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淺談數控機床故障排除的一般辦法

[來源:原創] | [作者:數字化管理平台] | [日期:11-05-27] | [熱度:]

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製技術。由於其經濟性能好,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,提高係統的有效度,結合工作實際淺談一下數控係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。

  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,認真察看係統的各個部分,將故障範圍縮小到一個模塊或一塊印刷線路板。

  例1 :數控機床加工過程中,突然出現停機。打開數控櫃檢查發現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,機床恢複正常。

  二、自診斷功能法

  數控係統的自診斷功能,已經成為衡量數控係統性能特性的重要指標,數控係統的自診斷功能隨時監視數控係統的工作狀態。一旦發生異常情況,立即在CRT上顯示報警信息或用發光二極管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係統,故障顯示:

  FS10TE 1399B

  ROM TEST:END

  RAM TEST:

  CRT的顯示表明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中參數丟失或電池接觸不良一起的參數丟失,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、功能程序測試法

  功能程序測試法就是將數控係統的常用功能和特殊功能用手工編程或自動編程的方法,編製成一個功能測試程序,送入數控係統,然後讓數控係統運行這個測試程序,借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 :采用FANUC 6M係統的一台數控銑床,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序,機床能順利運行完成各種預定動作,說明機床數控係統工作正常,於是對所用曲線加工程序進行檢查,發現在編程時采用了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、集成電路芯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芯片一級。

  例4:TH63 50加工中心旋轉工作台抬起後旋轉不止,且無減速,無任何報警信號出現。對這種故障,可能是由於旋轉工件台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台的基本一樣。於是采用交換法進行檢查,交換刀庫與轉台的位控器後,並按轉台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,而轉台運行正常,證實了故障確實出在轉台的位控器上。

  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征參數,從係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係統或每個部件的工作原理都有清楚的、較深的了解,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,無論是點動或是程序進給,導軌一旦移動起來就不能停下來,直到按下緊急停止為止。

  根據數控係統位置控製的基本原理,可以確定故障出在X軸的位置環上,並很可能是位置反饋信號丟失,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,發現編碼器裏燈絲已斷,導致無反饋輸入信號,更換Y軸編碼器後,故障排除。

  六、參數檢查法

  數控係統發現故障時應及時核對係統參數,係統參數的變化會直接影響到機床的性能,甚至使機床不能正常工作,出現故障,參數通常存放在磁泡存儲器或由電池保持的CMOSRAM中,一旦外界幹擾或電池電壓不足,會使係統參數丟失或發生變化而引起混亂現象,通過核對,修正參數,就能排除故障。

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

  檢查機床各部分,發現CNC裝置及CNC與各接口的連接單元都是好的,最後分析是由於外部幹擾引起磁泡存儲器內存儲數據混亂而造成的,因此,對磁泡存儲器存儲內容進行了全部清除,重新按手冊送入數控係統各種參數後,數控機床即恢複正常。除了上麵介紹的幾種檢查方法外,還有測量比較法、敲擊法、局部升溫法,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,常常同時采用幾種方法,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。