第7章數控車床的安裝與驗收

2023/2/2217.1數控車床的安裝

7.1.1數控車床的安裝前的準備工作1．開箱檢驗數控機床到廠后，設備管理部門要及時組織有關人員開箱檢驗。參加檢驗的人員應包括設備管理人員或設備采購員、設備計劃調配員等，如果是進口設備還須有進口商務代理、海關商檢人員等。檢驗的主要內容是：2023/2/222（1）裝箱單。（2）核對應有的隨機操作、維修說明書，圖樣資料、合格證等技術文件。（3）按合同規定，對照裝箱單清點附件、備件、工具的數量、規格及完好狀況。（4）檢查主機、數控柜、操作臺等有無明顯撞碰損傷、變形、受潮、銹蝕等，并逐項如實填寫“設備開箱驗收登記卡”入檔。2023/2/223開箱驗收時，如果發現有短件或型號規格不符或設備已遭受損傷、變形、受潮、銹蝕等嚴重影響設備質量的情況，應及時向有關部門反映、查詢、取證及索賠。開箱檢驗雖然只是一項清點工作，但也很重要，不能忽視。2023/2/2242.外觀檢查這里說的外觀檢查是指不用儀器只用肉眼就可進行的各種檢查。如機床外表檢查主要是MDI／CRT單元、位置顯示單元、輸入／輸出設置及印制電路板是否有破損、污染；所有的連接電纜、屏蔽線有無破損；各固緊導線的螺釘，如輸入變壓器、伺服用電源變壓器、輸入單元的接線端子的螺釘是否擰緊，各電纜兩端的連接器上的固緊螺釘是否擰緊，插接件上的緊固螺釘是否有松動等。如果這些緊固螺釘沒有擰緊，接線端子或插接件松動，可能造成接觸不良，產生難以查找的信號時有時無的故障。2023/2/2253.數控車床的環境要求機床不應安裝在以下位置：溫度在明顯變化的環境，如機床的安裝位置有直接或靠近熱源的地方；濕度大的地方；灰塵太大、太臟的地方；機床周圍有震源的地方；地面軟而不結實的地方。2023/2/226注意：如果機床在不得已的情況下一定要安裝在接近震源的地方，必須在機床周圍挖槽溝或者類似的措施以防震。如果機床軟而不結實的地面上安裝，必須采取打樁的形式或類似的措施以增強土層支承能力，這樣才能防止機床的下沉或傾斜。2023/2/2274.NC的環境要求

環境溫度（操作狀態下）：5°～40°濕度：正常相對濕度低于75%。2023/2/2285.動力接口與總電源

根據參數表規定的總電源，準備好電源線和接地線，具體見“電氣設備與機床操作說明說”。2023/2/2291.吊運吊運機床時，應特別小心避免機床NC系統、高壓開關板等受到沖擊。在吊運機床之前，應檢查各部位是否牢固不動，機床上有無不該放置的物品。7.1.2數控車床的安裝2023/2/2210應按以下要求吊運機床：

1）機床在運輸過程中，應首先將防護門固定。使用起重機吊運裝有機床的包裝箱時，必須按機床包裝箱外部起吊標志用鋼絲繩進行起吊，要盡量減輕包裝箱受到各種沖擊和振動。移動和放下時，不應使箱底和側面受到沖擊或劇烈的震動，不允許包裝箱過度傾斜，以避免影響機床的精度乃至造成損傷。使用滾杠在斜坡上移動包裝箱時，其傾斜度不得大于15度，滾杠直徑不得超過70mm，不許把裝有機床的包裝箱放在帶棱角的物體上或倒放，以免影響機床的精度。2023/2/2211

2）拆開包裝箱時，首先檢查機床的外部情況，按產品的裝箱單清點附件及工具是否齊全。

3）用起重機吊運已開箱的機床時，必須用鋼絲繩穿入床身前部的筋板上，并利用床鞍和床尾等保持平衡，起吊時，鋼絲與機床的接觸處，及與防護板的接觸處必須用木塊墊上，或在鋼絲繩表面套上橡皮管，以免吊傷機床及防護板等。

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4）要保持被吊運機床在縱橫向上保持平衡，因此，再機床剛剛吊高地面時就應使機床確保平衡。

5）吊運鋼絲繩角度不得大天60度。

6）無論何時吊運機床，只要不是一個人來執行，應采取相互間給出信號來協同工作。2023/2/22132.中小型數車的安裝對于機床來說，安裝的方法對機床的功能有極大的影響。一臺機床的導軌是精密加工出來的，而該機床安裝的不好，則不會使其達到最初的加工精度。這樣就很難獲得所需要的加工精度，大多數故障都是因安裝不當而引起的。必須仔細地閱讀安裝步驟，并按照規定的安裝要求來安裝機床才會使機床進行高精度的加工。2023/2/22141）地基安裝機床的地基有兩種一種是運用地腳螺釘，另一種是運用防震墊2023/2/2215（1）地腳螺釘安裝安裝機床應首先選擇一塊平整的地方，然后根據規定安排環境和地基圖決定安裝空間并做好地基。占地面積包括機床本身的占地和維修占地。此要求已在地基圖中做了規定。2023/2/2216圖7.1CAK4010型數控車床的地基圖2023/2/2217（2）防震墊安裝產品特點：減振橡膠有效的衰減機器自身的振動，減少振動力外傳，阻止振動力的傳入，保證加工尺寸精度及質量。控制建筑結構諧振傳播振動力和噪音。使粗、精加工各類機床組成生產單元，適應物流技術的發展。2023/2/2218機床安裝不需設置地腳螺栓與地面固定，良好的減振和相當的垂直撓度，使機床穩定于地面。節省安裝費用，縮短安裝周期。可根據生產隨時調換機床位置，消除二次安裝費用，使機床樓上安裝成為可能。防震墊鐵可以調節機床水平，調節范圍大、方便、快捷。防震膠墊采用丁腈合成橡膠，耐油脂和冷卻劑。2023/2/2219防震墊鐵適用范圍：金屬加工機床，鍛壓機床、紡織機械、印刷機械、食品加工機械、橡膠機械、電線制造機械、電纜機械、包裝機械、發電機及重型設備等。2023/2/2220

防震墊鐵使用方法：將所需墊鐵放入機床地腳孔下，穿入螺栓，旋至和承重盤接觸實，然后進行機床水平調節（螺栓順時針旋轉，機床升起）；調好機床水平后，旋緊螺母，固定水平狀態。因為橡膠的蠕變現象，在墊鐵第一次使用時，兩星期以后在調節一次機床水平。注意：用防震墊鐵設備一定要安裝在比較平整的水泥地面上。2023/2/22212）臨時水平調整吊起機床，將地腳螺栓和墊鐵放入調水平螺栓孔中；然后將機床漫漫地放下，使地腳螺栓按地基圖的規定進入地腳螺栓孔中；將楔鐵打入床身的下面進行臨時性水平調整，做到粗調平；完成調整后，用水泥將地腳螺栓固定。2023/2/22223）內部裝置的檢查完成調水平工作后，在接通機床之前，應做以下工作：

（1）確保地線連接無誤（安裝電阻低于10Ω）；

（2）擰緊端子上的螺釘；

（3）重新檢查各連接是否接緊；

（4）確保NC裝置中的印刷線路板不動；

（5）檢查并確保輸入電源相位正確。如果電源為反相位，那么就要注意到NC裝置和AC轉換控制板將會產生故障。2023/2/22234）操作前的檢查完成內部設備的連接以后，應按以下規定對機床的機械系統和電氣系統加以檢查：（1）清理為了防繡，機床的滑動表面已涂了一層防繡劑，在運輸過程中土、灰塵砂粒和臟物等很可能會進入防繡層中。所以，一定要將各部上的防繡油清理干凈，否則不能開動機床。在清理時應使用汽油進行擦洗。清理后，再涂上規定的一薄層潤滑油。2023/2/2224

（2）檢查機床檢查機床各部有無損壞、有無遺失零件或附件、機床潤滑各部是否得到潤滑、液壓管路是否全部接好、接通電氣前的電氣系統檢查（按“電氣設備與機床操作”說明書）。2023/2/2225

（3）機床處于長期關閉狀態下的注意事項機床安裝后和機床長期停機后第一次開動機床時，應先啟動潤滑按鈕使滑動表面有充分潤滑油。2023/2/22265）床身水平的最終調整地腳孔中的水泥固化后，再調水平螺栓重新調好水平，按照“臨時水平調整”的規定放置水平儀，對于調水平的步驟和允差，請查看每臺機床所附的“精度檢驗單”。注：水平調整完成后，應當把地腳螺栓和水平螺母牢牢地擰緊確保水平精度不變。所用的水平儀最小刻度為0.02mm。2023/2/22276）安裝后的維護機床安裝以后在最初階段，由于地基地面的變化和地基不穩定的固化等因素床身平面會有明顯的變化。因此，它會極大地影響機床的精度，而另一方面，由于最初的磨損等原因，機床極易受到污染，這樣，極易誘發機床事故。2023/2/2228機床安裝的最初階段對于維護應采取的措施：

（1）試車機床安裝完成后進入最初試車之前，一定要非常謹慎地試車，試車時間約為1小時，在整個試運轉期間不應使用大載荷試車。2023/2/2229（2）檢查最初階段床身水平情況從完成機床安裝算起達到6個月時應檢查一次床身的水平情況，而對地基的變化情況的檢查，至少一個月進行一次。如果發現任何不正常的現象，應加以糾正使其達到要求以保證床身的水平精度。6個月完后，可視變化情況適當地延長檢查周期，等到變化穩定到一定程度，一年可進行一次或兩次的定期檢查。2023/2/22307）檢查內部裝置的連接情況

（1）要對NC裝置、主機液壓裝置、控制板及其它裝置進行檢查，確認它們的電氣連接是否正確。

（2）檢查各裝置間的相互電氣連接是否出松動，若有，要擰緊；確保連接器無松動現象。

（3）檢查機床接口和控制板上的電氣設備的接線端子的螺絲。如有松動，就根據要求擰緊它們。

（4）檢查微型開關上的接線端子的螺釘和安裝螺釘有無松動，如有，將其擰緊。2023/2/22318）檢查電氣控制板檢查電氣控制板前，一定要先關閉機床的電源，然后對各部加以檢查。

（1）接線端子螺釘和焊接件檢查每一個電氣設備上的端子螺釘如有松動應擰緊，對繼電器板上的焊接件應用手輕輕拉動以確認其是否焊牢。2023/2/2232

（2）插入試保險絲檢查每個消弧器，如有變色的，應換下。

（3）清理如果電氣控制板內有灰塵，切屑和臟物或相類似的雜物會引發事故，應細心地將它們清除。如果空氣濾清器變黑，說明已受污染。應該拆下用水輕輕地加以清洗。2023/2/22333.對于大型數控車床的安裝對于大數控車床型的安裝來說，一般制造廠總裝、調試、檢驗完后是分部件包裝，用戶購買后除了參考中小數控車床型的安裝步驟進行安裝外，還要注意其安裝特點。2023/2/2234

1）數控車床的初始就位數控車床在運輸到達企業用戶之前，用戶應根據機床廠的基礎圖做好機床地基基礎，在安裝地腳螺栓的部位做好預留孔。機床拆箱后應首先找到隨機的文件資料，找出機床裝箱單，按照裝箱單清點包裝箱內的零部件、電纜、資料等是否齊全，然后再按機床說明書中的介紹，把組成機床的各大部件分別在地基上就位。就位時，墊鐵、調整墊板地腳螺栓等應相應對號入座。2023/2/2235

2）機床部件的組裝車床部件的組裝是指將分解運輸的機床重新組合成整機的過程。組裝前注意做好部件表面的清潔工作，將所有連接面、導軌、定位和運動面上的防銹涂料清洗干凈，然后準確可靠地將各部件連接組裝成整機。2023/2/2236在組裝各部件、數控柜、電氣柜的過程中，機床各部件之間的連接定位要求使用原裝的定位銷、定位塊和其他定位元件，這樣各部件在重新連接組裝后，能夠更好地還原機床拆卸前的組裝狀態，保持機床原有的制造和安裝精度。2023/2/2237在完成機床部件的組裝之后，按照說明書標注和電纜、管道接頭的標記，連接電纜、油管、氣管可靠地插接和密封連接到位，要防止出現漏油、漏氣和漏水問題，特別要避免污染物進入液、氣壓管路，否則會帶來意想不到的麻煩。總之要力求使機床部件的組裝達到定位精度高，連接牢靠，構件布置整齊等良好的安裝效果。2023/2/2238在完成機床部件的組裝之后，按照說明書標注和電纜、管道接頭的標記，連接電纜、油管、氣管可靠地插接和密封連接到位，要防止出現漏油、漏氣和漏水問題，特別要避免污染物進入液、氣壓管路，否則會帶來意想不到的麻煩。總之要力求使機床部件的組裝達到定位精度高，連接牢靠，構件布置整齊等良好的安裝效果。2023/2/22397.2數控車床的調試

數控車床在調試前，應按機床說明書要求給機床潤滑油箱、滑點灌注規定的油液和油脂，給液壓油箱內灌入規定標號的液壓油，接通外接氣源。調整機床床身水平位置、粗調機床主要幾何精度，再調整重新組裝的主要運動部件與主機的相對位置，如刀架的位置，使機床安裝固定牢固。2023/2/22401．通電試車通電試車按照先局部分別供電試驗，然后再做全面供電試驗的秩序進行。接通電源后首先查看有無故障報警，檢查散熱風扇是否旋轉，各潤滑油窗是否給油，液壓泵電動機轉動方向是否正確，液壓系統是否達到規定壓力指標，冷卻裝置是否正常等。在通電試車過程中要隨時準備按壓急停按鈕，以避免發生意外情況時造成設備損壞。2023/2/2241先用手動方式分別操縱各軸及部件連續運行。通過CRT或DPL顯示，判斷機床部件移動方向和移動距離是否正確。使機床部件達到行程限位極限，驗證超程限位裝置是否靈敏有效，數控系統在超程時是否發出報警。機床基準點是運行數控加工程序的基本參照，要求注意檢查重復回基準點的位置是否完全一致。2023/2/2242在上述檢查過程中如果遇到問題，要查明異常情況的原因并加以排除。當設備運行達到正常要求時，用水泥灌注主機和各部件的地腳螺栓孔，待水泥養護期滿后再進行機床幾何精度的精調和試運行。。2023/2/22432．數控機床幾何精度的調整數控機床幾何精度的調整內容和方法與普通機床基本相同。機床的幾何精度主要是通過墊鐵和地腳螺栓進行調整，必要時也可以通過稍微改變導軌上的鑲條和預緊滾輪來達到精度要求。在機床水平和各運動部件全行程平行度誤差符合要求的同時，要注意使所有墊鐵都要處于墊緊狀態，所有地腳螺栓都要處于壓緊狀態，以保證機床在投入使用后均勻受力，避免因受力不均而引起的扭曲或變形。2023/2/22443．機床試運行為了全面地檢查機床的功能及工作可靠性，數控機床在安裝調試完成后，要求在一定負載或空載條件下，按規定時間進行自動運行檢驗。國家標準GB/T9061—2006《金屬切削機床通用技術條件》規定的自動運行檢驗時間，數控車床為16h，加工中心為32h，都是要求連續運轉不發生任何故障。如有故障或排障時間超過了規定的時間，則應對機床進行調整后重新做自動運行檢驗。2023/2/2245自動運行檢驗的程序稱考機程序。可以用機床生產廠家提供的考機程序，也可以根據需要自選或編制考機程序。通常考機程序要包括控制系統的主要功能，如主要的G指令、M指令、換刀指令、工作臺交換指令、主軸最高最低和常用轉速、快速和常用進給速度。在機床試運行過程中，刀架應裝滿車刀，卡盤上要裝有一定質量的負載。2023/2/22467.3數控車床的驗收

完成一臺數控機床的全部檢測驗收工作是一項復雜的工作，對試驗檢測手段及技術要求也很高。它需要使用各種高精度儀器，對機床的機、電液、氣的各部分及整機進行綜合性能及單項性能的檢測，包括進行剛度和熱變形等一系列機床試驗，最后得出對該機床的綜合評價。對于一般的數控機床用戶，其驗收工作主要是根據機床出廠檢驗合格證上規定的驗收條件及實際能提供的檢測手段來部分的或全部的檢驗合格證上各項技術指標。用戶在機床驗收過程中主要進行如下工作。2023/2/22477.3.1數控機床幾何精度的檢查數控機床的幾何精度綜合反映機床的關鍵機械零部件及其組裝后的幾何形狀誤差。數控機床的幾何精度檢查和普通機床的幾何精度檢查基本相似，使用的檢測工具和方法基本相同。目前常用的檢測工具有：精密水平儀、直角尺、精密方箱、平尺、千分表、測微儀、高精度主軸心棒及剛性好的千分表桿等。使用的檢測工具精度等級必須比所測項目的幾何精度要高一個等級。2023/2/2248機床幾何精度檢測應在機床稍有預熱的條件下進行，所以機床通電后各移動坐標應往復運動幾次，主軸也應按中速回轉幾分鐘后才能進行檢測。2023/2/2249以CAK40100為例，該機床的幾何精度檢測內容如下：(1)導軌在垂直平面內的直線度、導軌的平行度。(2)溜板移動在水平面內的直線度。(3)尾座移動以溜板的平行度。(4)主軸軸向竄動、軸肩支承面的跳動。(5)主軸定心軸徑的徑向跳動。(6)主軸錐孔軸線的徑向跳動。(7)主軸軸線對溜板縱向移動的平行度。(8)主軸頂尖的徑向跳動。(9)尾座套筒軸線對溜板移動的平行度。(10)尾座套筒錐孔軸線對溜板移動的平行度。(11)主軸和尾座兩頂尖的等高度。(12)橫刀架橫向移動對主軸軸線的垂直度。2023/2/22507.3.2機床定位精度的檢查

機床的定位精度是表示所測量的機床各運動部件在數控裝置控制下，運動所能達到的精度。因此，根據實測的定位精度值，可以判斷出機床自動加工過程中能達到的最好的工件加工精度。定位精度主要檢測以下幾個項目。(1)各直線運動軸的定位精度和重復定位精度。(2)直線運動各軸的反向誤差。(3)刀架轉位的重復定位精度。2023/2/2251機床工作精度實質上是對機床的幾何精度和定位精度在切削加工條件下的一項綜合檢查。機床工作精度檢查有單項加工，也有一個標準的綜合性試件加工。被切削加工試件的材料一般都采用45鋼，使用硬質合金刀具按標準的切削用量切削。對于CAK40100來說，其主要有以下幾項。(1)精車外圓的精度。(2)精車端面平面度。(3)螺距精度。(4)車削綜合樣件。7.3.3機床工作精度的檢查

2023/2/22521．主軸系統性能(1)用手動方式選擇高、中、低三個主軸轉速，連續進行五次正轉和反轉的啟動和停止動作，試驗主軸動作的靈活性和可靠性。(2)用數據輸入方式(MDI方式)，主軸從最低一級轉速三個主軸轉速開始運轉，逐級提高到允許的最高轉速，實測各級轉速，允差為設定值的±10%，同時觀察機床的振動。主軸在長時間高速運轉后(一般為2h)允許溫升15℃。(3)主軸準停裝置連續操作五次，試驗動作的可靠性和靈活性。7.3.4機床性能及數控系統性能檢查

2023/2/22532．進給系統性能(1)分別對各坐標進行手動操作，試驗正、反向的低、中、高速進給和快速移動的啟動、停止、點動等動作平衡性和可靠性。(2)用數據輸入方式(MDI方式)測定G00和G01狀態下各種進給速度，允差為±5%。2023/2/22543．刀架(1)檢查刀架的可靠性和靈活性，包括手動操作及自動運行時刀架裝滿各種刀具條件下的運動平穩性。(2)測定自動換刀的時間4．機床噪聲機床空運轉時總噪聲不得超過標準規定的80dB。主軸電動機的冷卻風扇等處噪聲可能成為最大的噪聲源。2023/2/22555．電氣裝置在機床運轉試驗前后要分別做一次絕緣檢查，檢查接地線質量，確認絕緣的可靠性。6．數控裝置檢查數控柜的各種指示燈，檢查操作面板、電柜冷卻風扇和密封性等運作及功能是否正常可