)合金按不同的含鈷量，分為YG3、YG6、YG8等多種牌號(hào)。YG8適合于粗加工，YG6適谷子半精加工，YG3適合于精加工。②鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金:它的代號(hào)以YT表示。這類硬質(zhì)合金的耐磨性較好，能承受較高的切削溫度，所以適合于加工碳鋼、合金鋼等塑性金屬或其他韌性較大的塑性材料。因?yàn)樗源?，不耐沖擊，所以不宜加工脆性材料。鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金按不同的含碳化鈦量，分為YT5、YT15、YT3o等幾種牌號(hào)。YT5適合子粗加工，YT15適合于半精加工和精加工，YT3o適合于精加工。(3）涂層刀具涂層刀具是通過化學(xué)或物理方法在高速鋼或硬質(zhì)合金刀具表面涂上耐磨性好的難熔金屬化合物而制成的力具。優(yōu)點(diǎn)是提高了力具材料的耐磨性。在相同條件下，涂層高速鋼刀具比未涂層力具耐磨性提高2~1o倍，硬質(zhì)合金高1～3倍。(4）陶瓷陶瓷用氧化鋁（AlO）微粉在高溫高壓下燒結(jié)而成。其硬度、耐磨性和耐熱性(1200~1450℃）均比硬質(zhì)合金高，因此可采用比硬質(zhì)合金刀具高幾倍的切削速度，但是其缺點(diǎn)是脆性大、抗彎強(qiáng)度低，只有一般硬質(zhì)合金的1/3左右，易崩刃。適用于精車和平精車。5）金剛石分為天然和人造金剛石兩種。金剛石刀具具有硬度極高、抗壓強(qiáng)度高、耐磨性好等特點(diǎn)，可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。但脆性較大，抗彎強(qiáng)度低。適用于難加工的有色金屬材料或難加工的非金屬材料的加工。(6）立方碳化硼立方碳化硼刀具有很高的硬度和耐熱性（1300~1500°C）、優(yōu)良的導(dǎo)熱性以及低摩擦系數(shù)，因此它是高速切削黑色金屬較理想的力具材料。立方氮化硼刀具能以硬質(zhì)合金刀具加工普通鋼和鑄鐵的切削速度切削淬硬鋼、冷硬鑄鐵、高溫合金、加工精度可達(dá)IT5。恒立方氮化硼與水起反應(yīng)，故一般不用切削液或用不含水的切削液。