秦 丹
(西山煤電集團 屯蘭礦機修廠,山西 古交030206)
數(shù)控機床的合理應(yīng)用,可以在很大程度上解決了一些較為復(fù)雜但是又有很高要求的小型零件的自動化的問題,這樣不僅可以減少人力勞動力的資金投入,也可以在很大程度上提高工作效率,縮短了整個工作量的工作時間,但是,我們不可忽略的一點是,數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中,不免會出現(xiàn)大大小小的問題,而刀架的問題如果不能及時的得到解決,設(shè)備就不能運轉(zhuǎn),直接影響了公司的效益,因此,及時發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床刀架系統(tǒng)的問題,并及時報修就成了使用者最應(yīng)該關(guān)心的問題。
數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障主要由以下幾種:1)刀架的鎖扣不緊,這種故障出現(xiàn)的最主要的原因是因為機床的參數(shù)中的刀架反鎖的設(shè)置空間沒有很充足,此外還有就是因為刀架內(nèi)部的鎖刀的螺母有松動的跡象;2)電動刀架某一位刀號轉(zhuǎn)不停,其余刀位可以轉(zhuǎn)動,出現(xiàn)這種故障的時候,要分析問題此位刀的霍爾元件是否有所損壞,確認具體是哪個刀位停止不轉(zhuǎn)了,還有就是可能信號斷路引起的故障,造成系統(tǒng)無法檢測到位信號,最后可能出現(xiàn)的故障原因表現(xiàn)為,系統(tǒng)的刀位信號接收電路有問題;3)找不到刀的準確位置,出現(xiàn)這種故障的時候,最主要的情況表現(xiàn)為刀架停止不轉(zhuǎn)了,這種問題之所以會出現(xiàn),主要要考慮是不是刀架的感應(yīng)圈的霍爾元件因刀架換刀時的振動而與刀架的磁鋼的位置產(chǎn)生了偏移,出現(xiàn)了這種情況的時候,只要把位置校準,基本上就可以解決了;4)最后一個經(jīng)常出現(xiàn)在數(shù)控機床刀架系統(tǒng)上的問題就是需要的時候卻找不到需要的某一號刀,這種故障的主要表現(xiàn)模式為:其他所有的刀位都正常,唯獨找不到某一號刀。這種故障出現(xiàn)的最主要的原因主要可以分析為:刀架的感應(yīng)圈的霍爾元件產(chǎn)生了位置上的偏移,亦或者是這一號刀的霍爾元件出現(xiàn)了損害,或者是刀位本身的信號線出現(xiàn)了斷路。[1]
根據(jù)上述的經(jīng)常出現(xiàn)在刀架系統(tǒng)上的故障情況分析,故提出以下的故障報修方案,首先是電動刀架鎖不緊,主要的故障原因是發(fā)信盤位置沒對正,主要的解決方案為拆開刀架的頂蓋,旋動并調(diào)整發(fā)信盤位置,使刀架的霍爾元件對準磁鋼,使刀位停在準確位置,其二可能出現(xiàn)故障的原因是系統(tǒng)反鎖空間緩沖時間不夠充足,解決這種情況的主要方案是及時調(diào)整系統(tǒng)反鎖時間,主要調(diào)整為t=1.2s即可,其三主要造成故障的原因是,鎖緊機構(gòu)故障,主要解決方案為,拆開刀架,調(diào)整機械,并檢查定位是否有所偏差。
其次,出現(xiàn)的故障是電動刀架某一位刀號轉(zhuǎn)不停,其余刀位可以轉(zhuǎn)動,根據(jù)以上描述的可能出現(xiàn)的三種故障的表現(xiàn)方式,如果是是由于霍爾元件的損害而造成刀架停止不轉(zhuǎn)的話,解決方案為,在系統(tǒng)上輸入轉(zhuǎn)動該刀位,用萬用表測量該刀位的觸點對+24v觸點時,位置是否有所變化,若沒有任何變化,就可以判定為霍爾元件的損害,只要更換發(fā)信盤或者是新的霍爾元件就可能解決這種故障了;如果是要確定是否是刀位的信號斷路而引起的故障,只要檢查該刀位的信號與系統(tǒng)的連接是否出現(xiàn)了松動的跡象,或者是是否存在斷路,出現(xiàn)這種故障的時候,只要將信號連接到正確的位置,將其正確連接就可以了;如果要確定造成故障的原因是不是系統(tǒng)刀位信號接收電路是不是有問題的話,首先就要確定該刀位的霍爾元件沒有問題,還有就是該刀位的信號與連接的設(shè)備也沒有出現(xiàn)問題的前提條件下,更換主板就可以了。然后,第三種機場出現(xiàn)的狀況是,找不到刀的準確位置,沒有辦法準確的將刀架定位,根據(jù)分析,這種故障的解決方案為,首先是要檢查是不是電動刀架的定位的檢測元件,也就是霍爾開關(guān)是否出現(xiàn)了損壞。拆開電動刀架的蓋子,檢測霍爾元件的開關(guān),如果發(fā)現(xiàn)了該元件的電路板出現(xiàn)了松動,就要重新將松動的電路板按刀號調(diào)整好,可以考慮將四個霍爾元件開關(guān)與感應(yīng)元件一個一個的在準確的位置對應(yīng)起來,然后鎖緊螺母,這樣就可以解決這種故障情況的發(fā)生了。
最后一種機場出現(xiàn)在數(shù)控機床刀架系統(tǒng)的故障情況是,找不到某一號刀,分析這種情況的故障報修方案為,分析是不是霍爾元件的位置產(chǎn)生了偏移,或者是該刀位的霍爾元件出現(xiàn)了損害,如果是這個原因,只要更換新的霍爾元件就可以了,如果該刀位的信號線出現(xiàn)了斷路,就要考慮調(diào)整線路的位置。[2]
由于數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)出現(xiàn)的故障原因是隨機性的沒有規(guī)律性的,所以有些時候排除故障會耗費一些時間,在經(jīng)過報修以及維修人員的檢查后,判斷這種故障出現(xiàn)的原因是屬于機電故障還是機械故障,經(jīng)過維修人員將排除故障,診斷故障,最后排除故障之后,機床系統(tǒng)就可以正常運行了,因此,數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)的故障報修人員擔(dān)負著很重要的任務(wù),如果處理不好就會影響生產(chǎn),對于以上描述的這四種機場出現(xiàn)的故障情況,報修人員要盡力做到能在現(xiàn)場就及時將問題解決,才能為公司贏得最大的經(jīng)濟效益。[3]
現(xiàn)在,我們以維修實例來分析數(shù)控機床刀架系統(tǒng)故障報修的實際操作過程。
案例:ck616i、ck6132數(shù)控車床在執(zhí)行一號刀換刀的時候,刀架沒有出現(xiàn)其應(yīng)該有的反應(yīng),亦或者是刀架一直轉(zhuǎn)動停不下來,刀架鎖扣不緊等。
可能出現(xiàn)的故障原因,如表1。
表1
最后,在故障報修之后進行設(shè)備的實施與檢查,首先,關(guān)閉機床系統(tǒng)的電源總開關(guān),排除機械系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)不上電的情況,然后,上電,調(diào)試機械系統(tǒng)、調(diào)試電氣系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)上電時排故、數(shù)控系統(tǒng)排故,機床聯(lián)調(diào)。最后再看是否還有問題的存在,再進行更深一步的故障情況分析。
綜上所示,通過以上四種故障的原因查找以及適合該種原因的報修方案,我們可以得出的結(jié)論是,當(dāng)數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候,問題可能不僅僅發(fā)生在電氣部分,也可能出現(xiàn)在內(nèi)部的機械的部分。所以說,數(shù)控機床的刀架部分設(shè)計很多方面的知識,譬如說,機械、低壓電器以及傳感器等,因此,對于數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)的報修人員來說,應(yīng)該熟練的知道刀架的機械結(jié)構(gòu)以及刀架系統(tǒng)的控制原理,還有就是其常用的測量工具的具體使用方法,根據(jù)刀架系統(tǒng)的主要故障的表現(xiàn)方式,分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因,確定好原因之后,再綜合判斷適合這種故障的解決方法,確定排除故障的步驟,做到可以快速準確的排除障礙,保證工作的進度,確保的公司的利益。
[1]李新華.常見數(shù)控車床電動刀架結(jié)構(gòu)原理故障診斷[J].科技信息,2009.
[2]沈兵,歷承兆.數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與維修手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.
[3]羅巍.數(shù)控機床故障分析與可靠性評價技術(shù)的研究[D].吉林大學(xué),2011.