机床的安装与调试

目录

摘要...................................................2

关键词.................................................2

绪论...................................................3

第一章普通车床CA6140的安装与调试......................6

1.1机床设备的安装与调整...........................6

1.2机床的组装与试车.............................19

第二章数控机床的安装与调试........................23

2.1数控机床的运输与安装........................23

2.2数控机床的调试............................26

结束语................................................38

致谢..................................................39

参考文献36

摘要

本文主要介绍了普通车床CA6140机床和数控加工中心CY-VCM850的安装

与调试。本文第一章介绍了地脚的安装以及地脚安装注意的情况。详细介绍了普

通车床设备的组装、安装、机床的试车、和设备位置的监测与调整。之后有介绍

了数控机床的运输与安装，包括机床的基础处理和初就位和机床部件的组装。数

控机床的调试部分本文介绍了电源的检查、参数的设定及确定、机床通电试车、

试运行。

关键词：普车组装安装试车数控机床参数确定

绪论

中国机床产业的发展趋势

中国机床产业未来5至10年的发展趋势如果同样用一句话进行概括的话，

就是要“实现由大而不强，向既强又大的转变”.途径是：转变发展方式、调整

产业和产品结构，实现产业升级。

1.市场变化趋势

(1)国内市场需求将继续保持快速增长

2009年，中国机床市场消费额194.4亿美元，随着国民经济的发展和市场

需求提高，特别是来自汽车制造、高速铁路建设、高速公路建设、绿色能源建设

(太阳能综合利用、核电、风电、水电;石油天然气的开采和输送)、工程机械、

大型飞机、支线飞机以及船舶制造等行业快速发展的拉动，国内机床消费量还会

有巨大的上升空间，预计年平均仍将保持两位数增长。

在国际市场方面，中国机床产品的主要出口市场仍然是欧美和东南亚，同时

新兴经济体的需求将呈现快速增长态势。出口产品结构将以中低档产品为主向中

高档数控机床、高档刃量具和成套设备为主转变。预计今后十年，中国机床出口

排名有望进入世界前三名之列。

(2)市场需求水平提高，市场细分加剧

在中国从“制造大国”向“制造强国”转变的过程中，国民经济重点行业核

心制造领域对数控机床产品的需求结构和水平将发生较大变化，主要表现在：

・陆路交通及交通工具制造业将成为国民经济的发展重点，其中汽车制造业

将快速发展，预计2020年产量达到1500万辆以上，排名将跃居世界第一。为满

足节能、环保、安全的需要，所需设备的精度、效率和自动化要求将大幅度提高。

在以上建设中，不仅需要大量通用数控机床，而且还需要大量专用数控加工设备,

尤其是成套生产线。这些都将提升中国机床市场的需求水平。

・航空制造业将以发展支线飞机为重点，同时启动大飞机的研制，重视发展

通用飞机、民用直升机和转包生产，初步实现民用飞机产业化;航天制造业以发

展载人航天与探月工程、大容量通信卫星、新一代大推力无毒无污染运载火箭、

高分辨率对地观测系统为重点。上述项目的启动和实施将需要大量高速、高精度、

复合型数控机床产品，由于被加工材料性能(复合材料超硬、粘软等)和形状(超

大尺寸薄壁件、复杂空间曲面等)的特殊性，对加工设备和工艺能力都提出前所

未有的挑战。

•能源产业将重点发展大型高效清洁发电装备，包括百万千瓦级核电机组、

大型水电机组及抽水蓄能机组、超临界火电机组、燃气-蒸汽联合循环机组、大

功率风力发电机组等。预测2020年电力装机容量将达到14亿千瓦，大型高效清

洁发电装备的制造能力将有很大的提升空间，相应制造设备的缺口还是很大的。

・船舶制造业预计到2015年造船能力将达到2800万载重吨，有可能成为第

一造船大国。未来5~10年将重点发展大型海洋石油工程装备、30万吨矿石和原

油运输船、海上浮动生产储油轮(FPS0)、10000标箱以上集装箱船、LNG运输船

等大型高技术、高附加值船舶及大功率柴油机等配套装备。制造水平将有一个新

的提升。

从以上几个领域的需求可以预见，未来十年中国机床市场需求将向更高的水

平发展，同时市场细分也将越来越明显。

2.产业发展趋势

(1)产业发展空间巨大，产业整体技术水平提升趋势明显

中国机床行业目前产品门类比较齐全、具备一定的技术基础和制造能力，在

强劲市场需求拉动下，产业的上升空间很大。在政府主管部门的合理规划和支持

下，中国机床行业的整体技术水平提升趋势十分明显。

(2)高中低需求将长期存在，产业结构与产能将逐步优化

中国机床产品目前数控化率还比较低，地区和产业发展也不平衡，多种经济

形式将长期存在，这些因素都决定未来中国机床市场的高中低需求将长期存在。

但经历本次国际金融危机后，随着市场需求的提升，装备制造业的产业结构调整

也成为行业共识，产业结构将进一步优化。可以预见未来中低档产品市场需求将

逐步下降，高档产品需求将快速增长。

(3)行业内将会涌现出一批大而强、小而精或小而专的企业

以研制重型机床、加工中心、数控车床、精密磨床、齿轮加工机床、电加工

机床和锻压机床为代表的大型企业集团或专业化企业将逐渐形成并得到快速发

展。产业的国际化水平将进一步提升，预计未来十年内进入世界机床百强的企业

将增至十家以上。

(4)产业地域分布更趋合理，产业聚集度将进一步提高

随着国家区域经济规划的逐步落实，特别是市场配置资源手段在地区经济发

展中作用的显现，机床行业的产业布局将呈现地域分布的特点。未来将形成以东

北、西北、华东、西南、江浙等地区为代表的机床产业集聚区，在集聚区内围绕

特色产品或机床产业集团将形成支撑产业群

第一章普通车床CA6140的安装与调试

1.1机床设备的安装与调试

一、主轴箱的装配与调整

1、I轴的装配与调整

轴I是由带轮直接驱动的，它装有能实现正转，反转运动的两套齿轮。通过

操纵手柄拉动拉杆，带动花键套分别压紧正，反两侧摩擦片而实现正，反转。所

以轴I也是离合器。装在轴I上的偏心套通过曲柄带动柱塞泵使箱内关键部位得

到润滑。轴I的结构见图l-lo

因为轴I上的零件较多，装配也较麻烦，所以将轴I装配好后，再在总装配

时装入主轴箱。

图1-1车床轴I装配图

1-轴I2-轴承套3-正转齿轮4-调整环5-反转齿轮6-反转齿轮铜套7-对开齿轮垫8-

拉杆9-摆杆10-滑键11-键12-偏心套13-花键套14-园柱销15-静摩擦片16-动摩擦片

17-正转齿轮铜套

(1)、准备工作：装配前，将所有零件清除毛刺和机加工工序留下的翻边；

修正运输过程中的磕碰痕迹；对轴中间花键部位倒角时要细心，防止损伤外圆定

位面及两端轴颈。对于花键套要先进行试装，具体方法请参看键联接一节。修整

时要注意花键套销孔的位置，要与轴上的开口对正。挡片2也要进行试装，厚

度要适当，以恰好刚能在槽中转动为最佳，见图2-2a,如果过厚，可在磨床上

磨削。挡片1和2装到正确位置后（见图『2b）用画线针通过挡片2画出挡

片1上的相应孔。拆下后钻孔并配以略带过盈的圆柱销3。总之，要使挡片1和

2并通过圆柱销3使它们与轴牢固连接，然后卸下右侧的一组挡片待装。

（2）、装配：参照图1-1,齿轮3在装配前要仔细测量，铜套17和轴颈是相

对静止的。一般采用加热法加热铜套17,使之冷却后与齿轮3之间有间隙。

a)b)

闲cc-Midm

图1-2挡板的装配位置

1、2挡板3、圆柱销

装配时先将齿轮3套入轴，然后用加热槽加热铜套，也可以使用喷灯加热，但

要注意不要过热而使铜套析出锡。用干静的布手套将其装入轴与齿轮之间。若装

入一半或一半多的时候产生阻力，可迅速将事先准备好的木棒用手锤敲打，使铜

图1-3摆杆和花键的位置

套到位。冷缩后，齿轮3要转动灵活而间隙适当。反转齿轮5的铜套6可以

先装（也采用加热法），然后再装上齿轮5O齿轮5和齿轮3上的油孔要与铜

套的环形油槽对正，以保正润滑。

按照图纸的要求依次装上轴承、对开定位垫7和偏心套12以及拉杆8、圆柱

销14和摆杆9,摆杆9放正放平时，花键套13应在中间位置，见图2-3,

当用大母指压下摆杆一肩时，相应的齿轮不能用手转动，用大拇指交替压下摆杆

的两肩时，手感轻快，花键套也不能左右灵活摆动，见图2-3o定位件11的作

用：一个是给滑套10导向，二是对偏心套12定位。键的形状可以作成图2-4

的形状，利用键的台肩顶住偏心套，装配键时，用大拇指顶住偏心套，用铜棒将

键轻轻敲入。滑套的键用插床加工的，所以它与摆杆的接触是线接触，用锂削配

以着色法修整其接触面，使之成是为面接触。修整合格后将这两件拆下，对接触

部分（包括摆杆与拉杆的两对接触部分）进行淬火处理，以增加表面硬度及耐磨

性。由于轴承套2（图1-1）内的两个轴承润滑条件较差，装配前，可以先加入普

通润滑用黄油，加入量不用太多，一般控制在整个间隙的2/3即可。

（3）、检查调整和清洗：各部分零件装配完以后，要逐个工件进行检查，发现有

在装配时磕碰的伤痕要及时修。对于图1T中调整环4的位置，请参看图1-5,

如果在摩擦片调整正确后，定位销的位置是图l-5a所示就是正确的，图中的b

和c的位置不正确。如果不是调整的问题，对于b图，应该加入摩擦片。对于

c图，应该去掉一组摩擦片。对于b图和c图，并不是根本不能工作，只是已

—

Y入

1

C

ab

图1-5轴I定位销的位置示意图

A）好b）不好c）不好

经无法调整罢了。最后将整个轴I仔细清洗，如果不是立刻进行装配，最好将其

放入带盖的零件箱内，或用干净的废图纸将其包严，以免尘土进入

2、主轴的装配与调整

(1)、主轴的装配与调整

主轴的装配图见图1-6,其中两只斜齿轮前面已经谈到要进行试装，两只调整锁

母也要试装。小斜齿轮的垫，可以在不装入箱体之前测量出。为了使两只斜齿轮

能够与轴III和轴V上的两只斜齿轮达到正确地啮合，可以将除齿轮之外的所

有零件都装上。利用调整垫1、2、3的厚度变化使两只斜齿轮正确啮合。卸下

主轴，按测定的三个调整垫圈的厚度重新选配合适的垫圈，或将三个垫圈按测定

尺寸修磨后，就可以装配了。

图1-6主轴的装配图

①、当主轴逐渐装入箱体时，齿轮会一个个地跨过轴台肩。当跨越台肩时，双手

应将齿轮拿起，克服自重，决不能生拉硬撞，更不能使用撬棍一类工具拔动。这

样会使齿轮铜套造成严重后果。②、各个调整垫圈的两侧是工作面，除了机加工

要保证它的两侧平行度外，钳工在装配前后也要保证其两侧面不磕伤碰伤。③、

弹簧卡子在移动过程中不要用旋具撬,手锤砸，这样会损伤轴的表面,要照图2-8

的方法移动弹簧卡子，(右手持弹簧钳子，将卡子张开，沿径向向左手方向推，

左手食指、中指、无名指抠住卡子，两手同时动作，使卡子本身所在平面在移动

中，始终垂直于轴线)。在主轴的清理和试装中，千万不能见角就倒角。弹簧卡

子的槽端面是工作面，本来就不深，若倒角，极有可能使卡子失去作用。④、装

配前，可以先将轴承3182120,调整垫圈6、调整垫圈5、垫4和推力轴承等

件装在主轴上。花键齿轮11的滑块可先装在拨叉上。装配过程中可借助吊车使

轴在装配过程中始终保持在中心位置。当轴承3182120的第一排滚柱进入滚道

时，可采用滚动轴承装配所示方法进行装配。装配完毕，可先调整后轴承7514,

再调整前轴承。前轴承的调整仍可参看本文前述方法。调整正确后，使用加力杆

将锁母5和17的紧定螺钉旋紧。⑤、前轴承端盖也要做密封处理，注意端盖

的内侧有一回油槽,装配时回油槽对准箱体回油，紧固所有螺栓后，才能对轴VII

进行调整。

3、主轴箱的装配与调整

(1)、主轴箱的装配与调整

首先对主轴箱体进行清理，对机加工工序残留的铁屑和锈件残砂进行清除。

清除后，箱体内壁涂以黄漆，并用棉纱擦去不慎涂在轴承孔上的漆。

将所有零件逐一进行核对，分类清查数目。它包括轴承、弹簧卡、弹簧和紧

固零件等。对零件分类进行再加工，花键轴及相应的齿轮要全部经过试装。手柄

孔与轴试装后，可以在箱体上。齿轮上的铜套，尤其是主轴上两只斜齿轮的铜套

先要进行测量，确认合格后

可以按照图的方法装配。装配时，要注意齿轮上的油孔，要使其与铜套内孔

拉制的油槽对正，以便配后油孔通过油槽。轴I下面反转齿轮可以将铜套装入

后，用小轴试配。铜套可以用活钱刀调整，每次调整量不能太大，如果用轴试一

试，能进去一部分，还有些紧，可以不调整校刀直径，再较一次就可以了。由于

主轴的大斜齿轮直径较大，线速度很高，所以在装入铜套后应与主轴试配，使之

与主轴有一定的间隙，可以采用着色法用曲面刮刀刮削，套在轴颈上扳动时，手

感应有一定的间隙。

经过零件之间的试配，零件与箱体的试配等零件的再加工之后，就可以着手

进行主轴箱的装配了。

主轴箱的装配，除去轴I和主轴外，其余轴的装配不太复杂。主轴箱的装

配展开图可参见图l-6o

将各拨叉手柄装上，扳动应灵活，力要均匀。其装配顺序可以这样处理：操作者

站在手柄外侧面对主轴箱自箱底向上装，由远及近装。待各辅助件装配完后，即

可进行各变速轴及拨叉轴的装配。每根轴装完后，即要进行调整，因n轴和in

轴同使用一只端盖。两轴装完后，将in轴齿轮拨至空档来调整这两根轴。调

整盖的调整螺钉应先退出，按照调整盖的形状用干净的废图纸做一垫，双面均涂

薄而匀的密封胶，然后将所有紧固螺钉旋紧。轴承间隙调整的方法是：一手用内

六方扳手调整调节螺钉，另一只手拉动齿轮，使齿轮旋转，直至用中等力度转动

齿轮,撤去力后齿轮只转动一周左右即可。然后用活动扳手调节螺钉的锁母锁紧。

擦去被挤出的密封胶。然后按前文提到的组件方法将主轴装入箱体。

主轴装完后，就可以装入轴I了，将其正转摩擦片调至最松，即摆杆能顺利越

过滑套并将滑套预先放在箱体拨叉上。如果这时轴iv上方的拨叉轴已经装完，

则轴I的偏心套碰到，曲柄时，若盲目再装进轴I会使曲柄折断。见图2-7,

用手拉开曲柄，使轴1顺利到位后再松开手放开曲柄。

调整转速，将带有盘状凸轮的支架提起，从轴I依次到轴IV和轴v均是

大齿轮带动小齿轮。将转速盘手柄转动，将1200r/min对准在速度显示框内，

若均为小齿轮带动大齿轮，则将12r/min对准速度显示框。压下支架，紧上螺

栓，复核一下。

齿轮啮合位置的确定及调整：对于轴IV上的两只双联齿轮，可将它的啮合

位置确定后，在拨叉轴上通过拨叉用专用样冲（即它的外径等于螺纹底孔直径）

冲一个样冲孔。四个样冲孔都确定后，卸下拨叉轴，用钻头划一下并作淬火处

理，见图1-8o轴I的双联齿轮啮合不正确，可以调整带轮的锁母，使轴I本

身作轴向位移达到正确啮合。轴HI上的三联齿轮若偏左或偏右，可调整轴IV

的

图1-6主轴箱展开图

图1-7轴I总配图图1-8拔叉轴

二、进给箱的装配与调整

1、进给箱的装配与调整

主轴箱通过轴vn作为输出，由主轴箱外侧的挂轮架来驱动进给箱输入轴，依靠各

种不同的齿轮传动路线使丝杠、光杠得到不同的速度。就装配来说并不太困难，

图i-io是通过走刀箱各轴轴心线的剖切剖视图。

(1)、装配进给箱也应同主轴箱一样，做清砂及内壁涂漆，并将个部分零件按照

装配关系先行试装。有的零件可先行装配成一组件，例如丝杠连接套组件等，这

样会大大缩短总装的时间，并提高装配质量。

(2)、进给箱箱体装配时可放置工作台上，放置的方法如图『9所示。由于进

给箱箱壁较薄，装配各传动轴时不能使用大锤猛击，使用1.5P手锤和紫铜棒即

可。

(3)、通过箱体钻到各个套上的紧定螺钉孔，先不要钻出。进给箱输入轴上左端

的轴承因润滑条件差，可以在装配时涂以润滑脂，将该轴齿轮拨到空挡，按主轴

箱传动轴调整方法调整轴承间隙，并将紧定螺钉紧死。

图1-9走刀箱放置图

(4)、检查各轴及齿轮的装配位置是否正确，确定无误后，可将箱体盖装上。在

后面密封盖没装的情况下，可以看清轴上各齿轮的啮合情况，将罗通手柄从到8

逐个实验，方法如下：将罗通手柄放在1的位置，用手转动进给箱输入轴转时

要慢，用手来感觉啮合情况，不能有忽松忽紧的情况。手感没问题后，将罗通手

柄移到2,方法同上，依次类推。

如果发现有忽松忽紧的情况,甚至有时根本转不动，可将其它齿轮脱开检查。

如果不是啮合过紧，便是啮合位置不正确。即塔轮可能偏左或偏右，调整该轴位

置，直到罗通手

在每一位置时，用手转动进给箱输入轴的力都均匀，并且用不大的力就能转

动即可认为调整完毕。检查丝杠、光杠变换齿轮应有空档位置，即该齿轮须完全

脱开光杠齿轮的情况下，尚未与丝杠输入轴的内齿齿轮啮合为正确。将光杠导套

上的紧定螺钉孔钻出，紧固紧定螺钉，调整左侧调整螺钉并锁紧螺母。密封垫可

用草板纸制作。将箱体上的密封面涂以很薄的一层机油，将草板纸盖上，用手逐

点压草板纸，就会将密封面清晰的反映出来。做好密封垫，双面涂密封胶装在箱

体上即可。

图1-10走刀箱装配图

三、溜板箱的装配与调整

1、溜板箱的装配与调整

溜板箱装配图见图2-16o由于溜板箱中各传动轴的转速较低，绝大部分轴采

用的是滑动轴承（铸铁轴套）。因此，轴套与轴，轴套与箱体孔要预先试装。在

箱体孔和轴套制造精度都较高的情况下，手持轴套，认准轴孔，用手掌击打二三

次即能装进2~4mm的情况下，就可达到要求，这时它还要与轴有一定的间隙。

如果轴套内孔小需要较孔，而轴套的壁又较薄，可用两块方木，钻一个与轴套外

径相等的孔，将轴套夹在其中钱孔。因孔内拉有油槽，会给钱孔带来困难，所以

钱孔时要用力均匀，要慢，夹持力不能过大，否则易使轴套变形，方法见图2-15。

图1-11溜板箱的装配图

轴套上的油孔在钻孔时要注意通过油槽，油槽的豁口应向着箱体内。关于轴套的

装配，本书滑动轴承的装配一节已经谈到过，需要注意的是轴的轴向位置要靠轴

套的位置来决定。在轴的轴向位置还没有最后确定的情况下，先不要加工轴套与

箱体的骑缝螺孔，待装配完毕后，确认无误再将螺纹全部加工出。如果轴向位移

过大，还要检查油孔是否还能起作用。

光杆齿轮和装在溜板箱上的开关杠手柄要在配好键后，分别在光杠和开关

杠上试一试。固定镶在溜板箱体上的光杠齿轮套的紧定螺钉孔，要在齿轮互相

啮合正确后才可加工出来。套上的油孔要与箱体上的油管对正。

脱落蜗杆是即能传递动力又能进行过载保护的装置。在装入箱体之前，应该

先装成组件，并调整好间隙。它的铸铁支架两侧各有一孔，用来安装支承销钉。

将销钉用紫铜棒轻轻敲入，使螺杆的铸铁支架先装入一个销钉，将另一个销钉也

轻轻敲入，再将蜗杆放正。两只销钉与箱体的骑缝螺孔先不要加工出，可按本节

蜗轮副的装配与调整所介绍的方法调整蜗轮的啮合位置，然后将蜗轮

上的紧定螺钉和骑缝螺钉孔钻出。

待总装完毕后，在各个润滑点上加少许润滑油，用手转动光杆齿轮，手感力

要均匀，变换各手柄的位置。虽然手感力的大小会不一样，但仍要均匀一致，发

现有不均匀时，可以采用手柄脱开部分齿轮逐段检查的方法来解决。

溜板箱的运动，依靠丝杠和对和螺母及齿轮轴与床身上的齿条啮合来实现。

下面谈谈齿条的安装：

每一根齿条用两只内六角螺钉固定，用两只锥销定位。齿条经过加工后，两

端部分需要进行加工。这是由于一台车床的齿条由多根组成，对任意一个接口，

当溜板箱与之啮合的齿轮经过该接口时，其啮合程度和精度都应和其它啮合部位

时一样，不应产生变化。对齿条端部再加工的方法是把齿条放在平板上，加工部

分的周围划线墨水，在靠近齿根中线偏左约用90°直角弯尺划一条

线，见另一根则在靠近中线右侧约0.5〜1mm划一条线，然后通过铳或刨等手

段将多余部分去掉。加工后仍将两齿条放在平板上，用第三根齿条同时啮合这

两根齿条，检查其接口情况。

四、尾座的装配

1、尾座的装配

图1-12是C620-1车床的尾座装配图。由于尾座的结构较简单，有的人就不重

视它。其实，尾座和其它部件一样，有较高的精度要求。尾座的关键部件是套筒,

它的精度虽说是取决于机加工工序，但如果钳工装配不当，同样也能使尾座的精

度降低。

尾座套筒经过加工，尤其是铳加工后，会使键槽和油槽两侧产生毛刺和翻边，可

将套筒卡在台钳上，用板铿倒角，注意不要划伤套筒的外圆表面。倒角可稍大些,

A-A

图1-12尾坐装配图

这是因为铳刀铳槽时，其侧刃会使槽的两侧变形。倒角后，应呈图中右侧放大图

的形状为好，然后用手仔细摸外圆表面，有无隆起或凹坑。如有，可用细板锂或

油石轻轻去掉。套筒两端孔的端面也可用细油石做倒角处理，整个清整工作需仔

细和耐心，待清洗干净后，将经过试配的丝杠母装上，盖上压盖并将螺钉孔和销

孔加工出。

成批生产的套铜，可采用选配法来使套铜和尾座体达到良好配合。单件生

产或修配，则需要试配，以手能推入为好。零件全部装上后，注入润滑油，感

觉要轻快自如。

在尾座套筒的前端有一夹紧块，它能加紧套筒使之不能产生轴向移动，它与

套筒有一抛物线状接触面是工作面，其接触面积要大于70%,才能可靠地工作，

低于这个百分比，用涂色法并用锤刀或刮刀修整，其接触面的表面粗糙度要尽

量细，防止研伤套筒。为便于操作，夹紧手柄夹紧后的位置，建议参考如图1-13

所示位置。

图1-13手柄夹夹紧后位置

尾座体与尾座垫板的接触要好，可先将尾座体在刮研平板上刮出，并以此为

准，刮出尾座垫板。刮研尾座体底面时，要经常测量套筒孔中心线与底面的平行

度，不要超差。尾座本身对于主轴中心线的误差，可通过修刮垫板底部与床身的

接触面来保证。

五、溜板和刀架的装配与调整

1、溜板和刀架的装配与调整

图1-14溜板的装配

装配时，将溜板清洗好并去除毛刺后，放在床身上。固定后压板和前压板、

间隙控制在以0.03mm塞尺不入为合格。见图2-24,压板装好后，将溜板箱装

在拖板下，用电工用粗保险丝作挤压试验，检查其啮合精度。实际上这项精度要

由床身、溜板箱的制造精度来保证。

刀架上丝杠母的装配和调整很关键，它在直接影响加工工件的精度。丝杠母

旋入丝杠后，一手转动丝杠（摇动手柄），另一只手拿住丝杠母。

调整时，先将中间的调整楔块2通过螺钉3拧紧，使螺母向左挤，从而

消除了间隙。调整后，将螺钉1拧紧，旋紧全部螺钉，摇动手柄，丝杠母在全

部行程上都应运行稳定、轻快自如。横向溜板夹条间间隙的调整，通过该溜板两

端的两只螺栓来调整。夹条在装配前，要经过涂色做接触检查，其接触要大于

70%以上。不能满足这个百分比的，可以通过刮削来达到。合格后，截除两端多

余的部分。小刀架的夹条一般可调整得稍紧些，这样在车制圆锥体工件时，手动

进刀对工件精度的影响就会减少。

四方刀台底面与小刀架接触面，如果加工精度较高可以直接装配。反之，则

要涂色检查并刮削合格，接触情况可控制在25x25mm4-6点左右。刀台旋紧手

柄在旋紧刀台后保持的角度，可以同尾座夹紧手柄夹紧后的角度一致，见图1-13

所示。若角度不正确，选取厚度合适的垫圈或根据所差的角度及螺杆螺距确定所

去掉的厚度。

1.2机床的组装与试车

一、机床的组装和安装

如上所说，各部件组装合格后，就可以装配到床身上了。在总装配之前，装配工

人应该了解机床各部件之间，各机床部件对于该机床基准的相对位置，几何精度

的要求，运用正确的测量方法和调整方法使机床达到要求。对于车床，前面已经

讲过，他的基准是床身导轨，所以，在总装配过程中，各部件都要以该导轨为基

准来确定自己的位置。有关车床各项精度的检验请参阅有关资料。下面着重谈谈

进给箱，溜板箱，三杆及支架位置的确定：

1、如前诉溜板箱初装于溜板之下，将对合螺母侧面的夹条调整螺钉调的稍

紧。装入丝杆及光杆，压下对合螺母，这样可以用丝杆的中心线为基准，首先

确定了进给箱和支架的高低初装位置。将丝杆，光杆分别插入走刀箱连接孔和支

架的孔中，用手转动光杆，力均匀，无阻滞现象，然后用图2-28所示量具和测

量方法来决定各部分的位置。依照精度标准验定各部分均能达到要求，即可对各

部件用锥销进行精度确定，即对各部位钻孔，钱孔和配制销钉。

藤彬八於口月：同5TN弦冷糜早F?

图2-1相对位置的测量方法

首先将桥形平尺调整好水平位置，在A、B、C三点用百分表测量其等高值，如右图中实线及虚线所

示，记下这些数值，然后转动丝杠1800重复上述测量，取其平均值。

2、机床在出厂前已检查和试验，安装必须正确，否则将影响机床精度及使用寿

命，务必注意！地基尺寸见图1,其深度根据土壤来决定。

机床用六根楔铁支承，每组两块放在地脚螺栓附近，其规格为宽40~60毫米，

长140毫米，斜度5度。下面一块大头向内用水泥固定，在面一块大头向外便于

调整。机床醋调后，地脚螺栓孔内灌入水泥，待水泥干透再进行精调。用水平仪

在导轨两端检查安装精度，导轨的纵向及横向水平仪均不得超过0.02/1000.精调

时一面调整楔形垫块同时拧紧地脚螺钉。直至机床安装精度达到要求为止。地脚

螺栓应均匀拧紧，但不得影响安装精度。精度合格后用水泥固定楔铁并修好地基

表面。床脚周围必须抹平以免润滑油渗入。

最大工件长度750100015002000

A2418266821203668

B1370162031632620

最大回转直径CDE

40012671000590

50013121037627

二、机床的试车

前先检查各连接部件的紧固程度，对主轴箱进给箱和溜板箱加油，并检查各

部分油线是否齐全有效；各机油注油孔是否畅通。

1、空载试车

电机启动后，首先观察主轴箱油窗，看油泵的工作状态。若没有油喷出，立

即停车打开主轴箱箱盖，为油泵引油。空载运转过程中，要注意主轴前后轴承和

轴I的轮带支承处的温升情况；属主轴轴承调整问题要及时调整；若带轮支承

温升过高，看看是否由于V带调整过紧造成。空载运行中有时主轴突然停止转

动，这时应立即停车，看看是否由于下例因数引起：

(1)、主轴后轴承调整螺母没紧死，螺母退出，主轴后端失去支承，使前轴承卡

死。

(2)、看看主轴花键齿轮的接合子与哪一边斜齿轮连接，不连接的那个斜齿轮是

否因为铜套与主轴间隙过小而在与主轴相对运动中产生过热抱住主轴。

(3)、再检查一下推力轴承的动、静环是否装反，尤其是靠近后轴承座推力轴承

8215o区别上诉不同情况可采用不同方法处理。

2、试切削

空载运行后，可进行工件的试切削。如果在切削过程中主轴转速减低(也

称丢转)，或停车后主轴仍有自转，这说明轴I的摩擦片松紧度需要调整。将操

纵手柄放在正转位置上，调整反转摩擦片，将操纵手柄放在反转位置上，调整正

转摩擦片较方便。调整量不宜过大，每次1〜2格即可。刹车带的调整掌握在正

常的切削速度(300~600r),惯性转动不超过5〜10r即可。

切削过程中，如果切削量不是很大就造成蜗杆的脱落，只需要用专用套筒

扳手旋紧溜板箱内蜗杆尾端的调整螺母。挂轮架部分如果在运转中噪声过大，看

是否由于齿轮啮合过紧造成。

3、精度试验和强负载试验

吃刀

项目材料及规格刀具主轴转速法给量要求

深度

0.15圆度NO.Olmm

中碳钢高速钢表面粗糙度Ral.6

精车外圆600rminmm0.1mm'r

4)50x250精车刀圆柱度

0.01mm.100mm

BK8.45右0.2

精车端面铸铁山300120r.'min0.15mm.r直径上0.02mm

偏刀mm

45碳素钢YH5硬质—0.1-0.02不应有明显的震

切槽实验76r/min

4)40x100合金4mm'r动现象

上诉试运行和试切削后，就可进行机床精度试验和强负载试验。

工作精度试验可分成三部分：精车外圆、精车端面、切槽试验。如表上表所示:

强负载试验，是对机床主传动系统达到设计允许的最大扭转力矩的功率的

考核。试件可采用巾100x250mm的45优质碳素结构钢，卡盘卡住一端，另一

端用顶尖，使用YT5硬质合金45度标准右偏刀，主轴转速为58r/min,吃刀

深度为12mm,进刀量0.6mm/r。在做强负载实验时，机床各部分仍应工作正常,

如果发现丢转过多，可以将摩擦片调紧些。

机床在试车过程中常见的缺陷和故障排除方法仍请参阅有关的参考资料。

三、注意事项：

1、装配后，要检查好各部件之间的相对位置，几何精度。

2、试车时要保证润滑。

3、车中如出现异常现象，首先要立即停车。

第二章数控机床的安装与调试

2.1数控机床的运输与安装

对于小型数控机床来说这项工作相对要简单些，而中高档次的数控机床由

于运输等多种原因。机床厂家在发货时已将机床解体成几个部分，到用户后要进

行重新组装和重新调试,难度比较大,其中主要是机床数控系统的调试比较复杂。

数控机床的安装就是按照技术要求将机床固定在基础上，以获得确定的坐标

位置和稳定的运行性能。机床的安装质量对其加工精度和使用寿命有着直接影

响，选择机床安装位置应避开阳光直射或强电、强磁干扰，选择环境清洁、空

气干燥和温差较小的环境。

一.基础施工及机床就位

机床安装之前就应先按机床厂提供的机床基础图打好机床地基。机床的位置和

地基对于机床精度的保持和安全稳定地运行具有重要意义。机床的位置应远离振

源，避免阳光照射，放置在干燥的地方。若机床附近有振源，在地基四周必须设

置防振沟。安装地脚螺栓的位置做出预留孔。机床拆箱后先取出随机技术文件和

装箱单，按装箱单清点各包装箱内的零部件、附件等资料是否齐全，然后仔细阅

读机床说明书，并按说明书的要求进行安装，在地基上放多块用于调整机床水平

的垫铁，再把机床的基础件（或小型整机）吊装就位在地基上。同时把地脚螺栓

按要求安放在预留孔内。

1、地脚的安装

①先确定机床安放位置，然后根据机床底座上的六个螺栓孔的位置在地面上钻六

个孔，孔直径为150毫米，深度为300毫米。（深度要求请根据机床不同详细咨

询制造商）

面上的孔和机床底座的螺栓孔内，调整水平刚性垫铁将机床初步调整到水平位置

（用水平仪来判断是否水平）；

④将混凝土砂浆灌入地面上的孔内；

⑤待灌入的混凝土强度达到＞80%时，再对机床水平位置进行精确调整，当达到

规定的安装水平后，拧紧地脚螺栓上的螺母，将机床和垫铁一起紧固在基础上,

并确保不破坏已达到规定的安装水平。

2、机械设备地脚螺栓安装时应注意的几个问题

在许多机械设备•定/sM30

j-

b.螺母

k

安装工程中，地脚螺栓蝴

是不可缺少的附件之

（垫

一，它的作用是将设备

e用缗

与基础牢固地连接起

来，以免设备在工作时

发生位移和倾覆。地脚

螺栓主要包括死地脚1

螺栓、活地脚螺栓、锚

固式地脚螺栓三类。死150

地脚螺栓通常用于固定在工作时无冲击和振动或振动很小的中小型设备；活地脚

螺栓一般用来固定工作时有强烈振动和冲击的重型设备；锚固式地脚螺栓又称膨

胀螺栓，主要用于无振动的轻小型设备。现结合安装行业的一些情况，对地脚螺

栓在安装施工中易于产生质量问题的因素进行探讨：

2.1地脚螺栓的选择

地脚螺栓、螺母和垫圈，一般都是随设备带来，它应符合设计和设备安装技术文

件的规定。如无规定则可参照下列原则选用：

（1）地脚螺栓的直径应小于设备底座上地脚螺栓孔，其关系可按下表选用：单

位：mm

孔径H~1313~1717~2222~2727~3333~4040~4848~5555飞5

螺栓直径101216202430364248

（2）地脚螺栓的长度应按施工图纸的规定，如无规定，可按下式确定：

L=15D+S+(5〜10)mm

式中L——地脚螺栓的长度(mm)

D——地脚螺栓的直径(nun)

S——垫铁高度、设备底座和螺母厚度以及预留余量的总和(丽)

2.2地脚螺栓的安装

(1)地脚螺栓垂直度

地脚螺栓安装时应垂直，无倾斜。如果安装不垂直，必定会使螺栓的安装坐

标产生误差，给安装造成一定的困难，如果螺栓孔的底座很厚时，甚至无法进行

安装。由于螺栓不垂直，使其承受外力的能力下降。现对其受力情况具体分析如

下：

假设安装设备所需的压力为F(即地脚螺栓垂直方向所受的拉力为F),螺栓

的截面面积为A。则：

1.螺栓垂直安装时所受拉力为：F,螺栓的应力为o=F/A；

2.地脚螺栓倾斜安装时所受拉力为：F1,拉应力为：。1=FlFl/A=F/Acosa；

同时还产生一个水平分力F2,该力作用在0点的而产生的弯曲应力为。2=F2

L/W=FLtga/W(W为抗弯截面模量)；则总应力为。=。1+。2。

很明显，Fl>F,相对来说，在这种受力情况下，地脚螺栓的能力变小，更

容易被破坏或断裂。同时，水平分力的作用会使机座沿水平方向转动，因此设备

不易固定。有时已安装好的设备，在二次灌浆前很可能由于这种分力的作用而改

变位置，造成返工或质量事故。同时，由于存在水平分力，一旦遇到外力，就有

可能使已找正的设备产生误差，这是不允许的，因此安装地脚螺栓时，一定要安

装垂直，避免倾斜现象的产生。

(2)地脚螺栓的敷设

在施工过程中，经常碰到的是对死地脚螺栓的二次灌浆，即是在浇灌基础时,

预先在基础上留出地脚螺栓的预留孔洞，安装设备时穿上地脚螺栓，然后用混凝

土或水泥砂浆把地脚螺栓浇灌死。

地脚螺栓在敷设前，应将地脚螺栓上的锈垢、油质等清除干净，但螺纹部分

要涂上油脂，然后检查与螺母的配合是否良好，敷设地脚螺栓的过程中，应防止

杂物掉入螺栓孔内，以保证灌浆的质量。在准备对弯钩式地脚螺栓进行二次浇灌

时，应注意其下端弯钩不得碰到底部，至少要留出100mm的间隙，螺栓到孔壁各

个侧面的距离不能少于15nlm。如间隙太小，灌浆时不易填满，混凝土内就会出

现孔洞。如设备安装在地下室或基础上的混凝土楼板上时，则地脚螺栓弯钩端应

钩在钢筋上；如无钢筋，则应用一圆钢横穿在弯钩上。

(3)拧紧

在预留孔内混凝土达到其设计强度的75%以上时，方可拧紧地脚螺栓，各螺

栓的拧紧力应均匀；拧紧后，螺栓应露出螺母，其露出的长度宜为螺栓直径的

1/3〜2/3。

(4)做好相应的施工记录

安装过程中应详细做好相应的施工记录，真实反映地脚螺栓的型号、规格等

内容，为今后的维修、更换提供有效的技术资料。

二、机床部件的组装

机床部件的组装是指将分解运输的机床重新组合成整机的过程。组装前注意

做好部件表面的清洁工作，将所有联接面、导轨、定位和运动面上的防锈涂料清

洗干净，然后准确可靠地将各部件联接组装成整机。

在组装立柱、数控柜、电气柜、刀具库和机械手的过程中，机床各部件之间

的联接定位均要求使用原装的定位销定位块和其它定位元件。这样各部件在重新

联接组装后，能够更好地还原机床拆卸前的组装状态，保持机床原有的制造和安

装精度。

在完成机床部件的组装之后，按照说明书标注和电线管道接头的标记连接电

缆、油管、气管和水管。将电缆、油管和气管可靠地插接和密封连接到位。要防

止出现漏油、漏气和漏水问题。特别要避免污染物进入液，气压管路。否则会

带来意想不到的麻烦。总之要力求使机床部件的组装达到定位精度高，联接牢

靠，构件布置整齐等良好的安装效果。

2.2数控机床的调试

数控机床的调试，包括电源的检查、数控系统的电参数的确认和设定、机床

几何精度调整等，检查与调试工作关系到数控机床能否正常投入使用。

1、电源的检查

(1)输入电源电压，频率及相序的确认。

检查电源输入电压是否与机床设定相匹配，频率转换开关是否置于相应的

位置。检查确认变压器的容量是否满足控制单元和伺服系统的电能消耗。检查电

源电压波动范围是否在数控系统允许的范围内。日本的数控系统一般允许在电压

额定值的±10%范围内波动。而欧美的一些数控系统要求较高一些在±5%以内。

否则要外加交流稳压器。

对于采用晶闸管控制元件的速度控制单元和主轴控制单元的供电电源，一定

要检查相序。在相序不正确情况下，接通电源，可能使速度控制单元的输入熔断

丝烧断，这是由于误导通，造成的大电流引起的。

相序检查方法有两种：一种用相序表测量，当相序接法正确时（即与表上

的端子标记的相序相同时），相序表按顺时针方向旋转。另一种方法可用示波器

测量二相之间的波形两相看一下，确定各相序。

（2）确认直流电源单元电压输出端对地是否短路，各种数控系统内部都有直流

稳压电源单元，为系统提供+5V+15V+24V等直流电压。因此，在系统通电前,

应检查这些电源的负载，是否对地有短路现象。可用万能表来确认。

（3）检查各印刷电路板上的电压是否正常，接通电源之后，首先应该检查数控

拒内各风扇是否旋转，确认电源是否接通。各种直流电压是否在允许的范围内波

动,一般来说对+5V电源的电压要求较高，波动范围在±5%范围内，因为它是

供给逻辑电路的+24V的电源是否在±10%允许的波动范围之内，超出范围要进行

进行调整，否则会影响系统的稳定性。

2、参数的设定确认

（1）短接棒的设定，数控系统内的印刷电路板上有许多短路捧来短路的设定点，

这项设定已由机床制造厂完成设定用户只需确认与记录一下。但对于单个购入的

数控装置，用户则必须根据需要，自行设定。因为数控装置出厂时，是按标准方

式设定的，不一定适合于具体用户要求。设定确认的内容随数控系统而定，一般

有以下三方面：

确认控制部分印刷线路板上的设定。主要确认主板、ROM板、联接单元、

附加轴控制板以及旋转变压器或感应同步器控制板上的设定。这些设定与机床返

回基准点的方法，速度反馈的检测元件，检测增调节及分度精度调节等有关。

确认速度控制单元印刷电路板上的设定。在直流速度控制单元和交流速度控

制单元上都有许多的设定点，用于选择检测元件的种类，回路增益以及各种报警

等

确认主轴控制单元印刷电路板上的设定。无论是直流还是交流主轴控制单元

上，均有一些用以选择主轴电动机电流极限和主轴转数的设定点，但数字式交流

主轴控制单元上已用数字设定代替短路棒的设定上，故只能在通电时才能进行设

定与确认。

（2）确认数控系统中各种参数的设定，设定系统参数（包括PC参数）的目的，

就是当数控装置与机床相连接时，能使机床具有最佳的工作性能。即使是同一种

数控系统，其参数设定也随机而异。随机附带的参数表是机床的重要技术资料应

妥善保管，不得遗失，否则将给机床的维修和恢复性能带来困难。

显示参数的方法，随各类数控机床而异，大多数厂家产品可通过MDI/CRT

单元上的参数键来显示已存人系统存储器的参数。显示的参数内容应与机床安装

调试完成后的参数表一致。

如果所用的进给和主轴控制是数字式的，那么它的参数设定也是用数字设定

参数，而不用短路捧。此时，须根据随机所带的说明书，一一予以确认。

3、机床通电试车

在通电试车前要对机床进行全面润滑。给润滑油箱、润滑点灌注规定的油液或油

脂，为液压油箱加足规定标号的液压油，需要压缩空气的要接通气压源。调整机

床的水平，粗调机床的主要几何精度。如果是大中型设备，要在初就位和已经完

成组装的基础上，重新调整主要运动部件与机床主轴的相对位置。比如机械手、

刀具库与主机换刀位置的校正，APC托架与工作台交换位置的找正等。

通电试车按照先局部分别供电试验，然后再作全面供电试验的顺序进行。接

通电源后首先查看有无故障报警。检查散热风扇是否旋转。各润滑油窗是否来油

液压泵电动机转动方向是否正确，液压系统是否达到规定压力指标，冷却装置是

否正常等。在通电试车过程中要随时准备按压急停按钮，以避免发生意外情况时

造成设备损坏。

先用手动方式分别操纵各轴及部件连续运行。通过CRT或DPL显示，判

断机床部件移动方向和移动距离是否正确。使机床移动部件达到行程限位极限，

验证超程限位装置是否灵敏有效，数控系统在超程时是否发出报警。机床基准点

是运行数控加工程序的基本参照，要注意检查重复回基准点的位置是否完全一

致。

在上述检查过程中如果遇到问题，要查明异常情况的原因并加以排除。当设

备运行达到正常要求时，用水泥灌注主机和各部件的地脚螺栓孔，待水泥养护期

满后再进行机床几何精度的精调和试运行。

4、机床精度和功能的测试

在已经固化的地基上用地脚螺栓和垫铁精调机床主床身的水平。找正水平

后，移动床身上的各运动部件（立柱，溜板和工作台等），观察各坐标全行程内

机床水平的变化情况，并相应的调整机床几何精度，使之在允许范围之内。使用

的检测工具有精密水平仪，标准方尺，平尺，平行光管等。

项

类间图方法检具

目

别

X轴轴线和Z轴

轴线置于其行程

中间位置。运用

精密水平仪，进

行对工作台的平

作

工面度检验两次一精密

面

台次回转工作台锁

平

的紧，一次不锁紧水平

度

面（如适用的话）。

两次测定的偏差仪

几均匀符合允差要

求。

何

精

工作台置于X、Y移

度

动范围的中间位

各

坐

置，将方尺放置在

标

方

工作台上，使一边千分

移

向

与X轴运动方向平

的

动

行。将千分表固定

互

相表、

在主轴上并用表头

直

垂

顶住方尺的测量面角尺

上，使其沿z轴运

动方向上下运动，

其读数的最大差值

为测量值。

1

工作台置于Y轴方

向移动之中央位

置，将精密水平仪

X坐放置在工作台上。

标方V使工作台沿X轴方千分

向移向运动，最少读取

动时----------►中间及两端三点位表

工作置以上的测量值。X

台面轴、Y轴方向水平

的平仪，读数的最大差

行度值分别为XZ、YZ面

的测量值。

Y坐千分表座固于Z

标方

向移轴上，千分表针

动时打至工作台面

工作千分

台面V上，Y轴移动，在

表

的平