第8章 机床操作 主讲：臧红彬 博士

数控铣床/加工中心经常进行钻孔、扩孔、镗孔、攻丝等孔系加工，以及铣平面、斜面、轮廓、槽、曲面等多工序复合加工。 机床操作安全与故障诊断 1 镗铣加工操作 2

8.1 机床操作安全与故障诊断

本节内容包括： 机床操作安全与保养 机床常见简单故障诊断

机床操作安全与保养 由于数控机床属于机电一体化的高技术金属加工设备，在设备组成和结构上比普通机床要复杂得多，一旦出现操作事故，引起的损失很大。 操作机床前，必须了解加工零件的要求、工艺路线、机床特性后，方可操作机床完成加工任务。

查看工作现场是否存在可能造成不安全的因素，若存在应及时排除。 工件进行加工前的注意事项 查看工作现场是否存在可能造成不安全的因素，若存在应及时排除。 1 检查液压系统油标是否正常；检查润滑系统油标是否正常，检查冷却液容量是否正常。 2 检查工作台上工件是否正确夹紧、可靠。 3 检查刀具安装是否正确，回转是否正常。 4

数控铣床/加工中心操作项目 一 操作面板及其功能应用 二 开机及原点复位 三 工件安装 四 刀具装入刀库 五 对刀与刀具补偿 六 程序输入与调试 七 程序运行 八 零件检测 九 关机

保持良好的润滑状态。定期检查、清洗自动润滑系统，添加或更换油脂、油液，使丝杠、导轨等各运动部件始终保持良好的润滑状态，降低机械的磨损速度。 数控铣床日常维护及保养 保持良好的润滑状态。定期检查、清洗自动润滑系统，添加或更换油脂、油液，使丝杠、导轨等各运动部件始终保持良好的润滑状态，降低机械的磨损速度。 1 精度的检查调整。定期进行机床水平和机床精度的检查，必要时进行调整。 2

防潮防尘。油水过滤器、空气过滤器等太脏，会出现压力不够、散热不好等现象并造成故障，因此必须定期进行清扫卫生。 清洁防锈。 3 防潮防尘。油水过滤器、空气过滤器等太脏，会出现压力不够、散热不好等现象并造成故障，因此必须定期进行清扫卫生。 4 定期开机。数控铣床工作不饱满或较长时间不用，应定期开机让机床运行一段时间。 5

机床常见简单故障诊断 数控系统的技术资料对故障分析与诊断非常重要，必须认真仔细地阅读，并对照机床实物，做到心中有数。一旦机床发生故障，在进行分析的同时查阅资料。

机床故障诊断的方法 实用诊断技术（问、听、看、闻、摸、查） 振动、噪声测试(幅值大小、频率结构） 油液分析（磨粒成分、型貌、数量） 1 2 3

温度测试（表面温度及变化规律） 4 超声、X射线探伤（机件内部缺陷） 5 专家诊断系统（专家的经验、数据） 6

机床故障诊断的原则 先外部后内部 先公用后专用 1 4 先机械后电气 先复杂后简单 2 5 先静后动 先一般后特殊 3 6

故障部位 故障内容 故障原因 主轴故障 主轴发热 电机与主轴传动的皮带过松、皮带表面有油、离合器松 主轴强力切削停转 润滑油泄漏　 润滑油过量、密封件损伤或失效、管件损坏 主轴噪声（振动）　　 缺少润滑、皮带轮动平衡不佳、带轮过紧、齿轮磨损或啮合间隙过大、轴承损坏 主轴没有或润滑不足 油泵转向不正确、油管或滤油器堵塞、油压不足

故障部位 故障内容 故障原因 滚珠丝杠螺母副 噪声大 丝杠支承轴承损坏或压盖压合不好、联轴器松动、润滑不良或丝杠副滚珠有破损 丝杠运动不灵活 轴向预紧太大、丝杠或螺母轴线与导轨不平行、丝杠弯曲 导轨副 导轨研伤 　 地基与床身水平有变化使局部载荷过大、长期短工件加工局部磨损严重、导轨润滑不良、导轨材质不佳、刮研不符和要求、导轨维护不良落入脏物 加工面在接刀处不平 导轨直线度超差、工作台塞铁松动或塞铁弯度过大、机床水平度差使导轨发生弯曲

故障部位 故障内容 故障原因 刀库及换刀装置 刀库刀套不能卡紧刀具 刀套上的调整螺母位置不对 刀库不能旋转 电机和蜗杆轴联轴器松动 刀具从机械 手中脱落 　 刀具超重、机械手卡紧销损坏或没有弹出来 刀具交换时掉刀 换刀时主轴没有回到换刀点 换刀速度过快或过慢 气压太高或太低和节流阀开口太大或太小

故障部位 故障原因 排除方法 不能进入系统，运行系统时，系统界面无显示 可能是系统文件被病毒破坏或丢失，可能是计算机被病毒破环，也可能是系统软件中有文件损坏或丢失 重新安装数控系统，将计算机的CMOS设为A盘启动；插入干净的软盘启动系统后，重新安装数控系统 电子盘或硬盘物理损坏 电子盘或硬盘在频繁读写中有可能损坏，修复或更换电子盘或硬盘 系统CMOS设置不对　 更改计算机的CMOS

故障部位 故障原因 排除方法 运行或操作中出现死机或重新启动 参数设置不当 停止正在运行或调用的程序 同时运行了系统以外的其他内存驻留程序 正从软盘或网格调用较大的程序　 从已损坏的软盘上调用程序

故障部位 故障原因 排除方法 系统出现乱码 参数设置不合理 正确设置系统参数 系统内存不足或操作不当 对系统文件进行整理，删除系统产生的垃圾 操作键盘不能输入或部分不能输入 控制键盘的芯片出现问题 更换控制芯片 系统文件被破坏 重新安装数控系统 主板电路或连接电缆出现问题 修复或更换 CPU出现故障 更换CPU

故障部位 故障原因 排除方法 I/O单元出现故障，输入输出开关量工作不正常 I/O控制板电源没有接通或电压不稳 检查线路，改善电源 电流电磁阀，抱闸连接续流二极管损坏 更换续流二极管 数据输入/输出接口不能够正常工作 系统的外部输入/输出设备的设定错误或硬件出现故障 对设备重新设定，更换已损坏的硬件 参数设置的错误 按系统要求正确设置参数