公务员期刊网 精选范文 数控机床维修范文

数控机床维修精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的数控机床维修主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

数控机床维修

第1篇:数控机床维修范文

关键词:数控维修;教学;虚拟机床

前言

数控市场对人才的需求已不仅仅局限于数控操作、数控编程,对技术含量更高的数控维修人才越来越重视,数控技术涉及到机械、液压、电气、计算机、编程等多个领域,不仅要求具有扎实的理论基础,并且要有熟练的操作技能,而维修水平的高低在一定程度上也决定了机床的利用率和使用寿命,应用到数控技术的模具、汽车、装备制造、航空航天等行业对数控人才更是求贤若渴。在这一发展背景下,传统的数控维修教学方法也要适当做以调整,不仅要及时对新技术加以研究,更要加大对学生实训实操教学的力度,增加实践机会,巩固理论知识,提高动手能力。此时,虚拟数控机床的发展为数控维修教学带来了新的生机,使用虚拟技术解决了因机床不足而致使的教学实践难的问题,无论对于增强学生实训还是提高教学效果,都是不可忽视的有效助力。

1.当前数控维修教学中存在的问题

1.1数控系统落后我国高校的数控机床平台配置的多为国内经济型、普及型的数控系统,缺乏高端系统,数控系统的类型相对单一,随着数控行业的发展,数控机床越来越复杂化,中、高档数控机床逐渐应用推广,由此教学现用的数控系统显出其劣势,已不能满足当前数控行业发展的教学需要,数控系统的多样化以及机床功能的复合化是未来数控教学应当注意的重点。1.2设备配置短缺数控维修教学中一个重要的环节就是让学生实际操作,这需要学校建立相应的数控机床实验室,提供机床、功能部件等实验设备器材,配备实验室需要场地较大,功能部件的种类又相对繁多,价格也不低,对于资金的需求很大,如果学校没有雄厚的资金支持,那么建立实验室就成为空谈,硬性设备配置不足,在很大程度上会影响实训教学,制约了学生实践能力的提升。1.3实训教学不足①拆装实训不足。目前许多高校实训课程都有教授机床部件的拆装,但是拆装实训课程中所用的部件多是淘汰下来的或者是有故障的产品,并且部件较为滞后,品种也不多,这样一来学生所接触到的机床部件与实际市场发展中应用的部件相差甚远,即使学生学会了课程上的部件拆装,走出学校后也无法实际应用于工作岗位,那么这种实训对于学生来说其实是没有任何实际意义的;②电气连接实训不足。数控机床技术需要学生熟悉掌握电气技术,在实训操作中,数控系统与伺服系统的连接需要反复插拔电缆,多次的反复插拔极易对电缆连接处造成影响,甚至会影响到数控系统的操作稳定性,并且反复插拔还会造成导线等相关材料的过度消耗,造成资源浪费,并且维修起来也需要大量的时间和工具,一一进行排查,这些都在一定程度上影响了学生的动手操作率;③传感检测器实验不足。目前高校的数控机床实验室多用作数控系统和机床的调试方面,而对于数控机床的传感检测涉猎甚少,偶尔有学校涉及到这方面,也尚处在论证和建设阶段,机床的传感检测元器件是机床精度的重要保证,也是故障频发的一个源头,因此加强学生对于机床传感检测器的培训势在必行。

2.虚拟数控机床概述

虚拟数控机床技术就是借助于计算机虚拟制造的执行单元。这种技术可以在计算机上以仿真加工的形式模拟真实生产环境,通过计算机的屏幕将机床全面、逼真的显现出来,让学生更直观的理解和掌握机床系统模式、生产流程、加工环境,并且虚拟数控能够及时捕捉故障信息和生产疏漏,以便于对加工工艺的合理性、稳定性、加工精度进行相应的评估和预测,降低生产风险,提高生产效率。数控机床相较于真实机床对于数控维修教学来说具有很大优势,能够有效降低传统数控机床操作的危险性,并且成本耗费小,微元处理可行性高,其仿真功能所呈现出的效果并不亚于真实化模拟,并且教学方式灵活贴切,学生也乐于主动深入研究。

3.虚拟数控机床在数控维修教学中的应用

3.1辅助理论教学数控机床的功能日益复合化,这类中高档的机床构件、工作原理、装配也日益复杂,传统的教学课件以及flas已经不能满足清晰展现机床的需要,这对于学生理解掌握理论基础带来了一定的困难,而虚拟数控机床以及功能部件可以通过计算机来以任何角度旋转、展示,进行逼真的三维动画解析,能够让学生充分观察机床内部结构和原理,加深学生对知识的理解与掌握。3.2辅助拆装实训机床部件的实际拆装实训需要大量、多种类的零部件,实际的拆装操作对于部件的损毁风险较高,对学校来说也是不小的资金压力,而虚拟拆装可以通过计算机来进行机床整体、零部件的拆装模拟,并且可以反复强化,不仅锻炼了学生的动手能力,同时也降低了拆装实训的成本投入。3.3辅助电气连接实训机床电气连接的实训主要是完成电器柜的连接,通过虚拟数控机床,学生可以自行完成电气布局规划,选择元器件,连接导线完成电气连接,并且虚拟系统还设置了虚拟的万用表和示波器,学生在完成电气连接后可以检测线路是否正常以及进行电气故障排查。虚拟电气连接能够有效缓解实训中电气耗材量大,资源浪费的现象。3.4辅助机床故障诊断故障诊断是数控维修教学中的重要环节,一般情况下在故障诊断中需要利用计算机对数控机床进行检查,由计算机显示诊断信息,学生可以通过分析相关的数据信息及时找到机床的故障之处并加以诊断和维修,并且通过虚拟机床可以对机床的参数进行设置和调试,提高学生对机床的维护、维修能力。总之,随着虚拟技术的不断发展,虚拟数控机床在数控维修教学中应用也越来越普遍,基于其便捷性以及可操作性,对于学生来说通过虚拟机床能够强化理论知识,加深对机床构造、原理、功能的掌握,提高实践动手能力,这对于数控维修教学是十分必要的。

参考文献:

第2篇:数控机床维修范文

关键词:数控机床;CNC;PLC;故障分析;诊断方法

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)36-0045-03

数控车床是集机械、电气、液压、气动、光学器件为一体的自动化设备。它采用了计算机技术,使用数字信号对机床运动进行精确控制。数控机床结构复杂、功能繁多,直接导致了数控机床故障的复杂性,给维护维修带来了难度。本文就数控机床维护维修的基本要求、故障分类、诊断方法进行分析说明,目的是提高维修效率和维修准确率。

1 数控机床诊断和维修的基本要求

数控机床是一种综合应用了计算机、自动控制、精密测量等先进技术的机电一体化产品。技术面比较复杂,涉及知识面也比较广。因此不仅要求维修人员有较高的个人素质,而且还对维修资料、仪表等方面提出了比普通车床更高的要求。

1.1 技术资料的要求

技术资料是维修的指南,它在维修工作中起着至关重要的作用,借助于技术资料可以大大提高维修效率和准

确性。

数控机床的使用说明书,是由机床厂家编制并提供的随机资料。在这些说明书中,包括大量的系统调试和维修信息。数控系统厂家提供的说明书包括系统的连接说明书、系统维修说明书、参数说明书、编程说明书、伺服驱动和主轴驱动说明书,有的还包含了原理图中未反映的信号功能描述。有条件的用户还可以得到机床的数据备份。

1.2 工具和配件的要求

合格的维修工具是进行数控维修的必要条件,不同故障需要的维修工具也不尽相同。最常用的是万用表(最好是数字万用表),它可以测量大部分电气故障,判断电气元器件性能的好坏。有条件的地方可以配备示波器、数字转速表等工具。数字转速表可以测量和调整主轴的转速;示波器可以维修编码器、光栅输出、伺服驱动等输出

波形。

常用配件有开关电源、各种规格的熔断器、小型断路器、小型继电器等。如果是以前的老式数控,也可以常备一些电阻、二极管、三极管、运算放大器和集成稳压电

源等。

2 数控机床常见故障分类

在国内,大多数数控是FANUC、SIEMENS和国产普及型数控系统,结构大体相同,都是由CNC主控系统、伺服单元、驱动装置、可编程控制器(PLC)、车床辅助装置、车床本体及各种测量装置组成的。数控机床发生故障的原因很复杂,为方便分析和处理,按照故障性质及故障原因大致分为以下四类:

2.1 机械故障和电气故障

机械故障主要发生在机床本体部分,故障现象是传动噪声大、加工精度差、运行阻力大;另外液压、气动和系统也是常见故障,表现为密封不严和管路堵塞。电气故障又可分为强电故障和弱电故障。强电故障主要是断路器、接触器、电动机、行程开关、电源变压器等电气元器件及其所组成的电路;弱电故障主要是CNC装置、PLC控制器、CRT显示器、伺服驱动单元、开关电源及输入输出设备等,弱电故障不好查找,需要一定的专业技术知识。

2.2 报警显示故障

报警显示故障又分为硬件报警显示和软件报警显示两种。硬件报警显示故障一般是各单元LED或数码管显示的报警信息,如CPU主板、I/O通讯板、位置控制电路板、伺服控制单元、主轴单元及开关电源等。这些部位一旦发生故障,指示灯或数码管就会指示故障信息含义,参考相应产品说明书,可大致判断出故障发生的部位与性质,给故障诊断和分析带来极大的方便。软件显示故障通常是指CRT显示器上显示的报警号和报警信息。由于现在数控系统具有自诊断功能,一旦检测到故障,即按故障的级别进行处理,会在CRT显示器上以报警号的形式显示该报警信息。软件报警又分CNC报警和PLC报警,CNC报警(又称系统报警)可在《数控系统维修手册》上找到报警原因与处理的内容。而PLC报警显示大多是属于机床侧的报警文本,可通过显示的报警号对照厂家提供的电气图纸和PLC有关接口,确定故障产生的部位。

2.3 无报警显示故障

这类故障发生时无任何硬件或软件报警显示,因此分析诊断难度比较大。主要根据故障发生的前后状态、系统工作原理、PLC梯形图及维修经验进行分析判断。例如:X轴发生爬行现象,我们可以在手动方式下,均匀旋转脉冲发生器,分别观察比较CRT显示器上的X、Z轴进给数字的变化率,通常变化速率基本相同说明电气控制部分正常,从而区分出X轴爬行现象是由伺服部分还是由机械传动部分造

成的。

2.4 随机故障和机床品味下降故障

随机故障通常指数控机床只偶然发生一次或两次的故障,由于是偶然发生,其故障分析和诊断比较困难。这类故障的发生往往与机床安装质量、连接插件、参数设定、元器件品质、操作失误和维修不当以及工作环境等诸多因素有关。例如插件连接不好、电路板元器件松动、继电器触点接触不良、电器元件可靠性下降和工作环境温度过高等原因造成的故障。

机床品味下降是指机床经过多年的运行,出现噪声变大、震动较强、定位精度下降、加工零部件不合格等。故障无报警显示,只能通过仪器来检测。例如滚珠丝杠精度下降时,会出现加工出的零部件误差变大,我们可以通过千分表和CRT显示器上各轴进给数字变化率加以比较,从而分析判断出故障部位。

3 数控机床故障诊断维修方法

数控机床发生故障时要进行综合判断,然后通过必要的检测和分析,以达到确认和排除故障的目的。维修人员在现场维修之前,一定要认真询问故障产生的过程:在什么情况下发生、做了什么操作、按下什么按钮、执行什么程序等,以便尽快查找原因。下面介绍四类常用的维修诊断方法:

3.1 直观检查法

这是一种最基本、最简单的维修方法,就是通过眼睛看、鼻子闻、耳朵听、用手摸等感觉器官认真观察和分析诊断。直观检查法遵循“先外后内”的原则,观察有无烧毁痕迹、发热发烫冒烟现象;仔细听各种异常声音的来源;闻有无糊焦味等。直观检查法很容易发现电缆电线发热;电源变压器、电抗器因铁心松动引起的“吱吱”声;继电器、接触器性能不好引起的电磁“嗡嗡”声;电器元器件过压引起的击穿声;线路和电气元件因过热和过载而发热。经验证明,直观检查法找出故障所花费的时间要比直接用仪器仪表测试少得多,可以起到事半功倍的效果。这种方法可将故障缩小到很小的范围,但是要求维修人员具有丰富的实践经验和综合的判断能力。

3.2 交换法

交换法简单易行,是现场判断常用的方法之一。维修人员在分析判断出大致故障部位,可以利用备用的配件替换相同类型可疑部件,也是验证对故障部位分析正确与否最有效的方法。例如我厂一台FANUC数控Z轴出现电机过流报警,有时一开机就出现报警,有时在行走过程中出现报警。检查各部件完好情况下,利用另外一台相同数控机床的Z轴伺服(βiSV40 A06B-6130-H003)替换后,故障

排除。

3.3 PLC梯形图和参数状态在线诊断法

数控机床分NC侧和MT侧(机床侧)两大部分,NC侧包括CNC系统的硬件和软件,MT侧则包括机床机械部分及其液压、气动、冷却、、排屑等辅助装置。NC作用是通过PLC程序控制机床接口侧的输入输出端口对机床各部位进行精确控制。数控机床大部分故障可以通过PLC梯形图程序排查出来,在线跟踪PLC运行可以保障故障定位的准确性和高效性。图1是FANUC系统PLC梯形图诊断显示画面:

图1 梯形图画面显示

参数在线诊断是通过CNC系统内装诊断程序,在系统处于正常运行状态对数控装置、伺服系统、外部I/O及其他外部设备进行自动诊断和检查,并显示有关状态信息。系统不仅能在屏幕上显示报警号和报警内容,还能实时显示CNC内部关键寄存器及PLC操作单元状态,为在线诊断提供极大的方便,只要系统不断电,在线诊断就不会停止。在线诊断常以二进制0、1显示其状态,对于正逻辑来说,0表示断开,1表示接通。借助状态显示可以判断出故障发生部位,也可以利用I/O状态显示,并结合PLC梯形图和电气控制线路图,用推理法和排除法判断出故障点的真正位置。

例如我厂某KND1000T数控机床,其尾座套筒的PLC输入输出开关量如图2所示:

图2 KND1000T系统尾座套筒控制图

故障现象是脚踏尾座开关PSW2时,套筒没有顶进,也无报警。我们在处理故障时,调出系统诊断画面,出现X、Y输入输出信号状态表,发现脚踏开关输入地址X2.7为1,尾座套筒输出信号Y1.2为1,说明既有输入又有输出,但是套筒不动。原因可能是继电器、电磁阀、油路故障,最后查出是继电器接触不良造成的。

3.4 敲击法和原理分析法

如果数控机床故障是若有若无,还可用敲击法检查故障所在位置。因为这种故障大多数是由于虚焊或接触不良引起的,因此用绝缘物敲击虚焊或接触不良的可疑处,故障就会重复出现,可以很快分析诊断出故障部位。

原理分析法是根据数控系统的组成原理,从逻辑原理上分析检测故障点的逻辑电平和特性参数(如电压值和波形曲线等),对其进行分析和比较,从而对故障进行定位。运用这种方法,要求维修人员具有较高的技术水平,能对整个数控系统的电路原理有清晰和深厚的了解。

其他方法还有离线诊断法、转移法等。这就要求维修人员在工作中认真细心、善于观察、勤于总结。在维修实践中灵活掌握各种维修技巧,提高自己的维修技能和

水平。

4 结语

总之,数控机床具有结构复杂、技术涉及面广等特点,维修人员应不断学习,刻苦钻研,扩大知识面,使各类故障得到及时的维修。工作中多思考,开阔视野,防患于未然;多实践,积累维修经验;多讨论、多交流、多总结,提高个人的维修技能和维修效率。

参考文献

[1] 陈芳.数控机床PLC控制技术[M].北京:清华大学

出版社,2009.

[2] 牛志斌,潘波.图解数控机床—西门子典型系统维

修技术[M].北京:机械工业出版社,2008.

[3] 叶晖.图解NC数控系统—FANUC 0i系统维修技巧

第3篇:数控机床维修范文

【关键词】数控;机床;维修;技术分析

随着我国机械加工的快速发展,国内的数控机床也越来越多。由于数控机床的先进性和故障的不稳定性,大部分故障都是以综合故障形式出现,所以数控机床的维修难度较大,并且数控机床维修工作的不规范,使得数控维修工作处于一种混乱状态,为了规范数控维修工作,提高数控机床的利用价值,本文提出五步到位数控维修法。

1.数控机床维修技术分析

1.1故障记录具体

数控机床发生故障时,对于操作人员应首先停止机床,保护现场,并对故障进行尽可能详细的记录,并及时通知维修人员。

(1)故障发生时的情况记录。

1)发生故障的机床型号,采用的控制系统型号,系统的软件版本号。

2)故障的现象,发生故障的部位,以及发生故障时机床与控制系统的现象。

3)发生故障时系统所处的操作方式。

4)若故障在自动方式下发生,则应记录发生故障时的加工程序号,出现故障的程序段号,加工时采用的刀具号等。

5)若发生加工精度超差或轮廓误差过大等故障,应记录被加工工件号,并保留不合格工件。

6)在发生故障时,若系统有报警显示,则记录系统的报警显示情况与报警号。

7)记录发生故障时,各坐标轴的位置跟随误差的值。

8)记录发生故障时,各坐标轴的移动速度、移动方向,主轴转速、转向等。

(2)故障发生的频繁程度记录。

1)故障发生的时例与周期。

2)故障发生时的环境情况。

3)若为加工零件时发生的故障,则应记录加工同类工件时发生故障的概率情况。

4)检查故障是否与“进给速度”、“换刀方式”或是“螺纹切削”等特殊动作有关。

(3)故障的规律性记录。

(4)故障时的外界条件记录。

1.2故障检查方法

维修人员故障维修前,应根据故障现象与故障记录,认真对照系统、机床使用说明书进行各顶检查以便确认故障的原因。当数控设备出现故障时,首先要搞清故障现象,向操作人员了解第一次出现故障时的情况,在可能的情况下观察故障发生的过程,观察故障是在什么情况下发生的,怎么发生的,引起怎样的后果。搞清了故障现象,然后根据机床和数控系统的工作原理,就可以很快地确诊并将故障排除,使设备恢复正常使用。故障检查包括:

(1)机床的工作状况检查。

(2)机床运转情况检查。

(3)机床和系统之间连接情况检查。

(4)CNC装置的外观检查。

维修时应记录检查的原始数据、状态,记录越详细,维修就越方便,用户最好编制一份故障维修记录表,在系统出现故障时,操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料,供维修时参考。

1.3故障诊断

故障诊断是进行数控机床维修的第二步,故障诊断是否到位,直接影响着排除故障的快慢,同时也起到预防故障的发生与扩大的作用。首先维修人员应遵循以下两条原则:

(1)充分调查故障现场。这是维修人员取得维修第一手材料的一个重要手段。

(2)认真分析故障的原因。分析故障时,维修人员不应局限于 CNC部分,而是要对机床强电、机械、液压、气动等方面都作详细的检查,并进行综合判断,达到确珍和最终排除故障的目的。

1)直观法。2)系统自诊断法。3)参数检查法。4)功能程序测试法。5)部件交换法。6)测量比较法。7)原理分析法。8)敲击法。9)局部升温法。10)转移法。

除了以上介绍的故障检测方法外,还有插拔法、电压拉偏法、敲击法等等,这些检查方法各有特点,维修人员可以根据不同的现象对故障进行综合分析,缩小故障范围,排除故障。

1.4维修方法

在数控机床维修中,维修方法的选择到位不到位直接影响着机床维修的质量,在维修过程中经常使用的维修方法有以下几种:

(1)初始化复位法。由于瞬时故障引起的系统报警,可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障,若系统工作存贮区由于掉电、拔插线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统进行初始化清除,清除前应注意作好数据拷贝记录,若初始化后故障仍无法排除,则进行硬件诊断。

(2)参数更改,程序更正法。系统参数是确定系统功能的依据,参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机,对此可以采用系统搜索功能进行检查,改正所有错误,以确保其正常运行。

(3)调节、最佳化调整法。调节是一种最简单易行的办法。通过对电位计的调节,修正系统故障。

(4)备件替换法。用好的备件替换诊断出坏的线路板,并做相应的初始化启动,使机床迅速投入正常运转,然后将坏板修理或返修,这是目前最常用的排故办法。

(5)改善电源质量法。目前一般采用稳压电源,来改善电源波动。对于高频干扰可以采用电容滤波法,通过这些预防性措施来减少电源板的故障。

(6)维修信息跟踪法。一些大的制造公司根据实际工作中由于设计缺陷造成的偶然故障,不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断提供给维修人员。

(7)修复法。对数控机床的故障进行恢复性修复、调整、复位行程开关、修复脱焊、断线、修复机械故障等。

1.5维修记录到位

维修时应记录、检查的原始数据、状态较多,记录越详细,维修就越方便,用户最好根据本厂的实际清况,编制一份故障维修记录表,在系统出现故障时,操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料,供再维修时参考。

通常维修记录包括以下几方面的内容;(1)现场记录;(2)故障原因;(3)解决方法;(4)遗留的问题;(5)日期和停工的时间;(6)维修人员情况;(7)资料记录。

2.小结

数控机床维修技术的实施,提高重复性故障的维修速度,提高维修者的理论水平和维修能力,有利于分析设备的故障率及可维修性,改进操作规程,提高机床寿命和利用率,并能充分实现资源共享。使其具有可利用性、可持续发展性,为规范数控维修行业奠定坚实的基础。

【参考文献】

[1]孙伟.数控设备故障诊断与维修技术.北京国防工业出版社,2008.

[2]杨中力.数控机床故障诊断与维修.天津:天津理工大学出版社,2008.

[3]沈兵,历承兆.数控系统诊断与维修手册.北京机械工业出版社,2009.

第4篇:数控机床维修范文

关键词:数控等离子切割机原理与特点 系统组成 维修与保养

中图分类号:TG519.1 文献标识码:A 文章编号:

数控机床是现代工业生产中重要的机械设备,综合各种先进技术,实现机电一体化,在使用的过程中,通过数字控制技术进行生产加工,一旦出现故障,将会给企业生产带来严重影响。因此,必须保证数控机床的安全运行,重视日常的维护与保养工作。

1数控机床的使用要求

1.1对程序编制的要求

数控机床的加工任务是在编程的控制下,自动完成的,所以,对机床操作者的熟练程度与之前相比有很大幅度的下降,但对零件程序的编制却有了更高的要求。零件程序的编制是否合理对数控机车的零件加工有着直接的影响。这就要求数控编程人员不仅需要具有一定的编程理论知识,同时还必须具备较高的加工工艺设计技术以及丰富的工作经验。

1.2对机床维修的要求

提高数控机床的工作效率离不开正确的维护与有效的维修。数控机床所涉及到的范围非常广泛,包括了机械、电子、检测等多项技术,所以对维修人员的技术要求也非常之高。维修人员不仅需要专业的数控电气维修知识,即全面了解机、电、液、仪的理论知识,同时还应当熟悉机床结构和操作编程。维修人员要全面了解数控机床各组成部分的工作。

1.3对夹具、刀具配制要求

当生产规模较小时,如单件或小批量,则选用通用夹具即可;如果生产批量较大时,则应当选用专业夹具,以提高加工效率,节省时间成本。数控机床的夹具应具有定位可靠的优点,并具备自动夹紧和放松工件的功能,能够进行良好的排屑与冷却作业。夹具和加工件的定位连接在以遵守一般通用夹具规定的要求为前提下,同时应当结合以下几个方面:第一,确保切削刚度与高定位精度相结合;第二,留出足够的空间确保主轴上的切削刀具能够正常运动完成加工;第三,便于装卸,在最大程度上缩小辅助时间,提高加工效率;第四,保证工件的最小夹紧变形;第五,特别注意管理要求上需要改进的地方。

2排除故障的方法

当数控系统出现报警、发生故障时,维修人员首先应当对设备加以观察而不是急于动手处理。在故障处理的过程中,应当遵循两条原则:第一,仔细调查故障现场,这是维修人员获取第一手材料的有效方式。具体来说,包括查看故障记录单,向操作者了解故障发生的全部过程,彻底了解造成故障的原因,以及采取过什么措施。并亲自作详细的勘查,当确认数控系统不会因通电而造成危险时,可进行通电检查,找出系统存在的异常现象。第二,认真分析造成故障的原因。在进行故障原因分析时,应将所有潜在可能都列举出来,包括系统、机床强电、机械、液压等各个方面,并进行综合判断和筛选,最后可通过必要的试验来确定故障发生的真正原因,实现排除故障的目的,常见的诊断方式有以下几种:

2.1参数检查法

数控机床的参数设置是否合理直接关系到机床能否正常工作。数控系统发生故障而无报警时应及时核对系统参数,通常这些数值不允许修改。参数一般存放在磁泡存储器或由电池保持的CMOSRAM中,一旦由于外界的干扰或电池电量不足,会使个别参数丢失或变化而引起混乱现象,使机床无法正常工作,这时通过核对修正参数,就能排除故障。经过长期运行的数控设备,由于继续传动部件磨损、电气元器件性能变化等原因,也需对有关参数进行调整。这种方法对维修人员的要求很高,不仅要十分了解系统主要参数,而且要有丰富的电气调试经验。

2.2备件替换法

备件替换法也称交换法,是当前排除故障时最常用的方法之一。具体操作过程为,将诊断出有故障的电路印刷板用没有故障的印刷电路板替换,并做相应的初始化启动,从而使机床能够正常运转,并合理处置坏板。

2.3仪器检查法

通过使用故障诊断仪器仪表,力求将故障源定位在元器件上,做到这一点,才有可能降低维修费用并大大减少停机时间,并且能较彻底地了解故障的性质和原因。例如用示波器观察相关的相位、电压的幅值;用逻辑探针测量数字电路的脉冲、电平,可以粗略判断逻辑芯片的好坏;进行CRT显示器电路的维修;用PLC 编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

2.4自诊断功能法

数控机床具备自诊断功能,应当对其进行充分的利用,通过CRT上所提示的报警信息及发光二极管指示,能够大体判断出引发故障的原因。另外,系统与主机之间接口的信号状态也可以通过自诊断功能检测出来,以判断引发故障的原因出现在什么部分,如电气部分或机械部分。所以自诊断功能法是排除故障的一种常见方法。

2.5局部升温法

在长时间的运行后,数控系统的元器件均会不同程度的发生老化,而影响性能。在其还未彻底损坏之前,会出现各种故障而难以确定原因,此时可利用热风机或电烙铁等对可疑元件进行局部升温,使其快速老化,从而使其故障部件完全暴露。在运用这种方法时,应当注意各元件的温度参数,保护性能良好的元件不被烤坏。

2.6功能程序测试法

功能程序测试法的原理是通过磁盘,将系统的常用功能和重要的特殊功能输送到数控系统当中,然后启动系统,使其运转起来。通过该种方式可检测这些功能的准确性和可靠性,从而找出引发故障的可疑原因。该方法适用于长期闲置的数控机床首次开机时的检查,而且效果良好。

3日常的维护管理

数控机床能够良好运转,离不开规范的日常维护作为有力支持,下面就日常的维护工作做详细介绍:

3.1保证数控装置处于合理的温度区间,对数控设备的散热通风装置进行定期清理;保证冷却风扇正常工作,并根据车间的环境状况安排每一季度或每半年进行一次清扫。

3.2经常观察数控系统的电网电压。一般情况下,数控系统能够承受的电网电压变动范围在额定值的-15%到+10%之间,如果超出这个区间,则会影响数控系统的正常运行,严重时则很有可能会导致电子部件损坏。

3.3定期检查数控系统的接地状况。数控系统内存大部分采用的是芯片,一旦受到脉冲的干扰,会影响数控系统的正常工作。因此为了数控系统的正常运行,应当保证电压的稳定,避开可能产生高频、电压冲击的设备。

3.4定期检查数控系统对外接插件的接插状况,确保没有松动的现象。另外,如果车间内空气中漂浮着的大量的灰尘和金属粉末落到印刷电路板或电气接插件,极易引起元件见绝缘电阻下降,最终导致系统出现故障甚至损坏元件。因此需要特别注意数控系统净化,尽可能减少打开电气柜门的次数。

3.5数控机床的维护管理应当从企业的生产发展和经营目标出发,并以相关技术、组织措施等作为保证,因此这项工作是一项系统的工程。数控机床的管理包括了从选购、安装到使用、维修,甚至到报废的全过程。因此,数控机床的管理必须建立必要的使用制度、维修制度等为基础,制度的建立包括了定人、定机、定岗制度。加强岗位培训,严禁无证上岗、无证操作现象的发生。根据数控机床的特点,制定详细的操作流程和维修规范。严格记录数控机床的保养情况,包括保养时间、保养内容、保养方法等。认真做好故障修复的记录工作,记录内容包括故障现象、原因分析、排除方法等。

4结束语

随着机械制造业的飞速发展,数控机床的应用越来越广泛,受重视程度也与日俱增,因此对其的使用与维护管理也应当逐步走上更加规范的道路,从而确保数控机床使用寿命,提高生产效率,使其能够更好得为机械制造业服务,促进我国经济的发展。

参考文献

[1]王海恒,李苗、温有良.数控机车的使用与管理[J].价值工程,2011(30).

[2]伍孝茂.数控车床保养维护与维修[J].科技与企业,2012(14).

[3]王德洪.数控机车的虚拟维修[J].机床与液压,2011(39).

第5篇:数控机床维修范文

关键词:数控机床维修;素质要求;专业课

2015年3月5日,国务院审议通过了《中国制造2025》,提出通过三步走实现中国制造业强国的战略目标。其中机器代人和数字化加工是实现制造业强国不可或缺的重要组成部分。2011-2014年我国数控机床产量分别为27.2万、30.6万34.7万和39.1万台,数控机床的保有量呈逐渐增长态势。随着数控机床保有量的提高数控机床的维修变得越来越重要了。作为输送操作制造人才重要基地的技师学院,必然要加大数控机床维修专业的培养力度。该专业以培养学生熟练掌握,数控设备故障诊断能力与数控设备维修能力为目标根据该类专业学生的培养目标,本文从社会需要的实际情况出发,对学好专业应具备的几点基本素质和课程的教学内容、教学方法与手段和实践教学体系进行改革等方面提出了一些想法和建议。

一人员素质的基本要求

数控机床是综合了计算机、自动控制、精密侧量和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,因其控制系统涉及范围广、系统价格较贵,因此它对维修人员素质提出了比普通机床更高的技术要求,这些要求主要包含以下几点:(一)知识面要广数控机床是集机、电、液、气等于一体的加工设备,组成机床的各部分之间协调作业互相作用,任何一部分发生故障都会影响其他部分以及机床整体的正常作业。为尽快更好的判别机床故障的真正原因与故障部位,前期必须要学习机械制图、机械原理、机械设计、电气传动及控制、机电一体化、数控加工技术、流体传动及控制、机床概论等课程。只有掌握了机械、电气的基础知识和基础理论,熟悉机床的结构与设计思想、数控机床的性能等,才能迅速找出故障原因,判断故障出处。(二)重视实践累积数控机床的维修速度除了具备基本的理论知识以外,在很大程度上还要依靠经验的积累。数控机床维修中有很大一部分是常见的故障,如进给传动链故障、主轴部件故障、自动换刀装置(ATC)故障、用于检测各轴运动位置的行程开关压合故障、配套附件的故障等。对这些基本的故障维修人员可根据以前的维修经验进行诊断和维修。因此维修人员解决过的问题、维修过的故障越多,也就是实践越丰富维修经验也就越丰富。因此数控机床的维修应该细心观察同行技术人员或专家维修解决问题的方法,认真记录,日积月累,必然能够达到提高自身水平与素质的目的。(三)勤动脑,慎动手数控机床的结构复杂,在某些场合故障反映的现象不一定是产生故障的根本原因。作为维修人员必须透过现象看本质,通俗地讲,数控机床的维修人员从某种意义上说应“勤动脑,慎动手”,切忌草率下结论。例如现在的数控机床有很强的自诊断功能,常见的基本故障机床基本能直接指出故障点。所以我们故障诊断中要充分利用自诊断这个特点。“勤动脑”还要勤于学习。数控机床的操作系统说明书内容通常都较多,有操作、编程、连接、安装调试、维修手册、功能说明等,一定要勤于学习注重分析与积累,根据实际需要,精读某些与维修有关的重点章节,理清思路、把握重点,切忌眉毛胡子一把抓导致真正维修时无从下手。慎动手不是不动手,对于维修数控机床这样精密、关键设备,动手必须有明确的目的、完整的思路、细致的操作。动手前应边观察纪录、边仔细思考,找准切入点。比如电气元件的安装位置、导线标记、机床设置参数值等都要做好纪录,以便维修后恢复。(四)具备一定的英语能力我国数控机床产量呈现每年递增的态势,但国内高档系统的自给率不到10%,约90%依赖进口。其配套的说明书、资料纸质版有中文版,但数控操作系统的报警文本显示基本以英语居多。具备一定的语言能力可以帮助维修人员迅速根据系统的提示与机床说明书中所提供信息,确认故障产生的原因,加快维修进程。

二教学内容的设置

根据职业教育的特点,课程的教学内容主要围绕知识、能力、素质来进行,提高学生动脑、动手能力。课程设置的特点有基础性、实用性、时效性和新颖性。在课程设置方面,突出技能训练的针对性和实用性原则,实践以企业的需要为导向,理论以“必需、够用”为度,建设和完善以专业理论课程、技能课程、德育课程三个系统相互支撑的课程体系、开展“模块化”教学。以宁波第二技师学院教学内容设置为例。我院开设了专业基础课:机械制图及CAD、机械基础、金属切屑原理与刀具、现代数控设备、机床电气控制与PLC、CAD/CAM、液压与气动技术、公差配合及测量、金属材料与热处理等9门课程,为专业课程学习打下结实的基础。开设专业课程:传感技术、机床电器装调、数控机床故障诊断与维修、机床机械构件与部件、机电一体化控制系统、交流伺服与变频技术、数控系统连接与调试等7门课程,加强专业认知和理解。开设课设技能训练课:钳工基本操作技能训练、电工基本操作技能训练、数控机床操作技能训练、数控机床操作与编程、数控机床装调技能训练、数控机床故障诊断与维修技能训练等6门课程,提升学生实际动手能力。开设综合课程:企业生产实习、综合能力考核、技能鉴定,综合检测学生在校的所学所练。在校期间,我们注重理论教学,关注实践操作。在课程中,基本以理实一体化课程方式推进,聘请企业师傅和教师同堂上课。在课程中由师傅主导,教师辅助。让学生在学校就能体验工厂师傅带徒,在学校就知道实际生产中遇到的问题。课程中,我们采用真机床教学,真机床练习,实打实的重现机床报警,手把手教学,帮助学生排除机床故障。校企合作,学生走进企业,体验真实的维修场景,体验未来工作。在岗位中,遇到的问题不一定是学校学过的,机床型号不一定是课上见过的,如何处理这类问题,如何通过机床厂自带的一些资料,寻找维修的方法。在没有资料时如何通过网络、同行解决问题,是我们校企合作中学生的主要学习点。

三结语

数控机床是集机、电、液、气等为一体的复杂机电一体化设备,对于数控设备维修人才的综合素质有较高的要求,因此数控维修人才的培养也应该是综合性的。在提高维修人员综合素质的前提下,注重理论和实践的互相协调,注重培养学生工程素养必将是未来培养高级数控维修人才必修之路。

参考文献

[1]智妍数据中心.2015年中国数控机床行业发展现状及分析展望[N].中国产业信息网.2015.12

第6篇:数控机床维修范文

关键字:数控机床 管理 维修

目前,基于数控技术的先进制造技术已经基本上取代了以普通机床为主要生产设备的旧的机械制造技术。先进制造技术业已是当今全球机械制造行业技术发展的主要趋势。鉴于目前数控机床在制造业中的普遍应用,我国制造业对于掌握数控机床操作及维修技术的人才需求量变得日益增多。数控机床不同于以往的普通机床,它是一种精度高、效率高、柔性好的生产设备。一个企业中数控机床的拥有量,数控机床的基本状况,数控机床的管理维修能力决定了该企业的生产效益以及能否在激励的竞争中脱颖而出。

1、数控机床现状

从一项研究报告中可以得知,目前对于数控机床的使用中普遍缺乏健全的管理办法甚至部分企业根本没有管理办法。使用的数控机床由于管理不善、技术服务的相对滞后,使得数控机床经常停工,处于亚健康状态。数控机床的开动率非常低、所产生的效益也很低,企业对于设备的利用率,技术人员技术水平低下,是目前影响影响企业经济效益和可持续发展的重要因素。并且在一定程度上造成能源和资源的浪费,严重制约着企业竞争力增强。

作为实现国防工业现代化的重要战略装备的数控机床,关系到国家在全球所处的战略地位,在一定的程度上体现着国家综合国力水平。任何一种设备在使用过程中都会出现故障,数控机床也是一样的。因此,数控机床的维修技术是有效地保障数控机床正常运行。数控机床是一种基于过程的控制,它要求在进行控制的每一步和每一刻都必须达到准确无误的要求。数控机床的任何一个零件发生故障或者失效,都会使数控机床无法正常工作,从而导致生产停滞。因此,加强数控机床的日常管理保养并且掌握数控机床的维修技术就显得尤为重要了。

2、数控机床的管理与维修

2.1数控机床的管理

为保证机床正常使用延长工作寿命应该加强机床的日常管理和养护。根据数控机床的实际使用情况,依据所购数控设备的相应使用说明书,就地取材结合企业特点制定合理的日常维护与保养制度。通常,日常维护与保养可分为常规检查、重点检查、有针对性地检查、专项检查、全面检查等检查方式,做到百无一漏。对于数控机床上运动很频繁的零部件、机械传动部分应该重点加强检查。对安全部件要根据使用期限和实际的使用情况及时修理或者更换。对于关系到机床精度和方面的零部件如冷却液、传动丝杠、导轨、液压等部件要充分的及时的保养和维护。对于运动部件要定期添加指定品牌和指定型号的油,同时要定期更换冷却液以保证冷却系统的正常工作。数控机床的电气系统部分要实现清洁无污染。防止粉尘进入电气系统,将冷却剂与电气系统相互隔离开,以防止其对电子部件的腐蚀破坏。对于有一段时间不使用的数控机床,要定期由专人对机床进行维护,每周开机通电保养2次,每次空机运行1小时左右。

注重设备的使用环境,以保证设备正常高效的运转。大多数数控机床都要用到压缩空气,如果压缩空气湿度太大、洁净程度不够,往往会造成很多隐患。设备使用过程中要善于发现事故隐患,做到积极防备,防患于未然,严格按照说明书的要求,对油、液压油、冷却液、保持机床数据用电池等定期更换,要定期检查设备精度,通过补偿丝杠的螺距误差和反向间隙来保证设备的精度。

通过不断强化人员设备管理意识,严格考核、奖惩兑现,使大家积极性和潜能得到有效发挥,使工作由“被动式”变为“主动式”。机床要定期连续可靠地工作,除了自身的质量外,与使用者平时的正确维护保养有关,做好这项工作,要进行相关考核制度建设,奖罚分明、及时兑现对检查考核过程中发现的问题给责任部门发放限期整改通知中,举一反三进行认真整改,并对整改结果跟踪检查,对于未按要求整改的加倍处罚。

2.2数控机床的维修

数控机床自身价格昂贵,而且使用成本和维修成本也很高。因此要做到事前认真维护,尽量避免小问题酿成大事故。注重设备的使用环境,以保证设备正常高效的运转。特别是电网供电质量、温度、湿度、压缩空气等。对于欧洲生产的设备对电网要求很严,电网供电质量不好往往会影响数控系统的正常运行,甚至于烧毁驱动动单元。大多数数控机床都要用到压缩空气,如果压缩空气湿度太大、洁净程度不够,往往会造成很多隐患。在由此导致的数控机床故障时一定要选择原有厂家的配件或者厂家指定的配件。对于没有技术把握的数控机床通常要求厂家来进行维修,并准备好相应的辅助。

在设备使用过程中要善于发现事故隐患,做到积极防备,防患于未然。使用过程中发现有异常噪声、传动轴偶尔爬行、精度有所下降、空调制冷效果下降等,都能说明设备己经存在一定程度的故障隐患,如果不及时处理,可能会造成机床更大程度的损坏。此时要及时找出设备使用说明书查看相应情况的处理办法和手段。如不能解决则需要联系数控机床的生产厂家进行报修,并停止对机床的使用。按照厂家技术人员的指示对数控机床进行相应的处理之后,耐心等待技术人员的到来。

3、总结

对于数控机床的管理和维修,必须制定详细的工作规程和详细的工作计划,对于相关人员的职责必须明确。此外对于数控机床的相应技术资料要进行整理、归档,在使用和维护过程中注意总结经验,做好工作的细节部分。总之,只有对数控机床进行熟练操作,实现精心的维护保养,从严管理,才能充分发挥数控机床的能力,为企业的发展提供坚实的基础。

参考文献:

第7篇:数控机床维修范文

关键词:数控机床 机床维修 故障分析 解决方案

中图分类号:TG68 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0079-01

数控机床是综合了现代计算机技术、自动化控制技术、传感器技术以及测量技术、机械制造技术等领域的最新现代技术设备,使机械加工水平达到一个新的层次上。针对数控机床维修的重要性来说,主要侧重于电子、机械、液、气及光学的交叉点上。数控机床维修技术是保障数控机床正常工作的前提,同时,对数控机床的发展和完善也起到了巨大的推动作用。由此可见,数控机床维修的重要性。在数控机床使用过程中要遵循正确的操作流程,严肃处理维修方面的问题。

1 数控机床的使用和维修特点

数控机床是一种高效、新型的自动化机床,应用前景非常广泛。与普通机床相比,它在使用和维修方面具有以下几个特点:(1)具有较强的适应性和较好的灵活性:工作过程使用数控加工程序控制,改变数控加工程序就可以针对不同的零件进行加工。实现了自动化加工,可以满足当前市场的需求,可实现零件种多种类,小批量的生产。(2)具有高精度及好的稳定性:数控机床程序是预先设定的,人工操作很少,避免了人工操作产生的误差,数控机床具有较好刚度、利用计算机控制精确度较高,对于零件加工质量的稳定有很大帮助。利用高科技补偿误差和校正错误点,使数控加工精度大大提高。(3)具有较高生产效率:数控机床工作工序速度都由计算机控制,速度调节范围大,可根据零件的加工工序合理调节速度;进行在线监测,无需停机,节省时间;换刀、更换工作台采用自动化,节约时间;加工的同时可以进行工件装卸,并且一次装夹可实现多面和多工序加工,减少中间工作时间;数控加工工序集中,可减少零件周转时间,整体计算,可以节省大量的时间。(4)劳动强度低、劳动条件好:数控机床的装卸零件、更换刀具、控制面板等需要人工操作,其它都是机械化操作,降低了劳动强度。此外,数控机床的安全防护措施较好,还具有自动排屑、自动冷却和自动装置,操作者的劳动条件相对较好。(5)实现了现代化的生产管理。(6)数控机床使用数字控制,应用计算机控制管理,实现了工作的高度自动化和现代化。使用、维护技术要求高:数控机床价格高,为了达到较为理想经济效益,对于机床操作人员及维修人员的专业素质要求相对较高。

2 数控机床维修实例

数控机床在使用过程中,不可避免地出现一些故障,需要检查维修。数控机床出现故障,原因及特点各不相同,主要有以下几点。

主轴部件故障:其中自动换刀部分的刀拉紧机构、自动换档装置及主轴精度维持装置容易出现故障。因为数控机床采取电气自动调速后已取消了机械变速箱装置,主轴箱内部结构相对简单,从而大大减少了故障。常见的故障实例有(1)一台瑞士产SCHAUBLIN 43加工中心主轴松刀失控,经过检查发现输出端有信号,电源输出正常,进一步检查发现电源打开时电磁阀不能完成吸合动作,确定阀体出现异常,更换后正常工作。

ATC刀具交换装置故障:ATC刀具自动交换装置故障是数控机床主要故障之一。主要的故障有:刀库运动故障、定位误差超差、机械手夹刀柄不稳定及机械手运动动作不准。这些故障都会使换刀动作紧急停止,整机因此也会停机。具体实例:北一—大隈数控机床,ATC刀具交换装置故障出现,限位开关失灵,通过手动复位后恢复正常。

进给伺服系统故障:数控机床伺服控制系统故障,是数控机床中常见和最主要的故障,约占整个系统故障的1/3。故障一般有三种:(1)因系统具有软件诊断程序,显示报警信息。(2)设置在伺服系统上的硬件显示报警。(3)出现故障时没有任何报警显示。一般出现故障的是伺服控制单元、位置反馈部分及伺服电机这几个地方。检测时要先看它有没有伺服使能信号,即根据PLC法度榜样检查使能是否满足条件要求。然后检查屏幕轴数值的变化情况,伺服轴的移动情况,观察伺服单元上指令电压的变化,由此可以断定故障出现的位置和反映出来的问题。具体事例:(1)一台国产数控机床出现机床失控,经过初步检查,发现伺服机电内检测原件的反馈信号接反了,重新接好反馈信号之后恢复正常。(2)一台国产数控车床发生过载报警,经检查后发现机械负载正常,再进一步检查发现,速度控制单元上电机电流上限设置偏低,将电机电流重新设置到正常值上恢复正常。

数控机床除了上面的故障之外还有一些常见的故障,例如:一台数控1680卧式车床精车平面精度和表面粗糙度达不到要求,经检查发现主要故障是主轴间隙过大,刀架部位产生摆动,调整主轴位置、夹紧导轨斜铁恢复正常;一台国产STC4540数控车床工作台变速不灵,经检测发现电磁滑阀动作不正常,经过拆卸修理使电磁滑阀达到灵活程度后恢复正常。除此之外,数控机床工作时还会发生另外一些故障,具体问题要根据出现的故障具体提出解决方案。

3 结语

随着数控机床的普遍使用,现在数控机床技术开始向高速、精密、复合、智能方向发展,发展空间以为广阔,机床的维修工作更是不能小觑,只有做好这些工作,才能使数控机床朝着更广、更好的方向发展。

参考文献

[1] 董玉红.数控技术[M].高等教育出版社,2004.

[2] 严爱珍.机床数控原理与系统[M].机械工业出版社,2002.

第8篇:数控机床维修范文

【关键词】数控机床;故障;诊断;维修

数控机床在现代加工制造业中发挥着重要的作用,已经成为现代零部件生产加工的主要设备。但是无论是哪种数控机床,也无论其又多高的可靠性,在长期执行生产加工任务时都难免会产生各种各样或大或小的故障。当数控机床发生故障时,机床运行受阻甚至停止,为顺利生产造成阻碍,直接影响生产进度,即使机床保持运行状态,在加工精度和加工效率方面也会受到影响。数控机床一旦发生故障,在诊断和维修方面是存在一定难度的。因此,对于机床维修人员来说,熟练掌握机床维修技能,具有快速进行故障诊断的能力是十分必要的。

1、数控机床的常见故障类型

1.1系统故障。系统性故障是数控机床最为常见的故障,当超过某种设定的限度或者满足一定的条件的情况下必然发生的故障。比如机床冷却系统,当油标下降到最低刻度线以下,就必然会发生超温警报,系统必然发生停机故障。或者当某一轴沿着某一方向出现了超限移动,机床就会发出超程报警。对于此类故障,只需要加强日常维护,按要求正确操作和使用就会有效的避免故障发生。

1.2随机故障。随机故障是机床在正常的生产运行过程中,在相同的工况条件下偶尔发生的故障。相对于其它故障困难,这种故障因为具有偶然性,诊断起来就难度较大。导致此类故障发生的原因很多,比如零部件装配不当、组件排列不当、参数设定不合、人工操作失误、日常维护不到位、运行环境等因素的影响。

1.3报警故障和无报警故障。报警显示故障,当有故障发生时,机床报警装置会有报警通知,当硬件系统发生故障时,系统上的LED指示会亮起发出报警指示。数控机床的硬件数控中,每一个单元都装置有报警指示灯,包括控制面板、线路板、伺服单元等,包括一些外设装置上。当这些硬件单元有故障发生时,灯光亮起提醒工作人员有故障发生,以及时诊断并排除故障。数控系统的系统程序或者加工程序出现错误或者数据丢失、计算机等软件系统发生故障,就会在显示器上有报警信息显示出来,同时可能还会伴有报警信号。现代数控机床的数控系统通常都具有自我故障诊断的工,当有故障发生时,系统会自行检测并判断出故障类型,并发生故障出来指示。对于软件故障报警,维修人员可通过技术资料中相关的报警故障处理方法来排除故障。有些故障发生起来比较突然,没有硬件报警显示,也没有软件报警显示,对于这种无报警故障,诊断起来难度相对要大得多。这就需要根据实际的情况结合专业技术和经验来对故障进行诊断。

2、数控机床常见故障的诊断与维修

2.1主轴刀与刀库故障。数控机床的主轴刀与刀库故障,常见的类型主要有:(1)交换刀具的过程中掉刀。当主轴刀与刀库中的刀具在进行交换的过程中,发生掉刀故障。故障的原因主要在于在换刀的过程中,主轴箱没有返回到换刀点,也可能是换刀点出现了飘移,机械手还没有达到指定位置就开始抓到,以致于发生掉刀故障。对于此类故障的可以对主轴箱的运动轨迹进行重新的操作,使其达到预定的换刀点,如果是换刀点故障就需要对换刀点重新进行设置。(2)刀库转动故障。这里所说的刀库转动故障主要是指刀库转动没有达到预定位置点。导致此种故障发生的原因在于:第一,电机转动出现问题,传动机构出现位置误差。对电机进行更新,重新对传动机构进行调整。第二,液压系统出现故障,油路堵塞。对液压系统进行全面检查,疏通油路,更换液压阀。第三,刀库阻滞。对刀库进行检查,查看装刀是否恰当合理。(3)换刀时主轴刀松刀不畅。数控机床加工中心在自动换刀的过程中,主轴刀松刀不畅通,动作迟缓。对于此类故障主要对主轴系统进行故障检查和诊断,通常原因在于:第一,气动系统存在压力不足;第二,拉力系统运行出现故障;第三,松刀气缸发生故障。对于此类故障,首先对主轴系统的气动系统压力进行检查,如果压力在0.6MPa以下,则说明压力不足,此时打开压力机进行调压,使压力上升到标准范围内。(4)主轴定位出现偏差。主轴在没能达到预定的理想位置,定位出现偏差,通常会首先考虑到主轴的电气系统发生故障。对主轴系统进行全面检查,发现驱动系统正常,没有故障报警,定位编码准确,动作也正确,则排除电气系统发生故障。在此种情况下,故障原因很可能出现在编码器的连接上。对连接处进行检查,连接处用于紧固的螺钉发生了松动,连接处存在较大的间隙,这是导致主轴定位偏移的主要原因,只需对连接紧固螺钉重新加以固定即可排除故障。

2.2主轴串行通信故障。SPM与CNC的通讯发生了故障,通信出现错误。对此故障进行诊断,故障原因可能包括以下几点:第一,电缆连接问题。对SPM和CNC的连接电缆进行检查,是否接触完好,是否存在连接不良。电缆与插头之间是否完好连接,是否存在折断或者破损。电缆确定是否是双绞线电缆,连接是否与说明书的标示有出入。第二,在CNC电路板母板上设置有用于控制主轴的电路回路,如果问题出现在母板上,则需要对其进行更换。

2.3电池电压异常。机床数控系统长时间的持续运行,电池能量损耗,电压降低,显示器上会对此有报警显示。当出现电池电压异常的报警显示时,就需要尽快对电池进行更换,以使电池保持足够的电压维护系统运行,防止电压故障造成存储器中数据丢失。

3、结语

本文对数控机床的常见故障类型进行分析,有些故障的发生是完全可以预先避免的,必然油、冷却液等,在日常机床维护中,定期对此类系统标线进行检查,使其保持在标准允许范围之内,就可以有效的防止此类故障的发展。对于机床故障的诊断和排除与机床维修工人本文的技术水平和经验积累也有直接的关系。因此,机床故障维修人员应该不断学习,了解每一种机床的性能和详细资料,当机床发生故障时,能够快速准确的找到故障原因并排除故障。

参考文献

[1]蓝晓威.数控机床电气故障的排除方法浅析[J].黑龙江科技出版社,2012.

[2]刘豫喜.数控机床故障诊断与维修[M].南京:南京大学出版社,2013.

第9篇:数控机床维修范文

一、询问调查

在接到机床现场出现故障要求排除的信息时,首先应要求操作者尽量保持现场故障状态,不做任何处理,这样有利于迅速、准确地分析故障原因。同时仔细询问故障指示情况、故障表象及故障产生的背景情况,依此做出初步判断,以便确定现场排故所应携带的工具、仪表、图纸资料、备件等,减少往返时间。

二、现场检查

到达现场后,首先要验证操作者提供各种情况的准确性、完整性,从而核实初步判断的准确度。由于操作者的水平限制,对故障状况描述不清甚至完全不准确的情况不乏其例。因此,到现场后不要急于动手处理,重新仔细调查各种情况,以免破坏了现场,使排故增加难度。

三、故障分析

根据已知的故障状况分类分析故障类型,从而确定排故原则。由于大多数故障是有指示的,所以一般情况下对照机床配套的数控系统诊断手册和使用说明书,可以列出产生该故障的多种原因。

四、确定原因

对多种可能的原因进行排查从中找出本次故障的真正原因,这时对维修人员是一种对该机床熟悉程度、知识水平、实践经验和分析判断能力的综合考验。

五、排故准备

有些故障的排除方法可能很简单,有些故障则往往较复杂,需要做一系列的准备工作。例如工具仪表的准备、局部的拆卸、零部件的修理、元器件的采购甚至排故计划步骤的制定等等。

数控机床电气系统故障的调查、分析与诊断过程也就是故障的排除过程,一旦查明了原因,故障也就几乎等于排除了。因此,故障分析诊断的方法也就变得十分重要了。下面把电气故障的常用诊断方法综列于下:

1.直观检查法即感官检查是故障分析之初必用的方法

(1)询问。向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果,并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。

(2)目视。总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态,例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等;各电控装置如数控系统、温控装置、装置等,有无报警指示,局部查看有无保险烧煅,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等。

(3)触摸。在整机断电条件下,可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线(如伺服与电机接触器接线)的联接状况等,来发现可能出现故障的原因。

(4)通电。这是指为了检查有无冒烟、打火,有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电,一旦发现立即断电分析。

2.仪器检查法

使用常规电工仪表对各组交、直流电源电压以及相关直流及脉冲信号等进行测量,从中找寻可能的故障。例如,用万用表检查各电源情况及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量,用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无,用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

3.信号与报警指示分析法

(1)硬件报警指示。这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可得知指示内容及故障原因与排除方法。

(2)软件报警指示。如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册,便可获知可能的故障原因及故障排除方法。

4.接口状态检查法

现代数控系统多将PLC集成于其中,而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。有些故障是与接口信号错误或丢失相关的,这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入/输出板上的指示灯显示,有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示,而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。这种检查方法要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号,又要熟悉PLC编程器的应用。

5.参数调整法

数控系统、PLC及伺服驱动系统都设置许多可修改的参数,以适应不同机床、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配,更能使机床各项功能达到最佳化。因此,任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的;而随机床的长期运行所引起的机械或电气性能的变化,会打破最初的匹配状态和最佳化状态。此类故障多指故障分类一节中后一类故障,需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。这种方法对维修人员的要求是很高的,要对具体系统主要参数十分了解,既知晓其地址,熟悉其作用,又要有较丰富的电气调试经验。

6.备件置换法

当故障分析结果集中于某一印制电路板上时,由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于某一区域乃至某一元件是十分困难的。为了缩短停机时间,在有相同备件的条件下可以先将备件换上,然后再去检查修复故障板。备件板的更换要注意以下问题:

(1)更换任何备件都必须在断电情况下进行。

(2)许多印制电路板上都有一些开关或短路棒的设定以匹配实际需要,因此在更换备件板上一定要记录原有的开关位置和设定状态,并将新板作好同样的设定,否则会产生报警而不能工作。

(3)某些印制电路板更换后还需进行某些特定操作,以完成其中软件与参数的建立,这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。

(4)有些印制电路板是不能轻易拔出的,例如含有工作存储器的板,或者备用电池板,否则会丢失有用的参数或者程序,必须更换时也必须遵照有关说明操作。

鉴于以上条件,在拔出旧板更换新板之前,一定要先仔细阅读相关资料,弄懂要求和操作步骤,以免造成更大的故障。

7.交叉换位法

当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查。例如,两个坐标的指令板或伺服板交换从中判断故障板或故障部位。这种交叉换位法应特别注意,不仅硬件接线要正确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅达不到目的,还可能会产生新的故障造成思维混乱,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。

8.特殊处理法

当今的数控系统已进入PC基开放化的发展阶段,其中软件含量越来越丰富,有系统软件、机床制造者软件甚至还有使用者自己的软件。由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题,会使得有些故障状态无从分析,例如死机现象。对于这种故障现象,可以采取特殊手段来处理,比如整机断电,稍作停顿后再开机。维修人员可以在自己的实践中摸索其规律或者探索其他有效的方法。