數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修設(shè)計畢業(yè)論文(已修改)

　

【正文】 目 錄摘 要 ......................................................................2緒 論 ......................................................................41 數(shù)控機床主軸控制系統(tǒng) ......................................................5 數(shù)控機床主軸的結(jié)構(gòu) .....................................................5 數(shù)控主軸特點及其性能要求 ...............................................6 主軸調(diào)速方法 ...........................................................7 數(shù)控車床主軸故障與維修 .................................................72 數(shù)控車床主軸驅(qū)動控制系統(tǒng) .................................................9 主軸驅(qū)動控制系統(tǒng)的概述 .................................................9 數(shù)控機床對主軸驅(qū)動系統(tǒng)的要求 .......................................9 主軸的驅(qū)動方式 ....................................................10 主軸驅(qū)動系統(tǒng) .........................................................10 直流主軸驅(qū)動系統(tǒng) ....................................................10 交流主軸驅(qū)動系統(tǒng) ..................................................11 數(shù)控車床主軸驅(qū)動控制原理 ..............................................12 ......................................12 ........................................14 ..............................................16 ............................................183 數(shù)控車床相關(guān)變頻器參數(shù)設(shè)置過程及優(yōu)化 ....................................20 變頻器矢量控制闡述 ....................................................20 數(shù)控車床主軸變頻的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運行模式 .................................20 主軸變頻控制的基本原理 ............................................20 主軸變頻控制的系統(tǒng)構(gòu)成 ............................................21 無速度傳感器的矢量控制變頻器 ..........................................21 ..............................................21 無速度傳感器的矢量變頻器 ..........................................22 矢量控制中的電機參數(shù)辨識 ..........................................22 數(shù)控車床主軸變頻矢量控制的功能設(shè)置 ................................23結(jié) 論 .....................................................................24謝 辭 .....................................................................25參考文獻(xiàn) ...................................................................26數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修【摘要】數(shù)控車床是將電子技術(shù)、測溫技術(shù)、自動化技術(shù)、電子半導(dǎo)體技術(shù)、計算機技術(shù)及機電一體化等集與一體的自動化設(shè)備，具有高精度、高效率和高柔性的特點。自從1952年第一臺數(shù)控銑床在美國誕生以來，隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制和精密測量技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床得到迅速的發(fā)展和更新?lián)Q代。在很多行業(yè)中數(shù)控車床設(shè)備處于關(guān)鍵的工作崗位，若出現(xiàn)故障后不能及時維修及排除故障，就會造成較大的經(jīng)濟損失。因此，對于數(shù)控系統(tǒng)這樣原理復(fù)雜、結(jié)構(gòu)精密的裝置進(jìn)行維修很有必要。特別是在數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修這方面很重要。加強數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修的力量，就可以提高數(shù)控車床的可靠性，有利于數(shù)控車床的推廣和使用。此畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容包括根據(jù)故障狀態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)分析，將故障進(jìn)行分類；對數(shù)控機床主軸控制系統(tǒng)的機械裝置進(jìn)行分析，列出可能出現(xiàn)的原因，并擬定解決方案和實施過程；對數(shù)控機床主軸控制系統(tǒng)的電氣裝置進(jìn)行分析，列出可能出現(xiàn)的原因，并擬定解決方案和實施過程；全面了解數(shù)控維修的方法和相關(guān)變頻器參數(shù)設(shè)置過程及優(yōu)化，查閱與數(shù)控機相關(guān)資料，如數(shù)控機床，數(shù)控故障診斷，數(shù)控維修等。【關(guān)鍵詞】 數(shù)控車床 驅(qū)動故障 維護(hù)與維修Numerical control lathe main axle and actuation breakdown and service【Abstract】CNC lathe is an electronic technology,temperature measurement technology,automation technology,electronic semiconductor technology,puter technology and electromechanical integration collection and integration of automation equipment,with high precision,high efficiency and high flexible characteristic. Since 1952 first CNC milling machine was born in the United States since,as the electronic technology,puter technology,automatic control and precision measuring technology development,nc machine tools of rapid development and renewal. In many industries in CNC lathe equipment in key jobs,if be in gasmalfunction can not timely maintenance and troubleshooting process,can cause great economic losses. So, the numerical control system so plex, the precise structure principle of equipment maintenance is necessary. Especially in CNC lathe spindle and its drive fault and maintenance of this respect is very important. Strengthen the CNC lathe spindle and its drive fault and maintenance of power,can improve the reliability of numerical control lathe be helpful for CNC lathe popularizing and use. 【Key words】CNC lathe drive fault maintenance and repair緒 論自從 1952年第一臺數(shù)控銑床在美國誕生以來，隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制和精密測量技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床得到迅速的發(fā)展和更新?lián)Q代。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展先后經(jīng)歷了電子管（1952 年）、晶體管（1959 年）、小規(guī)模集成電路（1956 年）、大規(guī)模集成電路及小型計算機（1970 年）和微處理或計算機（1974 年）等五代數(shù)控系統(tǒng)。前三代數(shù)控系統(tǒng)采用專用電子線路實現(xiàn)硬件式數(shù)控，一般成為普通數(shù)控系統(tǒng)，簡稱 NC。第四代和五代系統(tǒng)是采用微處理器及大規(guī)模集成電路組成的軟件式數(shù)控系統(tǒng)，稱為現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)，簡稱 CNC(第四代)和 MNC（第五代）。由于現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的控制功能大部分由軟件技術(shù)來實現(xiàn)，因而使硬件得到進(jìn)一步簡化，系統(tǒng)可靠性提高，功能更加靈活和完善。目前現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)幾乎完全取代了以往的普通數(shù)控系統(tǒng)。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，用通用微機技術(shù)開發(fā)數(shù)控系統(tǒng)可以得到強的力的硬件和軟件支持，這些軟件和硬件是開放式的，此時的通用微機除了具備本身的功能外，還具有全功能數(shù)控系統(tǒng)的全部功能，這是一條發(fā)展數(shù)控技術(shù)的途徑。在很多行業(yè)中數(shù)控車床設(shè)備處于關(guān)鍵的工作崗位，若在出現(xiàn)故障后不能及時維修及排除故障，就會造成較大的經(jīng)濟損失。因此，對于數(shù)控系統(tǒng)這樣原理復(fù)雜、結(jié)構(gòu)精密的裝置進(jìn)行維修很有必要。特別是在數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修這方面很重要。加強數(shù)控車床主軸及驅(qū)動故障與維修的力量，就可以提高數(shù)控車床的可靠性，有利于數(shù)控車床的推廣和使用。數(shù)控車床已經(jīng)發(fā)展將近 60 年了，取得了非常大的進(jìn)步。希望通過這次畢業(yè)設(shè)計使自己對數(shù)控車床有足夠的認(rèn)識和了解，尤其能夠掌握數(shù)控車床及驅(qū)動故障與維修這方面的知識與技能。為了更具體的了解數(shù)控車床主軸及驅(qū)動鼓掌與維修，我們以華中數(shù)控星世紀(jì)車床為例進(jìn)行說明。1 數(shù)控機床主軸控制系統(tǒng) 數(shù)控機床主軸的結(jié)構(gòu)在數(shù)控機床中，不論是數(shù)控車床、鉆床還是銑床，其主軸是最關(guān)鍵的部件，對機床精度起著至關(guān)重要的作用。主軸的結(jié)構(gòu)與其需實現(xiàn)的功能關(guān)，加工及裝配的工藝性也是影響其形狀的因素。主軸端部的結(jié)構(gòu)已標(biāo)準(zhǔn)化，主軸頭部的形狀手冊中已有規(guī)定。機床主軸的定位形式一般有兩支承或三支承。以兩支承的數(shù)控銑床主軸為例進(jìn)行介紹。大部分機床主軸前端結(jié)構(gòu)如圖 11所示，重點討論主軸前支承部分。主軸前端支承是由 3182100系列軸承和一個能承受雙向力的角接觸軸承構(gòu)成。國外有很多數(shù)控機床主軸也采用這種結(jié)構(gòu)。