数控加工机床的可靠性一直是用户最关注的主要指标,主要取决于数控系统和伺服驱动控制系统的可靠性。
1、数控加工机床可靠性的含义及现状
随着数控加工机床网络化应用的日趋广泛,数控系统的高可靠性已经成为数控系统制造商追求的目标。对于每天工作两班的无人工厂而言,如果要求在16小时内连续正常工作,无故障率在P(t)=99%以上,则数控加工机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。
我们只对某一台数控加工机床而言,如主机与数控系统的失效率之比为10:1(数控系统的可靠性比主机要高一个数量级)。此时数控系统的MTBF就要大于33333.3小时,而其中的数控装置、主轴及驱动等功能部件的MTBF就必须大于10万小时。如果对整条生产线而言,可靠性的要求就更高。当前国外数控装置的MTBF值已达6000小时以上,驱动装置达30000小时以上,但是,可以看到距理想的目标还有差距。
2、系统软、硬件的高可靠性是数控加工机床向高可靠性方向发展的基础
数控系统是数控加工机床的控制指挥中心,主要完成系统管理、人机交互、动态显示、预处理和插补计算等任务。选用高速的5B6或性能更高的CPU作为系统的运算和控制核心,是保证数控加工机床高可靠性的关键一环。同时,采用高质量、高集成度的电路芯片。另外,在软件设计、电源设计、接插件设计、接地与屏蔽设计等方面采用强抗干扰、高可靠性设计,尽量采用模块化、标准化和通用化的设计,从而全面提高系统的可靠性。
3、增强故障自诊断、自恢复和保护功能是数控加工机床向高可靠性方向发展的强化
通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种自诊断程序,实现对系统内硬件、软件和各外部设备进行故障诊断和报警。利用报警提示,及时排除故障,利用容错技术,对重要部件采用“冗余”设计,以实现故障自恢复,利用各种测试、监控技术,当产生超程、刀损、干扰、断电等各种意外事件时,自动进行相应的保护。


影响数控机床工作质量的因素不仅仅局限于机床铸件以及机器自身的质量和性能方面等,还有一个非常重要的因素就是机器的操作使用人员。
(二)、数字化机床主体结构组成
数字化机床主要由数控装置、伺服机构和机床主体组成。
输入数控装置的程序指令,记录在信息载体上,由程序读人装置接收,或由数控装置的键盘直接手动输入。数控装置包括了程序读入装置和由电子线路组成的输入部分、运算部分、控制部分和输出部分等,其能实现点位控制、直线控制、连续轨迹控制三类。
伺服机构向开环系统、半闭环系统、闭环系统三种类不断提升,利用步进电动机、调速系统、传感器等先进技术,使机床具有了很大的工艺适应性能和连续稳定工作的能力。
随着微电子技术、计算机技术和软件技术的迅速发展,数字化机床的控制系统日益趋于小型化和多功能化,具有完善的自诊断功能和自动编程功能等,并广泛应用于制造业,满足了复杂零件和高精度的生产工艺,提高了对动态多变市场的适应能力和竟争能力。
泊头市腾起机床制造有限公司(http://www.tengqijichuang.com)是一家致力于机床量具、机床铸件产品生产、销售为一体的现代化企业。可定做各类机床横梁铸件、机床滑座铸件、机床导轨铸件等,产品远销多个省、市、自治区。