1.2.3进给系统 进给系统的故障模式概率表和概率图见表6和图6.故障原因概率表和概率图见表7和图7, 由表6和图6可知:进给系统最频繁的故障模式为元器件损坏，约占25%，表现为光栅尺读数头损坏和驱动模块损坏。 由表7和图7可知:进给系统最频策的故障原因为零部件精度偏失.主要表现为传动单元零部件的加工、装配精度和精度德定性不够离，传动间隙调整不当等。1.2.4液压系统 液压系统的故障模式概率表和概率图见表8和图8.故障原因概率表和概率图见表9和图9, 由表8、图8,表9和图9可知:液压系统最频繁的故障模式是液、气、油渗漏.约占37.5%，主要故障原因为油管损坏、管接头损坏等。2提高卧式加工中心机床可.性的措施 通过以上的故障分析可知:该公司目前生产的卧式加工中心主要故障部位为刀库系统、主轴系统、进给系统和液压系统，其次为冷却系统、电气系统、伺服系统、防护系统、CNC系统和回转工作台，而排屑系统、润滑系统和气动系统发生故障的次数比较少。欲提高卧式加工中心的可靠性，须以刀库系统、主轴系统、进给系统和液压系统为重点突破对象，兼顾其他子系统，针对各子系统的故降模式和故障原因.从设计、制造、采购、试验等方面全方位采取措施。
滚滑复合导轨是在贴塑导轨的寨础上，增加一定的卸荷滚动单元(滚动体)(图1)，使得运动导轨副动、静摩擦尽量接近，有效避免爬行并维持较好的运动精度和高速运动特性。同时，滚滑复合导轨还保持了贴塑导轨的特性，运用于各类中重型数控机床导轨。 滚滑复合导轨原理:滚动摩擦F1+滑动摩擦F2(滑动面贴塑)，滚动与滑动配合形成一种复合摩擦，复合摩擦因数为fo，该因数大于滚动摩擦因数石，小于滑动摩擦因数石，即f0={f1,f2}。优点是无爬行、能高速运行、运动高精度、抗振性好、调整方便。 使用的滚动体单元具有摩擦因数小(一般在0.003左右)，动、静摩擦因数相差小，不受运动变化的影响，定位精度和灵敏度高，精度保持性好等优点，其结构如图2所示。 端盖2与导向片4引导滚动体(滚住)3循环滚动。使用时，滚动导轨块安装在运动部件的导轨面上，与之相配的导轨为镶钢淬火导轨。当运动部件移动时，滚柱3在支承部件的导轨面与本体6之间滚动，同时又绕本体6循环滚动，滚柱3与运动部件的导轨面不接触。 滚滑复合导轨具有以下特点:(1)精度自调整能力，安装基面许用误差大;(2)制造精度高，非运动部件导轨可使用导轨磨床进行加工;(3)可高速运行，运行速度******可达到60 m/min; (4)能长时间保持高精度;(5)有预加负载，刚度极高;(6)维修性能较好，调试方便;(7)制造难度大，滚动体单元使用数里大.采用淬火导轨，成本较高，设计及制造难度较大。
模糊层次分析法 1965年著名的美国工程控制和系统论专家、加利福尼亚大学教授L A ZADF.H发表了著名的论文“模糊集合”，给出了模糊性现象的定及描述和分析运算的方法。应用模糊评到法首先要确定评价参数，不同参数在评价中所起的作用也不相同.裕要分别确定各参数的权难因子大小。随后要根据不同参数的特点给出拟合隶属函数.结合评价标准，经模栩变换给出隶属度值，完成棋糊综合评价。 层次分析法是美国运筹学家，匹兹堡大学的ALSAATY教授于20世纪70年代提出的一种定性分析和定量分析相结合的系统分析方法。通过两两比较因素(或目标、准则、方案)的相对重要性，构造上层某要索对下层相关元素的权重判断矩阵，以给出相关元素对某要素的相对重要序列。 层次分析法通过明确问题、建立层次分析结构模型、构造到断矩阵、层次单排序和层次总排序5个步骤计算各层次构成要素对于总目标的组合权重.从而得出不同可行方案的综合评价值，为选择最优方案提供依据。AHP通过元家的两两比较构造判断矩阵，一致性检验方面有一定的难度，而棋糊层次分析法(FAHP)通过元素两两比较构造模枷一致判断矩阵，再由模糊一致矩阵求各元素的相对重要性权重。
立式加工中心生产中自动对刀一般由自动对刀仪、对刀电路及数控系统完成，而寻找中心宏程序使用普通寻边器就能完成。操作简单，便于上手。只要会手工对刀和循环启动该程序就能得到对刀点x和y值。 但运用该程序时要注意以下几点: (1)对刀点的选择 对刀点即G54工件坐标系的原点，在工件x和y方向的中心处。 (2)碰刀点的选择 记录的4处碰刀点位置，其中两点连线应该平行于:坐标轴，另外两点连线平行于y坐标轴。 (3)循环启动次数 要得到正确的对刀点x和y值，需要循环启动5次宏程序。前4次是读取4个碰刀的当前机床坐标值;第5次经过运算得到对刀点的x和y值以及计算圆心的偏差，并对G54、G55和EXT(G60)进行赋值。 (4)偏差判断 需要操作者具备一定生产经验，能对圆形零件对刀后判断其计算圆心x和y值的偏差范围。一般要根据加工情景给定判断标准，粗加工时要考虑加工余量，精加工时考虑形位公差。注：方形零件不用进行判断偏差范围。
数控立式加工中心主传动系统一般包括电机驱动和机械传动两个部分，每个部分的能量消耗都十分复杂。但是，文献将主传动系统的功率简化为空载功率、切削功率和附加载荷损耗功率3个部分(图1)。其中，空载功率、切削功率和附加载荷损耗功率的定义如下:空载功率:机床主传动系统在某一指定转速下稳定运行且尚未加工的状态称为空载状态，其间所消耗的功率称为空载功率;切削功率:机床主传动系统在切削状态下用于去除工件材料所消耗的功率;附加载荷损耗:机床主传动系统由于载荷(切削功率)而产生的附加损耗。这部分损耗只在切削状态下存在。 从图1可以看出:数控立式加工中心主传动系统的输入功率可以分为空载功率、切削功率和附加载荷损耗功率:其中:附加载荷损耗功率形成比较复杂，主要包括电机和机械传动部分在切削状态下产生的附加电损和机械损耗。同时，附加载荷损耗的测量也很复杂，不可能直接准确测量，附加载荷损耗与切削功率之比(负载载荷损耗系数)是一个0. 15 --0.25之间的常数。不过最新研究发现:附加载荷损耗系数不是一个常数，而是与切削功率成正比，即： 由式(1)、(2)可以得到: 由式(3)可知:知道测量出输人功率Pi，估计出空载功率Pu。，就可以估计出附加载荷损耗Pad和切削功率Pc，实现切削功率的在线估计。
数控铣床的气缸与移动斜楔连接。工作状态为夹紧时，气缸推动斜楔向前运动，滚柱沿斜楔上的曲面向上运动，推动顶杆，使卡爪回转而夹紧工艺球头，此时气缸停止推动，靠滚柱和斜楔之间的自锁来保持夹紧状态。放松时，气缸拉动移动斜楔回程，滚柱滑下，在压缩弹簧的回复力作用下使顶杆向下运动从而带动卡爪回转，松开工艺球头。移动斜楔的工作斜面是由几部分组成的复合面，工作斜面的第一部分是与滚柱直径相同的曲面片，当机构处于松开的工作状态时，用来防止滚柱滚动;第二部分的平面升角较大，用来使机构迅速接近夹紧状态，保证机构具有适当的夹紧行程;再进入第三个升角较小的平面，用来夹紧并保持自锁。为保证结构运转灵活，在顶杆上装导向套，导向销钉防止了移动斜楔的转动。 调姿系统如图2所示，球铰装置与三坐标定位器的伸缩柱连接。工作时，把需要对合或加工的部件吊装到三坐标定位器伸缩柱上，这时球头处于松开状态，三坐标定位器与大部件之间属于球铰联结，此时可通过4个三坐标定位器联动调整部件的位姿。当位姿调整达到要求后，球铰装置由气缸驱动卡爪夹紧工艺接头。
立式加工中心数控装置的选择 (1)类型的选择根据数控立式加工中心的类型选择相应的数控装置，一般来说，数控装置有适用于车、钻、锉、铣、磨，冲压、电火花切割等加工类型，应有针对性的进行选择。 (2)性能的选择不同的数控装置，其性能高低差别很大，如控制轴数有单轴，2轴，3轴，4轴，5轴，甚至10多轴.20多轴;联动轴数有2轴或3轴以上，最高进给速度有10m/min，15m/min, 24m/min, 240m/min，分辨率有0.0Imm，0.001mm，0.0001 inm,这些指标不同，价格亦不同，应根据加工中心实际需要，如一般平面零件加工选用2轴联动，复杂型面加工选用3轴以上联动。不要追求最新最高水平，应合理选择。 (3)功能的选择一个数控系统有许多功能，包括基本功能—数控装置必备功能，选择功能—供用户选择的功能。选择功能有的为了解决不同的加工对象，有的为了提高加工质量，有的为了方便编程，有的为了改善操作和维修性能。有的选择功能是相关的，选择这项还必须选另一项。因此要根据加工中心的设计要求来选择。不要不加分析，选择功能过多而用不上，反而增加了产品成本;也不要考虑不周，而把相关功能漏订，使数控机床功能降低，造成不必要损失， 选择功能中的可编程序控制器有内装和独立型两种。最好选用内装型的，它有不同型号，首先要根据数控装置与机床之间的输人输出信号点数来选择。选用的点数要比实用点数稍多一些，以备可能追加和变更控制性能的需要。其次要估计顺序程序规模选择存储容量，普通CNC车床约有1000步程序。小型加工中心约2000步。程序规模随着机床复杂程度的增加，存储容量也随着增大，要根据具体情况合理选择。还有处理时间、指令功能、定时器、计数器、内部继电器等技术规格，数量也应满足设计要求。 (4)价格的选择不同国家、不同的数控装置带造厂家，生产的不同规格产品，价格上有很大差异，应在满足控制类型、性能、功能选择的基础上，综合分析性能价格比，选择性能价格比高的数控装置，以便降低成本。 (5)技术服务的选择在选择符合技术要求的数控装置时，还要考虑到生产1一家的iI誉，产品使用说明等文件资料是否齐全。能不能给用户培训编程、操作和维修人员。有无专门的技术服务部门，长期提供零备件和及时的维修服务，以利发挥技术经济效益。 对于最终用户单位选用的数控装置不宜太多太杂，应尽量选择信誉高的同一制造厂家的产品，否则会给维护维修带来极大困难。对于机床制造厂这类中间用户，应根据本厂发展规划，在符合技术发展要求.满足最终用户不同需要的情况下。选用几种数控装置。
(1)优化策略 立式加工中心测温点的优化基本策略有:主因素策略、能观测性策略、互不相关策略、最近线性策略、最少布点策略、******灵敏度策略。以上的六种策略之间是相互联系和影响的，只是考虑的角度不同。 主因素策略是指用于温度建模的各温度测点数据应与热误差数据有较强的联系，即两者有很强的相关性。一般当相关数p>0.8时，即可视为符合主因素策略。 互不相关策略是指根据主因素策略获得了一定数量的与热误差有密切关系的测温点，但这些测温点之间有些具有非常高的相关性，可互相表达。若把这些测温点全部用于建模，由于测温点之间相关性从而导致模型的预测精度下降。如果各测温点之间线性相关度很高，则热误差建模时的系数矩阵会出现奇异降秩现象，所以应该极力避免这种情况的发生。因此对符合主因素策略的测温点应该聚类选取，即从一个相关类中选出一个作为代表，用于热误差建模。这样，不但可以减少立式加工中心测温点的数量，还可以提高模型的预测精度。
高速立式加工中心中直线进给的控制策略 高速立式加工中心使用的直线电动机的进给控制系统除了受波动力和摩擦力作用外，还会受负载变化、外界干扰、电动机参数变化以及齿槽效应和端部效应等不确定因素的影响，对这些因素进行实时测量非常困难，甚至不可能。因此，传统PID控制已不能满足控制需求，探索满足控制性能的控制策略就显得尤为重要。为了更好地解决直线电动机的控制问题，近年来部分高校和研究所在直线电动机的控制方面作了大量的研究工作，取得了不少成果。直线电动机进给系统中电流和转速以及直轴和交轴电流之间的非线性祸合给系统的精确控制带来了极大的不便，目前绝大多数控制策略的研究都是建立在模型解藕线性化的基础上，当前的解藕线性化方法主要包括磁场定向矢量控制方法和反馈线性化方法等。 永磁直线同步伺服电动机(PMLSM)伺服系统由电气子系统和机械子系统构成，在控制要求相对不高的情况下，认为两个子系统中电流和速度的变化过程在时间尺度上相差很大，至少在一个数量级以上。此时，通常忽略速度和电流间的非线性动态藕合，可采用磁场定向矢量控制方法实现两变量间的静态解耦，从而获得其线性化模型。但是，对高速、高精度的速度控制系统来说，两子系统的时间尺度大小相对接近，此时必须考虑模型的非线性以及电流和速度之间的动态耦合。状态反馈线性化方法较好地解决了模型的精确线性化和动态解祸的问题。采用磁场定向矢量控制方法比较成功地解决了PMISM电流和转速间的静态藕合问题，但对高速立式加工中心的整个系统机电两方面的非线性影响却未加考虑。而对于高精度要求的伺服系统，转速和电流的时间常数可能会在一个数量级，此时两者的动态祸合将会影响系统的控制精度。采用电气传动反馈线性化实现了转速和电流的动态解祸，基于反馈线性化的系统不需要设计电流控制器，可直接设计转速到电压的控制律。 如果您对我们的立式加工中心有兴趣，可以登陆我们网站查看：//hjlmptdlw.com/Pro/4.html
(1)结构说明:(见图1)定位锥套、锁紧套用螺栓固定连接在立式加工中心的工作台上，定位锥销用螺栓固定连接在回转体上，锁紧轴与活塞杆用螺栓固定连接成一体。在此结构中，定位锥销、定位锥套组成定位部分;锁紧轴、锁紧套、锁紧拉爪、活塞杆、矩形弹簧组成夹紧部分。为了达到定位和夹紧的作用，两个部分需各均布四套。(2)原理说明:当装好工件的工作台交换到立式加工中心的工作区准备夹紧前，气压供给，进行各定位锥面及夹紧面的清洁，以免异物侵人。与此同时工作台开始落下，在此过程中，锥销自导向，当四套定位锥销与定位锥套的锥面紧密结合时，定位完成(用气路中的气压传感器检测定位完成)。当控制系统接到定位完成信号后，进行液压油供给，这时锁紧轴和活塞杆在油压的作用下克服弹簧力而向下移动，锁紧拉爪因受到锁紧轴向外的推力产生弹性变形而径向扩张，最终上端斜面部分与锁紧套斜面部分靠紧，完成工作台被夹紧的动作。 当工作台松开时，油压卸荷，锁紧轴与活塞杆受弹簧力作用向上移动，撤消对锁紧拉爪的径向力，使其弹性恢复与锁紧套脱开，工作台被松开。 (3)分析说明:该结构依靠四处锥面定位，利用锁紧拉爪的弹性变形原理，在液压油的作用下进行工作台的夹紧，定位点与夹紧点不重合。如果您对我们的立式加工中心有兴趣，可以登陆我们网站查看：//hjlmptdlw.com/Pro/4.html