水潤(rùn)滑動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承材質(zhì)選擇應(yīng)考慮的問(wèn)題: (1)由于相同工況下水膜的厚度約為油膜厚度的1/8，可能會(huì)出現(xiàn)邊界潤(rùn)滑或干摩擦情況(受到?jīng)_擊載荷時(shí)),，因此軸承材料應(yīng)具有一定的硬度、較高的耐磨性,。 (2)主軸與軸承應(yīng)在硬度上匹配,，且有一定的硬度差值,，防止某一方磨損過(guò)快。 (3)純水的導(dǎo)電性比普通潤(rùn)滑油高數(shù)億甚至數(shù)百億倍,，會(huì)使絕大多數(shù)金屬材料發(fā)生電化學(xué)腐蝕,，也會(huì)使高分子化學(xué)材料產(chǎn)生化學(xué)老化.因此軸承材料的耐腐蝕性受到嚴(yán)峻考驗(yàn)。 (4)材料應(yīng)具有一定的減摩性,、小的摩擦因數(shù)，以防止瞬間的邊界潤(rùn)滑造成軸承溫度驟升,。 (S)材料應(yīng)具有較高的彈性模童，防止彈性變形造成主軸的回轉(zhuǎn)精度和剛度變差,。這一點(diǎn)對(duì)機(jī)床主軸尤為重要，因?yàn)闄C(jī)床是“母機(jī)”,，是制造機(jī)器的機(jī)器,。 (6)材料應(yīng)具有一定的熱導(dǎo)率，防止熱量在軸承處聚集,，造成軸承溫度過(guò)高。 (7)材料應(yīng)具有一定的耐熱性.不會(huì)因較高的溫度造成力學(xué)性能大幅下降,。 (8)材料或其琪充劑與水應(yīng)有一定的親和性,，以產(chǎn)生有效潤(rùn)滑作用的表面吸附物,，則其潤(rùn)滑性能會(huì)好些。這一點(diǎn)在動(dòng)靜壓軸承選材時(shí)也應(yīng)加以考慮,。 (9)材料應(yīng)具有尺寸毯定性,，精加工后的尺寸可長(zhǎng)期保持。若選擇塑料或橡膠類(lèi)材料，材料的吸水性,、水漲性應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)。 (10)材料應(yīng)具有一定的抗沖擊性.防止突然的載荷變動(dòng)造成軸承破損(選擇脆性材料時(shí)牽扯這一問(wèn)題),。 (11)材料應(yīng)具有一定嵌藏性,，使流體中的硬質(zhì)顆粒不會(huì)造成軸承過(guò)度磨損,。 由以上分析可知，水潤(rùn)滑動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承由于工作間隙非常狹小(潤(rùn)滑水膜設(shè)計(jì)厚度為0.015 mm),，同時(shí)高轉(zhuǎn)速和大切削力矩使電主軸軸承承受極大的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷,，其工作環(huán)境是非常惡劣的，因此對(duì)滑動(dòng)軸承材質(zhì)的要求也是非?？量痰摹ｏ@然水潤(rùn)滑材質(zhì)的選擇很難同時(shí)滿(mǎn)足以上要求,。 以水作潤(rùn)滑介質(zhì)本身也具有以下缺點(diǎn):(1)由于水的沸點(diǎn)低,，所以水潤(rùn)滑軸承不能使用在高溫環(huán)境中,，軸承的有效冷卻顯得尤為重要;(2)水具有腐蝕性，特別是在電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的作用下,，水的電化學(xué)腐蝕性更強(qiáng);(3)水的汽化壓力高,，水潤(rùn)滑系統(tǒng)中很容易產(chǎn)生氣蝕，這會(huì)影響水的體積彈性模扭,，同時(shí)氣泡凝結(jié)處局部的高溫、高壓使材料表面產(chǎn)生疲勞并受到侵蝕,。
接地是提供一個(gè)等電位點(diǎn)或等電位面。接地可以接真正的大地,，也可以不接,，例如飛機(jī)上的電子電氣設(shè)備接飛機(jī)殼體就是接地,。如果接的是大地，則地線(xiàn)的電位就是大地電位.為零電位,。接地的目的有兩個(gè):(1)是為了保護(hù)人身和設(shè)備的安全,，免遭雷擊、湯電,、靜電等危害,，這類(lèi)地線(xiàn)稱(chēng)為保護(hù)地線(xiàn)，應(yīng)與真正的大地相連接,。由于電柜充體是通過(guò)保護(hù)地線(xiàn)接大地的，機(jī)充始終保持大地電位,，即使人手接觸拒體也不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn),。如果不接保護(hù)地線(xiàn)，故障時(shí)柜體電位很高,，這時(shí)人手觸及柜體。故障電流就會(huì)全部流過(guò)人體人地,，從而產(chǎn)生觸電的危險(xiǎn);(2)是為了保證設(shè)備的正常工作,。例如直流電探常豁耍有一極接地,，作為參考零電位,，其他極與之比較,。信號(hào)傳抽也常常需要有一根線(xiàn)接地，作為荃準(zhǔn)電位,，傳物信號(hào)的電壓大小與該準(zhǔn)電位相比較,。對(duì)設(shè)備進(jìn)行屏蔽時(shí)，在很多情況下只有與地相結(jié)合才能起到應(yīng)有的效果,。這類(lèi)地線(xiàn)稱(chēng)為工作地線(xiàn)，在電子設(shè)備中一定要注憊工作地線(xiàn)的正確接法,，否則會(huì)產(chǎn)生共地線(xiàn)阻杭干擾,、地環(huán)路干擾或共模電流輻射等,。接地的方式 (1)單點(diǎn)接地,。即把各個(gè)接地點(diǎn)用工作地線(xiàn)申聯(lián)起來(lái).然后接地,。這種接地方式在預(yù)率較低,、地線(xiàn)阻抗不大,、組內(nèi)各電路的電平又相差不大的情況下使用較多,，比較簡(jiǎn)單，電路布線(xiàn)也比較容易,。但是由于電源回流的影響,，很容易產(chǎn)生共阻抗干擾。 (2)單點(diǎn)并聯(lián)接地,。用這種方式接地的各電路的地電位只與該電路的地電流及電線(xiàn)阻抗有關(guān),，不受其他電路的影響。在實(shí)際電路布置中,。常常把單點(diǎn)申聯(lián)接地和單點(diǎn)并聯(lián)接地方式結(jié)合起來(lái)使用。單點(diǎn)接地只適用于低預(yù)電路,。較長(zhǎng)的地線(xiàn)應(yīng)盡量減少其阻抗,，特別是減小電感，例如增加地線(xiàn)的寬度,、采用矩形截面導(dǎo)體代替圓導(dǎo)體作地線(xiàn)帶等。 (3)多點(diǎn)接地,。多點(diǎn)接地的思路是把擂要接地的電路就近接到一金屬面上,，各電路接地點(diǎn)到金屬面的引線(xiàn)要盡可能縮短。金屬面要導(dǎo)電好,、面積大,，這樣阻杭很小，不易產(chǎn)生共阻抗干擾,，還可改善地線(xiàn)的高頒特性.
手工編程錯(cuò)誤分析與處理如下: (1)編程圓半徑太小 編程圓弧時(shí),，如出現(xiàn)報(bào)警號(hào)014095,，并提示“編程圓半徑太小”,，說(shuō)明輸人程序時(shí),，把圓弧半徑數(shù)值正值輸成負(fù)值。由于系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)警的位置,，不一定是程序出錯(cuò)的位置,，因此查找這類(lèi)編程錯(cuò)誤比較困難,，要從出現(xiàn)報(bào)警的位置向后逐一查找，直到找到為止,。 (2)英文字母和數(shù)字混淆 輸人程序時(shí),，如果把英文字母O和數(shù)字0相棍淆，如G00輸成了GOO,，這時(shí)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)報(bào)警號(hào)012550,，提示“標(biāo)識(shí)符GOO未定義或選件不存在”。這種情況很難查找,，因?yàn)橛醚劬Σ灰卓闯龆叩膮^(qū)別，所以在輸人程序時(shí),，一定要認(rèn)真仔細(xì),，注意不要把英文字母和數(shù)字相混淆,。 (3)程序中未定義進(jìn)給率 編程時(shí)，如果忘記定義進(jìn)給速度,，運(yùn)行程序時(shí),，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)報(bào)警號(hào)010860，提示“未編程進(jìn)給率”,。此時(shí)，只需找到報(bào)普出現(xiàn)位置,，對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的插補(bǔ)方式在程序中定義進(jìn)給率即可,。 (4)沒(méi)有輸人坐標(biāo)軸 在輸人程序時(shí)只輸人數(shù)值，沒(méi)有輸人坐標(biāo)X, y或:,。如少輸了y坐標(biāo)，就會(huì)出現(xiàn)報(bào)警號(hào)012080,，提示“文本一14句法錯(cuò)誤,，少輸Y坐標(biāo)”;如少輸了x和y兩坐標(biāo)，只輸人兩個(gè)數(shù)字,，則出現(xiàn)報(bào)警號(hào)012080，提示“句法不能解釋”,。消除報(bào)警方法為:在報(bào)替出現(xiàn)位置附近，查看程序,，找出錯(cuò)誤程序并修改,。
首先,，要注意過(guò)盈量,。所謂過(guò)盈量主要是對(duì)滾壓內(nèi)孔來(lái)說(shuō)，即滾壓頭的直徑比被加工孔徑大,，產(chǎn)生過(guò)盈,。過(guò)盈量大小的影響是:過(guò)盈量小，滾壓后原始表面的波峰壓不下去,，表面粗糙度提不高;過(guò)盈量過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致滾壓金屬表面破裂,，俗稱(chēng)“脫皮”,，而使粗糙度降低，甚至使產(chǎn)品報(bào)廢,。在確定過(guò)盈量時(shí),，需要考慮滾壓力的大小,。對(duì)彈性滾壓頭來(lái)說(shuō)，滾壓力的大小與所用鋼球的大小,、數(shù)量有關(guān),，而鋼球的大小、數(shù)量又要根據(jù)所滾壓的材料來(lái)確定,，同時(shí)也受被滾壓內(nèi)孔直徑的大小所限制,。 其次,，要注意被加工零件的原始表面粗糙度及波峰形狀。原始表面粗糙度及波峰形狀對(duì)壓下量和滾壓后的粗糙度有密切關(guān)系,。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn):滾壓前表面刀痕紋路均勻,，沒(méi)有被刀具或鐵屑劃傷的痕跡，滾壓后的表面粗糙度就高,，滾壓件原始表面粗糙度Ra應(yīng)為6.3一3.2 μm. 最后,，要注意滾壓對(duì)象材料本身的塑性變形條件,。由于材料有軟有硬，在設(shè)計(jì)滾壓頭時(shí),，必須考慮到材料的塑性變形條件,，以確定鋼球大小、數(shù)量和確定過(guò)盈量,。 此外,，還要考慮滾壓次數(shù)、走刀量和滾壓速度,，這些因素對(duì)粗糙度有直接關(guān)系,。滾壓次數(shù)一般以2一4次為宜，若是長(zhǎng)滾子的強(qiáng)力滾壓頭一次就可以,，次數(shù)多了會(huì)引起金屬表面疲勞，產(chǎn)生破裂;走刀量越小越好;速度對(duì)粗糙度和尺寸精度影響不大,，但速度過(guò)高會(huì)降低滾壓工具的壽命,，一般采用15一120m/min, 滾壓后其半徑方向的塑性變形量△R與材料壓力p,、滾壓次數(shù)n,走刀量，以及滾子圓柱面寬度b有關(guān),。圖1所示是n = 4 mm, b = 3 mm情況下3種不同的材料在不同壓力下的塑性變形量△R的實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn),。
多工位工作臺(tái)在加工區(qū)的定位和夾緊機(jī)構(gòu)是不可缺少的部分,，它影響機(jī)床的精度和可靠性。研究交換工作臺(tái)在機(jī)床側(cè)的定位夾緊,、分度定位夾緊機(jī)構(gòu)及精度問(wèn)題,，用傳統(tǒng)的機(jī)械、液壓方式實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的分度,、交換,、定位、夾緊結(jié)構(gòu),，設(shè)計(jì)及生產(chǎn)制造都比較復(fù)雜。這款臥式加工中心托盤(pán)分度交換定位機(jī)構(gòu),，解決了拖盤(pán)分度定位夾緊,、拖盤(pán)交換定位夾緊復(fù)雜的結(jié)構(gòu)、精度等設(shè)計(jì),、制造難題,?？偟恼f(shuō)來(lái)具有以下特點(diǎn): (1)分度工作臺(tái)的分度精度、重復(fù)定位精度接近于端面齒盤(pán)的精度，誤差在5%之內(nèi),，說(shuō)明其傳動(dòng)、定位結(jié)構(gòu),、補(bǔ)償間隙設(shè)計(jì)合理,。(2)分度工作臺(tái)夾緊,、松開(kāi)時(shí)其臺(tái)面的平面度誤差十分接近，說(shuō)明其夾緊結(jié)構(gòu)及夾緊力的傳遞路線(xiàn)設(shè)計(jì)合理,。(3)托盤(pán)交換定位精度,、重復(fù)定位精度、工作臺(tái)面等高度誤差在設(shè)計(jì)允差之內(nèi),。(4)經(jīng)有限元分析，分度工作臺(tái)系統(tǒng)的動(dòng),、靜剛度高,、振動(dòng)小、熱變形小,、精度穩(wěn)定,。(5)托盤(pán)交換定位銷(xiāo),、支撐塊自動(dòng)吹氣清理干凈、可靠,。
下列加工內(nèi)容不建議采用數(shù)控銑削加工：①需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間占機(jī)人工調(diào)整(如以毛坯粗基準(zhǔn)定位按劃線(xiàn)找正)的粗加工內(nèi)容,；②必須按專(zhuān)用工裝協(xié)調(diào)的加工內(nèi)容(如標(biāo)準(zhǔn)樣件,、協(xié)調(diào)平板、模胎等),；③毛坯上的加工余量不太充分或不太穩(wěn)定的部位,；④一面加工，另一面不加工,，其非加工面又不能作為定位面的部位(用數(shù)控銑削很難保證尺寸及精度要求),；⑤簡(jiǎn)單的粗加工面；⑥必須用細(xì)長(zhǎng)銑刀加工的部位(一般指狹窄深槽或高筋板小轉(zhuǎn)接圓弧部位)
為了使用方便和擴(kuò)展系統(tǒng)功能,，數(shù)控系統(tǒng)一般都配有與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳箱的RS232標(biāo)準(zhǔn)串行通信口。通過(guò)RS232接口可以和電腦直接相連，形成簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,。FANUCOi數(shù)控系統(tǒng)是近幾年FANUC公司推出的新一代數(shù)控系統(tǒng),，和以前的數(shù)控系統(tǒng)比較,，無(wú)論是硬件還是軟件功能都有很大的提高。集成化的CNC在數(shù)據(jù)傳送上有很大改進(jìn),，如RS232串口通訊波特率達(dá)19 200 b/s,，可通過(guò)HSSB(高速串行總線(xiàn))與PC機(jī)相連，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸,、備份以及在線(xiàn)加(DNC),。下面介紹FANUC Oi系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床與計(jì)算機(jī)的連接和傳摘方法,。1確定數(shù)控機(jī)床串口連接型式 FANUC Oi-MB系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床串口連接主要采用9芯和25芯兩種接頭連接方式，不同的機(jī)床選用不同的連接型式,。 在數(shù)控機(jī)床的操作電器柜側(cè)面有一個(gè)串口插頭插座,，打開(kāi)盒蓋就會(huì)看到有2個(gè)插頭，一個(gè)是25針,，一個(gè)是9針,。如果機(jī)床外接插頭為9針插頭,，對(duì)應(yīng)的電纜線(xiàn)則為9孔插頭。在控制單元上一般有2個(gè)串口,，即COMI和COM2o 2個(gè)接口都可以進(jìn)行連接,，當(dāng)連接COM1口時(shí)，數(shù)控機(jī)床參數(shù)和計(jì)算機(jī)傳愉軟件上就必須都設(shè)為COM1,，反之都設(shè)為COM2,，總之必須相互對(duì)應(yīng)。 應(yīng)當(dāng)注意的是:無(wú)論數(shù)控機(jī)床還是計(jì)算機(jī)上的申口接頭,，必須在關(guān)閉數(shù)控機(jī)床和計(jì)算機(jī)的電源后，才可以插拔,，不允許熱插拔;否則容易燒壞申口,。 接下來(lái)確定計(jì)算機(jī)接口型式。一般臺(tái)式計(jì)算機(jī)的背面都有串口接頭,，一般為9針插頭,，與之相對(duì)應(yīng)的電纜插頭則為9孔插頭。 確定了數(shù)控機(jī)床和計(jì)算機(jī)串口的型式后，就可以進(jìn)行電纜的連接了,。
傳統(tǒng)的直線(xiàn)進(jìn)給工作臺(tái)通常由電機(jī)通過(guò)滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)，由以滑動(dòng)導(dǎo)軌或滾動(dòng)導(dǎo)軌導(dǎo)向的工作臺(tái)組成,，所有組件都必須固定在一底座上,。滾動(dòng)導(dǎo)軌智能組合單元?jiǎng)t將上述工作臺(tái)進(jìn)行了整合，如圖I所示,，它主要包括:(1)將滾動(dòng)導(dǎo)軌與底座合并成一體的U型結(jié)構(gòu)件;(2)將滾珠絲杠副的絲杠級(jí)母與進(jìn)給滑塊合并成一體的單一復(fù)合件。智能組合單元不僅具有高速,、高剛性與高精度的特性,，且設(shè)計(jì)和裝配所需的時(shí)間亦大幅減少.從而降低整體成本,，在精密機(jī)床、半導(dǎo)體設(shè)備以及其它孺要精密定位的機(jī)構(gòu)上得到了廣泛的應(yīng)用,。 建立滾動(dòng)導(dǎo)軌智能組合單元的三維實(shí)體模型,。各部件之間主要存在2種連接關(guān)系:(1) 固接關(guān)系。電機(jī)與支撐座A,，支撐座A與導(dǎo)軌,，支排座B與導(dǎo)軌等部件連接是用螺栓、螺釘固接在一起,，彼此之間不存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(2)滾動(dòng)接觸關(guān)系,?；瑝K通過(guò)滾動(dòng)體裝配在導(dǎo)執(zhí)上.絲杠通過(guò)滾動(dòng)體裝配在淆塊內(nèi)以及通過(guò)軸承安裝在支撐座上，如圖2所示
在數(shù)控機(jī)床造型研究方面,，桑書(shū)林提出了數(shù)控機(jī)床人機(jī)工程設(shè)計(jì)的原則，蔡鴻明等以專(zhuān)家系統(tǒng)原理為骨架,，構(gòu)造了一種充分勝合工業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)系統(tǒng),，譚征宇等對(duì)數(shù)控機(jī)床造型風(fēng)格意象認(rèn)知進(jìn)行了研究，趙道致等將質(zhì)且功能展開(kāi)(QFD)棋型和優(yōu)化決策模型應(yīng)用到機(jī)床造型再設(shè)計(jì)中,，朱上上等提出了面向人機(jī)工程的愈象尺度評(píng)價(jià)研究方法和約束機(jī)制.趙江洪等以意象尺度及其相關(guān)評(píng)價(jià)方法為基礎(chǔ).對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了關(guān)于產(chǎn)品造型的形象信息建模.張軍等人側(cè)借助口語(yǔ)分析等針對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的認(rèn)知試驗(yàn)研究方法，提出了協(xié)同機(jī)床工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程的知診波用和轉(zhuǎn)化模型,。這些學(xué)者從人機(jī)工程,、意象感知、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同等方面研究了數(shù)控機(jī)床的造型特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法，在評(píng)價(jià)決策方而的研究主要還是以質(zhì)且功能屋(QFD)和語(yǔ)義差異法(SD)為主,。以往從不問(wèn)側(cè)面、用不同方法來(lái)評(píng)價(jià)數(shù)控機(jī)床的各種性能,，但很少涉及數(shù)控機(jī)床綜合評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法的研究,。
數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越普遍,，但數(shù)控機(jī)床技術(shù)復(fù)雜，種類(lèi)繁多.維修問(wèn)題已經(jīng)是形響數(shù)控機(jī)床有效利用的首要問(wèn)題,。 數(shù)控裝置操作面板和手持單元上.均設(shè)有急停按鈕.用于當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)或數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)緊急情況.使數(shù)控機(jī)床立即停止運(yùn)動(dòng)或切斷動(dòng)力裝置(如何服馭動(dòng)器等)的主電源;當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)自動(dòng)報(bào),，信息后，須按下急停按妞.待查看報(bào)警信息并排除故障后,，再松開(kāi)急停按鈕,，使系統(tǒng)復(fù)位并恢復(fù)正常。1 急?；芈冯姎庠砣?圖1為某數(shù)控機(jī)床急停回路電氣原理圖,。該急停按鈕及相關(guān)電路所控制的中間繼電器(KA)的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)應(yīng)該接人數(shù)控裝置的開(kāi)關(guān)輸人接口,，以便為系統(tǒng)提供復(fù)位信號(hào)。圖中:粗實(shí)線(xiàn)為急?；芈?，細(xì)實(shí)線(xiàn)為超程解除回路;KA為中間繼電器，用于控制伺服,、主軸等強(qiáng)電。 實(shí)際使用時(shí),，比較容昌出現(xiàn)的一種故障現(xiàn)象就是機(jī)床一開(kāi)機(jī)就出現(xiàn)緊急急停,。從圖1中可以看出.引起急停回路不閉合的因素有以下幾點(diǎn): (1)面板上的“急停"生效; (2)工作臺(tái)的超極限保護(hù)生效; (3)何服馭動(dòng),、主軸驅(qū)動(dòng)器等主要工作電動(dòng)機(jī)及主回路的過(guò)載保護(hù)生效; (4) 24 V控制電源等重要部分發(fā)生故降; (5)限位開(kāi)關(guān)扭壞或急停按妞損壞