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機床數控系統范文第1篇

關鍵詞：國產數控系統；普通機床；數控化改造

1 問題提出

我國自改革開放三十多年以來，從一個制造小國、弱國發展成舉世注目的制造大國，而奠定制造大國基礎的生產母機—機床也從改革開放時的幾十萬臺增長到現在的700萬臺左右，但這700萬臺機床其數控化率還不到40%，與歐美、日本主要發達國家機床數控化率70~80%有較大差距。因此，我國要從制造大國躍進到制造強國，機床數控化率還需要加快提升。

2 普通機床數控化改造方向

2.1機床數控化的途徑。對于機床數控化率的大力提升，僅靠國內機床企業生產和從國外進口是短時期無法達到，也不現實。一是國內數控機床年生產量僅為20萬臺左右，僅從數量就無法滿足國內需求；二是進口數控機床也有限，各企業也只進口少數高端的、國內還無法生產的數控機床；三是國內各制造企業，尤其是中小企業還無法通過購買數控機床來淘汰普通機床。因此，普通機床數控化改造就是提升機床數控化率的重要途徑，同時，從經濟上看，普通機床數控化改造費用為購買新的數控機床投資的1/3~1/4。

2.2機床數控化改造方向。一是用國外數控系統，如SINUMERIK、FANUC系統改造普通機床；二是用國內數控系統，如廣州數控、華中數控等改造普通機床。從經濟性上看，國內數控系統價格是國外數控系統價格的1/2~1/3左右；從性能上分析，目前中低檔數控系統國內與國外已無明顯差距，中高檔數控系統國內與國外有一定差距，不過差距正不斷縮小；從使用性上看，國內外數控系統操作各有其特點，甚至國內數控系統更簡單，更適合中國人使用習慣；從機床改造的技術復雜性分析，用國內數控系統比用國外數控系統改造普通機床其技術更簡便，調試更容易。因此，從性價比分析，用國內數控系統比用國外數控系統改造普通機床性價比高，同時，為支持國產數控系統發展，也應選擇用國內數控系統改造普通機床的方向。

3 國產數控系統發展與優勢

3.1國產數控系統發展。我國數控技術的發展起步于上世紀五十年代，發展于改革開放年代。通過“六五”期間引進數控技術，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關”，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績，特別是最近十來年，我國數控產業得到了迅速發展。以廣州數控為例，廣州數控設備有限公司從1991年成立以來，堅持走自主研發、自主創新的道路，通過二十年的發展，現建成全國規模最大的數控系統研發中心，先后研發的生產數字式交流伺服驅動裝置和普及型數控系統填補了國內空白，已發展成為中低檔為主的年產數控系統近十萬套的國內最大的機床數控系統生產企業，開辟了一條振興民族數控產業的道路。又如華中數控，武漢華中數控股份有限公司創立于1994年，通過的發展，華中數控通過近二十年的自主創新，開發出了具有自主知識產權的開放式的數控系統，而且伺服驅動和主軸驅動裝置性能指標達到國際先進水平，其產品覆蓋高、中、低檔。現在國內能自主研發數控系統的企業已有十多家，能滿足國內機床企業對生產各檔次、多品種數控機床產品的要求。

3.2國產數控系統優勢。改革開放三十多年來，在國家有關部委的統一布署、政策支持下，各科研院所、大學、企業通過引進、吸收、自主開發、自主創新，使我國數控系統和數控機床的水平與德、日的差距縮小到5—10年，個別產品達到世界先進水平，國產數控系統與國外相比，有自己的獨特優勢，其優勢特點如下：

1、我國數控機床市場容量大，需求旺盛，為數控系統和數控機床開發創新與生產注入了強勁動力。從2002年起，中國連續多年成為世界機床消費第一大國，在此背景下，國內數控系統的研制與開發在關鍵技術上取得了較明顯的突破，我國成功研制出為具有國際技術水平的五軸聯動加工機床配套的數控系統，打破了國外對我國技術上的封鎖；滾珠絲杠及直線導軌、數控回轉工作臺、雙擺角數控萬能銑頭等功能部件也實現了關鍵技術突破，并在一些重點企業得到應用，部分替代了進口。

2、跨代追趕，掌握最新技術。數控系統在體系結構上已進入最新一代，即第六代—基于PC的，其特點：一是元器件集成度高，可靠性好，性能指標高；二是技術進步快，升級換代容易；三是提供了開放式的基礎，可供利用的軟、硬件資源極為豐富。在數控技術發展上，我們是后來者，在接受最新技術上，我們幾乎沒有任何歷史包袱，通過“八五”、“九五”攻關，已掌握了第六代關鍵技術，并在近十年得到大力發展。在這方面，我們與國外競爭對手處于同一條起跑線，這就給我們帶來了極為難得的發展機遇，同時為機床改造提供了更多方便。

3、擁有一批高水平的、有中國特色的、自主的知識產權。高性能的數控系統技術，在“八五”、“九五”攻關中已被我們掌握，不再受到外國的限制。各研發企業和單位通過多年的研究、創新，開發出了有自己特色的高水平的擁有知識產權的數控系統和數控機床。如占國產數控系統總量的50%，進入世界同行產量前三位的廣州數控公司，在中高檔數控系統有突出貢獻的華中數控公司，在高檔數控系統獨領的珠峰公司和沈陽高檔數控國家工程研究中心等，都有一批受市場歡迎的有自主知識產權的高水平的數控系統產品，為機床改造提供了更多更好的選擇。

4、在可靠性方面不低于國外產品水平。國產數控系統已進入了第六代，PC機的主機板均為世界名牌工控機企業制造，其可靠性指標MTBF(平均無故障時間)可達30余年。由于國內元器件技術飛速發展，自制電路板的可靠性也大為提高；經過近十年的發展，伺服驅動單元和主軸驅動單元用的電力電子器件已向前發展了三代。不僅性能得到不斷提高，保護功能也更加完善，使國產伺服和主軸驅動單元可靠性大為提高，這為機床的改造提供了技術支持。同時不少企業強化了元器件篩選和質量保證體系，還通過了ISO9000質量認證，其質量與可靠性得到充分的保證。

4 國產數控系統改造普通機床的實踐

近幾年我們曾用國產數控系統對多臺普通機床（普車、普銑）進行了數控化改造，其中用廣州數控改造車床，華中數控改造銑床,通過改造后的機床其主要技術（精度）指標達到改造設計要求，改造費用僅為購買新的數控機床的1/4~1/3，性價比高。通過用國產數控系統對普通機床改造，我們得到以下有益啟示：

1、用國產數控系統改造普通機床，性能指標和可靠性滿足要求。現在國產數控系統和與之相配套的伺服裝置、伺服電機、滾珠絲杠螺母付、電動刀架等部件的性能指標和可靠性已與國外同類產品不相上下，完全滿足改造設計要求。如改造后的數控車床，經檢測和零件加工，X向的精度為0.005~0.01mm，Z向精度為0.01~0.02mm，故障率低、可靠性高。

2、用國產數控系統改造普通機床，有可靠的技術支持。現在國產數控企業如廣州數控、華中數控在全國各省市都設有技術服務機構，有關數控技術方面的問題能得到及時支持和解決，使普通機床數控化改造有技術支撐。

3、用國產數控系統改造普通機床，適應性和針對性強。現在國產數控系統和與之相配套的部件，品種多、規格齊，水平覆蓋高、中、低檔，并且在網上或用電話就可選購。在進行機床改造時，可針對機床的類別、機床主要部件的磨損狀況，擬定具體的改造方案，有更多的選擇；同時，用國產數控系統比用國外數控改造普通機床更方便，技術難度較低，如電氣系統設計、裝配及機床調試等。

參考文獻：

[1]張柱良．數控原理與數控技術[M]．北京：化學工業出版社，2003．

機床數控系統范文第2篇

[關鍵詞]SINUMERIK 840D系統 R參數 刀庫坐標

中圖分類號：R985 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0368-01

隨著電子技術和自動化技術的發展，數控機床的應用越來越普遍，已成為企業生產中不可缺少的重要設備。數控系統、PLC及伺服驅動系統都設置了許多可修改的參數以便適應不同的機床、工作狀態以及產品工藝的要求。這些參數不僅能使電氣系統和機床相匹配，而且能夠使機床的各項功能達到最優化。

由于TBT采用的是無機械手換刀方式，需要通過坐標軸移動交換刀具的幾個特定位置實現換刀過程。在換刀過程中，對每個刀具存放位置坐標值要求必須準確，從而采用R參數編程來有效地解決在程序中的數值重復輸入、計算繁瑣等問題。

1 R參數編程簡介

R參數編程是使用參數變量來代替程序中的功能代碼或地址值而編寫的加工程序。SINUMERIK840D數控系統在地址R下為用戶提供一種名為“算數參數”的用戶專門的變量，系統默認范圍從R00到R99。輸入實數范圍±0.0000001―99999999。為實型數據的全局公共變量，此種變量專門供控制系統隨意使用。因為系統默認提供的R參數數目為100個，不能滿足TBT加工程序和換刀子程序中所使用的R參數數目。因此用戶可以根據需要，修改通道專用數據MD28050 MM_NUM_R_PARAM中的R參數數目，該機床MD28050參數值被設定為999，有1000個R參數可以使用。

R參數編程的實質，就是用變量R編寫邏輯計算公式，并根據R數值的條件，多次調用子程序，以簡化編程，并使得程序簡明精煉，計算精確無誤。編制這種程序，首先要確定參數變量，然后根據加工要求編制邏輯計算程序，最后確定參數值和初始狀態，將編輯完好的程序輸入數控機床中即可運行。

2 刀庫與換刀簡介

數控機床的自動換刀形式可分成機械手換刀和無機械手換刀這兩大類方式。目前，數控機床的自動換刀裝置大部分都采用的是機械手換刀模式。無機械手換刀方式是由刀庫和機床主軸的相對運動實現刀具的交換的，這種方式簡單、控制環節簡練。

該機床為無機械手換刀。刀庫為360度旋轉，每90度為一列，共四列，每列有五個刀具安裝位置，共計20個刀具存放位置。換刀時通過移動X、Y、Z軸到達對應刀具位置固定坐標來進行交換，因此，對每個刀庫位置準確性要求比較高。如果在換刀程序中直接輸入20個刀具存放位置的X、Y、Z的坐標值，會導致程序重復輸入坐標值，極容易出錯，程序繁瑣不簡練。所以采用R參數來確定每個刀具存放位置的坐標值，在換刀程序中調用R參數即可。

3 R參數在程序中定義

TBT換刀過程可以分為還刀和取刀兩個過程。還刀過程即刀具從機床主軸上還回刀庫中；取刀過程即將刀庫中的刀具取到機床主軸上。通過M06 T**指令調用換刀子程序SPF999完成刀具交換過程。在SPF999程序中再次調用SPF990刀庫位置參數程序。請看下列程序中刀具存儲位置R參數應用。

R247=-875 距離安全位置

R248=480 距離安全位置

R249=995 距離位置

R250=-875 刀具交換初始位置

R251=-1236 刀具交換位置

R252=995 刀具交換初始位置

R253=730 刀具存放位置 6#刀庫位

R254=842.3 刀具存放位置 6#刀庫位

R255=605.40 刀具存放位置 7#刀庫位

R256=842.3 刀具存放位置 7#刀庫位

R257=480.40 刀具存放位置 8#刀庫位

R258=842.3 刀具存放位置 8#刀庫位

R259=355.40 刀具存放位置 9#刀庫位

R260=842.3 刀具存放位置 9#刀庫位

R261=230.40 刀具存放位置 10#刀庫位

R262=842.3 刀具存放位置 10#刀庫位

R263=-875 刀具交換初始位置 6-10刀庫位

R264=-1236 刀具交換位置 6-10刀庫位

R265=995 刀具交換初始位置 6-10刀庫位

R266=5000 刀具交換進給速度

R267=28.95 刀具交換主軸定位角度

R280=730.40 刀具存放位置 11#刀庫位

R281=842.3 刀具存放位置 11#刀庫位

R282=605.40 刀具存放位置 12#刀庫位

R283=842.3 刀具存放位置 12#刀庫位

R284=480.40 刀具存放位置 13#刀庫位

R285=842.3 刀具存放位置 13#刀庫位

R286=355.40 刀具存放位置 14#刀庫位

R287=842.3 刀具存放位置 14#刀庫位

R288=230.40 刀具存放位置 15#刀庫位

R289=842.3 刀具存放位置 15#刀庫位

R290=-875 刀具交換初始位11刀庫位

R291=-1236 刀具交換位置 15刀庫位

R292=995 刀具交換初始位11-15刀庫位

R293=730.40 刀具存放位置 16#刀庫位

R294=842.3 刀具存放位置 16#刀庫位

R295=605.40 刀具存放位置 17#刀庫位

R296=842.3 刀具存放位置 17#刀庫位

R297=480.40 刀具存放位置 18#刀庫位

R298=842.3 刀具存放位置 18#刀庫位

R299=355.40 刀具存放位置 19#刀庫位

R300=842.3 刀具存放位置 19#刀庫位

R301=230.40 刀具存放位置 20#刀庫位

R302=842.3 刀具存放位置 20#刀庫位

R303=-875 刀具交換初始位16-20刀庫位

R304=-1236 刀具交換位置 16-20刀庫位

R305=995 刀具交換初始位 16-20刀庫位

STOPRE

M17

對以上R參數進行修改后，主軸換刀順暢可靠。通過這個故障調整可以看出R參數在刀庫位置調整中的靈活性、可靠性、以及在換刀程序不用反復輸入坐標值，使程序簡單明了。

結束語

在機床的編程中采用R參數會簡化編程，并且可以多次調用，使程序簡明，計算精確無誤，從而提高編程的靈活性、可靠性。機床的坐標中使用R參數在更改、調整坐標位置時，更加明，快捷。解決了用機械方式調整坐標的方法，提高了工作的效率。

機床數控系統范文第3篇

關鍵詞：電氣系統 數控機床 PLC

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）11-0028-02

由于近年來，PLC（可編程控制器）技術取得了快速發展，其在自動控制之中的運用也變得更為廣泛。PLC是一種專門為工業運用而設計出來的計算機，目前已經被運用到數控機床這一工業領域之中。可編程控制器在控制的性能和硬件成本等諸多方面所展現出的種種優勢均為其他種類的工業控制產品所無法進行比擬的。所以，可編程控制器技術在工業自動化在數控機床中的運用正在變得愈來愈多。

1、數控車床電氣控制電路分析

1.1　工作原理及功能

數控車床根據被加工零件工作圖與工藝過程卡，用規定的數控代碼和程序格式編寫加工程序，將正確的加工程序輸入數控系統，數控系統將給定的加工程序和輸入的信號，進行運算和控制處理，然后將處理的結果送往控制系統，驅動機床的各運動部件有序地按機械加工要求運行，自動地制造出合格的零件。數控車床是用來加工軸類或盤類的回轉體零件，自動完成內外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，廣泛應用于機械制造業。改造后的車床應該滿足上述功能。

1.2　電氣控制電路的分析

1.2.1　主軸電機電氣控制

主軸電動機M3是一臺交流變頻電動機，由變頻器驅動，正轉、反轉及速度控制也是由數控系統進行控制。

1.2.2　主軸控制

來自零件程序的輸入信號有：M03、M04、M05。

來自機床操作面板有主軸正轉、反轉、點動、停止。

輸出信號：主軸正轉Q0.0；主軸反轉Q0.1；主軸停止Q0.2。

1.2.3　其他輔助電機控制

數控車床輔助電機主要有刀架電機、冷卻泵電機、泵電機，各輔助電機的控制簡述如下：

（1）冷卻泵電動機控制：

來自零件程序輸入信號有：MO8、MO9；來自機床操作面板，冷卻起停鍵；冷卻控制輸出信號：Q0.3；手動控制-按紐；自動控制-數控指令M代碼。

（2）泵電動機控制：

輸入信號：來自機床參數設置導軌間隔；來自機床控制面板導軌鍵；輸出信號控制Q06；手動控制-按鈕；自動控制-機床參數設定。

（3）刀架電動機控制：

輸入信號：I0.0　I0.1　I0.2　I0.3　I0.4　I0.5　I0.6　來自刀位檢測信號

來自零件程序T代碼有I1.0：T1；I1.1：T2；I1.2 T3；I1.3：T4；

來自機床控制面板手動換刀鍵。

輸出信號：刀架正轉Q0.4；刀架反轉Q0.5。手動控制—按鈕：數控系統

KM1

KM2

刀架電動機M3。自動控制—數控指令T代碼：數控系統

KM1

KM2

刀架電動機M3。

2、電氣系統設計

2.1　強電電氣控制柜的設計

2.1.1　控制電路及組成

（1）控制電路：1）交流380V電源通過漏電保護總開關QS和空氣開關QF1供主軸變頻器使用。2）交流380V電源通過變壓器轉換成交流220V電源通過空氣開關QF2、供給伺服放大器作電源用。3）交流380V電源通過變壓器轉換成交流220V電源通過U41、W41經開關電源供直流24V給系統供電用。4）交流380V電源通過空氣開關QF3，接觸器KM1、KM2使刀架正轉（換位）、反轉。

（2）電路組成：380V電源經開關QS后接入各電源回路中，開關QS后有4個空氣開關（QF1、QF2、QF3、QF4）、3個接觸器（KM1、KM2、KM3）、1個DC24/5A開關電源、1個2.2KW變壓器等組成。所有強電都安裝在電控柜內。

2.1.2　電源輸出

（1）I/O接口模塊直流24V接線柱已與外部相連。如發現電壓不穩，立急斷電，查明原因并解決后才能上電，直流24V開關電源容量為直流24V/5A，數控系統需3A，外部電源可提供2A容量供用戶使用。（2）電源輸出模塊有一電源鑰匙開關，其開關是為強電的控制回路供電。

2.2　電氣控制電路的設計

數控系統由隔離變壓器提供AC220V電源，以避免電網擾動對系統的干擾。X軸和Z軸的驅動裝置由機床變壓器提供AC220V電源。采用兩個開關穩壓電源分別提供I/O+24V和中間繼電器+24V，以避免干擾對I/O信號的影響。整個系統的電源配置必須接地可良好，因為接地的好壞直接影響到系統的抗干擾性和安全性。

2.2.1　主電路設計

數控車床主電路包括主軸控制電路、刀架電機控制電路、冷卻電機控制電路和伺服驅動組成。如圖1所示為數控車床電氣控制中的380V強電回路圖。

QS為電源總開關，QF1、QF3、QF4、QF2分別為主軸控制、刀架控制、冷卻控制、伺服驅動空氣開關為電路的短路保護。TC1為控制變壓器，初級為AC380V，次級為AC220V。

主軸控制電動機M1，由變頻器控制主軸的轉速；刀架電動機M3由接觸器KM1/KM2來控制正反轉；冷卻控制電動機M2由接觸器KM3控制正轉。

2.2.2　控制電路設計

數控車床控制電路包括冷卻控制、刀架控制、風機冷卻、開關電源、CNC系統控制等組成。如圖2所示。

數控車床系統輸出接口，控制功能有主軸正轉、主軸反轉、冷卻控制、刀架正轉、刀架反轉等功能。伺服驅動系統。其正轉、反轉及速度控制是由數控系統進行控制的。

3、結語

數控機床是集計算機技術、PLC　技術、自動化技術等于一身的機電一體化產物，作為數控機床核心的控制系統直接關系到設備的正常運行，利用數控機床PLC　的強大功能，可以充分發揮數控機床控制系統的作用，還可以為數控機床故障診斷及故障維修帶來極大的方便

參考文獻

[1]張路霞.利用PLC進行數控機床的故障檢測[J].設備管理與維修，2011.3.

機床數控系統范文第4篇

關鍵字： 數控機床 電氣系統 可靠性

1.簡介

數控機床一般是由系統，電氣系統，刀庫，CNC系統，防護裝置，液壓系統，主傳動系統，冷卻系統，主軸組件，進給系統等組成。數控機床的電氣系統是指控制著機床各部件進行工作并協調完成機床加工任務的核心系統。它是由大量的繼電器來組成非常復雜的邏輯控制電路，通過接受來自操作面板及機床其他各部分位置開關所傳來的信號并經過邏輯運算的信號，從而控制機床的運行狀態。電氣系統通常指的是數控機床除了CNC系統和電源外的所有電氣元件和線路連接的部分傳感器件，例如電磁閥，變頻器，繼電器，開關等。

數控系統是整個數控機床的控制中樞，在實際的使用和運行過程中表現優劣，直接關系到數控機床整體設備是否能夠正常運行，完成加工任務。因此，數控系統的可靠性是廣大數控機床用戶在選購產品時最為關注的質量屬性之一，在越來越激烈的市場競爭中，國外發達國家的數控巨頭憑借他們所擁有的先進技術和生產工藝尤其是在電氣系統方面對我國的數控行業形成合圍之勢。數控機床可靠性的好壞已經成為我國民族數控產業能否繼續發展的關鍵所在。

產品或者系統在規定的時間內和條件下完成規定功能的能力稱為可靠性。產品包含許多的種類繁多，可以指系統中的零部件，組件及子系統模塊部分乃至整個系統。規定的條件，時間和功能統稱為可靠性二要素。如一輛正常的汽車在平坦的道路上行駛和在崎嶇的山路上行駛，其表現的可靠性是完全不同的。可靠性的評價可以使用概率或時間指標，像失效率、平均無失效工作時間、平均失效前時間等。

2.數控系統可靠性低的原因

近幾年來數控機床企業界有了一些新的認識，數控機床毛病最多的是電氣控制部分，其次才是機械部分。電氣部分故障率高的是數控系統部分，其他部分出現故障的概率很少。通過對數控機床的故障統計分析得知，電氣系統故障絕大多數是國產機電元件質量差所引起的。其中國產元件存在質量問題最多的包含機械觸點繼電器、開關、按鍵、鍵盤、接插器、屏蔽電纜、電容、連接器、交流插座等。

根據一項國外的統計，計算機的故障中90%是電源本身的故障和來自電源對干擾的傳導，往往強電設備對電源系統是存在一定的影響的，強電在使用中會產生很強的脈沖噪聲，通過各種途徑傳導影響電子設備的正常運行。根據電磁兼容性(EMC)原理，首先把電源搞好，從電源系統抑制干擾更有效。因為電源系統往往是噪聲的“媒體”通過饋線傳播干擾。 目前我國的國產數控系統在實際使用中會出現的故障率相對國外還是很高的，這與電源系統和電網適應能力有很大關系。通常一般的交流電變化為士10%時系統可以正常工作。近些年來，雖然電網供電質量有較大提高，但是各地工廠的具體情況差別很大，部分工廠電壓波動超過士15%，這時往往伴隨著種種噪聲干擾，系統會時好時壞，故障率明顯增加，影響數控機床的正常運行。

3.提高可靠性的措施

數控機床電氣系統的可靠性水平從根本上說是在設計階段決定的，是通過實際的制造和生產管理實現的。凡是為提高產品可靠性水平而采取的設計技術都稱為可靠性設計。目前由于數控機床電氣系統產品缺乏真實可用的可靠性數據，無法實現在真正意義上進行可靠性的預計和分配。但我們可以采取多種實用的可靠性設計措施，如制訂可靠性設計準則、可靠性設計檢查表，實行可靠性設計評審，在故障分析基礎上進行可靠性改進設計等。

可靠性設計準則，被日本的企業界認為是產品可靠性設計的三大法寶之一。它是在對產品進行故障模式、危害度和影響分析的基礎上，選用更加可靠的零件、元器件，采用簡化設計、優化設計、降額設計、熱設計、冗余設計、環境設計、人機工程設計等技術，從而保證產品的可靠性。

經過大量的研究實驗和實踐，我們必須認識到要想把CNC做好，首要問題是解決電源的問題，確定提高數控機床電氣系統可靠性要以供電電源為突破口，切實提高電源的電網適應能力和電磁兼容性能力。首先大膽采用降額設計技術，重點是選擇功率器件(大功率三極管、快恢復二極管等)以及低通電源濾波器，電解電容等。降額設計的使用應包括電流、電壓和功率等電學應力降額，也應包括像振動、溫度、沖擊等環境應力方面的降額。在進行設計時不僅要充分考慮穩態性能，還要兼顧脈沖狀態以及環境變化時所引起的供電波動、浪涌和干擾等情況。因此，在進行數控機床電氣系統的設計階段要留有足夠的余量。當進行環境設計時也應考慮抗振設計和熱設計的加固技術。數控機床電氣系統的安裝好壞對數控機床的可靠性和穩定運行是至關重要的。

數控系統的可靠性設計值，要通過制造和裝配過程予以保證和實現。低劣的制造和裝配工藝，可靠性設計值就成為根本不能兌現的空話，因此對關鍵的制造工序和裝配工序要建立可靠性保證體系。制造和裝配工藝水平落后，過多的手工操作和人為參與是國產數控系統可靠性的軟肋。對于國產數控系統這種小批量生產的產品，現有的工藝水準，很難從硬件制造的角度保證系統的可靠性。國際名牌數控系統的大批生產，采用機器人焊接，實現全自動制造，減少人為參與，避免了由于人為不慎所造成的失誤。

數控機床電氣系統一般沒有齊全的技術資料，系統一旦出現故障，別人很難從源代碼解讀，只有原編者才能修改。因此要加緊建立軟件可靠性保證體系，對軟件的研制、測試、運行和維護各階段進行計劃、組織、監督控制和指導。對開發的數控機床電氣系統軟件要進行可靠性論證，制定軟件的可靠性考核辦法，以便有效提高軟件可靠性。

參考文獻：

機床數控系統范文第5篇

關鍵詞：數控機床；技術；電氣系統；故障分析

隨著現代城市化進程的加快,全國各大中小城市無論在城市基礎建設及規模的擴展上,還是各種各樣的數控企業的增加上都有著空前的飛躍。大到國家，小到一個家庭都在不斷的需求數控機床電氣系統的供應，這就顯得數控技術尤為重要；為了充分發揮數控資源的優勢，進而實現數字程序控制的技術，從而來滿足人們在數控技術資源上的需要。本文主要是通過對數控機床的電氣系統進行分析，并將其數控技術的穩定使用來滿足當代人們的需求。

1數控機床的概述

1.1數控機床的基本知識。所謂的數控機床，也就是數字控制機床，是利用一種裝有程序控制系統來實現自動化的機床。該控制系統能夠有邏輯地處理具有控制編碼或者其他符號指令規定的程序，并將其翻譯、編碼，并用代碼化的數字進行表示，在通過信息載體進行輸入數控裝置中。在通過運算進行處理，再由數控專職進行發出各種控制信號。老控制機床的相關動作，根據圖紙要求的形狀和尺寸的零件一一進行加工出來。對于數控機床來說，它更好的解決了復雜、精密、多品種的零件的加工問題，它是一種高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展新方向。

1.2數控機床的工作原理。對于數控機床的工作原理來說，主要是在普通機床上進行加工零件時，機床的運動開始與結束，運動的先后順序、刀具及零件的相對位置等等都要由人工進行完成，在數控機床上進行加工零件，就需要把加工零件所需要的所有機床動作按照程序的行駛進行記錄下來，保存在某種存儲物上面，并輸入到數控裝置中，由數控裝置進行一一處理程序，然后再將其控制信號發在制定的機床上進行驅動相關的機床，進而協調機床上的每一個動作，使其產生的主要運動和進給運動等一系列的機床運動，最后，來完成零件的加工工作。

1.3數控機床的發展趨勢。現今，數控技術和數控裝備是每個國家工業現代化的重要基礎。我國數控技術與世界現今國家相比雖然會有差距，但這就說明，我們要更加了解數控技術國內外的法杖狀況對我國數控領域的發展會有一定的重要意義。數控技術已經四十多年的歷史，他主要是被應用在機械學、控制學、計算機科學及電子學等等基礎學科，它將會發展一門具有綜合性的新型學科。數控機床會向個性化、開放性方向進行發展；個性化的發展包括：高速化、高精度化、智能化、復合化及柔性化等等，個性化的發展可更好地促進機床的效率和加工的精度，而智能化的發展更加為其后續的診斷故障和維修故障提供方便；開放性的發展可以使軟件平臺和硬件平臺的開放式系統，也可以更好地解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產都會存在一定的問題。因此，目前利用開放性數控系統的體系結構規章、通信規范、運行平臺及數控系統功能軟件開發工具等進行研究其核心，數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。

2數控機床電氣系統的分析

2.1數控機床對電氣系統的要求。對于數控機床的電氣系統的基本要求來說，其中要包括：較高的穩固性、新技術的發展、穩定的安全性、方便維護及良好的控制性等等。一是，穩固性，數控機床是長時間連續運轉的設備，就說明其本身就具有很高的穩固性；二是，新技術的發展，數控機床在保證穩固性的基礎上，電氣系統要具有一定先進性，才能更好地為生活中的新型組合功能電氣元件的使用和新型電子電氣的使用；三是，電氣系統的裝置絕緣要做好防護，接地也要牢固，其操作人員更要做足安全問題；四是，數控機床中的電氣系統會比較復雜，會有很多的易損部件就需要進行維護，萬一出現故障，就需要故障排除，方便器件的維護才是最為重要的；因此，良好的控制性是必須的。

2.2電氣系統的故障分析及診斷方法。對于電氣系統的故障分析來說，首先，要利用直觀法來進行診斷，并利用感官進行檢查。例如，可以利用人的感官對故障發生時的各種光、聲和味等各種現象來進行觀察，就需要維修工作人員要有一定的實踐經驗，并利用各種學科的知識和綜合判斷的能力進行對電氣系統的故障診斷；其次，要利用參數調整法進行診斷，數控參數會直接影響數控機床的性能。數控系統在設置中的參數會根據從不同的機床、不同的工作狀態的要求，而這些參數不僅僅會使電氣系統與具體機床直接相互匹配，更是使機床各項功能達到最佳化的狀態。同時，也要對對維修人員的要求會很高，這樣對具體系統的主要參數會十分知曉，而且一定要有豐富的電氣調試經驗；最后，要利用交換法進行診斷，當我們發現故障的時候，就可以利用系統中的相同兩個板互換進行相關的檢查，并將一系列相應的參數進行交換來確定其故障問題；所以，一定要考慮周全，設計好一定的方案，并做好交換檢查的需要。

3數控機床的日常維護

3.1電源的維護及保養。對于數控機床的電源維護來說，一定要確定電壓值是否正常、電氣連接是否接觸不良、開關是否有效及電氣和接觸器是否正常工作等等，要確定以上幾種檢查是否安全，才能更好地為數控機床的電源及時進行維護和保養。

3.2電氣部分的維護保養。為了降低數控機床的故障率，就要提高數控機床工作效率，所以更加度數控機床做好定期的日常維護和定期的保養。在電氣部分主要包括：電源輸入線路、繼電器、接觸器及控制電路，所以具體檢查的步驟主要分為以下幾種：1）檢查電源的電壓值是否正常，若輸入的電壓要是超出一定范圍，就需要進行相應的調整；2）檢查所用電氣的連接是否正常；3）檢查各類開關是否有效，更加可以借助數控系統的變成控制其輸入輸出模塊上的LED指示燈進行檢查確認。綜上所述,安全穩定的數控機床是數控系統的主旋律，也是整個計算機平臺上的永恒主題。在當前數控技術隨著時代的快速發展而大幅度提高的同時，應做好工作人員的操作安全管理知識，只有通過合理和健全的制度，嚴格的管理，先進的方法，有力的完善數控技術和數控機床的建設，才能使國家數控系統走向標準化的道路。提高數控機床在正常工作環境下的可靠性和安全性，能夠滿足人們日益增長的社會經濟發展的需求，才能更好地促進數控機床操作在周圍環境下和諧建的發展。

參考文獻

[1]陸偉.數控機床電氣系統的特點及維修關鍵技術分析[J].電子技術與軟件工程，2015（17）：124.