摘 要:隨著我國制造業(yè)不斷的發(fā)展,其技術(shù)也不斷進(jìn)行革新,在機(jī)械加工制造這塊數(shù)控機(jī)床已成為當(dāng)前機(jī)加行業(yè)的主要裝備,在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的推動(dòng)下,數(shù)控機(jī)床的需求量也隨著增大,數(shù)控機(jī)床是高精度,高效率的現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備,加快了制造業(yè)的發(fā)展速度。但在運(yùn)行過程中難免會(huì)出現(xiàn)技術(shù)上的故障,這就需要我們熟練的掌握整個(gè)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理,保證機(jī)床的正常有序工作。文章對(duì)數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程當(dāng)中所出現(xiàn)的一些常見故障該如何診斷、檢測(cè)、保養(yǎng)做了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;常見故障;研究分析
數(shù)控機(jī)床是一種結(jié)構(gòu)原理較為復(fù)雜的高科技設(shè)備,它包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密預(yù)算與測(cè)量技術(shù),是工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)一項(xiàng)新的研究成果。在其進(jìn)行運(yùn)作時(shí)所出現(xiàn)的一些技術(shù)性故障,就要求我們?nèi)ソY(jié)合機(jī)床的一些原理構(gòu)造知識(shí)去解決故障,排除隱患,確保其安全運(yùn)行。
1 數(shù)控機(jī)床的分類與使用
隨著制造業(yè)的發(fā)展,在生產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)營過程中數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用也越來普遍,數(shù)控機(jī)床的種類與型號(hào)也越來越多,在企業(yè)的生產(chǎn)過程中數(shù)控機(jī)床主要作用于金屬材料的切削加工,主要以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心為主。
數(shù)控機(jī)床是一個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造、技術(shù)性比較高的設(shè)備,它包括編程系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、等高科技技術(shù)組合而成,在對(duì)其出現(xiàn)的技術(shù)性故障與舊式普通機(jī)床相比有著明顯差異,所以對(duì)此設(shè)備進(jìn)行技術(shù)故障診斷時(shí),因熟悉整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)等結(jié)構(gòu)原理,學(xué)會(huì)運(yùn)用PLC、CNC提供的信息來幫助查找故障原因。
首先,當(dāng)數(shù)控機(jī)床在工作時(shí)如遇到故障,先詢問操作者出現(xiàn)故障的原因;其次,根據(jù)操作者敘述的原因來判斷產(chǎn)生故障的原因,從而在更進(jìn)一步查找故障所在位置,排除隱患。待故障解決后,在詳細(xì)地向操作者講清出現(xiàn)故障的原因,指導(dǎo)操作者注意正確的操作事項(xiàng),避免出現(xiàn)不必要的危險(xiǎn)狀況。
2 數(shù)控機(jī)床常見故障的分析與研究
因?yàn)閿?shù)控機(jī)床一般均采用的是調(diào)速電機(jī),在其運(yùn)行過程中最可能出現(xiàn)故障的地方就是主軸內(nèi)部刀具未夾緊、為設(shè)置自動(dòng)調(diào)速裝置等,為了避免機(jī)床在運(yùn)行過程中因斷電、刀具自動(dòng)脫落現(xiàn)象,就必須用刀具的自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)將刀具夾緊,可以在機(jī)床上安裝行程開關(guān)監(jiān)測(cè)運(yùn)行中的各個(gè)環(huán)節(jié);其次,還應(yīng)該注意主軸箱噪音與發(fā)熱等問題,可以定期對(duì)主軸箱進(jìn)行保養(yǎng),使主軸箱正常有序工作。
針對(duì)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng),進(jìn)給伺服系統(tǒng)作為機(jī)床的重要組成部分,是保證其機(jī)床在運(yùn)行過程中穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,以高精確性與穩(wěn)定性成為數(shù)控機(jī)床能否正常運(yùn)作的重要部位。常見的機(jī)床故障主要出現(xiàn)在伺服電機(jī)、控制與位置幾個(gè)方面,一般檢測(cè)故障原因會(huì)從伺服喜用是否有信號(hào),根據(jù)PLC程序進(jìn)行檢查再查看屏幕上數(shù)值的變化與伺服軸、伺服單元是否移動(dòng),是否有指令電壓信號(hào),從而在確定具體問題出現(xiàn)在哪個(gè)環(huán)節(jié)。
在數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中,一般采用的是靜壓與滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓絲杠螺母及滾珠絲杠螺母等。因此,當(dāng)進(jìn)給傳動(dòng)鏈出現(xiàn)故障時(shí),機(jī)床運(yùn)動(dòng)效率就會(huì)減慢。例如,數(shù)控機(jī)床內(nèi)部的結(jié)構(gòu)部件沒有按照設(shè)定的生產(chǎn)值有序進(jìn)行、運(yùn)行中斷、定位精度降低、軸承產(chǎn)生的噪音等。對(duì)于數(shù)控機(jī)床所出現(xiàn)的上述癥狀可以采取以下措施:a.提高機(jī)床的傳動(dòng)精度,將傳動(dòng)過程中出現(xiàn)的間隙配合徹底消除,減少傳動(dòng)鏈的長度;b.增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)的精度,在符合構(gòu)件的強(qiáng)度上,盡量降低機(jī)床設(shè)備內(nèi)部的構(gòu)件,減少旋轉(zhuǎn)部件的質(zhì)量和直徑,使運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的慣性降低;c.提高滾動(dòng)導(dǎo)軌的清潔度,如果不及時(shí)對(duì)這些臟污進(jìn)行處理,可會(huì)影響滾動(dòng)導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)過程中的預(yù)緊力,如果導(dǎo)軌的預(yù)緊力偏大會(huì)直接影響到機(jī)床牽引力。
數(shù)控機(jī)床如果在自動(dòng)換刀時(shí)發(fā)生故障,通常產(chǎn)生的原因有:刀具庫運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化、定位的偏差、同時(shí)機(jī)械手夾持刀柄的穩(wěn)定較差。如果故障比較嚴(yán)重,進(jìn)而會(huì)使機(jī)床無法進(jìn)行換刀,停止運(yùn)轉(zhuǎn)。如果機(jī)床的聯(lián)軸器出現(xiàn)松動(dòng)或者鏈接比較緊,同時(shí)也將會(huì)導(dǎo)致刀庫不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此就需要對(duì)聯(lián)軸器上的螺絲進(jìn)行緊固,如果刀庫的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡未能到達(dá)設(shè)定的位置,就可以判斷出可能是電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)了誤差,如果有刀具為夾緊狀況可以將刀套上所配置的螺絲進(jìn)行緊固、緊壓彈簧。
如果數(shù)控機(jī)床的換刀機(jī)械手出現(xiàn)故障,機(jī)床的刀具將會(huì)出現(xiàn)掉刀、刀具夾不緊等狀況,就需要對(duì)卡爪上的彈簧進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,增大它的壓緊力,或者重新更換卡緊銷,如果刀具在夾緊之后又不能自動(dòng)掉落,就需要對(duì)松鎖彈簧后面的螺母進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),并且將最大承載量控制在額定值以下,如果機(jī)床出現(xiàn)換刀時(shí)掉刀的現(xiàn)象,可將判斷故障為換刀點(diǎn)的位置出現(xiàn)了偏移,這就需要對(duì)主軸箱進(jìn)行操作,重新設(shè)定新的換刀點(diǎn)。
在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行過程中,為了保證系統(tǒng)正常運(yùn)行,就需要檢測(cè)各軸運(yùn)動(dòng)位置行程開關(guān)壓合是否出現(xiàn)故障。機(jī)床經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行,各個(gè)部件運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)發(fā)生一些變化。因此,機(jī)床的行程開關(guān)壓合裝置就會(huì)檢測(cè)出這類故障,所以就需要對(duì)行程開關(guān)做定期的檢查和更換,確保機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行。
3 數(shù)控機(jī)床的定期維護(hù)
數(shù)控機(jī)床在日常的加工運(yùn)行使用過程中,要保證機(jī)床各工作環(huán)節(jié)的穩(wěn)定因素,一旦出現(xiàn)故障就要及時(shí)對(duì)機(jī)床進(jìn)行檢查和維修,同時(shí)也應(yīng)該對(duì)機(jī)床做好定期的維護(hù)與保養(yǎng),減少故障的發(fā)生,確保生產(chǎn)進(jìn)度的有序進(jìn)行。
在機(jī)床的保養(yǎng)方面需注意以下幾點(diǎn):a.數(shù)控機(jī)床的直流電動(dòng)機(jī),其電刷和換向器屬于易損部件,因此,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行定期清理和更換;b.適時(shí)對(duì)機(jī)床坐標(biāo)軸硬件限位開關(guān)進(jìn)行檢查;c.對(duì)機(jī)床電器柜內(nèi)的空調(diào)設(shè)備進(jìn)行定期檢查,查看電器柜內(nèi)的溫度能否保證各個(gè)元器件正常工作;d.機(jī)床在工作當(dāng)中難免會(huì)發(fā)生振動(dòng),由于振動(dòng)會(huì)使一些元器件松動(dòng),所以應(yīng)定期進(jìn)行檢查確保其接觸性的良好;e.數(shù)控機(jī)床油溫箱內(nèi)的散熱片應(yīng)定期做好清潔;f定期對(duì)數(shù)控機(jī)床的潤滑系統(tǒng)進(jìn)行清潔,確保良好運(yùn)行。
4 結(jié)束語
數(shù)控機(jī)床作為以數(shù)字化為一體的機(jī)械設(shè)備,對(duì)于生產(chǎn)加工型企業(yè)來講,由于數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)價(jià)較高,企業(yè)生產(chǎn)加工的有序進(jìn)行主要靠機(jī)器來完成,一旦出現(xiàn)故障勢(shì)必會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)成本、生產(chǎn)運(yùn)作造成巨大損失。因此在數(shù)控機(jī)床的使用過程中,就要求生產(chǎn)操作人員對(duì)其進(jìn)行日常的保養(yǎng)和檢測(cè),減少不必要的故障,提高機(jī)床的使用壽命,從而保證生產(chǎn)加工流程有序進(jìn)行,提高企業(yè)效益。
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作者簡介:曾煜,男,吉安職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師,研究方向:數(shù)控技術(shù)專業(yè)性。