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文檔簡介
1、<p><b> 畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p> 數(shù)控車床自動(dòng)換刀時(shí)常見故障的診斷與維護(hù)</p><p><b> 專業(yè)班級(jí): </b></p><p><b> 學(xué)生姓名: </b></p><p><b> 指導(dǎo)教師: </b>
2、</p><p> 系 別:機(jī)電工程系</p><p> 2014 年 11 月</p><p><b> 摘要</b></p><p> 本文介紹了數(shù)控機(jī)床的發(fā)展,數(shù)控機(jī)床加工過程中常見的四位換刀、六位換刀、穩(wěn)壓電源、系統(tǒng)程序鎖等的常見故障現(xiàn)象,還有數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)自診斷、在線診斷和離線診斷、數(shù)控機(jī)床
3、故障的實(shí)用診斷方法和常用的儀器、儀表及參考資料,并且介紹了主動(dòng)鏈、換刀裝置及液壓系統(tǒng)的維護(hù)方法。</p><p> 摘要:自動(dòng)換刀、故障、診斷、維護(hù)</p><p><b> 引言</b></p><p> 數(shù)控機(jī)床是一種裝有計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的機(jī)床,數(shù)控系統(tǒng)能夠處理加工程序,控制機(jī)床自動(dòng)完成各種加工、運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)。與普通機(jī)床相比數(shù)控機(jī)
4、床能夠自動(dòng)換刀,自動(dòng)變更切削參數(shù),完成平面、回旋面、平面曲線和空間曲線的加工,加工精度和生產(chǎn)率都比較高,因而應(yīng)用日益廣泛,它可以幫助人類完成很多產(chǎn)物,它涉及機(jī)械、控制、電子、計(jì)算機(jī)、人工智能、知識(shí)系統(tǒng)以及認(rèn)識(shí)科學(xué)科技的進(jìn)步,已和數(shù)控機(jī)床的研究、應(yīng)用產(chǎn)生了不可分割的關(guān)系。為了適應(yīng)社會(huì)需求,各院校都比較重視數(shù)控技術(shù)和控制技術(shù)等課題在機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)的開設(shè),使培養(yǎng)的學(xué)生懂得數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)方面的技術(shù)。而設(shè)計(jì)和開發(fā)的基礎(chǔ)是針對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和控制
5、理論等的理解和掌握,只有真正理解并掌握了它,才能較好使用其中的資源,并且使用和設(shè)計(jì)它。</p><p><b> 目錄</b></p><p> 第1章數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生…………………………………………… (7)</p><p> 第2章數(shù)控機(jī)床的發(fā)展………………………………………………..(8)</p><p>
6、 2.1 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展………………………………………………. (9)</p><p> 2.2 機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)………………………………………………… (9)</p><p><b> 第3章緒論</b></p><p> 3.1 概述………………………………………………………………(10)</p><p&g
7、t; 3.1.1 四刀位數(shù)控車床,換刀的故障現(xiàn)象……………………………(10)</p><p> 3.1.2 六刀位數(shù)控車床換刀的故障現(xiàn)象………………………… (10)</p><p> 3.2 穩(wěn)壓電源故障…………………………………………… (11)</p><p> 3.3 系統(tǒng)程序鎖故障………………………………………………
8、(11)</p><p> 3.4 結(jié)束語………………………………………………………… (12)</p><p><b> 第4章診斷</b></p><p> 4.1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)………………………………………… (13)</p><p> 4.1.1數(shù)控系統(tǒng)自診斷…………………………………………
9、……… (13)</p><p> 4.1.2在線診斷和離線……………………………………………… (13)</p><p> 4.2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法診斷……………………………… (13)</p><p> 4.2.1診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表-可測電阻、交、直流電壓、電流…………………………………………………………………… (
10、13)</p><p> 4.2.2診斷技術(shù)資料……………………………………………………… (14)</p><p> 4.2.3故障處理…………………………………………………………… (15)</p><p> 4.2.4數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法………………………………………………(16)</p><p> 4.2.5故障診斷應(yīng)遵循的原
11、則………………………………………………(16)</p><p> 4.3數(shù)控機(jī)床故障的類型與特點(diǎn)……………………………………………(17)</p><p><b> 第5章維護(hù)</b></p><p> 5.1主傳動(dòng)鏈的維護(hù)…………………………………………………………(18)</p><p> 5.2刀庫及換刀裝
12、置的維護(hù)…………………………………………………(19)</p><p> 5.3液壓系統(tǒng)的維護(hù)…………………………………………………………(20)</p><p> 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………(21)</p><p><b> 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生</b></p><p> 在機(jī)械制
13、造工業(yè)中并不是所有的產(chǎn)品零件都具有很大的批量,單件與小批量生產(chǎn)的零件(批量在10~100件)約占機(jī)械加工總量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、機(jī)床、重型機(jī)械以及國防工業(yè)更是如此。為了滿足多品種,小批量的自動(dòng)化生產(chǎn),迫切需要一種靈活的,通用的,能夠適用產(chǎn)品頻繁變化的柔性自動(dòng)化機(jī)床。數(shù)控機(jī)床就是在這樣的背景下誕生與發(fā)展起來的。它為單件、小批量生產(chǎn)的精密復(fù)雜零件提供了自動(dòng)化的加工手段。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8129-1997,對(duì)機(jī)床數(shù)字控
14、制的定義:用數(shù)字控制的裝置(簡稱數(shù)控裝置),在運(yùn)行過程中,不斷地引入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),從而對(duì)某一生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,叫數(shù)字控制,簡稱數(shù)控。用計(jì)算機(jī)控制加工功能,稱計(jì)算機(jī)數(shù)控(computerized numerical ,縮寫CNC)。</p><p> 數(shù)控機(jī)床即使采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床,或者說裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。從應(yīng)用來說,數(shù)控機(jī)床就是將加工過程所需的各種操作(如主軸變速、松加工件、進(jìn)刀與退刀、開車與停車、選擇刀
15、具、供給切削液等)和步驟,以及刀具與工件之間的相對(duì)位移量都用數(shù)字化的代碼來表示,通過控制介質(zhì)將數(shù)字信息送入專用的或通用的計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算,發(fā)出各種指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件,是機(jī)床自動(dòng)加工出所需要的零件。</p><p><b> 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展</b></p><p> 2.1 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展</p><p
16、> 從1952年第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問世后,數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)先后經(jīng)歷了兩個(gè)階段和六代的發(fā)展,其六代是指電子管、晶體管、集成電路、小型計(jì)算機(jī)、微處理器和基于工控PC機(jī)的通用CNC系統(tǒng)。其中前三代為第一階段,稱作為硬件連接數(shù)控,簡稱NC系統(tǒng);后三代為第二階段,乘坐計(jì)算機(jī)軟件數(shù)控,簡稱CNC系統(tǒng)。</p><p> 2.2 機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)</p><p> 數(shù)控機(jī)床總的發(fā)展趨勢(shì)是工序集中、高速
17、、高效、高精度以及方便使用、提高可靠性等。</p><p> 2.2.1 工序集中</p><p> 20世紀(jì)50年代末期,在一般數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上開發(fā)了數(shù)控加工中心,即自備刀具庫的自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床。在加工中心機(jī)床上,工件一次裝夾后,機(jī)床的機(jī)械手可以自動(dòng)更換刀具,連續(xù)的對(duì)工件進(jìn)行多種工序加工。</p><p> 目前,加工中心機(jī)床的刀具庫容量可達(dá)到100多把刀具
18、,自動(dòng)換刀裝置的換刀時(shí)間僅需0.5~2秒。加工中心機(jī)床使工序集中在一臺(tái)機(jī)床上完成,減少了由于工序分散,工件多次安裝引起的定位誤差,提高了加工精度,同時(shí)也減少了機(jī)床的臺(tái)數(shù)與占地面積,壓縮了半成品的庫存量,減少了工序間的輔助時(shí)間,有效的提高了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率和數(shù)控加工的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p> 2.2.2 高速、高效、高精度</p><p> 高速、高效、高精度是機(jī)械加工的目標(biāo),數(shù)控
19、機(jī)床因其價(jià)格昂貴,在上述三方面的發(fā)展也就更為突出。</p><p> 2.2.3 方便使用</p><p> 數(shù)控機(jī)床制造廠把建立友好的人機(jī)界面、提高數(shù)控機(jī)床的可靠性作為提高競爭能力的主要方面。</p><p><b> 加工編程方便</b></p><p> 手工編程和自動(dòng)編程已經(jīng)使用了幾十年,有了長足的發(fā)展,
20、在手工編程方面,開發(fā)了多種加工循環(huán)、參數(shù)編程和除直線、圓弧以外的各種插補(bǔ)功能,CAD/CAM的研究發(fā)展,從技術(shù)上來講可以替代手工編程。但是一套適用的CAD/CAM軟件加上計(jì)算機(jī)硬件,投資較大,學(xué)習(xí)、掌握時(shí)間較長,對(duì)大多數(shù)的簡單工件很不經(jīng)濟(jì)。近年來,發(fā)展起來的圖形交互式編程系統(tǒng)(WOP,又稱面向車間編程),很受用戶歡迎。這種編程方式不使用G、M代碼,而是借助圖形菜單,輸入整個(gè)圖形塊以及相應(yīng)參數(shù)作為加工指令,形成加工程序,與傳統(tǒng)加工時(shí)的思維
21、方式類似。圖形交互編程方法在制定標(biāo)準(zhǔn)后,有可能成為各種型號(hào)的數(shù)控機(jī)床統(tǒng)一的編程方法。</p><p><b> 2)使用方法</b></p><p> 數(shù)控機(jī)床普遍采用彩色CRT進(jìn)行人機(jī)對(duì)話、圖形顯示和圖形模擬的。有的數(shù)控機(jī)床將采用說明書、編程指南、潤滑指南等存入系統(tǒng)共使用者調(diào)閱。</p><p><b> 第3章緒論</
22、b></p><p><b> 3.1 概述</b></p><p> 數(shù)控車換刀一般的過程是:換刀電機(jī)接到換刀信號(hào)后,通過蝸輪蝸桿減速帶動(dòng)刀架旋轉(zhuǎn),由霍爾元件發(fā)出刀位信號(hào),數(shù)控系統(tǒng)再利用這個(gè)信號(hào)與目標(biāo)值進(jìn)行比較以判斷刀具是否到位。刀換到位后,電機(jī)反轉(zhuǎn)縮緊刀架。在我維修數(shù)控車的過程中遇到了以下幾個(gè)故障現(xiàn)象。</p><p> 3.
23、1.1一臺(tái)四刀位數(shù)控車床,發(fā)生一號(hào)刀位找不到,其它刀位能正常換刀的故障現(xiàn)象</p><p> 故障分析:由于只有一號(hào)刀找不到刀位,可以排除機(jī)械傳動(dòng)方面的問題,確定就是電氣方面的故障??赡苁窃摰段坏幕魻栐捌渲車€路出現(xiàn)問題,導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能輸送給PLC。對(duì)照電路圖利用萬用表檢查后發(fā)現(xiàn):1號(hào)刀位霍爾元件的24V供電正常,GND線路為正常,T1信號(hào)線正常。因此可以斷定是霍爾元件損壞導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能發(fā)出。<
24、;/p><p> 解決辦法:更換新的霍爾元件后故障排除,一號(hào)刀正常找到。</p><p> 3.1.2一臺(tái)六刀位數(shù)控車床,換刀時(shí)所有刀位都找不到,刀架旋轉(zhuǎn)數(shù)周后停止,并且數(shù)控系統(tǒng)顯示換刀報(bào)警:換刀超時(shí)或沒有信號(hào)輸入</p><p> 故障分析查找:對(duì)于該故障,仍可以排除機(jī)械故障,歸咎于電氣故障所致。產(chǎn)生該故障的電氣原因有以下幾種: </p>&l
25、t;p> 1.磁性元件脫落; </p><p> 2. 六個(gè)霍爾元件同時(shí)全部損壞; </p><p> 3.霍爾元件的供電和信號(hào)線路開路導(dǎo)致無電壓信號(hào)輸出。其中以第三種原因可能性最大。因此找來電路圖,利用萬用表對(duì)霍爾元件的電氣線路的供電線路進(jìn)行檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn):刀架檢測線路端子排上的24V供電電壓為0V,其它線路均正常。以該線為線索沿線查找,發(fā)現(xiàn)從電氣柜引出的
26、24V線頭脫落,接上后仍無反應(yīng)。由此判斷應(yīng)該是該線斷線造成故障。</p><p> 解決辦法:利用同規(guī)格導(dǎo)線替代斷線后,故障排除。</p><p> 3.2、穩(wěn)壓電源故障</p><p> 機(jī)床在運(yùn)行時(shí)機(jī)床照明燈突然不亮,機(jī)床操作面板燈也不亮,系統(tǒng)電源正常,同時(shí)系統(tǒng)急停報(bào)警,和主軸無信號(hào)警。關(guān)機(jī)后重新上電故障依舊。</p><p>
27、故障分析檢查:經(jīng)詢問當(dāng)時(shí)操作人員,沒有違規(guī)操作,排除人為原因,也可以排除機(jī)械原因,應(yīng)該是電氣故障引起。該機(jī)床的電器原理圖顯示,這些失電區(qū)域都和24V有關(guān),并且該機(jī)床擁有兩個(gè)穩(wěn)壓電源,一個(gè)是I/O接口電源,另一個(gè)為系統(tǒng)電源。失電區(qū)域都與I/O接口有關(guān),于是打開電氣柜觀察發(fā)現(xiàn)I/O接口穩(wěn)壓電源指示燈未能點(diǎn)亮,說明該電源未能正常工作或損壞。由穩(wěn)壓電源的工作原理知道,穩(wěn)壓電源有電流短路和過載保護(hù)的功能,當(dāng)電源短路或過載時(shí)自動(dòng)關(guān)斷電源輸出,以保護(hù)
28、電源電路不被損壞。于是試著把電源的輸出負(fù)載線路拆下來,結(jié)果發(fā)現(xiàn)重新上電后電源指示燈亮了。這說明電源本身沒有損壞。通過分析得知該電源為I/O接口電源,負(fù)載不大,也不會(huì)出現(xiàn)過載現(xiàn)象,應(yīng)該是輸出回路中有短路故障。沿著輸出線號(hào)進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)有一根24V+輸出線接頭從絕緣膠布中露出并接觸到機(jī)床床體。原因很明顯:由于該線與機(jī)床發(fā)生對(duì)地短路,造成該穩(wěn)壓電源處于自我保護(hù)狀態(tài),使得操作面板和一些I/O接口繼電器供電停止,導(dǎo)致發(fā)生以上故障。至于變頻器報(bào)警可能
29、24V信號(hào)不能到位發(fā)出報(bào)警。</p><p> 解決辦法:用絕緣膠布把接頭處重新包好,重新上電開機(jī)所有故障解決,報(bào)警解除照明燈也亮了。</p><p> 3.3 系統(tǒng)程序鎖故障</p><p> 一臺(tái)數(shù)控車,配有FANUC-0i-mate系統(tǒng),無法輸入對(duì)刀值等參數(shù),不能編輯程序,并伴有報(bào)警。</p><p> 故障分析檢查:對(duì)此現(xiàn)象首
30、先想到了程序保護(hù)開關(guān),通過對(duì)比正常的系統(tǒng)發(fā)現(xiàn):與系統(tǒng)鎖住時(shí)現(xiàn)象一樣。所以懷疑系統(tǒng)鎖開關(guān)壞了,但經(jīng)過短接,仍不能解決問題。通過觀察故障系統(tǒng)的梯形圖發(fā)現(xiàn)X56輸入點(diǎn)無信號(hào)輸入,說明這條輸入線路斷路。沿著這條線號(hào)利用萬用表檢查,發(fā)現(xiàn)在操作面板后面選軸開關(guān)接頭處線頭脫落,導(dǎo)致線路無法輸入信號(hào),使PLC邏輯關(guān)系不正確,才出現(xiàn)以上故障。</p><p> 解決辦法:用烙鐵焊錫把脫落的線頭重新焊接好,報(bào)警解除,參數(shù)輸入正常,
31、故障消失。</p><p><b> 3.4 結(jié)束語</b></p><p> 以上維修案例,可作為類似故障的排除參考。一般地,對(duì)于任何故障,首先是根據(jù)現(xiàn)象,根據(jù)原理來判斷故障點(diǎn),分析每一個(gè)可能性,如一個(gè)開關(guān),一個(gè)線接頭,一個(gè)螺釘都會(huì)是都會(huì)是故障原因,參照之前的操作、維修歷史進(jìn)行分析,能有利于縮小查找范圍,有利于提高維修的效率。</p><p&
32、gt;<b> 第4章診斷</b></p><p> 4.1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)</p><p> 4.1.1數(shù)控系統(tǒng)自診斷</p><p> 開機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開機(jī)后,都要運(yùn)行開機(jī)自診斷程序,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測,并將檢測結(jié)果在CRT上顯示出來。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí),運(yùn)行內(nèi)部診斷程序,對(duì)系統(tǒng)
33、本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。</p><p> 4.1.2在線診斷和離線診斷</p><p> 在線診斷是指通過數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),需要停機(jī)
34、進(jìn)行檢查,這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。</p><p> 遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后,通過機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷,快速確診故障。</p><p> 4.2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)
35、用診斷方法</p><p> 4.2.1診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表-可測電阻、交、直流電壓、電流</p><p> 相序表-可檢測直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測電流。測振儀-是振動(dòng)檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測試筆-可測量數(shù)字電路的脈沖、電平
36、。IC測試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。</p><p> 4.2.2診斷用技術(shù)資料</p><p> 主要有:數(shù)控機(jī)床電氣說明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊(cè),數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè),伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障,
37、在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。</p><p><b> 4.2.3故障處理</b></p><p> 故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機(jī)床(控制、檢測、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置)的硬件失效引起。故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機(jī)床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行
38、檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報(bào)警是否消失。如消失,說明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來,進(jìn)行綜合分析、判斷,必要時(shí)進(jìn)行一些檢測或試驗(yàn),達(dá)到確診故障的目的。</p><p> 4.2.4 數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法</p><p> 直觀法(望聞問切):問-機(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等原件變形煙熏燒焦、
39、保護(hù)器脫扣等聽-異常聲響聞-電器元件焦糊味及其他異味摸-發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。</p><p> 參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時(shí)電源電壓不足、系統(tǒng)長期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。</p><p> 隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的,常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板
40、,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ换ァ?lt;/p><p> 功能程序測試法:將G、M、S、T、功能的的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序,即可判斷功能的缺失。</p><p> 4.2.5故障診斷應(yīng)遵循的原則</p><p> 第一,先外部后內(nèi)部數(shù)控機(jī)床的檢修要求維修人員掌握先外部后內(nèi)部的原則,由外向內(nèi)逐一進(jìn)行檢查排除。</p><
41、;p> 第二,先機(jī)械后電氣首先檢查機(jī)械是否正常,行程開關(guān)是否靈活,氣動(dòng)液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機(jī)械的故障。</p><p> 第三,先靜后動(dòng)維修人員本身要做到先靜后動(dòng)。首先詢問機(jī)床操作人員故障發(fā)生的過程及狀態(tài),查閱機(jī)床說明書、圖紙資料,進(jìn)行分析后,才可動(dòng)手查找和處理故障。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的一種重要物質(zhì)基礎(chǔ),是完成生產(chǎn)過程的重要技術(shù)手段,強(qiáng)化管理是關(guān)鍵,“防”與“治”的
42、結(jié)合是解決數(shù)控機(jī)床“使用難、維修難”的唯一途徑。</p><p> 4.3數(shù)控機(jī)床故障的類型與特點(diǎn)</p><p> 數(shù)控機(jī)床的故障是指機(jī)床不能完成預(yù)定功能的事件或狀態(tài)稱為故障,即喪失完成規(guī)定的功能,按故障引起的結(jié)果可分為致命性故障和非致命性故障,前者會(huì)使產(chǎn)品不能完成規(guī)定任務(wù)可導(dǎo)致人或物的重大損失,最終使任務(wù)失??;后者不影響任務(wù)完成,但會(huì)導(dǎo)致非計(jì)劃的維修。按故障的統(tǒng)計(jì)特性又可分為獨(dú)立故
43、障和從屬故障。前者是指不是由于另一產(chǎn)品故障引起的故障,后者是由另一產(chǎn)品故障引起的故障。按照數(shù)控機(jī)床故障頻率的高低又可分為早期故障、偶然故障和耗損故障。</p><p> 圖1 浴盆曲線</p><p> 如圖1所示,早期故障是指機(jī)床使用初期,由于設(shè)計(jì)或生產(chǎn)等原因引起的故障,在這段時(shí)間內(nèi),機(jī)械處于磨合階段,機(jī)械零件或電子元器件經(jīng)受不了初期的考驗(yàn)而損壞。所以故障發(fā)生的頻率相對(duì)來講要高
44、一些。偶然故障是指機(jī)床投入使用一段時(shí)間后,產(chǎn)品的故障率降到較低的水平,但基本上處于平衡狀態(tài),此時(shí),可以認(rèn)為故障率為常數(shù),這個(gè)時(shí)期,機(jī)床的故障主要是由偶然因素引起的偶然故障,是機(jī)床的主要使用期,一般為7~10年。</p><p> 耗損故障是通過事前檢測或監(jiān)測可預(yù)測到的故障,是由于機(jī)床的規(guī)定隨時(shí)間增加而逐漸衰退引起的,耗損故障可以通過預(yù)防維修,防止故障發(fā)生,延長使用壽命,或在將到耗損期前及時(shí)更新以保證機(jī)床的使用壽
45、命。</p><p> 數(shù)控機(jī)床故障的特點(diǎn):數(shù)控機(jī)床一般由數(shù)控系統(tǒng),包含伺服電動(dòng)機(jī)和檢測反饋裝置的伺服系統(tǒng)、強(qiáng)電控制柜、機(jī)床本體和各類輔助裝置組成。</p><p> 數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性使其故障具有復(fù)雜性和特殊性,引起數(shù)控機(jī)床故障的因素有很多,不能只看故障的現(xiàn)象,要透過現(xiàn)象去檢查引起故障的綜合因素,找到引起故障的根源,采取合理的方法給予排除。</p><p>&l
46、t;b> 維護(hù)</b></p><p> 5.1主傳動(dòng)鏈的維護(hù)</p><p> 熟悉數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu)、性能參數(shù),嚴(yán)禁超性能使用</p><p> 2) 主傳動(dòng)鏈出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí),應(yīng)立即停機(jī)排除故障。</p><p> 操作者應(yīng)注意觀察主軸箱溫度,檢查主軸恒溫郵箱,調(diào)節(jié)溫度范圍使油量充足。</p>
47、<p> 4) 使用帶傳動(dòng)的主軸系統(tǒng),需定期觀察調(diào)整驅(qū)動(dòng)皮帶的松緊程度,防止因皮帶打滑造成的丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。</p><p> 5) 對(duì)由液壓系統(tǒng)平衡主軸箱重量的平衡系統(tǒng),需定期觀察液壓系統(tǒng)的壓力表,當(dāng)油壓低于要求值時(shí),要進(jìn)行補(bǔ)油。</p><p> 6) 使用液壓拔叉變速的主傳動(dòng)系統(tǒng),必須在主軸停車后變速。 7) 使用嚙合式電磁離合器變速的主傳動(dòng)系統(tǒng),必須在主軸停車后變速
48、。</p><p> 注意保持主軸與刀柄連接部位及刀柄的清潔,防止對(duì)主軸的機(jī)械碰撞。</p><p> 每年對(duì)主軸潤滑恒溫郵箱中的潤滑油更換一次,并清洗過濾器。</p><p> 每年清理潤滑油池底一次,并更換液壓泵濾油器。</p><p> 每天檢查主軸潤滑恒溫油箱,使其油量充足,工作正常。</p><p>
49、 防止各種雜質(zhì)進(jìn)入潤滑油箱,保持油液清潔。</p><p> 經(jīng)常檢查軸端及各處密封情況,防止?jié)櫥鸵旱男孤丁?lt;/p><p> 刀具夾緊裝置長時(shí)間使用后,會(huì)使活塞桿和拉桿的間隙加大,造成拉桿位移量減少,使碟形彈簧的張閉伸縮量不夠,影響刀具的夾緊,故需要及時(shí)調(diào)整液壓缸活塞的位移量。</p><p> 15) 經(jīng)常檢查壓縮空氣氣壓,并調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)要求值。足夠的氣
50、壓才能使主軸錐孔中的切屑和灰塵清理徹底。</p><p> 5.2刀庫及換刀裝置的維護(hù)</p><p> 加工中心刀庫及自動(dòng)換刀裝置的故障表現(xiàn)有:刀庫運(yùn)動(dòng)故障、定位誤差過大、機(jī)械手夾持刀柄不穩(wěn)和機(jī)械手運(yùn)動(dòng)誤差過大等。這些故障最后都造成換刀動(dòng)作卡位,整機(jī)停止工作,機(jī)械維護(hù)修人員對(duì)此要有足夠的重視。</p><p> 5.2.1刀庫與換刀機(jī)械手的維護(hù)要點(diǎn)</
51、p><p> 嚴(yán)禁把超重、超長的刀具裝入刀庫,防止在機(jī)械手換刀時(shí)掉刀或刀具與工件、夾具等發(fā)生碰撞。采用順序選刀方式時(shí)必須注意刀具放置在刀庫上的順序要正確。采用其他選刀方式時(shí)也要注意所換刀具號(hào)是否與所卸刀具一致,防止因換錯(cuò)刀而導(dǎo)致事故發(fā)生。用手動(dòng)方式往刀庫上裝刀時(shí),要確保刀具安裝到位、牢靠。檢查刀座上的鎖緊是否可靠。</p><p> 經(jīng)常檢查刀庫的回零位置是否正確,檢查機(jī)床主軸回?fù)Q刀點(diǎn)位置
52、是否到位,并及時(shí)調(diào)整,否則不能完成換刀動(dòng)作。要注意保持刀具刀柄和刀套的清潔。</p><p> 開機(jī)時(shí),應(yīng)先使刀庫和機(jī)械手空運(yùn)行,檢查各部分工作是否正常,特別是各行程開關(guān)和電磁閥能否正常動(dòng)作。檢查機(jī)械手液壓系統(tǒng)的壓力是否正常。刀具在機(jī)械手上的鎖緊是否可靠,發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)處理。</p><p> 5.3液壓系統(tǒng)的維護(hù)</p><p> 5.3.1液壓系統(tǒng)的維護(hù)
53、要點(diǎn)</p><p> 控制油液污染、保持油液清潔時(shí)確保液壓系統(tǒng)正常工作的重要措施。</p><p> 控制液壓系統(tǒng)中油液的溫升是減少能源消耗、提高系統(tǒng)效率的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。</p><p> 控制液壓系統(tǒng)泄漏極為重要,因?yàn)樾孤┖臀諝馐且簤合到y(tǒng)常見的故障。</p><p> 防止液壓系統(tǒng)振動(dòng)與噪聲。</p><p&
54、gt; 嚴(yán)格執(zhí)行日常點(diǎn)檢制度。</p><p> 嚴(yán)格執(zhí)行定期緊固、清洗、過濾和更換制度。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1]FANUC-0i-mate使用說明書. </p><p> [2]機(jī)床數(shù)控車床電器說明書. </p><p> [3]數(shù)控
55、GSK980T使用說明書. </p><p> [4]沈陽機(jī)床集團(tuán)數(shù)控車床電器說明書. </p><p> [5]王侃夫.數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù).機(jī)械工業(yè)出版社. </p><p> [6]任建平.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床故障診斷及維修.北京:國防工業(yè)出版社</p><p> [7]夏慶觀.數(shù)控機(jī)床診斷與維修.北京:高等教育出版社</
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