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加工中心范文1
关键词：支架类零件；刀具；加工工艺
1.引言
加工中心适合铣削结构比较复杂、加工精度高、小批量、高效率零件的生产，对缩短加工工艺、简化夹具、提高加工的精度和效率有很大帮助。
支架类零件是精密结构部件的主体，常在支架上安装轴、套、滑轮等零部件，保证各拉杆和运动单元正确的位置并使其协调灵活的运动。零件的结构比较复杂、孔多、壁厚比较薄，加工易变形、形位公差高、装夹次数多。
2. 装夹技术分析
本产品的形状比较简单、尺寸精度高、加工面和工序多等加工工艺的特点，在夹具上准备好精密平口钳、压板和垫铁。装夹上优先考虑以下四方面基本要求：
2.1.定位可靠
定位是使被加工工件与刀具之间有明确的位置关系，在同一工序加工中不允许有位移现象。选择基准对定位有重大影响，选择的基准有三个要素，选择的基准要便于装夹；选择精度高的面或孔作为基准；选择的基准与被加工要素之间要有直接的位置关系。
2.2.变形小
在装夹过程中，夹紧力过大很容易破坏工件，做出的工件容易发生变形，夹紧力过小，受径向切削力影响，工件容易移动或飞出。加工中尽量选择宽的边进行装夹，有效利用压板等辅助工具。
2.3.没有干涉
根据图纸要求，选择合适的夹具、刀具和装夹位置，刀具与夹具、刀具与零件之间不能发生干涉，否则容易破坏夹具和零件。合理安排装夹位置，零件装夹的位置不能超过机床的行程和换刀。
2.4.稳定可靠
加工中抗震性好，装夹系统确保粗加工后工件的位置不变，批量生产中每次装夹的误差可控。
3.刀具选择
支架类零件材料有较高的硬度和强度，加工中切削力大、温度高、断续切削的特点比较突出，选择刀具时要求刀具刃口有足够的强度和耐磨性、低摩擦系数、高硬度。
3.1.刀具材料
3.1.1.高速钢：高速钢具有良好的综合性能，允许有较高的切削速度。价格便宜，常用来铣削铝材等硬度较小的材料。常用的牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
3.1.2.硬质合金：常用的碳化钨基硬质合金有钨钴类和钨钛类。钨钴类合金主要用于制造硬质合金刀具，具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，具有极强的抗塑性变形能力和刃口强度。硬质合金刀具比高速钢切削速度高4～7倍，刀具寿命高5～80倍，可加工50HRC左右的硬质材料。
3.1.3.陶瓷、金刚石、立方氢化硼等超硬材料：耐磨性好，可以加工高硬度材料；摩擦力小，加工零件表面的粗糙度好；耐高温，可以在1200℃下连续切削；耐用度是传统刀具的50～80倍，制造困难，价格昂贵。
综合比较材料和刀具材料切削性能、制造成本、效率因素，选择硬质合金刀具做普通支架类零件比较合适。
3.2.几何参数
3.2.1.前角：增大前角刀具变得锋利，切削变形减少，切削力和主轴动力降低。但强度降低，易产生折断或崩刀现象。在切削硬度和强度大的材料时前角取 0°～10°。
3.2.2.后角：增大后角可以减少刀具与被加工工件的摩擦，减少后刀面的磨损。后角过大，切削中容易产生震动，影响加工质量和刀具寿命。实际生产中可根据切削厚度来选择后角的大小，一般为 6°～12°。
3.2.3.主偏角：在铣削中，增大主偏角使得径向切削力减小，刀具的抗震性能力强，切削深度也随之增加。铣削台阶时选取90°，铣削平面时选取60°～75°。
3.3.切削量
切削参数主要有切削速度、进给量、切削深度。给定合理的切削参数，直接影响加工质量、生产率、生产成本。先选择最大的切削深度，适当调整进给量，合理给定切削速度，切削速度过快加工零件表面粗糙度好，但刀具磨损严重。
在反复试验中，刀具参数选择如表1
4. 工艺设计
典型支架类零件，该零件选择加工中心加工比较合适，从加工内容上分析，其可分为平面、台阶、螺纹、外轮廓和高精度孔。其中螺纹和镗孔程序比较简单，可以用手工编程直接完成。台阶和外轮廓都属于二维轮廓类编程，适宜用MasterCAM编程。结合支架类零件加工有效部位小、工序多、支撑部位精度高等特点，该类零件加工机床选择的机床为友佳VMP-23A。
根据毛坯和机床特点，工艺安排如下：粗、精铣基准面（底面）钻4×Φ16底孔精加工4×Φ16底孔 钻Φ36底孔铣削台阶
粗铣外轮廓镗Φ36 孔铣削另一面精加工台阶。
加工第一难点分析，工件底面与其他轮廓的形位公差多，选择该面为基准容易保证其他轮廓的位置公差。因底面有粗糙度要求并且加工深度浅，宜采用端面铣刀高转速的加工方式，避免用小直径刀具加工会带来复杂的加工轨迹。
加工第二难点分析，4×Φ16的定位孔与底面有垂直公差要求，采用底面与定位孔的加工在同一次装夹中完成，以机床精度来保证其垂直公差。四个定位孔之间的位置误要求高，选择中心钻做好定位，用Φ9.8的钻头钻好底孔。
加工第三难点分析，外轮廓形位公差要求高，必须遵循粗加工、半精加工、精加工的工艺顺序。粗加工选Φ16大直径的立铣刀，尽量多去除余料。从图纸上可知工件壁厚8mm，轮廓比较平直，选取分层的加工方式，并选择立铣刀的有效刃长L>8。
加工第四难点分析，按先面后孔的工艺，以底面为基准先加工80×80的上表面，再加工Φ36的孔比较合理。Φ36孔的公差要求高、孔径大、单一孔的特点，选择先铣底孔再镗削的工艺，加工过程中注意铣削深孔容易造成上大下小的现象，避免超差，最后一步用镗刀慢速精加工。
5. 小结
支架类零件在铣削加工中比较频繁，深入分析此类零件加工工艺，建立完整的加工流程，对提高加工效率和加工质量有明显成效。为现代化制造带来很大的社会效益。
参考文献：
[1]姜晖.加工精密支架类零件的数控工艺创新[J].舰船科学技术2006，28：58―60
[2]韩军，王海龙.铝合金支架类零件加工工艺研究[J].机械制造2012，50：69―71
[3]肖调生.支架零件的数控铣削[J].怀化学院学报2004，23（2）
加工中心范文2
金工加工中心实习报告
我们在学校校工厂进行了为期两周的金工实习。面对如此多我们从未接触过的东西，我感到有点迷茫，也很紧张。我们对金工实习的了解，仅限于师兄师姐们以前实习时的抱怨，我不由在心中想，实习真的会很累吗？但是两周之后的今天，我才庆幸可以得到这种有趣而又有实际意义的培训。虽然实习的生活是辛苦的，也流下了不少的汗水，但是也学到了许多我们平时无法从书本上找到的东西，可谓收获颇丰。期间，我们接触了车工、铣床、铸造、锻造、汽车、加工中心、数车、数铣、电火花、化学加工等十个工种。每天，大家都要学习一项新的技术。要在很短的实习时间里，完成从对各项工种的一无所知到作出一件成品的过程。在师傅们耐心细致地讲授和在我们的积极的配合下，我们没有发生一例伤害事故，基本达到了预期的实习要求，圆满地完成了两周的实习任务。
实习期间，通过学习车工、锻工、电火花、化学加工，我们作出了自己设计的工艺品。铣工和车工的实习每人都能按照图纸要求作出一个工件。最辛苦的要数锻工和车工，车工的危险性最高，一不留神，很容易发生安全事故。在一天中同学们先要掌握开车床的要领，然后按照师傅的要求车出所需形状。在学习使用过程中，所有人都能在保证安全的情况下，保质保量完成任务。所有工种中，锻工是最费体力的，我们手中的工具就有两个不同重量的锤子和夹子，手工将红红的铁块敲打成长方体。整天的高强度工作使很多同学的手臂都甩酸了，手上也都磨出了水泡，但是看到自己作出的成品，大家都喜不自禁，感到很有成就感。
给我留下最深印象的是化学加工。听完师傅的讲解后，我们都兴高采烈的，跃跃欲试。看到我们的兴奋样，师傅提醒我们了：“着色后一定要先用风筒吹干，才能上蜡！”我听过之后，暗暗记下了，心想，我一定会记住这一点的。接着所有人都开始了工作，我也很顺利的进行了。当我看到有很多人开始上蜡的时候，我的染色也完成了，于是漫不经心的和旁边的同学说着话，排到了上蜡的队伍后面。当我发现铝片上的蜡在飞溅，且有红红的斑点出现 时，我的脑袋里“嗡”地响了一下：完了，我的铝片还没有吹干！自然的，我没能交出令人满意的产品。我知道自责是没有用的，更重要的是我要吸取这次的经验教训，不能在将来的人生道路上或工作中犯下这种错误。
总的来说，这次金工实习给人的感触还是很深的，有令人觉得不可思议的，也有让人耳目一新的;有令人沮丧的，也有令人兴奋的，但给人带来更多的是宝贵的经历。具体的讲，这次金工实习给我的体会是：
通过这次实习我们了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上，具有初步的独立操作技能。在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力
培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。金工实习对我们工程素质和工程能力的培养起着综合训练的作用，使我们不但要掌握各工种的应知应会要求，还要建立起较完整的系统概念，既要要求我们学习各工种的基本工艺知识、了解设备原理和工作过程，又要加强实践动手能力的训练，并具有运用所学工艺知识，初步分析解决简单工艺问题的能力。
在实习中，各工种的实习都要求我们独立完整的生产一件产品出来，使我们对机械产品的各个加工环节有一个整体的认识。师傅们的生动讲解，和他们有经验的描述，以及亲身示范，使我们了解了各工种在实际生产中所起的不同作用。
在整个实习过程中，对我们的纪律要求非常严格，制订了学生实习守则，同时加强对填写实习报告、清理机床场地、遵守各工种的安全操作规程等要求，对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用。
工厂师傅将我们加工产品的打分标准公布给我们，使我们对自己的产品的得分有明确认识，对于提高我们的质量意识观念有一定作用。对我们的金工实习成绩，实行综合考评制度，实行平时成绩+产品质量成绩+综合考试成绩=总成绩，使我们能认真对待每个工种和每个实习环节。在各个工种的实习中，都安排了一定灵活时间和实习内容，使得动手能力强的学生有了发挥的余地。
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【关键词】工装找正；加工顺序；轴向下刀路线；背吃刀量选择；进给速度
一、加工中心的操作要点
作为一个熟练的操作人员，必须在了解加工零件的要求、工艺路线、机床特性后，方可操作机床完成各项加工任务。本人由于数控加工的实践，总结出以下几点操作要点。
1、机床准备
目前，数控机床的测量系统多为增量式测量系统，这种数控机床在开机、重新上电、急停等操作后必须手动回参考点，重新建立机床坐标系，以确保机床移动位置的准确性。手动返回参考点后，用G28返回参考点才有效。
对于使用绝对式测量系统的数控机床，开机、重新上电、急停后无需回参考点，系统能自动确定刀具当前的位置。
2、阅读工艺文件，明确加工任务
（1）分析零件图
本工序加工部位的尺寸、公差、间隙、圆形腔跟部半径R、上下口尺寸、拐角圆弧半径尺寸的大小以及型腔深度等，为加工和自检做好准备。加工前必须做好测量的工作，还要了解上道工序的内容，检查数控加工前道工序是否符合图样要求，如有问题应提前发现并解决。
（2）数控加工程序单
加工前应先理解程序单的内容，例如编程零点的确立，各轴加工零点的位置，加工顺序，所有刀具情况等。加工顺序一般按程序顺序执行。
（3）数控加工工序
操作者应该把工序单要求的工艺内容理解清楚，必须严格按照工序清单的规定操作机床，零件加工后应该对照零件与工序单和零件图样检查加工质量以及是否存在尚未加工的部分。
3、工装找正
通过找正工装时，必须按照工艺单的要求进行。如工艺单无要求，可选取经过磨削的平面、精加工的孔或者线切割加工后的型面进行找正。打表找正时，首先要打上平面的平面度和两个基面的上下垂直度，同时注意偏心等因素的影响。
零件加工精度高时，应使用千分表进行找正。
4、对刀
对刀时，要注意Z的对刀基准，一般必须保证工件的高度。锻模一般按锻模基准加工。
5、加工过程中的主要事项
（1）加工前，要检查机床状况；
（2）加工前要检查程序。一般首先空运行一遍程序，确认走刀轨迹与工件廓形相符，然后进行“划线”检查，即刀具切入深度为0.030.05mm，刀补至少没边留1.0mm余量，最后按轨迹测量，若达到精度即可；
（3）加工叶片类似锻模时，尖角部位要用大直径的刀具进行荒铣，以防止啃刀现象的发生。用较小直径的刀具情根时，要注意挖刀过切现象的发生。
（4）加工模具零件，如顶出器、压边圈和凸凹模等配零件，要注意模具的装配间隙，留不留间隙，留多少间隙，一定要根据图样及工艺要求确定；
（5）加工铝件、紫铜件时，荒铣留量要稍大一些，一般每边留余量11.5mm，同时，加工过程中要加冷却液，以防止发生黏刀现象导致缺肉，加工电火花用电极时，装夹工件需要加砂布用来防止工件装夹变形；
二、铣削方法的选择
铣削是铣刀旋转，做主运动、工件或者铣刀作进给运动的切削加工方法。采用合适的铣削方式有利于铣削过程平稳，提高表面质量、铣刀耐用度及铣削生产率。铣削加工方式分为端铣和周铣、逆铣和顺铣。
周铣和端铣主要用于加工平面类零件，数控铣削中常用周铣和端铣组合加工曲面和型腔。
端铣更容易使加工表面获得较小的表面粗糙度值和较高的劳动生产率，因为端铣时副切削刃、倒角刀尖有修光作用，而周铣时只有主切削刃有作用。
周铣分顺铣和逆铣两种方式。顺铣可以提高交给你个铣刀耐用度23倍，加工表面粗糙度小。但是采用顺铣一要要求工件表面无硬皮二要机床能消除传动间隙，避免工作台窜动。
三、加工顺序的安排
（1）先粗后精
（2）基准面先行
（3）先面后孔
（4）按所用刀具划分工序
先安排大刀具加工，再安排小直径刀具加工，与先粗后精是一致的。
（5）对位置精度要求高的孔加工，要安排孔的加工顺序。
（6）走刀路线应使加工后工件的变形最小
如加工截面小的细长零件或薄板零件，应采用多次走刀加工的方法或对称去余量的方法安排走刀。
四、立铣刀轴向下刀路线
（1）加工平面轮廓工件时，数控铣削一般采用分层切削，加工中从工件上一个切削层到下一层时要求铣刀沿轴向切削；
（2）加工内轮廓形时，立铣刀应该沿其轴线下刀，切入工件实体，对于端面上钻有中心孔的立铣刀，考虑切入工件以及切入位置。
五、立铣刀径向进刀、退刀路线
（1）切入工件的劲道量、切出工件的退刀量
刀具走刀中的进给运动，开始时要加速，快接近停止时候要减速，在加速和减速的过程中，刀具运动不平稳，所以，在加速和减速过程中不应切削工件，而应在刀具道道匀速进给时再切削工件，为此，刀具进入切削前要安排进刀量和退刀量，即为避开加速和减速过程必须附加一小段行程长度，使刀具在切入过程中完成加速度，达到匀速状态，而当刀具离开工件后的切出中减速停止。
（2）沿工件加工表面切向切入和切出
铣削过程中，用立铣刀侧刃精加工曲面时，如果刀具沿工件曲面法向切入，则刀具必须在切入点转向，此时进给运动有暂短停顿，使加工表面的切入点出产生明显的刀痕。沿工件加工表面切向进刀切入工件，刀具的切入运动与切削进给运动连续，可避免在加工表面产生刀痕。一般采用的方法如下。
①直线进刀、退刀路线
采用与工件轮廓面曲面相切的直线段路线的进刀、退刀。
②沿1/4圆弧段进刀、退刀路线
避免加工表面在刀具转向处留下刀痕的另一种进刀方法是采用与工件轮廓曲面相切的1/4圆弧段进刀和退刀，使圆弧段与切削轨迹相切。
六、铣削切削用量的选择
一般情况下，在留出精铣和半精铣的余量0.5mm左右之后，其他的均可作为粗铣吃刀量，尽量一次切，半精铣吃刀量可选为0.5mm到1.5mm左右。精铣吃到量可选0.20.5mm。
另外还有进给速度和切削速度，就要根据工件材料的力学性能、刀具材料和铣刀类型来选用。
参考文献：
[1]吴玉华.金属切削加工技术，北京：机械出版社，1998
[2]谢水生.金属成形工步的有限元数值模拟，北京：冶金工业出版社，1997
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关键词 五轴加工中心；技术分析；主轴装配技术
中图分类号：TH133 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）15-0129-01
本文以VMC0656Mu门式五轴加工中心为研究对象，简述主轴工作原理及功能，分析主轴装配技术，降低主轴关键装配技术环节的故障率，提升数控机床整体质量。具体内容如下。
1 介绍主轴工作原理
在机械制造中，主轴作为机床的重要部件，其工作原理如下：在生产加工中，由主轴系统振动产生位移，机床主轴转速越高，切削深度越大。主轴由箱体、电主轴架、电主轴套以及心轴、轴承等五部分构成，主轴系统箱体部分同立柱通过滑动导轨连接，并通过机床电机，经过其主轴中间的变速，到达相应的传动装置后，就可驱动主轴进行旋转，从而为机床切削机械零件提供需要的动力。
2 浅析五轴加工中心配置标准
装配中，应该满足以下要求的数控系统标准配置为FIDIAC10，并且在针对其自动换刀装置中，在装配自动换刀装置时，还需要将其“隐藏”在机床的后部，需要使其与机床加工区域相互隔开，使主轴操作人员通过自动不锈钢门后，在机床右侧门进行相应的操作。其具体装配示意图如图1所示。
图1 主轴装配示意图
同时，在主轴装配中，还应该具有排屑器、液压和气动系统、刀具冷却以及电柜等设备，使液压和气动控制板装在位于机床右侧的整体柜内，通过一个油气系统实现冷却，并且还应该在电柜中装有空调设备保护电器元件，保证稳定的温度和湿度。五轴加工中心主轴装配中，对顶线性行程：X轴650毫米，Y轴560毫米，Z轴450毫米，A轴±120°，C轴为360°。主电机功率为29/32千瓦、主轴ZF最高转速为24000 r/min，主轴定位精度可以达到（ISO230-Ⅱ全长，X/Y/Z）0.003毫米。主轴锥孔HSK 63 A。
3 分析主轴装配技术
3.1 主轴装配工艺
在装配主轴时，用汽油清洗零部件进行干燥，针对主轴以及主轴箱的装配中，应注意避免主轴密封圈的破损，避免主轴后端进油使主轴损坏，防止主轴外套筒密封圈挤压破损。其次不要取下主轴刀柄固定端键，这样就可避免主轴平衡误差；针对必须要拆除端键的时候，应做好标志，以免重装时位置出错，另外需知道在主轴端键安装为间隙装配，由于主轴端键设计时另一边尺寸略大，为避免装错方向，在重新装配时，需注意避免加工精度产生变化[1]。而在主轴吊装中，严禁不当拆卸或磕碰主轴，避免使用不当安装工具，搬运及起吊主轴时，严禁安装中使用外力冲击；并且在安装主轴各类管线中，应严格对照装配图纸及装配工艺文件，有效确认相关孔位及压缩空气管线后，再进行安装[2]。在五轴加工中心主轴装配中，还应该确认气源系统以及打刀缸位置，确保系统压力调整为0.6 MPa，保证打刀速度正常，提高机械制造效益。
3.2 主轴装配中的注意事项
在五轴加工中心主轴出厂前，需要经过五轴几何精度检测、机床空运转、温升测试，主轴震摆及噪声测试，有效避免主轴运转异常。在采用数控技术的五轴铣削中，其装配中刀路应尽量的简单，选用0b、90b方向进行切削操作，并且能够确保零件直线轮廓可以与坐标轴平行，这样可以提高五轴加工中心加工机械螺纹类零件的精度。在五轴加工中心主轴装配中，还需要避免突然间的高速启动，主轴转动时必须由慢到快的提升转速，可以确保主轴运转正常，还可以降低安全事故的发生。
3.3 解决主轴装配中的故障
在五轴加工中心，对于其主轴装配中，应对气压单元进行日检，0.55～0.8 MPa，对于油冷机、冷却循环油进行日检，并0 h检1次油冷机、空气过滤网，并用清水冲洗。针对主轴装配，应确定好走刀路线，并将走刀路线画出来，简化编程步骤，若是在主轴使用中表面温升高，就可能会造成内部油脂沉积，这样讲话导致主轴运转原动平衡量超差，保证较高的金属切除率，并提高刀具的耐用度。在轴承减振防锈油的应用中，应该确保防锈油保持完好，有效避免油脂中的杂质破坏轴承弹性流体膜的完整性，从而降低轴承磨损的产生，确保防锈剂具有溶解性良好的特征，并且还应确保五轴加工中心防锈剂性质稳定，防锈性能好，具有抗盐雾的性能。在五轴加工中心的主轴使用中，针对其加工精度偏差，多是因为锥孔受损、轴承损坏造成的，可以更换轴承，使用合格的皮带、带轮，调整皮带轮与马达带轮轴线间的平行度，能够避免主轴带轮及皮带异响，提升五轴加工中心的主轴装配质量，降低主轴在运行中的故障发生率。
4 结论
综上所述，为实现高速机床加工，针对其五轴加工中心主轴装配中，应该采取有效装配工艺技术，避免主轴装配中的质量问题，调整主轴间隙、监测运动状态，降低使用过程中出现机械故障的几率，提升五轴加工中心主轴装配质量。
参考文献
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四轴加工中心故障诊断维修
数控机床是集合了计算机数字控制技术、可编程控制技术、伺服控制技术、机械传动技术、气动及液压技术的一体化产品。随着我国机械制造行业的不断发展，数控机床因其在精度、柔性化、效率等方面的优良特性，已经在加工领域获得了广泛的使用，因此对数控机床的使用和维修提出了迫切的要求。但目前大多数针对数控机床故障诊断与维修的文献资料都是基于FANUC和SIEMENS等国外数控系统，而基于国产数控系统进行故障诊断与维修的文献资料却很少。
1四轴加工中心日常检查维护
检查四轴加工中心机主轴内锥孔空气吹气是否正常，用干净棉布擦拭主轴内锥孔，并喷上轻质油。清洁刀库刀臂和刀具，尤其是刀爪。清洁暴露在外的极限开关以及碰块。清除四轴加工中心机的工作台、机床内、三轴伸缩护罩上的切削及油污。检查全部信号灯，异警警示灯是否正常。检查四轴加工中心机的油压单元管是否有渗漏现象。机床每日工作完成后进行清洁清扫工作。维持机器四周环境整洁。检查油液面高度，保证机床。建议使用T68#导轨油。检查冷却液箱内冷却液是否足够，不够及时添加。检查四轴加工中心机的气动三联件油液面高度，大约为整个油管高度的2/3即可。每天将气动三联件滤油罐内水气由排水开关排出。
2 CNC系统故障维修案例
故障现象一：DOS系统不能正常启动或不能进入主菜单
故障原因：a、系统文件被损坏；b、CF卡、电子物理盘损坏。
采取措施：a、软盘运行系统；b、用杀毒软件检查软件系统；c、重新安装系统软件；d、更换CF卡、电子盘
故障现象二：系统文件重新拷贝后，DOS系统不能正常进入主菜单
故障原因：a、系统引导文件被损坏；b、系统引导文件没有被拷贝到新CF卡中。
采取措施：a、重新拷贝系统文件；b、在电脑中读取并打开一张正常使用的CF卡，显示隐藏文件，并把此隐藏文件拷贝到新CF卡中，把拷贝好的文件安装到机床上即可正常启动。
故障现象三：系统始终保持急停状态不能产生复位信号
故障原因：a、急停回路没有闭合；b、未向系统发送复位信息；c、PLC软件或硬件板卡损坏。
采取措施：a、检查超程限位开关的常闭触点；b、检查急停按钮的常闭触点，若未装手持单元或手持单元上无急停按钮，XS8 接口中的4 和17 脚应短接；c、检查’’外部运行允许’’的输入端口；d、检查PMC 用户参数P[50]是否对应’’外部运行允许’’的输入点；e、检查PLC 程序，如果还无法解决，只能更换系统或送厂维修。
故障现象四：系统始终保持复位状态
故障原因：a、系统复位需要完成的信号未满足要求；b、参数设置不当；c、PLC软件或硬件板卡损坏。
采取措施：a、检查输入端口、电路、电源模块、驱动模块、主轴模块检查伺服动力电源空气开关；b、检查PMC用户参数P[51]-P[63]是否对应输入点；c、检查PLC 程序，如果还无法解决，只能更换系统或送厂维修。
3伺服系统故障维修案例
故障现象一：伺服电机缓慢转动零漂
故障原因：a、伺服驱动器参数错；b、数控装置与伺服驱动器之间的坐标轴控制电缆未接好；c、坐标轴控制电缆受干扰；d、电机没有可靠接地；e、伺服电机编码器损坏。
采取措施：a、检查伺服驱动器控制方式、伺服驱动器脉冲形式检、伺服驱动器电机极对数、伺服驱动器电机编码器反馈线数；b、检查坐标轴控制电缆（XS30 XS31 XS32 XS33）；c、检查坐标轴控制电缆是否采用双绞屏蔽电缆、检查坐标轴控制电缆屏蔽是否可靠、检查接地标轴控制电缆尽量不要缠绕、检查坐标轴控制电缆与其他强电电缆尽量远离且不要平行布置；d、检查电机强电电缆，如果还不行只能更换伺服电机。
故障现象二：电机不运转
故障原因：a、伺服驱动器未上强电；b、数控装置与伺服驱动器之间的坐标轴控制电缆未接好；c、伺服驱动器未上使能；d、系统特性参数不当。
采取措施：a、检查电路、电源模块、驱动模块、伺服动力电源空气开关；b、检查坐标轴控制电缆（XS30 XS31 XS32 XS33）；c、检查输出端口、电路、驱动模块；d、检查坐标轴的伺服驱动器型号参数、检查硬件配置参数脉冲式伺服数控装置的脉冲信号类型的设置。
故障现象三：电机只能运行一小段距离
故障原因：a、电机编码器反馈电缆与电机强电电缆不一一对应；b、伺服电机强电电缆相序错；c、伺服电机编码器反馈电缆未接好或断路；d、系统特性参数不当；e、伺服驱动器/电机损坏。
采取措施：a、检查电机接线、伺服电机相序；b、检查伺服电机编码器反馈电缆，需更换电机编码器反馈电缆；c、检查坐标轴的反馈电子分子/分母；d、检查伺服驱动器控制方式、伺服驱动器脉冲形式、伺服驱动器电机极对数、伺服驱动器电机编码器反馈线数；e、需更换伺服驱动器/电机。
故障现象四：电机爬行
故障原因：a、没有可靠接地；b、伺服驱动器特性参数调得太软；c、伺服驱动器/电机选型错误；d、机械负载过重。
采取措施：a、按要求对整个系统可靠接地每个单元或器件均应可靠接地驱动器与数控装置的信号地应可靠共地；b、检查伺服驱动器有关增益调节的参数，仔细调整参数；c、需更换伺服驱动器/电机；d、调整机械。
4结语
综上所述，四轴加工中心机的维护就是这些。更好的要了解使用中的维护专业知识，这样有利于设备使用寿命的延长。数控机床故障现象是千差万别的，但是，不同的故障现象之间都有一些内在的联系，只要抓住它们的共性，熟悉和掌握数控机床各部分的诊断步骤和方法，了解数控机床各部分的常见故障及诊断，在实践中不断学习和积累维修经验，就能够提高维修水平。参考文献：
[1]杨中力.数控机床故障诊断与维修[M].大连：大连理工大学出版社， 2006.
加工中心范文6
关键词：刀具 种类选择 切削用量
一、引言
机械制造业在整个国民经济中占有十分重要的地位,而其中金属切削加工是基本而又可靠的精密加工手段,在机械、电机、电子等各种现代产业部门中都起着重要的作用。工具的设计、制造和使用自古以来就很受重视,这里我们所说的工具,不仅仅指进行机械加工的机床,我们更关心的是直接进行切削加工的刀具。刀具是推动金属切削加工技术发展的一个极为活跃而又十分关键的因素,可以说切削加工技术发展、革新的历史就是刀具发展的历史。
我单位在2008年引进了小巨人公司制作的两台车铣加工中心。但一直未能在零件上真正实现和普及数控车铣加工中心的铣削功能。刀具选择、加工路径规划 、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。研究掌握数控车铣加工中心的铣削功能，对于形状复杂以及精度要求很高的回转体零件的精密加工，提升我单位数控精密加工能力，具有很重要的现实意义。
二、数控铣加工常用刀具的种类
数控铣加工刀具种类很多，为了适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，所用刀具正朝着标准化、通用化和模块化的方向发展，主要包括铣削刀具和孔加工刀具两大类。为了满足高效和特殊的铣削要求，又发展了各种特殊用途的专用刀具。数控铣刀具的分类有多种方法，根据刀具结构可分为：①整体式；②镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；③特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为：①高速钢刀具；②硬质合金刀具；③金刚石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为：平端立铣刀、圆角立铣刀、球头刀和锥度铣刀等。
三、加工中心刀具类型的选择
刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。生产中，被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。
1）铣削刀具的选用。加工曲面类零件时，为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切，而避免刀刃与工件轮廓发生干涉，一般采用球头刀，粗加工用两刃铣刀，半精加工和精加工用四刃铣刀；铣较大平面时，为了提高生产效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片镶嵌式盘形铣刀；铣小平面或台阶面时一般采用通用铣刀；铣键槽时，为了保证槽的尺寸精度、一般用两刃键槽铣刀。
2）孔加工刀具的选用。数控机床孔加工一般无钻模，由于钻头的刚性和切削条件差，选用钻头直径D应满足L/D≤5（L为钻孔深度）的条件；钻孔前先用中心钻定位，保证孔加工的定位精度；精绞前可选用浮动绞刀，绞孔前孔口要倒角；镗孔时应尽量选用对称的多刃镗刀头进行切削，以平衡镗削振动；尽量选择较粗和较短的刀杆，以减少切削振动。在经济型数控加工中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工部位；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好，耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意的加工质量的前提。
3）切削速度的确定。进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。在轮廓加工中，在接近拐角处应适当降低进给量，以克服由于惯性或工艺系统变形在轮廓拐角处造成“超程”或“欠程”现象。确定进给速度的原则：1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100~200mm/min范围内选取。2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20~50mm/min范围内选取。3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20~50mm/min范围内选取。4）刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以选择该机床数控系统给定的最高进给速度。
4）背吃刀量（或侧吃刀量）的确定。在保证加工表面质量的前提下，背吃刀量(ap)应据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。
四、结束语
我单位数控加工中心具有轴向和颈相动力头，能实现三个坐标的联动。利用极坐标插补指令和圆柱插补指令进行了程序优化和开发，并对机床加工工位重复定位误差进行了有效的补偿，初步实现对回转体的侧面进行快捷可靠的精密铣削加工，提高了加工精度和表面加工质量。
参考文献:
