數控機床維修技術(doc 9頁)

隨著電子技術和自動化技術的發展，數控技術的應用越來越廣泛。以微處理器為基礎，以大規模集成電路為標誌的數控設備，已在我國批量生產、大量引進和推廣應用，它們給機械製造業的發展創造了條件，並帶來很大的效益。但同時，由於它們的先進性、複雜性和智能化高的特點，在維修理論、技術和手段上都發生了飛躍的變化。
　　數控維修技術不僅是保障正常運行的前提，對數控技術的發展和完善也起到了巨大的推動作用，因此，目前它已經成為一門專門的學科。
　　另外任何一台數控設備都是一種過程控製設備，這就要求它在實時控製的每一時刻都準確無誤地工作。任何部分的故障與失效，都會使機床停機，從而造成生產停頓。因而對數控係統這樣原理複雜、結構精密的裝置進行維修就顯得十分必要了。尤其對引進的CNC機床，大多花費了幾十萬到上千萬美元。在許多行業中，這些設備均處於關鍵的工作崗位，若在出現故障後不及時維修排除故障，就會造成較大的經濟損失。
　　我們現有的維修狀況和水平，與國外進口設備的設計與製造技術水平還存在很大的差距。造成差距的原因在於：人員素質較差，缺乏數字測試分析手段，數域和數域與頻域綜合方麵的測試分析技術等有待提高等等。
　　下麵我們從現代數控係統的基本構成入手，探討數控係統的診斷與維修。
1　數控係統的構成與特點
　　目前世界上的數控係統種類繁多，形式各異，組成結構上都有各自的特點。這些結構特點來源於係統初始設計的基本要求和工程設計的思路。例如對點位控製係統和連續軌跡控製係統就有截然不同的要求。對於T係統和M係統，同樣也有很大的區別，前者適用於回轉體零件加工，後者適合於異形非回轉體的零件加工。對於不同的生產廠家來說，基於曆史發展因素以及各自因地而異的複雜因素的影響，在設計思想上也可能各有千秋。例如，美國DYNAPATH係統采用小板結構，便於板子更換和靈活結合，而日本FANUC係統則趨向大板結構，使之有利於係統工作的可靠性，促使係統的平均無故障率不斷提高。然而無論哪種係統，它們的基本原理和構成是十分相似的。一般整個數控係統由三大部分組成，即控製係統，伺服係統和位置測量係統。控製係統按加工工件程序進行插補運算，發出控製指令到伺服驅動係統；伺服驅動係統將控製指令放大，由伺服電機驅動機械按要求運動；測量係統檢測機械的運動位置或速度，並反饋到控製係統，來修正控製指令。這三部分有機結合，組成完整的閉環控製的數控係統。
　　控製係統主要由總線、CPU、電源、存貯器、操作麵板和顯示屏、位控單元、可編程序控製器邏輯控製單元以及數據輸入/輸出接口等組成。最新一代的數控係統還包括一個通訊單元，它可完成CNC、PLC的內部數據通訊和外部高次網絡的連接。伺服驅動係統主要包括伺服驅動裝置和電機。位置測量係統主要是采用長光柵或圓光柵的增量式位移編碼器。

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