時(shí)間:2023-03-17 18:06:34
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[論文摘要]數(shù)控機(jī)床故障的診斷是數(shù)控機(jī)床維修的關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),隨著故障類型的不同,采取的故障診斷的方法也就不同。本文從數(shù)控機(jī)床故障診斷的內(nèi)容、原則、方法等方面入手來(lái)簡(jiǎn)要闡述一下數(shù)控機(jī)床故障的診斷方法。
系統(tǒng)可靠性是指數(shù)控系統(tǒng)在規(guī)定的條件和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。故障是指系統(tǒng)在規(guī)定的條件和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)失去了規(guī)定的功能。數(shù)控機(jī)床是個(gè)很復(fù)雜的大系統(tǒng),它涉及光、機(jī)、電、液、氣等很多技術(shù),發(fā)生故障是難免的。機(jī)械磨損、機(jī)械銹蝕、機(jī)械失效、插件接觸不良、電子元器件老化、電流電壓波動(dòng)、溫度變化、干擾、噪聲、軟件丟失或本身有隱患、灰塵、操作失誤等都可導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床出故障。
一、數(shù)控機(jī)床故障診斷內(nèi)容
故障診斷的內(nèi)容:
1)動(dòng)作診斷:監(jiān)視機(jī)床各動(dòng)作部分,判定動(dòng)作不良的部位。診斷部位是ATC、APC和機(jī)床主軸。2)狀態(tài)診斷:當(dāng)機(jī)床電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載時(shí),觀察運(yùn)行狀態(tài)。3)點(diǎn)檢診斷:定期點(diǎn)檢液壓元件、氣動(dòng)元件和強(qiáng)電柜。4)操作診斷:監(jiān)視操作錯(cuò)誤和程序錯(cuò)誤。5)數(shù)控系統(tǒng)故障自診斷:不同的數(shù)控系統(tǒng)雖然在結(jié)構(gòu)和性能上有所區(qū)別,但隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,在故障診斷上有它的共性。
二、數(shù)控機(jī)床故障診斷原則
在故障診斷時(shí)應(yīng)掌握以下原則:
(1)先外部后內(nèi)部數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械、液壓、電氣為一體的機(jī)床,故其故障的發(fā)生也會(huì)由這三者綜合反映出來(lái)。維修人員應(yīng)先由外向內(nèi)逐一進(jìn)行排查,盡量避免隨意地啟封、拆卸,否則會(huì)擴(kuò)大故障,使機(jī)床大傷元?dú)?,喪失精度,降低性能?/p>
(2)先機(jī)械后電氣一般來(lái)說(shuō),機(jī)械故障較易發(fā)覺(jué),而數(shù)控系統(tǒng)故障的診斷則難度較大些。在故障檢修之前,首先注意排除機(jī)械性的故障,往往可達(dá)到事半功倍的效果。
(3)先靜后動(dòng)先在機(jī)床斷電的靜止?fàn)顟B(tài),通過(guò)了解、觀察測(cè)試、分析確認(rèn)為非破壞性故障后,方可給機(jī)床通電。在運(yùn)行工況下,進(jìn)行動(dòng)態(tài)的觀察、檢驗(yàn)和測(cè)試,查找故障。而對(duì)破壞性故障,必須先排除危險(xiǎn)后,方可通電。
(4)先簡(jiǎn)單后復(fù)雜當(dāng)出現(xiàn)多種故障互相交織掩蓋,一時(shí)無(wú)從下手時(shí),應(yīng)先解決容易的問(wèn)題,后解決難度較大的問(wèn)題。往往簡(jiǎn)單問(wèn)題解決后,難度大的問(wèn)題也可能變得容易。
三、數(shù)控機(jī)床故障診斷的方法
1.直觀檢查法它是維修人員最先使用的方法。在故障診斷時(shí),首先要詢問(wèn),向故障現(xiàn)場(chǎng)人員仔細(xì)詢問(wèn)故障產(chǎn)生的過(guò)程、故障表象及故障后果,并且在整個(gè)分析、判斷過(guò)程中可能要多次詢問(wèn);其次是仔細(xì)檢查,根據(jù)故障診斷原則由外向內(nèi)逐一進(jìn)行觀察檢查??傮w查看機(jī)床各部分工作狀態(tài)是否處于正常狀態(tài)(例如各坐標(biāo)軸位置、主軸狀態(tài)、刀庫(kù)、機(jī)械手位置等),各電控裝置(如數(shù)控系統(tǒng)、溫控裝置、裝置等)有無(wú)報(bào)警指示,局部特別要注意觀察電路板的元器件及線路是否有燒傷、裂痕等現(xiàn)象、電路板上是否有短路、斷路,芯片接觸不良等現(xiàn)象,對(duì)于已維修過(guò)的電路板,更要注意有無(wú)缺件、錯(cuò)件及斷線等情況;再次是觸摸,在整機(jī)斷電條件下可以通過(guò)觸摸各主要電路板的安裝狀況、各插頭座的插接狀況、各功率及信號(hào)導(dǎo)線(如伺服與電機(jī)接觸器接線)的聯(lián)接狀況等來(lái)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)故障的原因。
2.儀器檢查法使用常規(guī)電工儀表,對(duì)各組交、直流電源電壓,對(duì)相關(guān)直流及脈沖信號(hào)等進(jìn)行測(cè)量,從中找尋可能的故障。例如:用萬(wàn)用表檢查各電源情況,以及對(duì)某些電路板上設(shè)置的相關(guān)信號(hào)狀態(tài)測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量,用示波器觀察相關(guān)的脈動(dòng)信號(hào)的幅值、相位甚至有、無(wú),用PLC編程器查找PLC程序中的故障部位及原因等等。
3.功能程序測(cè)試法功能程序測(cè)試法是將數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F功能用編程法編成一個(gè)功能試驗(yàn)程序,并存儲(chǔ)在相應(yīng)的介質(zhì)上。在故障診斷時(shí)運(yùn)行這個(gè)程序,可快速判定故障發(fā)生的可能起因。功能程序測(cè)試法常應(yīng)用于以下場(chǎng)合:
1)機(jī)床加工造成廢品而一時(shí)無(wú)法確定是編程操作不當(dāng)、還是由于數(shù)控系統(tǒng)故障引起的。
2)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)隨機(jī)性故障。一時(shí)難以區(qū)別是外來(lái)干擾,還是系統(tǒng)穩(wěn)定性差時(shí)。
3)閑置時(shí)間較長(zhǎng)的數(shù)控機(jī)床在投入使用前或?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行定期檢修時(shí)。
4.信號(hào)與報(bào)警指示分析法
1)硬件報(bào)警指示這是指包括伺服系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)在內(nèi)的各電子、電器裝置上的各種狀態(tài)和故障指示燈,結(jié)合指示燈狀態(tài)和相應(yīng)的功能說(shuō)明便可獲知指示內(nèi)容及故障原因與排除方法。
2)軟件報(bào)警指示如前所述的系統(tǒng)軟件、PLC程序與加工程序中的故障通常都設(shè)有報(bào)警顯示,依據(jù)顯示的報(bào)警號(hào)對(duì)照相應(yīng)的診斷說(shuō)明手冊(cè)便可獲知可能的故障原因及故障排除方法。
5.接口狀態(tài)檢查法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)多將PLC集成于其中,而CNC與PLC之間則以一系列接口信號(hào)形式相互通訊聯(lián)接。有些故障是與接口信號(hào)錯(cuò)誤或丟失相關(guān)的,這些接口信號(hào)有的可以在相應(yīng)的接口板和輸入/輸出板上有指示燈顯示,有的可以通過(guò)簡(jiǎn)單操作在CRT屏幕上顯示,而所有的接口信號(hào)都可以用PLC編程器調(diào)出。這種檢查方法要求維修人員既要熟悉本機(jī)床的接口信號(hào),又要熟悉PLC編程器的應(yīng)用。
6.參數(shù)檢查法數(shù)控系統(tǒng)、PLC及伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都設(shè)置許多可修改的參數(shù)以適應(yīng)不同機(jī)床、不同工作狀態(tài)的要求。這些參數(shù)不僅能使各電氣系統(tǒng)與具體機(jī)床相匹配,而且更是使機(jī)床各項(xiàng)功能達(dá)到最佳化所必需的。因此,任何參數(shù)的變化(尤其是模擬量參數(shù))甚至丟失都是不允許的;而隨機(jī)床的長(zhǎng)期運(yùn)行所引起的機(jī)械或電氣性能的變化會(huì)打破最初的匹配狀態(tài)和最佳化狀態(tài)。此類故障需要重新調(diào)整相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)方可排除。這種方法對(duì)維修人員的要求是很高的,不僅要對(duì)具體系統(tǒng)主要參數(shù)十分了解,既知曉其地址熟悉其作用,而且要有較豐富的電氣調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。
7.試探交換法即在分析出故障大致起因的情況下,維修人員可以利用備用的印刷電路板、集成電路芯片或元器件替換有疑點(diǎn)的部分,從而把故障范圍縮小到印刷線路板或芯片一級(jí)。采用此法之前應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1)更換任何備件都必須在斷電情況下進(jìn)行。
2)許多印制電路板上都有一些開(kāi)關(guān)或短路棒的設(shè)定以匹配實(shí)際需要,因此在更換備件板上一定要記錄下原有的開(kāi)關(guān)位置和設(shè)定狀態(tài),并將新板作好同樣的設(shè)定,否則會(huì)產(chǎn)生報(bào)警而不能工作。
3)某些印制電路板的更換還需在更換后進(jìn)行某些特定操作以完成其中軟件與參數(shù)的建立。這一點(diǎn)需要仔細(xì)閱讀相應(yīng)電路板的使用說(shuō)明。
4)有些印制電路板是不能輕易拔出的,例如含有工作存儲(chǔ)器的板,或者備用電池板,它會(huì)丟失有用的參數(shù)或者程序。必須更換時(shí)也必須遵照有關(guān)說(shuō)明操作。
鑒于以上條件,在拔出舊板更換新板之前一定要先仔細(xì)閱讀相關(guān)資料,弄懂要求和操作步驟之后再動(dòng)手,以免造成更大的故障。
8.測(cè)量比較法CNC系統(tǒng)生產(chǎn)廠在設(shè)計(jì)印刷線路板時(shí),為了調(diào)整和維修方便,在印刷線路板上設(shè)計(jì)了一些檢測(cè)量端子。維修人員通過(guò)檢測(cè)這些測(cè)量端子的電壓或波形,可檢查有關(guān)電路的工作狀態(tài)是否正常。但利用檢測(cè)端子進(jìn)行測(cè)量之前,應(yīng)先熟悉這些檢測(cè)端子的作用及有關(guān)部分的電路或邏輯關(guān)系。
9.特殊處理法當(dāng)今的數(shù)控系統(tǒng)已進(jìn)入PC級(jí)、開(kāi)放化的發(fā)展階段,其中軟件含量越來(lái)越豐富,有系統(tǒng)軟件、機(jī)床制造者軟件、甚至還有使用自己的軟件,由于軟件邏輯的設(shè)計(jì)中不可避免的一些問(wèn)題,會(huì)使得有些故障狀態(tài)無(wú)從分析,例如死機(jī)現(xiàn)象。對(duì)于這種故障現(xiàn)象則可以采取特殊手段來(lái)處理,比如整機(jī)斷電,稍作停頓后再開(kāi)機(jī),有時(shí)則可能將故障消除。維修人員可以在自己的長(zhǎng)期實(shí)踐中摸索其規(guī)律。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:?數(shù)控機(jī)床?PLC故障診斷;故障維修
一、數(shù)控機(jī)床故障診斷的基本方法
數(shù)控設(shè)備是一種自動(dòng)化程度較高,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的先進(jìn)加工設(shè)備,是企業(yè)的重點(diǎn)、關(guān)鍵設(shè)備。要發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的高效益,就必須正確的操作和精心的維護(hù),才能保證設(shè)備的利用率。正確的操作使用能夠防止機(jī)床非正常磨損,避免突發(fā)故障;做好日常維護(hù)保養(yǎng),可使設(shè)備保持良好的技術(shù)狀態(tài),延緩劣化進(jìn)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消滅故障隱患,從而保證安全運(yùn)行,故障診斷是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床維修的第一步,它不僅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴(kuò)大的作用。
二、故障的調(diào)查與分析
這是排故的第一階段,是非常關(guān)鍵的階段,主要應(yīng)作好下列工作:
①詢問(wèn)調(diào)查?在接到機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)故障要求排除的信息時(shí),首先應(yīng)要求操作者盡量保持現(xiàn)場(chǎng)故障狀態(tài),不做任何處理,這樣有利于迅速精確地分析故障原因。同時(shí)仔細(xì)詢問(wèn)故障指示情況、故障表象及故障產(chǎn)生的背景情況,依此做出初步判斷,以便確定現(xiàn)場(chǎng)排故所應(yīng)攜帶的工具、儀表、圖紙資料、備件等,減少往返時(shí)間。
②現(xiàn)場(chǎng)檢查?到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,首先要驗(yàn)證操作者提供的各種情況的準(zhǔn)確性、完整性,從而核實(shí)初步判斷的準(zhǔn)確度。由于操作者的水平,對(duì)故障狀況描述不清甚至完全 不準(zhǔn)確的情況不乏其例,因此到現(xiàn)場(chǎng)后仍然不要急于動(dòng)手處理,重新仔細(xì)調(diào)查各種情況,以免破壞了現(xiàn)場(chǎng),使排故增加難度。
③故障分析?根據(jù)已知的故障狀況按上節(jié)所述故障分類辦法分析故障類型,從而確定排故原則。由于大多數(shù)故障是有指示的,所以一般情況下,對(duì)照機(jī)床配套的數(shù)控系統(tǒng)診斷手冊(cè)和使用說(shuō)明書,可以列出產(chǎn)生該故障的多種可能的原因。
④確定原因?對(duì)多種可能的原因進(jìn)行排查從中找出本次故障的真正原因,這時(shí)對(duì)維修人員是一種對(duì)該機(jī)床熟悉程度、知識(shí)水平、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和分析判斷能力的綜合考驗(yàn)。
⑤排故準(zhǔn)備?有的故障的排除方法可能很簡(jiǎn)單,有些故障則往往較復(fù)雜,需要做一系列的準(zhǔn)備工作,例如工具儀表的準(zhǔn)備、局部的拆卸、零部件的修理,元器件的采購(gòu)甚至排故計(jì)劃步驟的制定等等。
三、電氣維修與故障的排除
這是排故的第二階段,是實(shí)施階段。??如前所述,電氣故障的分析過(guò)程也就是故障的排除過(guò)程,因此電氣故障的一些常用排除方法在上一節(jié)的分析方法中已綜合介紹過(guò)了,本節(jié)則列舉幾個(gè)常見(jiàn)電氣故障做一簡(jiǎn)要介紹,供維修者參考。
(1)電源?電源是維修系統(tǒng)乃至整個(gè)機(jī)床正常工作的能量來(lái)源,它的失效或者故障輕者會(huì)丟失數(shù)據(jù)、造成停機(jī)。重者會(huì)毀壞系統(tǒng)局部甚至全部。西方國(guó)家由于電力充足,電網(wǎng)質(zhì)量高,因此其電氣系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)考慮較少,這對(duì)于我國(guó)有較大波動(dòng)和高次諧波的電力供電網(wǎng)來(lái)說(shuō)就略顯不足,再加上某些人為的因素,難免出現(xiàn)由電源而引起的故障。
四、維修排故后的總結(jié)提高工作
對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣故障進(jìn)行維修和分析排除后的總結(jié)與提高工作是排故的第三階段,也是十分重要的階段,應(yīng)引起足夠重視。?? 總結(jié)提高工作的主要內(nèi)容包括:
①詳細(xì)記錄從故障的發(fā)生、分析判斷到排除全過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,采取的各種措施,涉及到的相關(guān)電路圖、相關(guān)參數(shù)和相關(guān)軟件,其間錯(cuò)誤分析和排故方法也應(yīng)記錄并記錄其無(wú)效的原因。除填入維修檔案外,內(nèi)容較多者還要另文詳細(xì)書寫。
②有條件的維修人員應(yīng)該從較典型的故障排除實(shí)踐中找出常有普遍意義的內(nèi)容作為研究課題進(jìn)行理論性探討,寫出論文,從而達(dá)到提高的目的。特別是在有些故障的排除中并未經(jīng)由認(rèn)真系統(tǒng)地分析判斷而是帶有一定地偶然性排除了故障,這種情況下的事后總結(jié)研究就更加必要。
③總結(jié)故障排除過(guò)程中所需要的各類圖樣、文字資料,若有不足應(yīng)事后想辦法補(bǔ)濟(jì),而且在隨后的日子里研讀,以備將來(lái)之需。
④從排故過(guò)程中發(fā)現(xiàn)自己欠缺的知識(shí),制定學(xué)習(xí)計(jì)劃,力爭(zhēng)盡快補(bǔ)課。
⑤找出工具、儀表、備件之不足,條件允許時(shí)補(bǔ)齊。
總結(jié)提高工作的好處是:
①迅速提高維修者的理論水平和維修能力。
②提高重復(fù)性故障的維修速度。
③利于分析設(shè)備的故障率及可維修性,改進(jìn)操作規(guī)程,提高機(jī)床壽命和利用率。
④可改進(jìn)機(jī)床電氣原設(shè)計(jì)之不足。
⑤資源共享??偨Y(jié)資料可作為其他維修人員的參數(shù)資料、學(xué)習(xí)培訓(xùn)教材。
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開(kāi)機(jī)后,都要運(yùn)行開(kāi)機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來(lái)。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過(guò)機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬(wàn)用表-可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀-是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆-可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說(shuō)明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說(shuō)明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來(lái),進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問(wèn)切):?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽(tīng)-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。
摘要:數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化緊密結(jié)合的典范,是一個(gè)龐大的系統(tǒng),涉及機(jī)、電、液、氣、電子、光等各項(xiàng)技術(shù),在運(yùn)行使用中不可避免地要產(chǎn)生各種故障,關(guān)鍵的問(wèn)題是如何迅速診斷,確定故障部位,并及時(shí)排除解決,保證正常使用,提高生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;故障診斷;檢測(cè)
1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開(kāi)機(jī)后,都要運(yùn)行開(kāi)機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來(lái)。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過(guò)機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬(wàn)用表-可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀-是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆-可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說(shuō)明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說(shuō)明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來(lái),進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問(wèn)切):?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽(tīng)-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開(kāi)機(jī)后,都要運(yùn)行開(kāi)機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來(lái)。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過(guò)機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬(wàn)用表-可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀-是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆-可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說(shuō)明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說(shuō)明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來(lái),進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問(wèn)切):?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽(tīng)-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。
⑤故障診斷應(yīng)遵循的原則。第一,先外部后內(nèi)部數(shù)控機(jī)床的檢修要求維修人員掌握先外部后內(nèi)部的原則,由外向內(nèi)逐一進(jìn)行檢查排除。第二,先機(jī)械后電氣首先檢查機(jī)械是否正常,行程開(kāi)關(guān)是否靈活,氣動(dòng)液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機(jī)械的故障。第三,先靜后動(dòng)維修人員本身要做到先靜后動(dòng)。首先詢問(wèn)機(jī)床操作人員故障發(fā)生的過(guò)程及狀態(tài),查閱機(jī)床說(shuō)明書、圖紙資料,進(jìn)行分析后,才可動(dòng)手查找和處理故障。
數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的一種重要物質(zhì)基礎(chǔ),是完成生產(chǎn)過(guò)程的重要技術(shù)手段,強(qiáng)化管理是關(guān)鍵,“防”與“治”的結(jié)合是解決數(shù)控機(jī)床“使用難、維修難”的唯一途徑。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;故障診斷;檢測(cè)
1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開(kāi)機(jī)后,都要運(yùn)行開(kāi)機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來(lái)。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過(guò)機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬(wàn)用表-可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀-是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆-可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說(shuō)明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說(shuō)明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來(lái),進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問(wèn)切):?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽(tīng)-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。
⑤故障診斷應(yīng)遵循的原則。第一,先外部后內(nèi)部數(shù)控機(jī)床的檢修要求維修人員掌握先外部后內(nèi)部的原則,由外向內(nèi)逐一進(jìn)行檢查排除。第二,先機(jī)械后電氣首先檢查機(jī)械是否正常,行程開(kāi)關(guān)是否靈活,氣動(dòng)液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機(jī)械的故障。第三,先靜后動(dòng)維修人員本身要做到先靜后動(dòng)。首先詢問(wèn)機(jī)床操作人員故障發(fā)生的過(guò)程及狀態(tài),查閱機(jī)床說(shuō)明書、圖紙資料,進(jìn)行分析后,才可動(dòng)手查找和處理故障。
數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的一種重要物質(zhì)基礎(chǔ),是完成生產(chǎn)過(guò)程的重要技術(shù)手段,強(qiáng)化管理是關(guān)鍵,“防”與“治”的結(jié)合是解決數(shù)控機(jī)床“使用難、維修難”的唯一途徑。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;故障診斷;檢測(cè)
1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開(kāi)機(jī)后,都要運(yùn)行開(kāi)機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來(lái)。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過(guò)機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬(wàn)用表-可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀-是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆-可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說(shuō)明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說(shuō)明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來(lái),進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問(wèn)切):?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽(tīng)-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床故障維修
由于數(shù)控機(jī)床具有先進(jìn)性、復(fù)雜性和高智能化的特點(diǎn),特別是近幾年數(shù)控系統(tǒng)不斷更新?lián)Q代,數(shù)控機(jī)床被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè),給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)巨大的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的領(lǐng)頭軍。數(shù)控機(jī)床是一種典型而復(fù)雜的機(jī)電一體化產(chǎn)品,種類繁多,形式多樣,通常是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)等于一體的加工設(shè)備,其中任何一部分出現(xiàn)故障,都可能使機(jī)床停機(jī),從而造成生產(chǎn)停頓,給企業(yè)的正常生產(chǎn)帶來(lái)較大的影響。因此,提高數(shù)控機(jī)床維修人員的素質(zhì)和能力,就顯得十分重要。本文介紹了數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修的一些原則和常用方法。
一、故障診斷的一般原則
數(shù)控機(jī)床主要由主機(jī)CNC裝置、PMC可編程控制器、主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元、顯示裝置、操作面板、輔助控制裝置、通信裝置等組成。故障原因不外乎是操作錯(cuò)誤、參數(shù)錯(cuò)誤、外界環(huán)境及電源造成的故障、線路故障、器件損壞等。通常的故障診斷原則有:(1)先靜后動(dòng)。先在機(jī)床斷電的靜止?fàn)顟B(tài)下,通過(guò)觀察測(cè)量,分析確定為非破壞性故障后,方可給機(jī)床送電。論文參考網(wǎng)。在工作狀態(tài)下,進(jìn)行動(dòng)態(tài)的的觀察、檢驗(yàn)和測(cè)試,查找故障點(diǎn)。而對(duì)破壞性故障,必須先排除危險(xiǎn)后,方可送電。(2)先機(jī)后電。一般來(lái)說(shuō),機(jī)械故障較易察覺(jué),而數(shù)控系統(tǒng)故障的診斷難度較大,先排除機(jī)械性故障,往往可以達(dá)到事半功倍的效果。(3)先外后內(nèi)。根據(jù)機(jī)床故障原因調(diào)查統(tǒng)計(jì),80%以上來(lái)自于外部原因,只有不到20%是內(nèi)部原因引起的。因此維修人員應(yīng)由外向內(nèi)進(jìn)行排查,盡量避免隨意啟封、拆卸,否則可能會(huì)擴(kuò)大故障,使機(jī)床精度減弱,降低性能。(4)先簡(jiǎn)后繁。當(dāng)出現(xiàn)多種故障互相交織掩蓋,一時(shí)無(wú)從下手時(shí),應(yīng)先解決容易的問(wèn)題,后解決難度較大的問(wèn)題。如果是功能性的故障,就應(yīng)先從執(zhí)行元件入手,看看氣缸、電磁閥、電機(jī)、接觸器等,是否存在卡滯等性能下降現(xiàn)象;然后是傳感器、行程開(kāi)關(guān)等輸入信號(hào)元件;再次是電氣接頭、插件、活動(dòng)的電線電纜等部位。這些外部元件受環(huán)境因素影響較大,比如磕碰、腐蝕、積塵等。還有元件本身的不良和機(jī)械磨損等原因,都決定了它們常是故障的根源。通常,簡(jiǎn)單問(wèn)題解決后,難度大的問(wèn)題也就變得容易了。
二、故障診斷與完善方法
2.1常規(guī)檢測(cè)法是通過(guò)觀察或借助簡(jiǎn)單的工具確定機(jī)床故障的方法。這種方法應(yīng)先弄清楚故障的癥狀,有何特征及伴隨情況,將故障范圍縮小到一個(gè)模塊或一塊印刷電路板。它可以簡(jiǎn)單地歸納為4個(gè)字:“問(wèn),看,嗅,摸”。問(wèn),就是調(diào)查情況,在診斷故障前,修理人員詢問(wèn)操作手故障發(fā)生前的機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)情況,產(chǎn)生在哪道程序及時(shí)間,操作方式是否得當(dāng)?shù)龋豢?,就是觀察,仔細(xì)檢查有無(wú)保險(xiǎn)絲燒斷,元器件有無(wú)燒焦或開(kāi)裂等情況;嗅,就是從機(jī)床散發(fā)出的某些特殊氣味來(lái)判斷,如某些元件燒焦的氣味;摸,就是用手觸試可能產(chǎn)生故障的溫度、振動(dòng)情況,以及元器件有無(wú)松動(dòng)等。
2.2測(cè)量比較診斷法數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)廠家為了調(diào)整、維修機(jī)床的便利,在印刷電路板上往往設(shè)計(jì)了多個(gè)檢測(cè)用的端子。用戶也可利用這些端子,將懷疑有故障的印刷電路板同正常電路板進(jìn)行比較。通過(guò)測(cè)量這些端子的電壓與波形,可以分析故障的具體部位與原因。維修人員如果能在機(jī)床正常狀態(tài)時(shí),留心記錄這些印刷電路板的測(cè)量端子,或一些關(guān)鍵部位的電壓值和波形,在機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí),查找故障部位及原因?qū)?huì)更加方便。
2.3自診斷法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自診斷能力,當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障,借助系統(tǒng)的診斷功能,可以迅速、準(zhǔn)確地查明原因,并確定故障部位。
三、舉例說(shuō)明常見(jiàn)非機(jī)械故障和排除方法
3.1北京第一機(jī)床廠生產(chǎn)的XK5040數(shù)控立銑,數(shù)控系統(tǒng)為FANUC-3MA1.故障現(xiàn)象驅(qū)動(dòng)Z軸時(shí)就產(chǎn)生31號(hào)報(bào)警。2.檢查分析查維修手冊(cè),31號(hào)報(bào)警為誤差寄存器的內(nèi)容大于規(guī)定值。論文參考網(wǎng)。根據(jù)31號(hào)報(bào)警指示,將31號(hào)機(jī)床參數(shù)的內(nèi)容由2000改為5000,與X、Y軸的機(jī)床參數(shù)相同,然后用手輪驅(qū)動(dòng)Z軸,31號(hào)報(bào)警消除,但又產(chǎn)生了32號(hào)報(bào)警為:Z軸誤差寄存器的內(nèi)容超過(guò)±32767式數(shù)模交換器的命令值超出了-8192~+8191的范圍。將參數(shù)改為3333后,32號(hào)報(bào)警消除,31號(hào)報(bào)警又出現(xiàn)。反復(fù)修改機(jī)床參數(shù),故障均不能排除。為診斷Z軸位置控制單元是否出現(xiàn)了故障,將800,801,802診斷號(hào)調(diào)出,實(shí)現(xiàn)800在-1與-2之間變化,801在+1與-1之間變化,802卻為0,沒(méi)有任何變化,這說(shuō)明Z軸、Y軸的位置信號(hào)控制進(jìn)行交換,即用Y軸控制信號(hào)去控制Z軸,用Z軸去控制Y軸,Y軸就產(chǎn)生31號(hào)報(bào)警(實(shí)際是Z軸報(bào)警)。論文參考網(wǎng)。同時(shí),診斷號(hào)8012為“0”,802有了變化。通過(guò)這樣交換,再次說(shuō)明Z軸位置控制單元有問(wèn)題,這樣就將故障定位在Z軸伺服電動(dòng)機(jī)上。打開(kāi)Z軸伺服電動(dòng)機(jī),發(fā)現(xiàn)位置編碼器與電動(dòng)機(jī)之間的十字聯(lián)絡(luò)塊脫落,致使電動(dòng)機(jī)在工作中無(wú)反饋信號(hào)而產(chǎn)生上述故障報(bào)警。3.故障處理將十字聯(lián)絡(luò)塊與伺服電動(dòng)機(jī)位置編碼器重新連接好,故障排除。
3.2一臺(tái)加工中心配量FANUC-6M1.故障現(xiàn)象機(jī)床在自動(dòng)方式中出現(xiàn)416號(hào)報(bào)警。2.故障分析按下列順序檢查:脈沖編碼器未出現(xiàn)不良;各連接器均牢固連接;X軸卯制線路板未出現(xiàn)異常;用萬(wàn)用表測(cè)量電動(dòng)機(jī)連接線,也未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。在重新啟動(dòng)機(jī)床,回零之后,用自動(dòng)方式運(yùn)轉(zhuǎn),機(jī)床正常但1H后又出現(xiàn)416號(hào)報(bào)警,再次按上述順序復(fù)查一遍,發(fā)現(xiàn)反饋信號(hào)有一根已斷,換按備用線后,機(jī)床正常,報(bào)警不再出現(xiàn)。
四、結(jié)論
因此,對(duì)維修人員來(lái)說(shuō),熟悉系統(tǒng)的自診斷功能是十分重要。包括開(kāi)機(jī)自診斷和運(yùn)行自診斷。開(kāi)機(jī)自診斷,就是數(shù)控系統(tǒng)通電后,系統(tǒng)自診斷軟件會(huì)對(duì)系統(tǒng)最關(guān)鍵的硬件和控制軟件檢查,如CPU、RAM、ROM等芯片,I/O口及監(jiān)控軟件。如果正常,將進(jìn)人正常操作界面,如檢測(cè)不通過(guò),即在液晶上顯示報(bào)警信息或報(bào)警號(hào),指出哪個(gè)部分發(fā)生了故障,將故障原因定位在一定的范圍內(nèi),然后通過(guò)維修手冊(cè)找出造成故障的真正原因,根據(jù)書上的說(shuō)明進(jìn)行排除;運(yùn)行自診斷,
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