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                      滕州市東毅日盛機床有限責任公司

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                      數控機床保養維修技術(shù)技巧

                      2023-03-06 15:01:40
                      180次




                      用可編程控制器進(jìn)行PLC中斷狀態(tài)分析:可編程序控制器發(fā)生故障時(shí),其中斷原因以中斷堆棧的方式記憶。使用編程器可以在系統停止狀態(tài)下,調出中斷堆棧和塊堆棧,按其所指示的原因,查明故障所在。在可編程序控制器的維修中這是最常用有效和快速的辦法。

                      接口信號檢查:通過(guò)用可編程序控制器檢查機床控制系統的接口信號,并與接口手冊的正確信號相對比,亦可查出相應的故障點(diǎn)。

                      診斷備件替換法:現代數控系統大都采用模塊化設計,按功能不同劃分不同模塊,隨著(zhù)現代技術(shù)的發(fā)展,電路的集成規模越來(lái)越大技術(shù)也越來(lái)越復雜,按常規方法,很難把故障定位到一個(gè)很小的區域,而一旦系統發(fā)生故障,為了縮短停機時(shí)間,我們可以根據模塊的功能與故障現象,初步判斷出可能的故障模塊,用診斷備件將其替換,這樣可迅速判斷出有故障的模塊。在沒(méi)有診斷備件的情況下可以采用現場(chǎng)相同或相容的模塊進(jìn)行替換檢查,對于現代數控的維修,越來(lái)越多的情況采用這種方法進(jìn)行診斷,然后用備件替換損壞模塊,使系統正常工作。盡最大可能縮短故障停機時(shí)間,使用這種方法在操作時(shí)注意一定要在停電狀態(tài)下進(jìn)行,還要仔細檢查線(xiàn)路板的版本,型號,各種標記,跨接是否相同,對于有關(guān)的機床數據和電位計的位置應做好記錄,拆線(xiàn)時(shí)應做好標志。

                      利用系統的自診斷功能判斷:現代數控系統尤其是全功能數控具有很強的自診斷能力,通過(guò)實(shí)施時(shí)監控系統各部分的工作,及時(shí)判斷故障,給出報警信息,并做出相應的動(dòng)作,避免事故發(fā)生。然而有時(shí)當硬件發(fā)生故障時(shí),就無(wú)法報警,有的數控系統可通過(guò)發(fā)光管不同的閃爍頻率或不同的組合做出相應的指示,這些指示配合使用就可幫助我們準確地診斷出故障模板的位置。如SINUMERIK 8系統根據MS100 CPU板上四個(gè)指示燈和操作面板上的FAULT燈的亮滅組合就可判斷出故障位置。

                      上述診斷方法,在實(shí)際應用時(shí)并無(wú)嚴格的界限,可能用一種方法就能排除故障,亦可能需要多種方法同時(shí)進(jìn)行。其效果主要取決于對系統原理與結構的理解與掌握的深度,以及維修經(jīng)驗的多少。

                      4.3 數控系統的常見(jiàn)故障分析

                      根據數控系統的構成,工作原理和特點(diǎn),結合我們在維修中的經(jīng)驗,將常見(jiàn)的故障部位及故障現象分析如下。

                      (1)         位置環(huán)

                      這是數控系統發(fā)出控制指令,并與位置檢測系統的反饋值相比較,進(jìn)一步完成控制任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節。它具有很高的工作頻度,并與外設相聯(lián)接,所以容易發(fā)生故障。

                      常見(jiàn)的故障有:①位控環(huán)報警:可能是測量回路開(kāi)路;測量系統損壞,位控單元內部損壞。②不發(fā)指令就運動(dòng),可能是漂移過(guò)高,正反饋,位控單元故障;測量元件損壞。③測量元件故障,一般表現為無(wú)反饋值;機床回不了基準點(diǎn);高速時(shí)漏脈沖產(chǎn)生報警可能的原因是光柵或讀頭臟了;光柵壞了。

                      (2)    伺服驅動(dòng)系統

                      伺服驅動(dòng)系統與電源電網(wǎng),機械系統等相關(guān)聯(lián),而且在工作中一直處于頻繁的啟動(dòng)和運行狀態(tài),因而這也是故障較多的部分。

                      其主要故障有:①系統損壞。一般由于網(wǎng)絡(luò )電壓波動(dòng)太大,或電壓沖擊造成。我國大部分地區電網(wǎng)質(zhì)量不好,會(huì )給機床帶來(lái)電壓超限,尤其是瞬間超限,如無(wú)專(zhuān)門(mén)的電壓監控儀,則很難測到,在查找故障原因時(shí),要加以注意,還有一些是由于特殊原因造成的損壞。如華北某廠(chǎng)由于雷擊中工廠(chǎng)變電站并竄入電網(wǎng)而造成多臺機床伺服系統損壞。②無(wú)控制指令,而電機高速運轉。這種故障的原因是速度環(huán)開(kāi)環(huán)或正反饋。如在東北某廠(chǎng),引進(jìn)的西德WOTAN公司轉子銑床在調試中,機床X軸在無(wú)指令的情況下,高速運轉,經(jīng)分析我們認為是正反饋造成的。因為系統零點(diǎn)漂移,在正反饋情況下,就會(huì )迅速累加使電機在高速下運轉,而我們按標簽檢查線(xiàn)路后完全正確,機床廠(chǎng)技術(shù)人員認為不可能接錯,在充分分析與檢測后我們將反饋線(xiàn)反接,結果機床運轉正常。機床廠(chǎng)技術(shù)人員不得不承認德方工作失誤。還有一例子,我們在天津某廠(chǎng)培訓講學(xué)時(shí),應廠(chǎng)方要求對他們廠(chǎng)一臺自進(jìn)廠(chǎng)后一直無(wú)法正常工作的精密磨床進(jìn)行維修,其故障是:機床一啟動(dòng)電機就運轉,而且越來(lái)越快,直至最高轉速。我們分析認為是由于速度環(huán)開(kāi)路,系統漂移無(wú)法抑制造成。經(jīng)檢查其原因是速度反饋線(xiàn)接到了地線(xiàn)上造成。③加工時(shí)工件表面達不到要求,走圓弧插補軸換向時(shí)出現凸臺,或電機低速爬行或振動(dòng),這類(lèi)故障一般是由于伺服系統調整不當,各軸增益系統不相等或與電機匹配不合適引起,解決辦法是進(jìn)行最佳化調節。④保險燒斷,或電機過(guò)熱,以至燒壞,這類(lèi)故障一般是機械負載過(guò)大或卡死。

                      (3)    電源部分

                      電源是維持系統正常工作的能源支持部分,它失效或故障的直接結果是造成系統的停機或毀壞整個(gè)系統。一般在歐美國家,這類(lèi)問(wèn)題比較少,在設計上這方面的因素考慮的不多,但在中國由于電源波動(dòng)較大,質(zhì)量差,還隱藏有如高頻脈沖這一類(lèi)的干擾,加上人為的因素(如突然拉閘斷電等)。這些原因可造成電源故障監控或損壞。另外,數控系統部分運行數據,設定數據以及加工程序等一般存貯在RAM存貯器內,系統斷電后,靠電源的后備蓄電池或鋰電池來(lái)保持。因而,停機時(shí)間比較長(cháng),拔插電源或存貯器都可能造成數據丟失,使系統不能運行。

                      (4)    可編程序控制器邏輯接口

                      數控系統的邏輯控制,如刀庫管理,液壓?jiǎn)?dòng)等,主要由PLC來(lái)實(shí)現,要完成這些控制就必須采集各控制點(diǎn)的狀態(tài)信息,如斷電器,伺服閥,指示燈等。因而它與外界種類(lèi)繁多的各種信號源和執行元件相連接,變化頻繁,所以發(fā)生故障的可能性就比較多,而且故障類(lèi)型亦千變萬(wàn)化。

                      (5)    其他

                      由于環(huán)境條件,如干擾,溫度,濕度超過(guò)允許范圍,操作不當,參數設定不當,亦可能造成停機或故障。有一工廠(chǎng)的數控設備,開(kāi)機后不久便失去數控準備好信號,系統無(wú)法工作,經(jīng)檢查發(fā)現機體溫度很高,原因是通氣過(guò)濾網(wǎng)已堵死,引起溫度傳感器動(dòng)作,更換濾網(wǎng)后,系統正常工作。不按操作規程拔插線(xiàn)路板,或無(wú)靜電防護措施等,都可能造成停機故障甚至毀壞系統。

                      一般在數控系統的設計、使用和維修中,必須考慮對經(jīng)常出現故障的部位給予報警,報警電路工作后,一方面在屏幕或操作面板上給出報警信息,另一方面發(fā)出保護性中斷指令,使系統停止工作,以便查清故障和進(jìn)行維修。


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