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“望、聞、問、切”四步解決數控機床維修難題,簡單實用!

2018/11/14

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數控機床是一種高效的自動化機床,它綜合了計算機技術, 自動化技術,伺服驅動,精密測量和精密機械等各個領域的全新的技術成果,是一門新興的機械控制技術。由于其經濟性能好, 生產效益高, 在生產上處于越來越重要的地位。但是由于數控機床的先進性和故障的不穩定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現, 所以數控機床的維修難度較大,并且數控機床維修工作的不規范,使得數控維修工作處于一種混亂狀態,為了提高數控機床的利用,結合數控機床的維修原理,本文淺談一下對于數控機床的維修的一般方法。筆者將其歸納為“望、聞、問、切”四法。


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1、望

即利用人的感覺器官如手、眼 、耳 、鼻等來查找故障原因 。這是最簡單直接的方法之一。當數控機床出現故障時 ,首先要搞清楚故障現象 ,怎樣發生及發生的過程 。如果故障可以再現 ,應該觀察故障發生的過程 ,只有了解到第一手情況 ,才有利于故障的排除 。同時觀察是否有機械性的損傷 ;以及有無燒灼痕跡 ,電阻及導線是否已經變色 ;運轉和密封部位有無異常情況,諸如飛濺物 、脫落物 、溢出物 ,油 、煙 、火星等 ;斷路器 、繼電器是否跳閘 ,熔斷器是否熔斷 ;機床電源是否 缺相 ,三相是否嚴重不平衡 ,機床電壓是否正常 ;電氣元器件上的零件有無脫落、斷線、卡死 、接頭松動等情況 ;開關是否合適;操作者的加工程序是否正確等。這一步對于數控機床的維修檢測是最直觀,也是最考驗檢修者對機床的硬件構造熟悉程度的一步。

2、聞

辨別有無異味 。當機床運動部件發生劇烈摩擦時,電氣絕緣層會燒損,同時會產生油 、煙、氣、以及絕緣材料的焦糊味;當機床放電時會產生臭氧味,還會聽到放電聲音。

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3、問

即詢問機床發生故障時的情況。在數控加工時最好制定嚴格的管理措施,規定操作人員在遇到故障時能作出詳細記錄。這樣可以避免發生故障時維修人員不在周圍而能準確反映故障的具體情況。數控機床發生故障時, 首先要停止機床,保護現場,操作人員對故障進行盡可能詳細地記錄,其中重要的信息都要詳細的觀察并記錄,例如:故障發生時的現象,發生故障的部位,以及發生故障時機床的狀態和控制系統的情況等。若故障在自動加工方式下發生,則應記錄發生故障時的加工程序號,出現故障的程序段號,加工時采用的刀具號等具體信息。若發生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障時,應記錄被加工工件號, 并保留不合格工件,以留待具體分析。在發生故障時,若系統有報警顯示,則應當記錄系統的報警顯示情況與報警代碼。若為加工零件時發生的故障,則應記錄加工同類工件時發生故障的概率情況等等。

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4、切

即針對故障的現象來進行診斷,從而進行維修,這一步也是數控機床維修最重要的一步。其中又可以分成以下幾個具體步驟來完成。

4.1系統參數檢查法

現在數控機床的操作系統自診斷功能越來越強 ,數控機床的大部分故障都能診斷出來 并采取相應的措施。當數控機床出現故障時,有時在顯示器上顯示報警信息,有時在數控裝置上、PLC 裝置上和驅動裝置上還會有報警裝置,例如報警燈會閃爍,蜂鳴等。這時首先要檢查維修說明書,查看相對應的參數設置。系統參數的丟失、不正確設置都會引起機床性能的改變或故障 。例如FANUC系統機床自動加工中機床刀架停止運動并且屏幕顯示500,501報警,查詢參數手冊得知對應的參數為存儲行程限位正負極限值超出,這時可將機床改為手搖狀態搖動刀架至正確行程范圍并改正參數,報警即可解除。

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4.2復位機床法

在加工中,由于瞬時故障引起的系統報警,可采用硬件復位或者打開關閉系統電源依次來清除故障,若系統工作存貯區由于掉電、拔插線路板或電池欠壓所造成的系統混亂,則必須對系統進行初始化清除,在清除前應注意做好重要數據的拷貝記錄,若初始化后故障仍無法排除,則進行硬件診斷。

4.3測量診斷法

測量法是診斷設備故障的基本方法 ,我們可以使用萬用表 、示波器 、邏輯測試儀等儀器對電子線路進行測量。例如,確定數控系統三相電源的相序時可以采用相序表測量 ,即將三相電源線接到相序表 ,當相序正確時 ,相序表按順時針方向旋轉,反之則逆。 也可以采用雙通道示波器測量 ,如果相序正確,則每兩相的波形在相位上相差120°。

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4.4原理分析法

當其他維修方法難以解決故障時,可以從機床工作的工作原理出發一步一步進行檢查 ,最終查出故障原因。例如,筆者曾遇到一臺采用 FANUC 0iTD系統的機床,加工螺紋時出現亂牙的現象,根據數控系統位置控制的基本原理,基本可以確定故障出在旋轉編碼器上,而且很有可能是反饋信號丟失,這樣,一旦數控裝置給出進給量的指令位置,那么反饋回來的實際位置就會始終不正確,位置誤差始終不能消除, 導致螺紋插補出現問題。當拆下脈沖編碼器進行檢查時,發現編碼器里面的燈絲已斷, 導致無反饋輸入信號,與原理分析的現象吻合,在更換編碼器后,故障排除。

4.5 器件交換法

對于一些涉及到控制系統的故障,有時不容易確認是哪一部分有問題 ,在確保沒有進一步損壞的情況下 ,可以采取對懷疑有故障的部件或元器件,用相同的備件或同型號機床上或本機床上其他部分的相同部件或元器件來替換 ,以確定是否發生故障。如果更換器件后故障解除,則可以確定為是器件損壞導致,若故障依舊,則證明器件完好,可以用其他方法繼續檢測。

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以上只是筆者的一些淺顯認識,其中還有很多不成熟的地方。數控機床維修技術作為一門新的行業,它的直接目的和最終結果就是使數控機床恢復正常運行,從而保證設備的順利使用。數控技術的發展可謂是日新月異,新設備,新系統層出不窮,作為從事數控系統維修技術的相關人員,就應該不斷地學習和掌握新的知識與技術,并將其總結,歸納,使其具有可利用性、持續發展性,為行業內的其余人員提供參考,這樣大家才能共同進步。



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