数控机床机械结构设计的特点跟预防措施[一]、数控机床机械结构设计的特点
数控机床虽然也有普通机床所具有的床身、立柱、导轨、工作台、刀架等部件，但为了与数控机床的高加工精度、高速切削相匹配，对机床主机部分的结构设计还提出了高刚度、低惯量、低摩擦、高谐振频率、适当的阻尼比等要求，因此数控机床维修的关键部件在结构设计中与普通机床相比有重大变化。主传动系统实现各种刀具和工件所需的切削功率，且在尽可能大的转速范围内恒功率输出，同时为使数控机床能获得佳的切削速度，主传动须在较宽的范围内实现无级变速。现行数控机床采用的直流或交流无级调速主轴电机，较普通机床的机械分级变速传动链大为简化。对加工精度有直接影响的主轴组件的精度、刚度、抗振性和热变形性能要求，可以通过主轴组件的结构设计和合理的轴承组合及选用轴承加以。为提高生产率和自动化程度，主轴上的卡盘有刀具或工件的自动夹紧、放松、切屑清理及卡盘准松机构。近日本又研制了新型的陶瓷主轴，重量轻，热膨胀率低，用在加工中心上，具有高的刚性和精度。数控机床的进给系统是由伺服电机驱动，通过滚珠丝杠带动刀具或工件完成各坐标方向的进给运动。为确定进给系统的传动精度和工作稳定性，在设计机械装置时，以低摩擦、低惯量、高刚度为原则，具体措施有：
①采用低摩擦、轻拖动、率的滚珠丝杠和直线滚动导轨；②采用大扭矩、宽调速的伺服电机直接与丝杠相联接，缩短和简化进给传动链；③通过消隙装置齿轮、丝杠、联轴器的传动间隙；
④对滚动导轨和丝杠预加载荷，预拉伸。数控机床的外观大都采用线型简洁的板块组合式全封闭防护罩，配备有现代特征的集操作、、控制于一体的操作面板，淘汰了普通机床各种操作手柄、手轮和线型复杂零散的多面型表面形态。防护罩可防止高压、大流量冷却液及铁屑飞溅、减少粉尘入侵，隔音降噪，有利于机床的精度保持和环境保护，体现了机、电、液一体化的特点；的数控数显装置；对机床的精度和刚度使用、防护性及环保等有严格要求；
采用标准的刀具系统及安装位置合理的自动换刀装置；采用整套商品化、标准化的新型配套件、自动排屑、润滑和冷却装置等。依人机工程学宜人性原则设计的桌面式或悬挂式数控操作面板，是机床与操作者联系和信息交流的界面，指示灯、按钮、按键排列的设计，既适合人的操作特性，又利于人机间的协调与交流，通过视觉良好的键面色彩，标准化的象形符号，能准确反映和传递两者间的信息。另外，采用触摸屏操作使得人机界面友好，加工过程的动态实时，使加工过程直观，操作容易。数控机床是综合应用计算机自动控制、自动检测及机械等的产物，是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。它与普通机床相比，不仅零件加工，产品质量稳定，且自动化程度高，可减轻工人的体力劳动强度，提高了生产效率，特别值得一提的是数控机床可完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工，因而数控机床在机械制造业中的地位愈来愈显得重要。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等制造技术中起着重要的基础核心作用。
[二]、二次破坏种类分析和预防措施
常见的二次破坏种类有：电路板出现跳线或者旋钮的方位遭到了破坏、机床的运行参数发生改变、电路板出现物理损坏。其中值得注意的是运行参数很容易遭到破坏，一旦在工作的过程中，工作人员出现工作失误对数控系统设置好的出厂参数进行了改变，就会出现机床故障或者停止运行的情况，在进行故障的维修过程中经常会出现参数的二次破坏。工作人员在工作过程中，经常性的遗忘数控机床修改后的数据，这种情况会在电路板的零部件进行数控机床大修的过程中出现电子器件的损坏或者出现电路板断裂的问题，产生这些想象的主要的原因就是电路板受到了实质性的物理破坏。很多数控机床的构造是采用大规模的集成电路组成的，这种组成会使用到很多的电路板，在进行数控机床的故障维修过程中，集成电路经常会受到高压静电的影响，尤其是构造中的化纤材料会自身产生较大的静电，严重的会对器件进行破坏，出现系统数据丢失的情况，甚至出现电路板的导线烧毁的情况。在进行维修过程中如果采用置换法，就需要对电路板进行换和安装，经常会因电路板弯曲致使导线断裂，想要解决这些难以排查的故障，需要使用化的检测设备，数控机床的维修系数
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