高天翔 杜洪亮
摘 要:數(shù)控機床作為數(shù)控機床的基礎機械設施,在數(shù)控機床的應用中,往往會由于諸多因素導致設備出現(xiàn)故障問題,影響生產(chǎn)建設。因此,有必要進一步研究數(shù)控機床常見故障的診斷與維修,拓寬機床維修的前景,規(guī)范日常維護手段,確保數(shù)控機床在運行中的穩(wěn)定性和可靠性,為工業(yè)生產(chǎn)打下堅實的基礎。
關鍵詞:數(shù)控機床;常見故障;診斷;維修
引言
數(shù)控機床是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中非常常見的加工設備。數(shù)控機床是集機械技術、電氣技術和測控技術于一體的自動化設備。因此,數(shù)控機床的技術含量很高,結(jié)構通常也很復雜。目前,數(shù)控機床已經(jīng)發(fā)展出多種類型,不同類型的數(shù)控機床具有不同的功能,數(shù)控機床可以完成大量零件的自動加工,有效地節(jié)約了企業(yè)的人力資源,因此,在當今的工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。
1數(shù)控機床常見故障診斷的處理原則
首先要以先靜后動的方式對數(shù)控機床的問題做出科學的判斷,這就要求工作人員用科學客觀的眼光對待數(shù)控機床的故障。他們發(fā)現(xiàn)問題后就無法著手修復。相反,他們應該先仔細觀察和判斷機床,仔細識別機床當前的運行狀態(tài),找出機床故障的具體位置。如果不能及時用肉眼識別,工作人員應在故障發(fā)生時詢問操作人員,綜合分析判斷事故原因,或根據(jù)故障表現(xiàn)查閱、查找信息,找出故障原因。其次,在檢查機床故障前,應切斷電源。只有完全切斷電源,才能進行下一次維護操作。通過觀察、測試、分析和排除,可以判斷機床的問題和故障,找出故障原因。如果在通電的情況下進行檢查和維護,可能會引起工作人員的人身安全問題,以上操作只能在斷電的情況下進行。第三,在機床故障維修中,要遵循其他工作步驟和原則,保證維修過程的順利完成。數(shù)控機床的常見故障主要是由機械、液壓等故障引起的。工作人員應按由外到內(nèi)的順序進行檢查。他們不能隨意拆開機床的包裝,否則故障會再次擴大。由于數(shù)控機床屬于新型機械設備,在使用技術上具有高度的自動化程度,這將導致在維修過程中需要花費更多的技術資源。在檢修機床時,首先要檢查機床本體是否有問題,如機械開關、液壓部件是否靈活,有無堵塞,然后再檢查機床電氣部分是否有故障。按此步驟觀察將大大提高機床的維修效率。
2數(shù)控機床常見故障的檢測方法
2.1直觀檢查法
數(shù)控機床最常用的檢測方法是目測法。這也是機床故障分析中最常用的方法之一。工作人員用肉眼篩查機床可能出現(xiàn)的故障區(qū)域,通過詢問機床使用現(xiàn)場的相關情況,判斷數(shù)控機床可能出現(xiàn)的故障部位。同時,還可以通過聽覺判斷敲擊聲是否正常,檢查數(shù)控機床運行中是否有異響或電火花,生產(chǎn)運行中是否有燒焦味。外觀基本檢查完畢后,對數(shù)控機床各部件進行解體檢查,看保險絲是否有燒痕,對電路板的電路進行調(diào)查,并檢測電纜是否脫落,以縮小可能的故障范圍。在各種檢測方法中,目測法是最常用、最簡潔的方法,但檢測人員必須具有豐富的機床使用經(jīng)驗。
2.2利用機床進行自我診斷
另一種診斷機床故障的方法是利用數(shù)控機床的自診斷功能來檢測機床的運行故障。這也是常用的方法之一,也反映了數(shù)控機床制造技術的進步。一般來說,數(shù)控機床的自診斷功能可以及時監(jiān)測機床運行的相關參數(shù)。如發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),可通過CRP顯示提示工作人員。一些數(shù)控機床會用發(fā)光管來指示可能出現(xiàn)的故障區(qū)域,硬件和軟件的報警功能會提示工作人員可能出現(xiàn)的問題。數(shù)控機床硬件報警系統(tǒng)設有提示燈,每個提示燈對應不同的監(jiān)控范圍。通過比較提示燈的指示,工作人員可以很容易地判斷數(shù)控機床出現(xiàn)問題的區(qū)域。軟件報警功能是系統(tǒng)自動運行的自我運行監(jiān)控狀態(tài)的命令機制。當數(shù)控機床出現(xiàn)運行問題時,CRT屏幕上顯示軟件報警功能,打開指示燈,切斷電源,使數(shù)控機床停止工作。
2.3儀器、程序檢測法
數(shù)控機床的相關故障也可以通過儀器檢測出來。傳統(tǒng)的電氣儀表可以通過檢測數(shù)控機床的交直流電壓來測量電路運行的電流,找出可能發(fā)生故障的區(qū)域。程序檢測方法是通過檢測數(shù)控機床系統(tǒng)來設置故障區(qū)域。工作人員事先編寫了故障檢測程序,并發(fā)送到數(shù)控機床的測試系統(tǒng),使數(shù)控機床能夠根據(jù)工作人員編寫的程序進行自檢。該方法比數(shù)控機床的自檢功能有更多的自定義效果,提高了檢測的準確性和全面性,可以幫助工作人員更準確地判斷數(shù)控機床的故障區(qū)域和原因。
2.4參數(shù)處理方法
數(shù)控參數(shù)能直接反映設備的運行狀態(tài),因此數(shù)控參數(shù)是進一步檢查故障問題的可靠依據(jù)。例如,在斷電的情況下,在控制板中放置鋰電池可以保證ram參數(shù)的正常存儲。但是,由于電池功率有限以及外界因素的影響,會導致數(shù)據(jù)丟失,甚至導致生產(chǎn)系統(tǒng)的無序,使得數(shù)控機床難以正常啟動,給生產(chǎn)企業(yè)帶來嚴重損失。在此基礎上,可以有效地預測系統(tǒng)中顯示的電池信息參數(shù),并將預警信號作為保證電池充滿電的重要依據(jù),避免或減少電池故障帶來的不良影響。另外,由于數(shù)控機床在運行過程中傳動設施的損失和電氣元件的減少,數(shù)控機床的運行效果也會減弱。在數(shù)控機床的維護操作過程中,可以對系統(tǒng)參數(shù)進行有效的調(diào)整,進一步提高數(shù)控機床的操作能力,保證加工零件的質(zhì)量不受設備損耗的影響,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,進一步保證維修期的經(jīng)濟效益。
3數(shù)控機床常見故障的排除方法
在數(shù)控機床常見故障排除中,首先要注意的是軟件的故障排除。對于軟件故障可以采取補充的方式進行更改,嚴重問題也可以恢復出廠設置后進行編輯。工作人員可以對PLC機床的參數(shù)進行復位,并對ram機床中存儲的數(shù)據(jù)進行重寫,使之與機床模型相匹配。對于數(shù)控機床的檢測,最好采用故障排除的方法。對于比較嚴重的錯誤,應該清除并重寫程序。在這個過程中,工作人員要注意軟件清除后報警功能會被清除,所以在恢復出廠設置前要做相應的準備,清除后再恢復程序。另一方面,如果數(shù)控機床在運行過程中發(fā)生系統(tǒng)中斷,工作人員可以采取硬件復位的方式來消除。這樣既不會破壞軟件的正常運行,也不會使報警系統(tǒng)失靈。然而,這種消除方法有一個缺點,即當數(shù)控程序被清除時,機床的系統(tǒng)程序可能會混亂和丟失。因此,在排除故障之前,我們應該注意數(shù)據(jù)保護。
4數(shù)控機床的日常維修
4.1傳動系統(tǒng)的維修
數(shù)控機床包含多個系統(tǒng),其中傳動系統(tǒng)的故障概率較高。傳動系統(tǒng)是為數(shù)控機床的運行提供直接支持的系統(tǒng)。如果傳動系統(tǒng)發(fā)生故障,將影響數(shù)控機床的傳動效率。數(shù)控機床的傳動系統(tǒng)一般包括靜壓絲杠螺母、滾珠絲杠螺母等傳動部件。在傳動系統(tǒng)的日常維護中,需要注意以下幾個方面:首先要注意數(shù)控機床傳動系統(tǒng)的配合間隙,以保證數(shù)控機床傳動系統(tǒng)的傳動精度。其次,要注意運動部件的尺寸和重量,盡量保證傳動部件的慣性較小,從而保證傳動系統(tǒng)的運動精度;最后,注意數(shù)控機床滾動導軌的清潔和保養(yǎng),保證滾動導軌的預緊力。
4.2伺服進給系統(tǒng)的維修
伺服進給系統(tǒng)是保證數(shù)控機床正常穩(wěn)定運行的關鍵控制部件。伺服進給系統(tǒng)的常見故障來自于控制系統(tǒng)、伺服電機和機床位置的故障。如果伺服進給系統(tǒng)發(fā)生故障,通常采用PLC來檢查程序,通過電壓信號等信息來識別故障的具體位置和原因,并進行相應的維修。需要注意的是,當數(shù)控機床歸零運行時,如果發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床不能確定機床的歸零位置,這種故障的常見原因通常包括:機床質(zhì)量歸零檢測開關、編碼器損壞、線路連接斷開,在實際維修中,要分析故障原因,進行有針對性的維修。
結(jié)束語
綜上所述,工作人員應采取多種方法對數(shù)控機床的常見故障進行診斷和排除,并根據(jù)一定的工作原理對機床的故障進行觀察和維修,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,提高機床的使用效率。
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