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数控机床是一种装有控制程序的自动化机床,具有精度高、速度快和效率高的特点。随着我国制造业技术设备的不断更新,数控机床正在迅速普及。在实际应用过程中,数控机床一旦出现故障,必将给相关企业造成巨大的经济损失。因此,加强数控机床的故障维修和维护就显得尤为重要。
1数控机床故障维修的意义和特点
随着电子技术和自动化技术的迅速发展,数控技术的应用日益广泛。以微处理器为基础,以大规模和超大规模集成电路为标志的数控设备,已经在我国装备制造领域得到了大量应用。这一方面给我国机械制造业的发展创造了必要条件;另一方面,这些数控设备的技术先进性、结构复杂性以及高度的智能性,也使得设备故障维修在理论、技术和手段上发生了质的飞跃。显然,任何一台数控设备都是一种过程控制设备,要求其在工作过程中的任何时间都能在控制下准确无误地工作。数控机床是一个复杂的工作系统,其中任何一部分出现故障,都会造成机床停机,导致生产停顿。我国装备制造业的许多企业经常需要花费巨额资金引进数控机床,同时这些设备也被置于企业生产过程中的关键岗位。出现故障后,一旦不能第一时间维修排除,就会造成严重的经济损失。此外,我国的装备制造水平和人员素质相对较低,加强数控机床的故障诊断就显得更为重要。
2数控机床的故障诊断与维修方法
数控机床属于技术复杂的机电一体化设备,其故障发生的原因和类型均较复杂。这也给故障的诊断与排除带来了诸多困难。一般而言,按照故障的部件,可以分为主机故障和电气故障;按照故障的性质,可以分为系统性故障和随机性故障;按照故障发生的原因,可以分为外部故障和内部故障;按照故障发生的部位,可以分为数控装置故障、伺服系统故障、主轴系统故障以及刀架、刀库、工作台故障。数控机床的型号甚多,产生故障的原因又十分复杂,因此在故障发生之后,可以按照如下方法进行常规处理。2.1调查故障现场,掌握第一手故障信息在故障发生后,不能在不明故障原因的情况下盲目处理,以免造成二次破坏。正确的做法是查看故障记录,向操作人员询问故障发生的具体情况,在确定无危险的情况下通电检查,确定主要故障信息。2.2分析故障原因,确定检查方法在掌握第一手故障信息的条件下,对故障的原因展开分析。故障分析可采用归纳法和演绎法相结合的方式进行,然后对获得的可能原因再逐个剖析,在排除不正确的原因后确定故障点。2.3故障的检测和排除在故障检测过程中,要充分运用数控机床的智能化特点,充分利用其开机诊断、运行诊断以及PLC监控等自诊断功能。此外,还要灵活运用交换法、隔离法等对数控机床故障行之有效的诊断。在检测排除故障的过程中,还应遵循以下几个原则:①先内部,后外部。由内向外逐一检查,检查中要避免大拆大卸,以免损害机床的性能。②先机械,后电气。一般而言,机械故障容易察觉,而系统故障诊断更为复杂。因此,首先排除机械故障往往可以达到事半功倍的效果。③先公用,后专用。一般来说,公用性问题影响全局,专用性问题仅影响局部。只要解决了主要矛盾,次要矛盾往往可以迎刃而解。④先简单,后复杂。对于多种故障相互交织、无从下手的情况,应该先解决容易的问题,后解决难度大的问题。
3数控机床的日常管理与维护
数控机床的身价动辄几十万,甚至上千万,一旦遭遇故障停机,其影响可想而知。因此,技术人员不仅要重视故障诊断与排除,还要重视日常管理与维护。数控机床种类繁多,其保养和维护的具体要求也有所不同。下面仅对共性问题进行简要探讨。3.1严格遵守操作规程机床的编程、操作和维修人员需要进行专门培训,能按说明书合理、正确使用,尽量避免由于操作不当引起的故障。同时要按要求进行日常维护,做好部件的清洗、加油和更换工作。3.2做好磁盘阅读机的定期维护磁盘阅读机是数控机床数控输入的重要装置,数控系统的参数、程序都要通过其输入,加强其定期维护十分必要。3.3经常监测数控系统的电网电压电网电压对数控机床的稳定运行至关重要,要经常注意电网电压的波动。在电网质量恶劣的地区,应配备专用稳压装置。3.4定期检查和更换直流电刷这种电刷属于磨损性配件,要做到定期检查。对于一般数控机床,应该每年检查一次,而频繁加速机床则需要每月检查一次。
4结束语
数控机床属于昂贵设备,需要专业技术人员的维护和维修。因此,广大技术人员一方面要加强理论学习,另一方面要不断总结实践经验,依靠过硬的技术做好数控机床的维护和管理工作,减少乃至避免人为性故障的发生。
参考文献
[1]徐用文.浅谈互联网技术在数控机床管理与维修中的应用[J].黑龙江科技信息,2016(14):54.
[2]刘武强.数控机床设备管理应用中的故障诊断和维修[J].科技创新与应用,2016(15):121.
【关键词】数控机床;故障;维护;维修
前言
数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。高效率、省时、省工是其本身性能优点,但在日常生产工作当中,由于人们不注意操作,使机器超时疲劳,会出现多种多样的问题,今天我们就系统的分析一下,并阐述一下针对这些病状如何展开维护与维修。
1 数控机床在日常工作当中的故障
数控机床的故障分为数控系统故障和机床本体故障两大类.前者包括 CNC 系统故障、伺服系统故障、编码器故障、超程故障和 PMC 故障等,由 CNC 控制软件进行自诊断。后者包括机床故障和操作信息等,由 PMC 控制程序进行自诊断.伺服系统出现故障时通常有 3 种表现形式: 一是在 CRT 上显示报警内容或报警信息,判断这种故障较容易,因为从报警信息内容上可以得到一些简单的提示;二是在驱动装置上用报警灯或数码管显示驱动装置的故障;三是工作虽然不正常,但无任何报警信息,对这类故障,则要求维修人员根据故障表现特点,综合各方面因素分析和判断,这一类伺服故障往往也是比较难以排除的。一般都是由伺服控制单元、伺服电机、测速电机、编码器等出现问题引起的.而有些则是由机械、液压、油污等其他因素或环境不宜引起伺服系统出现故障。下面我们具体分析一下:
(1)恶劣使用环境引起的故障。数控机床是比较精密的自动控制设备,安装时应尽可能地避免灰尘大、易传导振动、湿度大、靠近热源或者阳光直射的地方。比如将常规数控机床与磨削类机床混合排列,磨床的磨粒易造成机床导轨磨损和电路板短路损坏。湿度高的环境往往易造成电路板短路,特别是夏秋交替的时节,空气中湿度特别高,这也是数控机床故障的高发期。电网质量差以及强烈的电子干扰也是此类故障的另一个重要的原因之一。
(2)用户错误的使用方法引起的故障。这类故障一般来讲是比较严重的故障,主要是由用户错误的操作和维护方法造成的,其结果往往损坏机床功能部件甚至造成重大人身伤害。如机床操作不当造成撞车、加工时工件装卡不紧造成工件飞出或者移位、进刀量过大造成刀具损坏甚至主轴损坏。高速旋转的动不平衡工件在机床上易引起附加弯矩,破坏主轴等部件。机床维护人员未按机床维护的相关规定进行机床维护也会造成机床严重故障。
(3)设备或零部件的自然损耗形成的故障数控机床由数以千计分离元器件组成,每个部件都会对数控机床的正常工作带来影响。而任何器件、零部件都是具有生命周期的,随着时间的增加,其使用寿命在逐步减少。如电池具有一定的使用期限、油液会随时间而变质老化、电器元件会随时间或动作次数而逐步失效、机械移动部件会逐渐因磨损而损坏等等。液压油的污染变质是数控机床液压系统故障的主要原因之一,它会造成阀芯堵塞、活塞泄漏等故障,造成机床误动作,甚至会对机床产生更大的破坏; 电子元件的温漂、高压击穿、系统接插件松动。
2 数控机床的维护
(1)数控系统的维护A规范操作规程与日常维护。B保持数控装置内部的清洁。C定期清扫数控柜的散热通风系统D输入/输出装置的定期维护E直流电动机电刷的定期检查和更换F定期更换存储用电池G备用电路板的维护
(2)机械部件的维护A主传动链的维护B滚珠丝杠螺纹副的维护C刀库及换刀机械手的维护
(3)液压、气压系统维护。做到定期清洗、更换以及检查。
(4)机床精度的维护。对系统参数补偿和对机床进行大修。
(5)提高故障诊断技术数。控机床全部或部分地丧失了机床规定的功能就称为数控机床故障。故障诊断技术就是在机床出现故障时,掌握机床现行状态的信息,查明产生故障部位和原因,或预知机床的异常和故障动向,并采取必要的措施和对策的技术,防止故障的产生。诊断的目的就是要确定故障的原因和部位,以便机床维修人员或操作人员尽快地进行故障的修复。
3 数控机床的维修
3.1 数控机床故障维修的特点
数控机床故障维修一般分机械故障维修和数控系统故障维修两部分。
机械故障维修的显著特点是先简后精,即先简易维修后精密维修。
(1)简易维修是由现场维修人员使用一般的检查工具或通过感觉器官的问、看、听、摸、嗅等对机床进行故障诊断。例如,可以使用最常用的万用表检测电路的通断。简易诊断能快速测定故障部位,监测劣化趋势,选择有疑难问题的故障进行精密诊断。
(2)精密是维修根据简易诊断中提出的疑难故障,由专职维修人员利用先进测试乎段进行精确的定量检测与分析,找出故障位置、原因和数据,以确定最合理的修理方法。
3.2 数控系统故障维修的特点
(1)先机械后电气。即首先检查机械部分是否正常,行程开关是否灵活,气动、液压部分是否存在阻塞现象等等。然后再检查电气部分。
(2)先外部后内部。即当数控机床发生故障后,维修人员应先采用问、看、听、摸等方法,由外向内逐一进行检查。
(3)先简单后复杂。先简单后复杂,当出现多种故障相互交织掩盖、一时无从下手时,应先解决容易的问题,后解决难度较大的问题。常常在解决简单故障的过程中,难度大的问题也可能变得容易,或者在排除简单故障时受到启发,从而有了解决复杂故障的办法。
(4)先一般后特殊。在排除某一故障时,要先考虑最常见的可能原因,然后再分析很少发生的特殊原因。
3.3 智能化维修
由于现代化加工生产设备的普及使用以及现代加工技术的复杂多变性,使专业维修人员都很难把握维修过程。现代化加工生产设备的智能维修不仅降低了维修成本,还提高了维修效率和设备的可靠性。但智能化维修还未近成熟,故其目前应用的广度和深度还非常有限。
3.4 网络化的协同维修
网络生产模式是生产过程与网络技术结合的产物,网络生产模式通过网络使有分散性特点的维修资源在维修过程中得以合理调整。
4 结束语
数控机床在日常工作中的故障多种多样,笔者只是简单的例举了一些常发的事项以及一些重点注意的地方,如果想处理好日常机床的维护与维修,就必须从细节入手,勤加养护规范操作,务必使机床保持一个良好的工作环境,才能有效的提高效率,避免故障的发生。希望通过本文可以使大家有一个系统的了解,对日后的生产工作有所帮助。
参考文献:
【论文摘要】:数控技术是用数字信心对机械运动和工作过程控制的技术。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,更使制造业成为工业化的象征。
数控机床是集高、精、尖技术于一体,集机、电、光、液于一身的高技术产物。具有加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高、适应性强、灵活性好等众多优点,在各个行业受到广泛欢迎,在使用方面,也是越来越受到重视。但由于它是集强、弱电于一体,数字技术控制机械制造的一体化设备,一旦系统的某些部分出现故障,就势必使机床停机,影响生产,所以如何正确维护设备和出现故障时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。
1.数控机床的维护
对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。
首先,针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工作、故障、维修档案是很重要的。包括保养内容以及功能器件和元件的保养周期。
其次,在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物,一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上,很容易引起元器件之间绝缘电阻下降,甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。所以除非是需要进行必要的调整及维修,一般情况下不允许随便开启柜门,更不允许在使用过程中敞开柜门。
另外,对数控系统的电网电压要实行时时监控,一旦发现超出正常的工作电压,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视,以及尽量的改善配电系统的稳定作业。
当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,要注意将电刷从直流电动机中取出来,以免由于化学腐蚀作用,是换向器表面腐蚀,造成换向性能受损,致使整台电动机损坏。这是非常严重也容易引起的故障。
2.数控机床一般的故障诊断分析
2.1检查
在设备无法正常工作的情况下,首先要判断故障出现的具置和产生的原因,我们可以目测故障板,仔细检查有无由于电流过大造成的保险丝熔断,元器件的烧焦烟熏,有无杂物断路现象,造成板子的过流、过压、短路。观察阻容、半导体器件的管脚有无断脚、虚焊等,以此可发现一些较为明显的故障,缩小检修范围,判断故障产生的原因。
2.2系统自诊断
数控系统的自诊断功能随时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息或用发光二级管指示故障的大致起因,这是维修中最有效的一种方法。近年来随着技术的发展,兴起了新的接口诊断技术,JTAG边界扫描,该规范提供了有效地检测引线间隔致密的电路板上零件的能力,进一步完善了系统的自我诊断能力。
2.3功能程序测试法
功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动变成的方法,编制成一个功能测试程序,送人数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确定和可靠性,进而判断出故障发生的可能原因。
2.4接口信号检查
通过用可编程序控制器在线检查机床控制系统的接回信号,并与接口手册正确信号相对比,也可以查出相应的故障点。
2.5诊断备件替换法
随着现代技术的发展,电路的集成规模越来越大技术也越来越复杂,按常规方法,很难把故障定位到一个很小的区域,而一旦系统发生故障,为了缩短停机时间,在没有诊断备件的情况下可以采用相同或相容的模块对故障模块进行替换检查,对于现代数控的维修,越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块,使系统正常工作,尽最大可能缩短故障停机时间。
上述诊断方法,在实际应用时并无严格的界限,可能用一种方法就能排除故障,也可能需要多种方法同时进行。最主要的是根据诊断的结果间接或直接的找到问题的关键,或维修或替换尽快的恢复生产。3数控机床故障诊断实例
由于数控机床的驱动部分是强弱电一体的,是最容易发生问题的。因此将驱动部分作简单介绍:驱动部分包括主轴驱动器和伺服驱动器,有电源模块和驱动模块两部分组成,电源模块是将三相交流电有变压器升压为高压直流,而驱动部分实际上是个逆变换,将高压支流转换为三相交流,并驱动伺服电机,完成个伺服轴的运动和主轴的运转。因此这部分最容易出故障。以CJK6136数控机床和802S数控系统的故障现象为例,主要分析一下控制电路与机械传动接口的故障维修。
如在数控机床在加工过程中,主轴有时能回参考点有时不能。在数控操作面板上,主轴转速显示时有时无,主轴运转正常。分析出现的故障原因得该机床采用变频调速,其转速信号是有编码器提供,所以可排除编码器损坏的可能,否则根本就无法传递转速信号了。只能是编码器与其连接单元出现问题。两方面考虑,一是可能和数控系统连接的ECU连接松动,二是可能可和主轴的机械连接出现问题。由此可以着手解决问题了。首先检查编码器与ECU的连接。若不存在问题,就卸下编码器检查主传动与编码器的连接键是否脱离键槽,结果发现就是这个问题。修复并重新安装就解决了问题。
数控机床故障产生的原因是多种多样的,有机械问题、数控系统的问题、传感元件的问题、驱动元件的问题、强电部分的问题、线路连接的问题等。在检修过程中,要分析故障产生的可能原因和范围,然后逐步排除,直到找出故障点,切勿盲目的乱动,否则,不但不能解决问题。还可能使故障范围进一步扩大。总之,在面对数控机床故障和维修问题时,首先要防患于未燃,不能在数控机床出现问题后才去解决问题,要做好日常的维护工作和了解机床本身的结构和工作原理,这样才能做到有的放矢。
参考文献
[1]陈蕾、谈峰,浅析数控机床维护维修的一般方法[J],机修用造,2004(10)
[2]邱先念,数控机床故障诊断及维修[J],设备管理与维修,2003(01)
[3]王超,数控机床的电器故障诊断及维修[J],芜湖职业技术学院学报,2003(02)
[4]王刚,数控机床维修几例[J],机械工人冷加工,2005(03)
关键词:机床故障;维护;技术分析
数控机床是集高、精、尖技术于一体,集机、电、光、液于一身的高技术产物。具有加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高、适应性强、灵活性好等众多优点,在各个行业受到广泛欢迎,在使用方面,也是越来越受到重视。但由于它是集强、弱电于一体,数字技术控制机械制造的一体化设备,一旦系统的某些部分出现故障,就势必使机床停机,影响生产,所以如何正确维护设备和出现故障时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。
一、机床的维护保养
对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。
首先,针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工作、故障、维修档案是很重要的。包括保养内容以及功能器件和元件的保养周期。
其次,在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物,一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上,很容易引起元器件之间绝缘电阻下降,甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。所以除非是需要进行必要的调整及维修,一般情况下不允许随便开启柜门,更不允许在使用过程中敞开柜门。
最后,对数控系统的电网电压耍实行时时监控,一旦发现超出正常的工作电压,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视,以及尽量的改善配电系统的稳定作业。
当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,要注意将电刷从直流电动机中取出来,以免由于化学腐蚀作用,是换向器表面腐蚀,造成换向性能受损,致使整台电动机损坏。这是非常严重也容易引起的故障。
二、如何进行机床的故障诊断
(一)检查
在设备无法正常工作的情况下,首先要判断故障出现的具置和产生的原因,我们可以目测故障板,仔细检查有无由于电流过大造成的保险丝熔断,元器件的烧焦烟熏,有无杂物断路现象,造成板子的过流、过压、短路。观察阻容、半导体器件的管脚有无断 脚、虚焊等,以此可发现一些较为明显的故障,缩小检修范围,判断故障产生的原因。
(二)系统自诊断
数控系统的自诊断功能随时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息或用发光二级管指示故障的大致起因,这是维修中最有效的一种方法。近年来随着技术的发展,兴起了新的接口诊断技术,JTAG边界扫描,该规范提供了有效地检测引线间隔致密的电路板上零件的能力,进一步完善了系统的自我诊断能力。
(三)功能程序测试法
功能程序测试法就是将数控系统的常用 功能和特殊功能用手工编程或自动变成的方法,编制成一个功能测试程序,送人数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确定和可靠性,进而判断出故障发生的可能原因。
(四)接口信号检查
通过用可编程序控制器在线检查机床控制系统的接回信号,并与接口手册正确信号相对比,也可以查出相应的故障点。
(五)诊断备件替换法
随着现代技术的发展,电路的集成规模 越来越大技术也越来越复杂,按常规方法,很难把故障定位到一个很小的区域,而一旦系统发生故障,为了缩短停机时间,在没有诊断备件的情况下可以采用相同或相容的模块对故障模块进行替换检查,对于现代数控的维修,越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块,使系统正常工作,尽最大可能缩短故障停机时间。
三、机床故障诊断排除的典型实例
由于数控机床的驱动部分是强弱电一体的,是最容易发生问题的。因此将驱动部分作简单介绍:驱动部分包括主轴驱动器和伺服驱动器,有电源模块和驱动模块两部分组成,电源模块是将三相交流电有变压器升压为高压直流,而驱动部分实际上是个逆变换,将高压支流转换为三相交流,并驱动伺服电机,完成个伺服轴的运动和主轴的运转。因此这部分最容易出故障。以CJK6136数控机床和802S数控系统的故障现象为例,主要分析一下控制电路与机械传动接口的故障维修。
如在数控机床在加工过程中,主轴有时能回参考点有时不能。在数控操作面板上,主轴转速显示时有时无,主轴运转正常。分析出现的故障原因得该机床采用变频调速,其转速信号是有编码器提供,所以可排除编码器损坏的可能,否则根本就无法传递转速信号了。只能是编码器与其连接单元出现问题。两方面考虑:一是可能和数控系统连接的Ecu连接松动;二是可能可和主轴的机械连接出现问题。由此可以着手解决问题了。首先检查编码器与ECU的连接。若不存在问题,就卸下编码器检查主传动与编码器的连接键是否脱离键槽,结果发现就是这个问题。修复并重新安装就解决了问题。
四、结束语
在面对数控机床故障和维修问题时,首先要防患于未燃,不能在数控机床出现问题后才去解决问题,要做好日常的维护工作和了解机床本身的结构和工作原理,这样才能做到有的放矢。
参考文献:
[1]邱先念.数控机床故障诊断及维修[J].设备管理与维修,2003,(1).
[2]王超.数控机床的电器故障诊断及维修叨[J].芜湖职业技术学院学报,2003,(2).
[3]陈蕾,谈峰.浅析数控机床维护维修的一般方法[J].机修用造,2004,(10).
[4]万宏强,姚敏茹.基于网络的数控机床设备远程故障诊断技术的框架研究四[J].精密制造与自动化,2004,(4).
[5]李宏慧,谢小正,沙成梅.浅谈数控机床故障排除的一般方法[J].甘肃科技,2004,(9).
关键词:数控机床 维修 管理
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)10-0035-01
如今,数控机床的功能日趋多样化,其精度、效率、可靠性以及智能、自动化方面的性能也非常突出。作为一种科学技术含量较高的生产、加工设备,数控机床不仅价格昂贵,而且组成复杂,它是自动化技术、微电子技术以及计算机技术相互发展、相互融合的结果。当前,数控机床已经被广泛的运用于各样各业的生产与加工中,为了确保数控机床的正常运作,延长数控机床的使用寿命,对其的维修与管理也就成为了一个需要特别注意的问题。对于数控机床的维修与管理人员来说,一方面要具有较高的液压气动和机械加工知识,另一方面还要对测量、驱动、自动控制以及计算机等方面的技术有深入的掌握。在长时间或是不正确的操作使用后,数控机床的各个零部件都可能会出现不同程度的老化或损坏。这时,就需要及时对机床进行维修、保养,确保它的正常运作,以防止其他恶性的故障及意外情况出现,同时延长机床的使用寿命。
1、数控机床的基本故障诊断与维修
要对数控机床进行故障诊断与维修,必须要明确两个基本的概念。1、数控机床系统的可靠性,说的是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力;2、数控机床的系统故障,指的是它失去了是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力。
1.1 数控机床的基本诊断内容
(1)动作诊断。对数控机床的各个动作组件进行细致的观察,以对异常动作组件进行判定。具体的诊断部位应该包括机床主轴、APC以及ATC;(2)状态诊断。即当数控机床电机带动负载时,对机床的整体状态进行细致的观察;(3)点检诊断。定时对数控机床的强电柜、气动元件以及液压元件进行点检;(4)操作诊断。监视数控机床的操作和程序运行,以发现错误的操作方式和错误的运行程序;(5)最后还包括有数控机床系统的自行检测与诊断。
1.2 数控机床的基本故障诊断
(1)硬件故障。所谓的硬件故障,说的是数控机床的所有实体组成部分中,有某个或是某些实体部件出现了损坏。诊断硬件故障,要对机床中每个线路板的具体功能以及机床的工作原理有清楚的掌握,才能以故障表现进行理论分析,确定故障原因与大概部位。(2)软件故障。软件故障说的是非机床的实体部件出现损坏,这一般是因为程序编写有误而导致的。通常来说,出现软件故障只需要对程序的内容进行重新正确编写,同时对其他相关参数进行重新设定就能将故障排除。
1.3 数控机床的基本故障维修及分析
(1)主轴伺服系统故障。下面以主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床为例,对一常见的基本故障进行维修分析。第一,故障表现为1.8m卧车在点动时,其花盘不停的来回摆动。第二,通过检测发现,数控机床±20V直流稳压电源的纹波为 4V 峰峰值,异常非常明显。第三,在数控机床控制系统的放大电路中,高通滤波器、低通滤波器均可正常滤去电压反馈、电流反馈、测速机反馈中的各次谐波干扰信号,但是对于数控机床控制系统本身直流电路的谐波分量却不能滤除。因为数控机床的整个控制系统中都存在这些谐波分量,当它进入放大器后,便会阻塞放大器,整个数控机床系统便会出现异常,发生故障。1.8m卧车在点动时,机床电机运转速度不快,卧车点动时的电压值低于谐波,便会使花盘不停的来回摆动。第四,处理方法是换下机床电压板上的1000MF与100MF滤波电容,并重新将新的滤波电容焊上,再次进行纹波检测,如果直流稳压电源的纹波只有数毫伏,最后将电源板安装好,此时故障完全消除。(2)PLC初始故障。机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便,PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障,维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别,予以排除。但在实际加工过程中,发现有时PLC同时显示几个故障,它们是由某一个故障引起的连锁故障,排除了初始的引发故障,其它故障报警就消失。
2、数控机床的使用管理
2.1 机床的管理
机床的安置和摆放不能受到阳光直射,也不能靠近其他会发热的物体。安放机床的室内温度需要控制在20摄氏度上下,如果机床较为特殊,其价格和性能都高于普通数控机床,应该考虑采用空调来控制室温。同时,如有有震动幅度和力度较大的其他设备,也不应该靠近机床,如果受场地或是其他条件限制,需要安置防振沟来防止机床受到其他设备的震动损害。机床的接地电阻与供压电源必须要符合相关标准,每台机床都要配置自身的刀具和其他附件,对于易损的部件,应适量的多购进几件,作为储备,应对不时之需。
2.2 做好机床使用检查
当机床经过了较长时间的使用过后,其各个组件难免会出现这样、那样的问题,如果不及时给予保养与维护,就可能会导致其他恶性故障与意外情况发生,缩短机床的使用时间。除了要时常的对机床进行保养,还要在机床使用时,对机床的整体性能进行观察、掌握,以及时发现故障苗头,并及时解决。
2.3 做好机床通电前的检查
要保证机床能够在使用时保持正常,第一要确保交流电源能够满足数控机床装置的要求。同时还要对数控机床装置与其他外部设备间的电缆连接进行检查,看看是否与相关技术手册的规定相符合。对于各个印刷线路板与其他连接件也要进行细致的检查,确认其是否连接牢固,并符合数控机床装置的相关要求。最后是要对接保护线进行检查,以确保数控机床在运行过程中,不会对人员造成意外伤害。
2.4 做好机床通电后的检查
数控机床通电以后,要对直流电源、风扇运转以及数控机床装置的参数设定进行检查,看看一切是否正常,当机床联机和数控装置通电时,同时要做好紧急停止的准备,如果有异常情况出现,应理解断电。然后要完成几次返回机床基准点的操作,同时进行数控机床装置系统的功能测试。所有检查过程中,没有出现异常的话,数控机床便可正式投入使用。
参考文献
[1]孙鹏.数控机床的保养与维护[J].科技创新与应用,2012,(15):96.
[2]孟庆旭.数控机床维修方法探析[J].科技资讯,2012,(26):48.
【关键词】 数控机床 故障诊断与维修 教学改革
数控机床是机械一体化在机械领域中的典型产品,它是将电力电子、自动化控制、电机、检测、计算机、机床、液压、气动和加工工艺等技术集中于一体的自动化设备,具有高精度、高效率和高适应的特点。《数控机床故障诊断与维修》是机电等多学科综合的最典型课程之一,也是数控机床维修专业的一门最重要的专业课。该课程的理论性和实践性很强,要求学生掌握数控机床的工作原理和结构,掌握数控系统的组成、单片机技术、可编程控制器、机械加工技术、液压气动技术、传感器检测技术、网络通讯技术、软件调试技术、参数设置等方面的知识。
1 《数控机床故障诊断与维修》教学存在的问题
1.1 教学手段单一。数控机床是集机、电、液一体化的设备,技术先进、构成复杂,因此设备出现问题较难解决,这要求机床的维修人员不但要有扎实的理论功底,而且还应具备较强的实践操作能力和丰富的维修经验。但是在教学中,大多数教师仅限于一本教材、一支粉笔、一块黑板的传统教学模式,尽管也有一些关于机床维修的仿真教学软件,但都比较简单,不便于教学。
1.2 教学模式不成熟。目前大多数院校采用的教材形式单一、内容陈旧、实践性差,理论教学与实际脱节,教学缺乏目的性和针对性。
1.3 师资力量不足。目前高职院校的专业师资普遍存在着不同程度的数量不足和素质不高的问题,尤其缺乏承担数控机床维修工作的“双师型”专业教师,严重制约着现代数控技术人才培养水平的提高。有的学校目前任课教师多数都是机械专业毕业,知识结构偏重于机械,比较单一。
1.4 教学实训设备缺乏。数控机床的维修教学迫切地需要数控设备支持,如果没有适当的实践操作锻炼,学生是很难掌握故障维修的基本能力。尽管很多高职院校购置了大批的数控设备,但这些设备几乎都用于数控加工的实训,很少给机床维修提供实训平台。
2 《数控机床故障诊断与维修》教学的改革
2.1 改进教学手段和方法。在讲授本门课程前,组织学生观看最新的电教片,使学生了解新的专业技术知识,从而激发学生的学习兴趣。另外,经常制作一些多媒体课件用于辅助教学,使抽象的内容变得形象具体,利于学生对知识的掌握。在讲到数控机床中的重点部位时,可以组织学生到现场进行讲解,便于学生对课程内容的理解和掌握。在教学过程中,要注重培养学生解决实际问题的能力,激发学生的逻辑思维、发散思维能力,使学生养成横向思维的习惯,同时将其他学科的知识贯穿在本课程的学习中,便于学生迅速掌握新知识。
2.2 制定教学大纲。从职业分析入手制定教学大纲。该大纲中的知识、能力和基本素质结构以及理论教学和实践教学体系都应符合毕业生任职岗位的实际需要。要从了解到的数控技术应用人才的需求量与层次出发,合理构建知识结构,因需施教,不断优化教学大纲,使其较好地贴近毕业生岗位需求。根据数控维修工考核需要,调整教学大纲。2006年数控机床维修工被列入劳动和社会保障部的新职业,高职院校学生毕业前的数控维修工考级势在必行。因此,《数控机床故障诊断与维修》教学一定要结合数控维修工的考核标准进行调整。
2.3 提高教师队伍素质。担任《数控机床故障诊断与维修》课程教学的教师应该不断完备自身的知识结构,以适合该课程的教学特点。同时,在有条件的情况下,到数控机床厂家、权威机构进行实践、培训,扩展知识层面,增加实践阅历。
2.4 调整教学内容。根据教学大纲的要求,同时兼顾高职院校学生的特点进行教学内容的调整。目前高职院校 《数控机床故障诊断与维修》教材有许多章节的理论性内容太多,难度、深度较大,高职院校学生接受起来难度较大。因此,可以考虑对这一部分内容进行删减、调整,做到删繁就简,贴近实际。教材中的一些重点,如加工中心主轴部位、换刀装置等,应该增加一些相应的图纸,便于学生首先掌握好机床的工作原理,然后再进行故障的分析和判断。依据不同专业培养目标需求调整教学内容。对于数控技术应用专业的学生来说,重点应培养对于数控机床的使用、维护、保养能力和机床操作中常见故障的处理能力。其学习的重点是数控机床的安装、调试、检修、故障处理。只有根据培养目标的实际需要确定教学内容,才能为实现专业培养目标发挥作用。
总之,开设《数控机床故障诊断与维修》课程的目的是培养学生成为在数控机床诊断与维修方面具有基本分析能力与解决问题能力的技术人才。其教学应该围绕这个目的,采用适合该课程特点的教学模式、教学手段和教学方法,以满足我国数控机床发展的人才需要。
参考文献
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关键词:数控机床 故障 排除
数控机床是一种典型的机电一体化产品,涉及范围比较广,在故障诊断和维护方面与传统机床有很大的区别。因此,学习和掌握数控机床故障诊断及维护技术,及时有效的处理数控机床的各种故障,对企业的维修人员来说非常重要。
一、数控机床的使用与维修
1.数控机床的分类和应用 随着数控技术的发展,数控机床已经越来越普遍地应用于企业的加工生产当中。数控机床的种类很多,但主要按机床的加工方式和加工工艺对其进行分类。现代工厂中主要以金属切削加工为主,大致可以分为数控铣床,数控镗床,数控立车,数控磨床以及加工中心等。
2.数控机床的维修的特点 数控机床与传统机床的维修不同,它是集数控系统、可编程控制器、伺服系统加精密机械等多项高新技术融合于一体的机电一体化产品。数控机床的维修应遵循以下几点:首先,要熟悉数控系统、位置检测与伺服驱动和辅助控制的工作原理、特点及常见故障的处理。其次,要懂得充分利用NC、PLC提供的故障信息来查找故障。做到具体问题具体分析,才能确定故障的准确处理。
3.数控机床故障诊断维修的基本步骤 数控机床的维修过程主要分为三个阶段。首先,到达现场后进行现场的调查和故障信息的采集。仔细询问机床操作者故障表面的指示情况以及产生故障的背景情况,对故障现象做出初步的判断。其次,根据现场的调查结果和故障现象进行具体的维修。从易到难、由外向内,逐渐缩小查找范围,确定故障存在的位置从而采取正确的维修措施。最后,机床的故障排除后及时向操作者交代清楚本次故障的起因以及发生故障的信息和环节,告其今后操作的注意事项,避免今后再次发生同类故障。同时做好维修记录,为以后维修做好储备。
二、数控系统自诊断技术及故障排除方法
所谓系统诊断技术,就是利用数控装置中的计算机及相关运行诊断软件进行各种测试。
1.自诊断技术
(1)开机自诊断:数控系统通电后,设备内部诊断软件会自动对系统中各种元件如CPU、RAM及各应用软件进行逐一检测并将检测结果显示出来,如检测发现问题,系统会显示报警信息或发出报警信号。开机自诊断通常会在开机一分钟之内完成。
有时开机诊断会将故障原因定位到电路板或模块上,但也经常仅将故障原因定位在某一范围内,这时维修人员需查找相关维修手册根据提示找到真正故障原因并加以排除。
(2)运行自诊断:运行自诊断也称在线自诊断,是指数控系统正常工作时,运行内部诊断程序,对系统本身、PLC、位置伺服单元以及与数控装置相连的其它外部装置进行自动测试、检查,并显示有关信息,这种诊断一般会在系统工作时反复进行。
(3)脱机诊断:当系统出现故障时,首先停机,然后使用随机的专用诊断纸带对系统进行脱机诊断。诊断时先要将纸带上的程序读入RAM系统中,计算机运行程序进行诊断,从而判定故障部位,这种诊断在早期的数控系统中应用较多。
2.人工诊断技术
数控系统的故障种类很多,而自诊断往往不能对系统的所有部件进行测试,也不能将故障原因定位到具体确定的元器件上,这时要迅速查明原因就需要采用人工诊断方法。人工诊断方法有很多种,最常用的有:功能程序测试法、参数检查法、备件置换法、直观法、原理分析法等,现简介如下:
(1)功能程序测试法:这种方法将数控系统中的G、M、S、T、功能的全部指令编成一个测试程序,穿成纸带或存储到软盘上在进行诊断时运行这个程序,可快速判定哪个功能出现问题,这种方法一般在机床出现随机性故障时使用,也可用于设备闲置时间较长重新投入使用时测试用。
(2)参数检查法:一般系统的参数是存放在RAM中的,一旦出现干扰或其它原因会造成参数丢失或混乱,从而使系统不能正常工作,这时应根据故障特征,检查和核对有关参数,在排除某些故障时,有时还需对某些参数进行调整。
(3)备件置换法:是将系统中型号完全相同的电路板、模块、集成电路或其它零部件进行互相交换比较,或利用备用的元器件替换有疑点的部件,从而快速有效地确定故障部位。
(4)直观法:直观法是利用维修中常用的“先外后内”的原则,利用观察零部件的工作状态、听声音、摸发热等方法,进行逐个检查,如利用视觉可观察内部器件或外部连接的形状上的变化;利用听觉可查寻器件发出的异常声音;利用嗅觉或触觉可查寻过载、高温等现象;等等。
(5)原理分析法:当采用其它检查方法难以奏效时,可以从电路基本原理出发,一步一步用万用表、逻辑表、示波器等工具对测点进行检查对照,最终查明故障原因。
3.高级诊断技术
(1)自修复诊断:自修复诊断一般是指在系统内设置不参与运行的备用模块。自修复程序在控制系统每次开机运行,当发现某模块有问题时,系统会把故障信息显示在屏幕上,同时自动查寻备用模块,故障模块的工作即被备用模块取代,维修人员可根据提示更换下一故障模块。自修复诊断方法需要较多的备用模块,这会使系统体积增大,价格提高。
(2)诊断指导专家系统:近年来,随着图像识别、声音识别、自动翻译和智能工业机器人等技术的发展,这些技术越来越多地被应用到数控机床上。诊断专家系统以专家知识、经验为基础,自动模仿专家利用知识解决复杂问题的思维活动,这就使普通工作人员同样能对故障做出具有专家级水平的诊断结论。
关键词:数控机床;故障;分析;维修
引言
科技发展与进步,使各行业有了长足的发展,在生产加工领域,数控机床已经得到广泛使用,大大提高了生产效率,减少了人力劳动,数控设备的使用是技术革新的成果,推动了社会生产力的腾飞,为大规模生产助力,企业要想在激烈的市场竞争中赢得先机,则需要不断提高生产能力,强化产品质量,数控机床自动化、智能化控制有效解决了这些问题。与此同时,数控机床的使用也给企业带来了复杂性,特别是机械生产企业引进数控机床后,对机床的依赖性增大,机床生产能力大小直接关系企业经济效益,数控机床是生产过程中最主要的设备,只有全面保障设备寿命和性能发挥,才能实现良好效益,也就是说,数控机床是企业效益之源。要想保证企业生产能力,则需要不断强化对数控机床电气系统的维护和保养,使设备能够长期处于较为稳定的生产运行状态,为企业创造更多的价值,只有全面做好日常保养与维护,才能减少设备故障率,避免出现停产情况。数控机床电气控制系统在长期使用中,出现故障是必然的,只有全面做好故障点诊断、分析与排除,才能确保设备良好运行,推动企业可持续发展。
1 数控机床电气控制系统的故障诊断
数控机床工作情况对企业生产的影响较大,只有全面保证设备正常运行,才能有效维护生产秩序。数控机床电气控制系统长期运转,会出现一些问题,影响正常生产活动,要想及时有效发现问题,解决问题,则需要通过现代科技做好故障诊段,快速解决问题,恢复生产能力。对数控机床诊段时,需要掌握三维建模诊断技术,实现对故障的正确诊断与分析,点对点形成解决方案,保证故障点得到修复,不影响生产,三维建模诊断技术针对数控机床内部电气控制系统,结合几何原理、空间点离散原理及数控电气控制系统构建原理等方面,全面对设备情况进行分析,要想做好三维建模,则需要依照流程推进。
1.1 宏观到微观构建
数控机床电气控制系统是一个虚拟模型,本体是建立在三维模型基础上的,通过三维技术模拟设备运行状态,为了有效找到故障点位置,则需要在运转过程中进行诊段,进一步排查点位,如果在运行过程中出现故障,则需要对照设备实体的硬件做好排查,通过对硬件设备的初步诊断,找到故障点位,排查时,需要从宏观进行初步的构建,然后再通过微观零部件检测,准确找到故障位置。
1.2 设定标准指标
需要建立一个设备旋转模型,通过对模型的运行观测,结合数控机床电气控制系统真实操作状--找到与以往运行时的差异性,只有全面对比出原始作业状态与当前作业状态时间差异、效果差异的不同,才能找到故障点位,差异性大于三维诊断技术指标,就表明电气控制系统已经出现了问题,需要对问题点进行锁定,全面做好点位维护。
1.3 动态监控
可以拧紧运行时的情况做好建模,数控机床电气控制系统加工过程中动态表现能够显露出故障情况,以此做好建模诊断,能够快速找到故障点位,利用NC码对电气控制系统作业状态做好实时的监控,对动态情况精细化描写,对不同时间段内的运动轨迹做好定位,通过点位对照,形成系统化诊断结果。
2 数控机床电气控制系统维护对策
三维诊断技术是较为先进的诊段方法,是当前应用较为普遍的技术,在生产加工领域已经得到广泛认同,在际操作过程中,能够有效解决复杂问题,特别是针对不同点位,可以完成对复杂电气控制系统环境最真实、有效的模拟,全面还原数控机床操作真实状况,使故障点位更加清晰明确,避免出现误导,影响生产效率。
2.1 数控机床电气控制系统本体维护
数控机床电气控制系统需要不断维护才能保证良好运行,需要利用三维建模技术全面做好维护与诊段,通过CSG建模理念,拓展数控机床电气控制系统维护思路,从总体上把握大方向,形成多元结构的维护方法。通过三维建模技术,使复杂的设备运行变得更加简便,能够清晰的观测到各个零件的运行,在简易结构基础上完成简单形体多维组合,全面建立一个能够快速诊段分析的模型构建。要想确保设备良好维护,需要掌握几个方法:一是简化内部要素,要根据设备运行的真实情况,做好仿真模拟运行,要把复杂的问题简单化,使内部各个要素结构清晰,确保三维模型维护行为按程序推进。二是结构分层。可以在维护中,充分的利用三维理念对数控机床电气控制系统几何结构与物理结构做分层,合理划分出不同点位做好局部维护,通过对设备内部的结构拆分,使不同部件都有自己的层级,使结构更加细化,实现设备的良性运转。三是全面维护。可以充分展现三维数据库几何实体,实现参数良好组合,OpenGL软件内部具备强大三维图型库,不论哪种型号的配对,均能够找到最佳数控机床电气控制系统本体模型,通过真实模拟,对电气控制系统本体做好全面有效的维护。
2.2 加工过程电气控制系统维护
要想全面解决运行问题,则需要在数控机床运行时做好观测,保证故障点位精准,实现数控电气控制系统动态最优化发展,动态运行时,需要利用三维建模空间离散法,使数控机床加工过程中系统维护更加有成效。空间离散法主要是将数控机床电气控制系统内部空间物体转换为不同三维位置“空间点”,使各个点彀饱和,同时为了确保各点作用的发挥,需要合理进行综合点位的布局,形成“点”阵,同时,为了保证各点位的联系,需要根据不同点的组成做好相连,形成三角片区的矩阵状态,程序处于运行过程,需要按照真实情况做好重新描写,再利用“点”的程序渲染,提炼有效数据,保证相关数据真实可靠,从根本上解决系统维护问题,保证设备能够正常运转。
3 数控机床故障检修注意要点
数控机床不同于传统设备,整体控制系统非常复杂,为了不出现大的问题,则需要在检修时注意几个要点:一是分类保管部件。各部件拆卸时,要强化记录,保证各构件位置正确,避免破坏内部整体结构,为了保证各部件不丢失,还需要按空间层次,对数控机床电气控制元件拆卸做好分类、保存,确保后期安装顺利,拆卸控制电路板要认真,不能损坏,特别是要认真保管好开关、跳线,安装时两极要按照标记进行,不能出现元件错乱的现象。二是不能带电测量。要想全面掌握数控机床电气控制系统情况,则需要保证测量数据的性,避免出现阻值线路影响,测量时,需要停机下电,不能出现带电测量的情况,否则会影响数据准确性,为了保证安全,不能直接触碰数控机床中的380V/220V高压电流。
4 结束语
数控机床电气控制系统大规模使用,提高了生产能力,但是使用过程中难免会出现问题故障,只有全面掌握维护保养技术,才能避免出现生产运行故障,实现企业集约化、规模化生产。
参考文献
[1]王北平.浅析数控机床电气控制系统的设计及故障排除[J].吉林省教育学院学报(中旬),2014,09:94-95.
关键词:数控机床 故障 诊断
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(a)-0245-01
数控机床由机、电、液三个部分组成,操作中就需要相关技术和知识的基础,掌握数控机床的常见故障的诊断和维修保养技术能够降低日常的维护费用、小部件的更换周期、避免严重机械事故的发生,还有利于延长机床的使用寿命,使机床尽可能能够在最佳状态保持最长的时间。本文主要对数控机床的日常主要故障的诊断方法和维修排除进行分析和研究。
1 组成数控机床机械的结构
数控机床主要是由有以下几个部分的机械构成:立柱、床身、工作台等机床的基础结构部件;用于实现进给运动的进给运动传动系统;用于实现构件的轮回和工件的定位系统,如数控回转操作界面;用于实现机床主运动的主运动传动系统;用于实现某些辅助运动和功能的建设系统,如剂、液压、冷却剂,加热剂以及防护装置、刀架、排屑系统以及自动换刀系统;各项反馈装置和构件等;其他特殊功能结构系统,例如精度检测、操作监控系统、图形转换系统、刀具破损检测系统等。数控机床和其他的普通机床相比,不需要人工的进行手动操作,而是随着数控指令的给出自动地进行加工操作的,这就免除了人工调试和人工修改的操作。所以,数控的机械结构必须要满足自动化的控制条件,还要求机械结构灵敏度较高,具有较强的刚度和抗振性,精度稳定性好,热变形不能过大,安全可靠;适应集成和复杂工艺的功能。
2 常见故障的诊断方法
本文主要介绍的是普通的诊断方法不能判断的一些常见故障,它需要通专业的技术人员运用精密的仪器,通过先进的检测手段对其进行高精度的定性或定量检验和测定,并通过对故障出现的位置和仪器所得的数据的分析,得出故障出现的原因,最后确定所要采取的最佳维修办法。通常先运用简易诊断法首先确定出数控机床当前的工作状态,再通过精密诊断的方法确定产生故障的原因和最佳的维修办法。
2.1 裂纹监测
裂纹监测主要包括电阻法、超声波法、磁性探伤法、声发射法等几种方法。由于机械结构所使用的材料性质不同,测量裂纹的方法也有所不同。通过监测来观察零件的内部机体结构的裂纹情况和状态,若没有及时发现一些细小的裂缝,则就会很容易导致一些重大事故的方式。
2.2 油液分析
油液分析主要是对测量零件的磨损情况进行分析。针对油或液压油中的各种金属微粒和外来杂质等残余物,可利用原子吸收光谱仪进行其大小、形状、成分和深度的分析,从而判断出对管道部件的原因机理和磨损程度,进而有效地掌握零件的磨损情况。
2.3 噪声监测
噪声监测所使用的主要工具有噪声测量计和声波计等,测量的主要对象为机床齿轮和轴承,通过监测判断出机械在运行过程中信号的变化,并总结出信号的变化规律,再结合振动和噪声的分析和识别,确定出齿轮和轴承的故障程度及维修方法。测量进行之前,第一步要进行强度的测定,如果确认强度存在异常时,就要做定量的分析测定。
2.4 温度检测
温度检测主要可包括接触型和非接触型两种类型。接触型主要采用的工具是温度计、测量贴片、热电偶、热敏涂料直接接触轴承、齿轮箱、电动机等,直接对表面的温度进行测量;非接触型所使用的测量仪器比较先进,主要包括红外测温仪、红外扫描仪、红外热像仪等,不用接触物体表面就可以监测到其表面温度,操作灵活简便,并且操作精密程度高。通常运用在机床运行中发热异常的情况下进行检测。
2.5 振动磨损检测
通过振动计巡回检测器,对机床上已安装的某些特征点传感器进行检测,得到机床上特定测量点的特征性数据,如位移速度、总振级的大小、振幅频率和加速度等,从而对故障进行诊断和监测。
3 排除数控机床故障的手段和方法
3.1 复位、初始化法
由于编程或瞬间故障的产生,机械故障报警系统往往会使数控机床停止运作,这时可以强行地断开硬件电源,再按复位按钮或复位键,通过复位来清除故障的产生。但是如果由于连接线路接触不良、掉电,系统存储器压力过小等引起的故障报警,就必须得对故障报警系统进行复位处理。在对系统进行复位之前,首先要确保数据已经备份,若进行初始化操作之后故障仍然没有排除,就需要通过硬件诊断进行分析。
3.2 微调法
若已经正确的设定系统的参数,但是数控机床仍然不能正常的使用,则就要进一步地调节某些参数,通过这种微调的方式,能够实现系统和其他电气系统的最佳控制。在主轴转速模拟电压控制功能有效时,通过主轴倍率对主轴实际的转速进行微调,使其保持当前档位最佳转速。
3.3 参数设置法
正确设定系统参数能够保障机床的正常运作,如若系统的参数设定产生了一些差错,就可能会造成数控机床的某些功能丧失。由于用户在编制程序中所产生的错误也同样会引发故障报警而使得机器停止运作,这时应启动系统的快速搜索功能,就能保证在最短时间内找到问题所在,并对其进行及时地处理,保障数控机床能够正常的运行。如果在启动时出现主轴的实际转速和设定转速不一致的状况,仍能够使用主轴转速模拟电压控制功能,则有两种主轴转速输入方式:一种是s代码设定刀具相对于工件外圆的切线速度(米/分),这时可称为恒线速控制模式;另一种是s代码设定主轴的固定转速(转/分),如果不改变s码的值,则主轴的转速保持不变,这时的状态可称为恒转速控制状态。
3.4 模块替换法
模块替换法是现今应用最为广泛的故障维修办法,所用时间短,效率高。诊断出故障所在的系统模块,并用正常的模块进行替换,并设置好相应的参数,使机床快速地进行正常的运作。
3.5 提高改善抗干扰能力
数控机床大多运用专用的稳压电源,通过提高抗干扰能力,来提高电源的负载能力。如果遭遇到强烈的干扰,通常采用接地的方式,利用电容滤波法降低高频的干扰,这样能够有效地避免供电开关电源发生故障。
数控设备加工昂贵,内部结构复杂,如果出现故障,就要拥有较多的维修费用。所以必须要掌握一定的常见数控机床故障诊断和维修方法,并在平时的工作中不断地积累对故障的诊断方法,降低维修产生的不必要的费用,有效地延长数控设备的使用寿命。
参考文献
[1] 何承钢.C534J立式车床数控化改造[J].装备维修技术,2009(1).