{一}、閥門專用機床的功能分析

閥門專用機床的種類有很多，我們可以簡單分析一下閥門專用機床中的一種機床，不僅有X、Y軸，還有四個Z軸，在進行工作的時候可以達到X、Y、Z軸三軸聯動，軸與軸之間可以同時運動，也能分開運動。

為了實現對全閉合環的控制，可以利用X、Y軸的運動軌跡對工作臺進行定位，從而提高加工精度。通過對變頻器的控制，以此實現對四個主軸電機的同步控制。

運用X、Y軸進行限位的雙重保護，再對Z軸的下側進行限位。為了提高閥門專用機床的加工效率，使主軸的轉速達到高水平，就要對電機溫度進行實時監測并配備的冷卻水泵，為機床提供好的溫度保護。為了實現自動、手動換刀的性，對主軸配備了專用的機械換刀手和刀庫。機械手對機床換刀后，自動對刀具的和位置進行測量，提高了加工的質量，在檢測時發現刀具有磨損或斷裂的情況，機床的檢測系統就會出現提示，可以通過系統的指令完成自動換刀及手動換刀。

閥門機床多發的故障率一直是影響我國閥門機床品質的一個重要問題。尤其是用于批量生產的自動生產線上，對閥門機床的可靠性為重視，通常用平均無故障時間(以MTBF表示)的長短來衡量它的可靠性。

{二}、閥門機床向高可靠性方向發展

閥門機床的可靠性一直是用戶較關注的主要指標，主要取決于數控系統和伺服驅動控制系統的可靠性。

1、閥門機床可靠性的含義及現狀

隨著閥門機床網絡化應用的日趨廣泛，數控系統的高可靠性已經成為數控系統制造商追求的目標。對于每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在16小時內連續正常工作，無故障率在P(t)=99%以上，則閥門機床的平均無故障運行時間MTBF就大于3000小時。

我們只對某一臺閥門機床而言，如主機與數控系統的失效率之比為10：1(數控系統的可靠性比主機要高一個數量級)。此時數控系統的MTBF就要大于33333.3小時，而其中的數控裝置、主軸及驅動等功能部件的MTBF就大于10萬小時。如果對整條生產線而言，可靠性的要求就高。當前數控裝置的MTBF值已達6000小時以上，驅動裝置達30000小時以上，但是，可以看到距理想的目標還有差距。

2、系統軟、硬件的高可靠性是閥門機床向高可靠性方向發展的基礎

數控系統是閥門機床的控制指揮中心，主要完成系統管理、人機交互、動態呈現、預處理和插補計算等任務。選用高速的5B6或性能高的CPU作為系統的運算和控制核心，是保證閥門機床高可靠性的關鍵一環。同時，采用、高集成度的電路芯片。另外，在軟件設計、電源設計、接插件設計、接地與屏蔽設計等方面采用強抗干擾、高可靠性設計，盡量采用模塊化、標準化和通用化的設計，從而提高系統的可靠性。

3、增強故障自診斷、自恢復和保護功能是閥門機床向高可靠性方向發展的強化

通過自動運行啟動診斷、在線診斷、離線診斷等多種自診斷程序，實現對系統內硬件、軟件和各外部設備進行故障診斷和警報。利用警報提示，及時排除故障，利用容錯技術，對重要部件采用“冗余”設計，以實現故障自恢復，利用各種測試、監控技術，當產生超程、刀損、干擾、斷電等各種意外事件時，自動進行相應的保護。