淺談數控機床故障排除的一般辦法

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    數控機床是一種高效的自動化機床,他綜合了計算機技術,自動化技術,伺服驅動,精密測量和精密機械等各個領域的新的技術成果,是一門新興的工業控制技術。由於其經濟效能好,生產效益高,在生產上處於越來越重要的地位。為了提高機床的使用率,提高系統的有效度,結合工作實際淺談一下數控系統故障處置和維修的一般方法。以提高數控機床的維修技術。

淺談數控機床故障排除的一般辦法

    一、直觀法

    維修人員通過故障發生時的各種光、聲、味等異常現象的觀察,認真察看系統的各個部分,將故障範圍縮小到一個模組或一塊印刷線路板。

    例 1 :數控機床加工過程中,突然出現停機。開啟數控櫃檢查發現Y軸電機主電路保險管燒壞,經仔細觀察,檢查與Y軸有關的部件,最後發現Y軸電機動力線外皮被硬物劃傷,損傷處碰到機床外殼上,造成短路燒斷保險,更換Y軸電機動力線後,故障消除,機床恢復正常。

    二、自診斷功能法

    數控系統的自診斷功能,已經成為衡量數控系統性能特性的重要指標,數控系統的自診斷功能隨時監視數控系統的工作狀態。一旦發生異常情況,立即在CRT上顯示報警資訊或用發光二極體指示故障的大致起因,這是維修中最有效的一種方法。

    例 2 :AX15Z數控車床,配置FANUC1 0TE—F系統,故障顯示 :

    FS10TE    1399B

    ROM     TEST:END

    RAM     TEST:

    CRT的顯示錶明ROM測試通過,RAM測試未能通過。RAM測試未能通過,不一定是RAM故障,可能是RAM中引數丟失或電池接觸不良一起的引數丟失,經檢查故障原因是由於更換電池後電池接觸不良,所以一開機就出現上述故障現象。

    三、功能程式測試法

    功能程式測試法就是將數控系統的常用功能和特殊功能用手工程式設計或自動程式設計的方法,編製成一個功能測試程式,送入數控系統,然後讓數控系統執行這個測試程式,藉以檢查機床執行這些功能的準確性和可靠性,進而判斷出故障發生的可能原因。

    例 3 :採用FANUC 6M系統的一臺數控銑床,在對工件進行曲線加工時出現爬行現象,用自編的功能測試程式,機床能順利執行完成各種預定動作,說明機床數控系統工作正常,於是對所用曲線加工程序進行檢查,發現在程式設計時採用了G61指令,即每加工一段就要進行 1次到未停止檢查,從而使機床出現爬行現象,將G61指令改用G64(連續切削方式 )指令代替之後,爬行現象就消除了

    四、交換法

    所謂交換法就是在分析出故障大致起因的'情況下,利用備用的印刷線路板、模板、積體電路晶片或元件替換有疑點的部分,從而把故障範圍縮小到印刷線路板或晶片一級。

    例 4:TH63 50加工中心旋轉工作臺抬起後旋轉不止,且無減速,無任何報警訊號出現。對這種故障,可能是由於旋轉工件臺的簡易位控器故障造成的,為進一步證實故障部位,考慮到該加工中心的刀庫的簡易位控器與轉檯的基本一樣。於是採用交換法進行檢查,交換刀庫與轉檯的位控器後,並按轉檯位控器的設定對刀庫位控器進行了重新設定,交換後,刀庫則出現旋轉不止,而轉檯執行正常,證實了故障確實出在轉檯的位控器上。

    五、原理分析法

    根據CNC組成原理,從邏輯上分析各點的邏輯電平和特徵引數,從系統各部件的工作原理著手進行分析和判斷,確定故障部位的維修方法。這種方法的運用,要求維修人員對整個系統或每個部件的工作原理都有清楚的、較深的瞭解,才可能對故障部位進行定位。

    例 5:PNE71 0數控車床出現Y軸進給失控,無論是點動或是程式進給,導軌一旦移動起來就不能停下來,直到按下緊急停止為止。

    根據數控系統位置控制的基本原理,可以確定故障出在X軸的位置環上,並很可能是位置反饋訊號丟失,這樣,一旦數控裝置給出進給量的指令位置,反饋的實際位置始終為零,位置誤差始終不能消除,導致機床進給的失控,拆下位置測量裝置脈衝編碼器進行檢查,發現編碼器裡燈絲已斷,導致無反饋輸入訊號,更換Y軸編碼器後,故障排除。

    六、引數檢查法

    數控系統發現故障時應及時核對系統引數,系統引數的變化會直接影響到機床的效能,甚至使機床不能正常工作,出現故障,引數通常存放在磁泡儲存器或由電池保持的CMOSRAM中,一旦外界干擾或電池電壓不足,會使系統引數丟失或發生變化而引起混亂現象,通過核對,修正引數,就能排除故障。

    例 6:G1 8CP4數控磨床,數控系統是FANUC1 1M系統,故障現象使機床不能工作,CRT顯示器無任何報警資訊。

    檢查機床各部分,發現CNC裝置及CNC與各介面的連線單元都是好的,最後分析是由於外部干擾引起磁泡儲存器記憶體儲資料混亂而造成的,因此,對磁泡儲存器儲存內容進行了全部清除,重新按手冊送入數控系統各種引數後,數控機床即恢復正常。除了上面介紹的幾種檢查方法外,還有測量比較法、敲擊法、區域性升溫法,電壓拉編法及開環檢測法等,這些方法各有特點,維修時應根據故障現象,常常同時採用幾種方法,靈活運用,對故障進行綜合分析逐步縮小故障範圍,以達到排除故障的目的。

線切割機床常見故障

故障現象 可能原因 排除方法
1.貯絲筒不換向,導致機器總停。 行程開關SQ3或SQ2損壞。

換行程開關SQ3或SQ2。

2.貯線筒在換向時常停轉。

1.電極線太鬆;
2.斷絲保護電路故障。 1.緊電極絲;
2.換斷絲保護繼電器。
3.絲筒不轉(按下走絲開按
  鈕SB1無反應)。
1.外電源無電壓;
2.電阻R1燒斷;
3.橋式整流器VC損壞,造成保
險絲FU1熔斷。 1.檢查外電源並排除;
2.更換電阻R1;
3.更換整流器VC,保險絲FU1。
4.絲筒不轉(走絲電壓有指
示且較正常工作時高)。 1.碳刷磨損或轉子汙垢;
2.電機M電源進線斷。 1.更換碳刷、清潔電機轉子;
2.檢查進線並排除。
5.工作燈不亮。 保險絲FU2斷 更換保險絲FU2。
6.工作液泵不轉或轉速慢。 1.液泵工作接觸器KM3不吸合;

2.工作液泵電容損壞或容量減
少; 1.按下SB4,KM3線包二端若有
115V電壓,則更換KM3,若
無115V電壓,檢查控制KM3
線包電路;
2.換同規格電容或並上一隻足
夠耐壓的電容
7.高頻電源正常,走絲正常,
無高頻火花(模擬執行正常
切割時不走)。 1.若高頻繼電器K1不工作,則
是行程開關SQ3常閉觸點壞;
2.若高頻繼電器K1能吸合,則
是高頻繼電器觸點壞或高頻
輸出線斷。 1.換行程開關SQ3;

2.換高頻繼電器K1,檢查高頻電源輸出線,並排除開路故障。

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