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数控机床故障诊断范文1
关键词:数控机床;故障;诊断维修
中图分类号:C35文献标识码: A
数控设备是一种过程控制设备, 这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作。任何部分的故障与失效,都会使机床停机,带来较大的经济损失。本文根据生产中经常遇到实际问题介绍几种常用数控机床故障诊断和维修技术。
一、数控机床的故障诊断分析
1、检查。
如果数控设备无法正常工作,要先确定出故障的位置,分析故障产生的原因,然后再进行维修。切莫在故障没有确诊的情况下盲目地进行拆卸,以免造成人为二次故障,增加数控机床的维修难度和成本增加。故障诊断的时候,要先摸查容易产生故障的部位,如因为电流过大导致的熔丝熔断就是常见故障。对于电路问题,电子元件的烧损也是常见问题,可以通过目测电路板上电子元件的管脚有无黑焦、断脚的现象,可以通过鼻子闻看有无烧焦的味道,进而缩小诊断范围,快速完成数控设备的故障诊断。
2、系统自诊断。
数控机床带有自诊断功能,按照实时监控的数据系统能够自动辨别一些故障信息,并通过有规律地闪烁发光二极管指示故障大概范围,比较现代化的系统则是将故障信息直接显示在液晶显示器屏幕上。随着自诊断技术的不断发展,出现了接口诊断技术,接口诊断技术是利用 JTAG 边界扫描技术对最复杂的装配进行测试、调试和在系统设备编程,并且诊断出硬件问题。
3、功能程序测试法。
功能程序测试是利用在数控系统中嵌入的测试程序对数控机床的关键运行部位进行功能测试,从而确定数控机床某部位的运行情况良好与否,为故障诊断提供方向性指示。
4、接口信号检查。
通过接口信号检查,将检测信息与接口手册标准标号进行比对,能够反映出一定范围内的故障信息,为数控机床故障诊断提供依据。
5、诊断备件替换法。
因为数控机床结构复杂,故障原因错综复杂,故障诊断难度较大。往往故障涉及到机电液,诊断过程需要大量的时间。在数控机床的故障诊断过程中,在配件充足、缺少诊断设备工具或诊断缺乏思路时,根据实际情况采用换件法,即用好件替换怀疑零件,能够迅速诊断出故障部位。
二、维修技术原理
1、先机械后电气
由于数控机床是一种自动化程度技术复杂的先进机械加工设备,一般来讲,机械设备的故障较易察觉。而数控系统故障的诊断则难度要大些,先机械后电气就是在数控机床的检修中,首先检查机械部分是否正常,行程开关是否灵活,气动液动部分是否正常等,从经验来看,数控机床的故障中有很大部分是从机械动作失灵引起的。所以,在故障检修前先注意排除机械性的故障,往往可以达到事半功倍的效果。
2、先外部后内部
数控机床是机械液压电气一体化的机床,故其故障的发生必然会从机械、液压、电气三方面综合反映出来。当数控机床出现故障时,维修人员应先采用望、闻、听、问、摸等方法由外向内逐一检查。
3、先简单后复杂
当出现多种故障相交织掩盖,一时无从下手时,应先解决容易的问题后解决难度较大的问题。常常在解决简单故障的过程中,难度大的问题也可能变的容易,或者在排除简易故障时得到启发,对复杂故障的认识更清晰从而得到解决办法。
4、先静后动
维修人员本身要做到先静后动,不可盲目动手。应先询问机床操作工人故障的发生过程和状态。阅读机床说明书,资料图样后方可动手查找和处理故障。其次,对有故障的机床也要本着先静后动的原则,先在机床断电的静止状态,通过观察分析确认为非恶性循环性故障或非破坏性故障,方可给机床通电在运行状态下进行动态的观察检验测试,查找故障。然而对恶性的循环性故障,必须排除危险后方可通电在运行状态下进行动态诊断。
5、先公用后专用
公用性的问题往往会影响全局,而专用性的问题只影响到局部。如机床的几个进给轴都不能转动,这是应先检查和排除各轴公用的 CNC PLC 电源液压等公用部分的故障。然后再设法排除某轴的局部问题。
三、数控机床故障维修方法
1、上电重启法
在机床不能正常启动时,如果出现 910、912(RAM 奇偶校验报警)、920(系统监控报警)、930(CPU 异常报警)等报警时,经常可以通过重新上电启动或者多次重新启动的方法排除故障,这是因为数控系统为弱电系统,容易受到外界干扰。 但是当通过重新上电的方法系统即可恢复正常时,应该详细的检查数控系统的接地线和控制信号线布置是否合理,采取更有效的屏蔽措施,还要检查机床外部干扰源,对干扰采取合理的措施。
2、重装系统
由于瞬时故障引起的系统报警,可以通过硬件复位或用开关系统的方法来清除故障,但是系统工作区由于掉电、系统软件不良或者电池欠压造成混乱时,则必须对系统进行初始化,初始化之前应注意做好数据备份,数据备份一般在机床安装调试好后在机床参考点处进行,尤其是采用绝对编码器无挡块返回参考点的机床,否则将会出现绝对位置丢失的报警.对于有刀库的加工中心,数据回装时还要修改刀库数据表。系统初始化包括系统参数初始化、主轴参数初始化和伺服参数初始化,系统参数初始化是全部清除 SRAM 的数据(系统上电的同时按下RESET + DELET),然后把备份的机床数据回装.数据回装是在系统开机的同时按下系统操作软件的最右边两个键,直到系统出现引导画面的主菜单进行的。
3、置换法
由于数控机床采用模块化设计,集成化程度高,每个模块又由多个功能板组成,要把故障落实于某个功能板甚至某一元件上非常困难。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、修复板件。当不能确定故障确切所在功能板时,可以将系统相同的两台机床的功能板对调,通过观察故障是否转移来判定故障的具体部位.在用置换法更换功能板时要注意:更换任何板件必须在断电的情况下进行;更换板件前要记录原来的开关状态和设定状态、必要的参数,更换后要做好相应的设定,否则会出现新的故障报警或丢失参数。
4、屏蔽法
当报警不易确定故障原因时,可根据情况屏蔽局部来判断故障部位,如某数控机床进给采用全闭环控制,加工过程出现位置反馈信号断线报警,经分析,故障原因可能是光栅尺本身断线、系统内部检查电路故障、伺服故障或者机械传动间隙过大,通过重新设定系统控制功能参数,将系统原来的全闭环控制改为半闭环控制(通过参数封锁了光栅尺,FANUC-0iMC 系统是将 1815#1 设为“0”),报警解除,从而可以判断为光栅尺本身故障,经检测发现为
光栅尺有油污导致。数控系统的各模块就绪状态与系统信号一一对应,如 FANUC系统α系列模块通过 JX1B 发出就绪的使能信号,当发生故障的部位难以确定时,根据具体情况可采用使能信号短接屏蔽故障的方法来进行诊断。当电源模块不能就绪时,故障原因可能是电源
模块本身,也可能是后续的伺服模块,当 JX1B 终端盒插在电源模块的 JX1B 时,电源模块就绪,说明电源模块后续模块故障,否则是电源模块本身故障,当把 JX1B 终端盒插在 Y 轴伺服模块的 JX1B 后,电源模块启动就绪,说明为 Z 轴伺服模块故障。
结语
在面对数控机床的故障诊断维修问题上,要做好数控机床操作人员的技术培训,掌握正确的设备操作步骤和方法,避免出现人为性故障的发生。还要做好数控机床的日常维护保养,定期合理维护才能够最大限度地控制数控机床故障发生几率,防患于未然。对于数控机床维修技术人员,要注重对数控机床的技术资料的存档,注重对维修资料的收集和维修经验的总结、维修技术的培训。
参考文献
数控机床故障诊断范文2
【关键词】数控机床;数控技术;故障诊断;维修
一、数控机床系统的组成和特点
当前各个国家,所使用的数控机床系统种类繁多,并且各自具备自己的特点,不同数控机床生产厂家的产品,设计理念和设计思想也存在很大的不同。但是不管是哪种数控系统,它们的基本构造是大致相同的。数控机床主要由机床本体、控制系统、伺服系统和位置检测装置组成。一般工作过程是由控制系统对工件的相应程序进行运算,再将计算结果以脉冲的形式向伺服系统发出相应的控制指令,然后伺服系统会对控制指令进行分析,并由相应的电机来控制机械的运转,最后由位置监测系统对机械的运动位置和速度进行监测,并将相关信息传递给控制系统,控制系统对实时监测的数据与理想数据进行比较,调整控制信号,使向更高精度方向运转,这样就完成了整个数控机床系统的正常运转。
二、数控机床故障诊断的基本步骤
数控机床出现故障时,一般可以采用下面的步骤来进行故障的诊断。
1.了解。在数控机床出现故障时,首先要做的就是对故障发生的情况进行全面的了解,然后对数控机床进行初步的故障诊断,仔细观察指示屏上显示的内容.各种故障指示灯等,然后利用观察.触摸.气味等方法对数控机床的故障进行判断,如热继电器.空气断路器有没有脱扣现象,熔丝有没有出现损坏.断裂现象,插接件有没有出现松动。虽然这些故障类型比较简单易见,但是对数控机床故障诊断有着重要的作用,因为很多故障的产生,就是基于此种最为常见的原因。
2.分析。当数控机床出现故障时,首先对机床进行断电,然后进行故障分析,在确认通电后不会产生更大故障时,进行运转状态下的故障诊断和观察,从而判断可能导致故障产生的各种因素,为接下来的故障排除确定一个方向。
3.查找。在进行故障原因查找时,首先对容易拆卸和触及的位置进行检查,然后再进行那些拆除量较大和不易触及的部位检查。
三、数控机床故障诊断的常用方法
1.感官判断法
利用视觉、听觉、触觉等感官对数控机床的故障进行分析,是一种最为简便的故障诊断方法,而且在实际操作中也有着非常实用的效果。(1)利用视觉来对数控机床的故障原因进行查找,最为常见的观察就是:检查数控机床中是否出现机械性的损伤;线路是否出现烧焦变形现象;各类电阻有没有发现变色或烧毁现象;机床内部运转部件是否出现掉落物或流出物;一些保护性的部件是否出现跳闸;熔断器是否出现熔断现象;机床内部部件有没有出现松动或脱落的现象;操作者编写的控制程序是否正确等等。(2)利用嗅觉对数控机床的内外部进行气味检查,当数控机床运转时发生摩擦现象时,会出现相应的烧焦气味;线路灼烧或漏电时也会出现一定的焦糊气味,同时还可能伴随着放电的声音。
(3)利用触觉对数控机床相关部位的振动检查,可以判断出设备是否出现故障。还可以通过判断运转温度是否处于正常的状态下来分析故障。
2.报警信息诊断法。通过一套数控机床自诊断功能软件,很多的简单故障,数控机床都可以自动诊断出来,并能根据故障原因进行简单的处理。当故障发生时,相应的故障警报会自动进行报警,并指出故障原因。人们通过对故障报警,可以分析出故障产生的情况。
3.机床参数检测法。数控系统内部的参数丢失或设置不恰当都可能引起相应的故障发生。当数控机床出现故障时,应该对系统的参数设置进行核对,看看有没有问题。系统参数的设置错误都可能直接或间接的对数控加工过程产生影响。
4.测量法。测量法就是利用相序表、示波器等仪器对机床的各种线路进行检测,例如使用双通道示波器进行检查,当三相电相序正确时,不同两厢电之间的波形相位的差值为120°。
5.备件置换法。对于一些不容易确认是哪一部分有问题的时候,我们可以通过更换新的元器件来判断是不是元器件的问题。在确保没有进一步损坏的情况下,对怀疑有故障的元器件用相同元器件来替换,以确定是否发生故障。
6.原理分析法。原理分析法是根据数控机床的组成原理,从逻辑上分析各点的逻辑电平和特征参数,从各部件的工作原理着手进行分析和判断,以确定故障部位的诊断方法。这种方法的运用,要求检修人员对整个数控系统和每个部件的工作原理都有清楚的.较深的了解,才能对故障部位进行定位。
总之,现实的数控机床设备越来越复杂,功能越来越多样,同时出现的故障类型也是越来越多样。但是只要相关的人员不断进行学习,从实际中吸收相关的经验,结合多样化的诊断方法,这样对数控机床的维护会更加的容易与简单。
参考文献
[1]将洪平,数控设备故障诊断与维修,北京:北京理工大学出版社。2006.8
[2]郑小年,数控机床故障诊断与维修,武汉:华中科技大学出版社,2005.9
数控机床故障诊断范文3
关键词:数控机床;故障诊断;方法;趋势
1 数控机床故障诊断的研究意义
故障诊断始于机械设备故障诊断,主要指制造设备和制造过程的状态监测与故障诊断。制造设备主要指加工机床、夹具、量具和刀具;制造过程指制造工艺过程、工艺参数。机械设备运行时的状态监测与故障诊断包含两方面内容:一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。
设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟(FENMS)推动下,主要以英国倡导的设备综合工程学为指导;美国以后勤学为指导;日本吸收二者特点,提出了全员生产维修(TPM)的观点。
我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术,近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车、发电、船舶、飞机、卫星、核反应堆等。
2 现代故障诊断技术概述
2.1故障诊断主要内容 故障诊断的实质是在诊断对象出现故障的前提下,通过来自外界或系统本身的信息输入,经过处理,判断出故障种类,定为故障部位(元部件),进而估计出故障可能时间、严重程度、故障原因等,甚至还可以提供评价、决策以及进行维修的建议。
现代故障诊断的主要内容应包括实时监测技术,故障分析(诊断)技术和故障修复方法三个部分。从信息获取到故障定位,再到故障的排除,作为单独的技术领域发展的同时,又作为故障诊断的技术共同协调发展。
2.2数控机床故障诊断常用的方法
2.2.1直观法 由维修人员利用感觉器官,观察故障发生时的各种声、光、味等异常现象,查看CNC机床系统的各个模块和线路,有无烧毁和损伤痕迹,迅速将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。这是一种最基本和常用的方法。
2.2.2 CNC系统自诊断法 数控系统的自诊断功能,已经成为衡量数控系统性能的重要指标,数控系统的自诊断功能实时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息,或通过发光二极管指示故障的原因、故障模块,这是CNC机床故障诊断维修中最有效和直接的一种方法。
2.2.3功能程序测试法 功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法,编制成一个功能测试程序,送入数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性,进而判断出故障发生可能的部位和故障原因。
2.2.4模块交换法 所谓模块交换法就是在分析出故障大致起因的情况下,利用备用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分,将功能相同的模板或单元相互交换,观察故障的转移情况,从而快速判断故障部位的方法。
2.2.5原理分析法 根据CNC组成原理,从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断,从逻辑关系上分析电路故障疑点的逻辑电平和特征参数,从而确定故障部位的方法。这种方法对维修人员要求很高,必须熟悉整个系统或每个部件的工作原理,才能对故障部位进行定位。
2.2.6 PLC程序法 根据PLC报警信息,查阅有关PLC程序,对照报警点相应的模块程序,比较相关I/O元件的逻辑状态,判断故障。
数控机床的故障诊断的方法还有参数检查法、测量比较法、敲击法、局部升温法、隔离法和开环检测法等,这些方法各有特点,维修时常同时采用几种方法综合运用,分析并逐步缩小故障范围,以达到排除故障的目的。
2.3数控机床故障诊断技术发展趋势
2.3.1针对数控车床不完整信息和不精确信息的处理利用,更强调信息融合策略和处理技术,知识的表示方法;
2.3.2针对现代数控设备复杂化、集成化、自动化程度的提高以及可持续工作能力和可靠性要求的提高,更强调多智能技术的融合,系统级诊断技术,混合智能诊断技术的研究。
2.3.3针对专家系统知识获取的瓶颈问题,更强调自适应能力和自学习能力的研究,在线诊断技术、多传感器技术的研究。
3 数控机床故障的诊断展望
数控机床故障诊断范文4
①数控系统自诊断。开机自诊断数控系统在通电开机后,都要运行开机自诊断程序,对系统中关键的硬件和控制软件进行检测,并将检测结果在CRT上显示出来。运行自诊断运行自诊断是数控系统正常工作时,运行内部诊断程序,对系统本身、PLC、位置伺服单元以及与数控装置相连的其他外部装置进行自动测试、检查,并显示有关状态信息和故障信息。
②在线诊断和离线诊断。在线诊断是指通过数控系统的控制程序,在系统处于正常运行状态下,实时自动地对数控装置、PLC控制器、伺服系统、PLC的输入输出和其他外部装置进行自检,并显示状态信息、故障信息。脱机诊断当数控系统出现故障时,需要停机进行检查,这就是脱机诊断。脱机诊断的目的是修复系统的错误和定位故障,将故障定位在最小的范围。
远程诊断实现远程诊断的数控系统,必须具备计算机网络功能。因此,远程诊断是近几年发展起来的一种新型的诊断技术。数控机床利用数控系统的网络功能通过互联网连接到机床制造厂家,数控机床出现故障后,通过机床厂家的专业人员远程诊断,快速确诊故障。
2数控机床故障的实用诊断方法
①诊断常用的仪器、仪表及工具万用表-可测电阻、交、直流电压、电流。
相序表-可检测直流驱动装置输入电流的相序。转速表-可测量伺服电动机的转速,是检查伺服调速系统的重要依据。钳形电流表-可不断线检测电流。测振仪-是振动检测中最常用、最基本的仪器。短路追踪仪-可检测电气维修中经常碰到的短路故障现象。逻辑测试笔-可测量数字电路的脉冲、电平。IC测试仪-用于数控系统集成电路元件的检测和筛选。工具-弹头钩形扳手、拉锥度平键工具、弹性手锤、拉卸工具等。
②诊断用技术资料主要有:数控机床电气说明书,电气控制原理图,电气连接图,参数表,PLC程序,编程手册,数控系统安装与维修手册,伺服驱动系统使用说明书等。数控机床的技术资料非常重要,必须参照机床实物认真仔细地阅读。一旦机床发生故障,在进行分析的同时查阅相关资料。
③故障处理。故障软故障-由调整、参数设置或操作不当引起硬故障-由数控机床(控制、检测、驱动、液气、机械装置)的硬件失效引起。
故障处理对策除非出现影响设备或人身安全的紧急情况,不要立即切断机床的电源,应保持故障现场。从机床外观、CRT显示的内容、主板或驱动装置报警灯等方面进行检查。可按系统复位键,观察系统的变化,报警是否消失。如消失,说明是随机性故障或是由操作错误引起的。如不能消失,把可能引起该故障的原因罗列出来,进行综合分析、判断,必要时进行一些检测或试验,达到确诊故障的目的。
④数控系统故障诊断方法。直观法(望闻问切):问-机床的故障现象、加工状况等看-CRT报警信息、报警指示灯、电容器等元件变形烟熏烧焦、保护器脱扣等听-异常声响闻-电气元件焦糊味及其它异味摸-发热、振动、接触不良等。参数检查法:参数通常是存放在RAM中,有时电池电压不足、系统长期不通电或外部干扰都会使参数丢失或混乱,应根据故障特征,检查和校对有关参数。隔离法:一些故障,难以区分是数控部分,还是伺服系统或机械部分造成的,常采用隔离法。同类对调法用同功能的备用板替换被怀疑有故障的模板,或将功能相同的模板或单元相互交换。功能程序测试法:将G、M、S、T、功能的全部指令编写一些小程序,在诊断故障时运行这些程序,即可判断功能的缺失。
⑤故障诊断应遵循的原则。第一,先外部后内部数控机床的检修要求维修人员掌握先外部后内部的原则,由外向内逐一进行检查排除。第二,先机械后电气首先检查机械是否正常,行程开关是否灵活,气动液压部分是否正常等,在故障检修之前,首先注意排除机械的故障。第三,先静后动维修人员本身要做到先静后动。首先询问机床操作人员故障发生的过程及状态,查阅机床说明书、图纸资料,进行分析后,才可动手查找和处理故障。
数控机床是现代化企业进行生产的一种重要物质基础,是完成生产过程的重要技术手段,强化管理是关键,“防”与“治”的结合是解决数控机床“使用难、维修难”的唯一途径。
参考文献:
数控机床故障诊断范文5
关键词:数控机床;机械故障;诊断方法
引言
数控机床是我国比较重要的生产设备,整体构造十分复杂,是一种比较先进的机械设备,由于数控机床的内部比较精密,因此在维护上具有很大的难度,数控机床正广泛用于大型工厂的生产线中,一旦出现机械故障对厂子会造成非常严重的经济损失,为了将损失降到最低,及时有效的诊断方法是十分重要的。
1数控机床的组成结构
数控机床的技术性比较强,在内部结构组成上非常繁杂,主要由传动带组件、基本组件、定位装备以及其他辅助设备等组成,数控机床属于自动化设备的一种,通过获取命令来进行工作,不需要人工进行操作,为了保证数控机床的工作效率,因此,需要其具备一定的质量标准,即具备变形抵抗力、抗震效果好、自动散热性等特点。一般来讲,数控机床的故障主要是机械故障、软件故障以及电气故障这三种,软件故障主要是因为工程设计师在对机床进行编程时,存在不合理的设计或编程失误以及参数设置错误等,都会引发软件故障,只需正确修改编程,正确设置参数即可进行修复;电气故障则分为执行电器障碍、元件检验障碍等;机械故障产生的原因比较多,外界碰撞、温度异常、力度过大等都会发生机械故障,要求各维护管理人员实时对数控机床进行监测,一旦出现故障要及时进行诊断及修复,从而减少经济损失[1]。
2数控机床机械故障的诊断方法
数控机床在发生机械故障时,可以通过几个步骤来完成对故障的分析,第一,查看机床的工作状态是否出现异常情况;第二,对数控机床的整个工作流程进行监测,检查工作程序情况;第三,确定数控机床故障发展趋势,预测数控机床未来运行情况。技术水平比较高的维修人员,可以根据一些细节从而判断是否发生故障,比如温度、声音等,如果这些细节没有发生变化则说明数控机床处于正常状态,如果不正常则表明数控机床存在一定的故障。2.1数控机床机械故障简易诊断法(1)视觉观察法。主要是通过人的视觉直观的检查数控机床的运行情况,首先,观察数控机床零件有没有受到损伤、一些部件是否出现松动、有没有存在漏油等情况;其次,检查数控机床机械的颜色变化情况,是否因温度异常引起机械故障;接着,检测机床油箱内部颜料的颜色,确定沉积物的含量有没有超过标准;再接着,通过观察废弃金属的数量确定机床零件是否受到损伤;最后,检查数控机床的轴承是否有损坏情况。(2)听觉诊断法。数控机床属于一种精密的机械,因此,机床在进行工作时会发出比较有规律的声音,维修检测人员可以根据机床所发出的声音情况判断是否出现故障,机床出现杂音、重音等情况则说明机床存在安全故障问题,当有涣散或无规则的声音出现,可能是机床的零件有松动的状态,要是有连续不断的碰撞声音出现,说明数控机床内部受到了撞击,从而引发故障。(3)触觉诊断法。一般来讲,触觉诊断法可以通过两种方式来诊断故障。第一,先用手指轻触机床的表面温度,在温度不高得情况下,再使用手掌或手背触碰机床表面,从而确定数控机床的正确温度。第二,使用皮肤对机床进行触碰,感受机床的震动程度是否正常,并通过不断触碰来找到故障发生的位置[2]。(4)嗅觉诊断法。利用嗅觉主要是通过温度来判断机床故障的位置,机床在运行中,机床内部零件在进行剧烈摩擦之后会使零件部位出现高温,由于各零部件上的可燃物经过高温氧化时就会出现一些气味,维修检测人员便可根据这气味确定发生故障的位置。2.2数控机床机械故障精密诊断法精密诊断法与简易诊断法存在一定的联系,是对数控机床进行简易诊断之后进行记录,维修检测人员通过计算机、传感器的等设备对之前的数据进行分析和检测,从而准确判断故障发生的原因及位置,从而进行及时的维修处理。(1)温度检测。在进行温度检测时,主要分为两种检测方式,即接触型检测方式和非接触型检测方式。第一,接触型温度检测,就是利用热敏涂料、电动机等直接接触测量贴片、温度计等装置进行温度检测,判断温度是否正常。第二,非接触型温度检测,这种检测方式的技术性比较强,需要配备相关先进的温度检测设备,比如红外热像仪、红外扫描仪等遥感设备对一些比较危险的物体进行测温,相比于接触型温度检测方法,非接触型温度检测方法的检测结果更准确,也更安全。(2)震动测试。数控机床有一部分机械故障比较隐蔽,无法正常进行检测,机床的异常震动情况也常常会引起一些机械故障,普通方法检测的结果不够精确,因此,需要使用传感器对机床设备所出现的振幅进行检测,对震动产生的各种数据进行详细的记录,从而确定故障的位置。(3)噪声检测。即使用相关的噪声测量仪等设备对噪音数据进行记录与分析,尤其是在进行机床内部检测时,一些零部件检测难度大,只能通过震动和噪声信息进行检测,从而判断故障发生的位置[3]。2.3油样分析法数控机床在运行中,各零部件之间存在一定的摩擦,通过使用油等,使油在流动中伴随着一些金属碎屑,而维修检测人员则可以通过对油样进行检测,从而判断故障发生的位置和原因。2.4无损探伤法就是通过对机床的外部和内部存在的伤痕进行检测,这种检测方法不会影响机床的安全,效率也比较高,但需要注意一点,只能在机床内部没有危险情况下才可以进行检测。
3结束语
数控机床机械故障能否被及时诊断出来对厂子的生产有重要的影响,一旦数控机床发生故障,就会造成生产线停产,会带来严重的经济损失,要求相关维修检测人员,可以熟练掌握检测方法,并针对实际情况选测适当的检查方法,从而提高诊断效率,及时进行维修,减少经济的损失。
参考文献:
[1]于国庆.浅论数控机床机械故障的诊断[J].科技经济导刊,2016(11):51.
[2]汪立俊.数控机床机械故障诊断方法的研究及运用[J].才智,2016(28):279.
数控机床故障诊断范文6
关键词 数控机床;故障诊断;维护
中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号1674-6708(2012)81-0142-02
1 数控机床常见故障的诊断
1.1 主轴部分故障诊断
1)主轴发热。主要原因:主轴的预紧力过大;主轴长期工作造成了磨损或者是损坏;油过少或者是变脏了。排除方法:从新调整预紧力;更换轴承;更换新的油;2)主轴工作时噪音。主要原因:齿轮出现了磨损;传送带松弛或磨损;主轴组件之间动平衡不良。排除方法:更换新的齿轮;调整传送带;重新设置主轴组件动平衡;3)刀具不能夹紧。主要原因:碟形弹簧位移量太小或者失效;弹簧夹头损坏。排除方法;调整或者更换碟形弹簧;更换弹簧夹头;4)主轴定向不准。主要原因:定向磁铁位置松动。排除方法:调整主轴定向磁铁位置。
1.2 导轨部分故障诊断
1)导轨移动部件运动效果不好。主要原因:导轨面研伤;导轨压板过紧。排除方法:修复导轨研伤表面;调整压板与导轨间隙。调整间隙的方法有:压板调整间隙;镶条调整间隙;压板镶条调整间隙。以压板调整间隙为例:
(a)修复刮研式 (b)镶条式 (c)垫片式
2)直运动精度下降 主要原因:机床导轨水平度发生弯曲;导轨表面磨损严重。排除方法:调整机床安装水平度在0.02mm/1000之内;对导轨表面进行修复。
1.3 刀库和换刀装置故障诊断
1)刀库不能转动 主要原因:电机轴与刀库回转轴联轴器松动。排除方法:紧固联轴器螺钉;2)机械手换刀速度过快或过慢 主要原因:换刀气缸压力太高或太低或换刀节流阀开口太大或太小。排除方法:调整换刀气动回路压力或流量;3)刀套不能夹紧刀具 主要原因:刀套上调整螺钉松动或者是弹簧太松;换刀点产生变动。排除方法:调整螺母压紧弹簧;重新设定换刀点。
1.4 液压部分故障诊断
1)液压泵工作时噪声大或压力有波动 主要原因:泵体与泵盖密封不良,旋转时吸入空气;齿轮啮合精度下降。排除方法:紧固泵体与泵盖连接螺丝;更好新的齿轮;2)液压缸外部漏油 主要原因:活塞密封件磨损;液压缸安装不良。排除方法:更换新密封件;调整安装位置;3)减压阀工作压力不足 主要原因:溢流阀调定压力偏低;溢流阀滑阀卡死。排除方法:重新设置溢流阀压力;清洗溢流阀并重新组装。
2 对急停故障的分析
1)电气方面的原因,下图为一普通数控机床的整个电气回路的接线图,从图上可以清晰的看出可以引起急停回路不闭和的原因有:
如果机床的故障现象为一直保持在急停的情况,那么首先检查位于急停回路中KA继电器的吸合情况,如果处于吸合状态,但是机床系统却没有正常运行,可以判断出电气回路方面没有出现故障,此时就应该从其他的途径查找故障原因。但是如果继电器KA没有吸合,那么出现急停的故障就是因为急停回路某处断路造成的,可以使用万用表对整个回路进行细致的检查,如查看急停按钮的常闭触点状态,确认急停按钮或行程开关是否正常工作。急停按钮的损坏,有可能引起整个急停回路的断路。检查超程限位开关的常闭触点,若没有安装手持单元或手持单元上没有急停按钮,可以将XS8接口中的4、17脚进行短接处理,逐步进行检查,最终确认故障的位置;
2)系统参数设置错误,使系统信号不能正常输入输出或复位条件不能满足引起的急停故障;PLC软件未向系统发送复位信息。检查KA中间继电器;检查PLC程序;
3)松开急停按钮,PLC中规定的系统复位所需要完成的信息未满足要求。如伺服动力电源准备好、主轴驱动准备好等信息。若使用伺服,伺服动力电源是否未准备好:检查电源模块;检查电源模块接线;检查伺服动力电源空气开关;
4)PLC程序编写错误。检查逻辑电路。
3 数控车床系统的维护
1)尽量避免开启数控柜和配电柜的门,因为车床的工作环境比较复杂,充满了油污、灰尘甚至是一些零件的粉末,一旦这些东西粘附在数控系统内的电路板上有可能会引起元件之间的绝缘性降低,严重时甚至导致元件损坏;
2)要定期对数控柜的通风冷却系统进行清理,如果过滤网上的灰尘堆积过多而没有及时清理就会引起数控柜内的空间散热性能下降,加速一些器件的老化或者是导致其不能正常工作;
3)直流电动机电刷的如果磨损严重的话会影响到其性能,因此要每年至少对其进行一次维修或者是更换;
4)备用电路板闲置不用时要定期进行检测,以防止紧急情况下的使用;
5)要对主传动链定期调整其松紧度,防止因过于松弛引起打滑现象或者是过紧导致传动链断裂的情况;对主轴中刀具夹紧装置进行校正,如果长期使用可能会出现间隙,影响刀具的固定能力;
6)定期进行车床的精度进行检测和校正。可以通过软件系统设置进行参数补偿,如对丝杠间隙进行补偿、车床精度定位参考点的校正等;也可以对机床的硬件进行维护,如将导轨进行修刮,从而改善其精度,或者是对滚珠丝杠螺母进行预紧处理,对反向间隙微调等。
4 结论
如何准确的判断出数控机床的故障所在是进行维修的关键,而这种能力的培养不是一朝一夕就能塑造的。因此,平时要对出现的问题进行总结,分析影响加工质量的因素并提出处理的对策,锻炼及时判断故障的起因及排除故障的能力,塑造较强的责任心和良好的职业道德,掌握了不同故障现象的正确诊断分析思路,选择合适的维修方法是每个维修人员努力的方向。
参考文献
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[2]严峻.数控机床故障诊断技术[J].机械制造,2004(5).
[3]李宏慧,谢小正,沙成梅.浅谈数控机床故障排除的一般方法[J].甘肃科技,2004(9).