数控机床维护与保养范例6篇

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数控机床维护与保养

数控机床维护与保养范文1

关键词: 数控机床 自动化 诊断 维护 保养 效益

1 数控机床故障的分类

常见故障按产生原因分为机械故障和电气故障两类。所以,维修中首先要判断是机械故障还是电气故障,先检查电气系统看程序能否正常运行,功能键是否正常,有无报警现象等,再检查是否有缺相、过流、欠压或运动异常等现象。根据上述情况,则可初步判断故障原因在机械方面还是在电气方面。

2 典型故障的诊断与排除方法

2.1 常规检查法 ①报警处理:数控系统发生故障时,一般在操作面板上给出故障信号和相应的信息。通常系统的操作手册或调整手册中都有详细的报警内容和处理方法。同时可以利用操作面板或编程器根据电路图和PLC 程序,查出相应的信号状态,按逻辑关系找出故障点进行处理。②无报警或无法报警的故障处理:当系统无法运行,停机或系统没有报警但工作不正常时,需要根据故障发生前后的系统状态信息,运用已掌握的理论基础,进行分析,做出正确的判断。这种利用可编程控制器进行PLC中断状态分析,其中断原因以中断堆栈的方式记忆。

例如:一台SCHIESS VMG6 7轴五连动数控机床,采用西门子840D系统其可编程控制器S7300在运行中产生中断故障,利用系统诊断中断堆栈的方法可以十分迅速的找到故障原因,通过SIMATIC Manager 访问这一功能,选择菜单功能PLC->Diagnostic/setting->Module Information->Diagnostic Buffer,可打开诊断缓冲器,诊断缓冲器中按先后顺序存储着所有可用于系统诊断的事件。选中了一个事件后,在“Dtails on Event"信息框中可以看到关于该事件的详细说明:事件(ID)代号和事件号、块类型和号码,根据事件,如导致该事件的指令的相对STL行地址。单击〖Help on Event〗按钮,可打开事件帮助信息窗口。单击〖Open Block〗按钮,可在线打开CPU中出现中断的块,如利用这种方法在实际维修工作中是十分迅速有效的。维修人员应当充分熟悉系统的自诊断功能的一些特殊处理方法。这样就会少走弯路,较快排除故障。

2.2 初始化法 一般情况下,由于瞬时故障引起的系统报警,可用硬件复位或开关系统电源依次清除故障;若系统工作存贮区由于掉电、拔插线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统进行初始化清除。

例如:一台德国PFH100KW-6米数控龙门铣镗床采用西门子840C数控系统,由于系统工作存贮区混乱,开关后只定在一个初始化界面,系统根本无法进入,一般性复位无效,必须对系统进行初始化清除,就采用了初始化复位法,进入〖start up〗菜单->利用〖general reset mode information on startup〗->选择〖end gen reset mode〗进行这种特殊的复位法之后,系统才能重启进行正常操作,故障解除。

2.3 参数修正法 在数控机床维修中,有时要利用某些参数来调整机床,有些参数要根据机床的运行状态进行必要的修正,这种方法与机械维修相配合是十分有效的。例如:一台法国Forestφ250数控落地镗采用NUM1060系统爬行严重,虽进行了X轴导轨的大修但此方向立柱的运行仍无法满足加工要求,原因是前导轨已经严重研伤,在机械调节能力有限的基础上试着进行参数更改,将P21 Servo-system loop gain coefficient伺服系统的位置环增益系数逐渐修调,NUM机床参数的设置步骤及操作方法介绍如下:①上电后按软键Fll-SELECT THE UTILITY②选择0项ACCESS TO UTILITY PROGRAMMES③选择第5项SETUP DATA④这时出现画面WARNING MACHINE CONTROL WILL BE STOPPED WHENCHANGING PARAMETES OK?(Y/N),键人Y字母⑤出现画面MACHINE SETUP DATA 0 DISPLAY 1 CHANGE……,如果更改请键入1⑥出现PARAMETER?如果更改参数P21则键入P21⑦出现该参数后将光标移到字按#键入参数值回车即可⑧按键CTRL+X Off系统复位退出参数设定即可

经多次调试P21数值由950最终降为700后机床爬行故障得到好转,保证了生产的进行。所以维修人员要多查资料多了解机床各种参数的意义及参数更改的方法。这样就可以在机械调节能力一定的基础上通过修改NC数据使机床的性能得到更好更大的发挥,提高它的加工精度。

3 数控机床电气、液压和冷却系统的保养

3.1 电气系统的保养

3.1.1 清除电气柜内的积灰,保持电路板、电气元件表面干净。由于环境温度过高,数控柜内一般都要加装空调装置。安装空调后,数控系统的可靠性有明显的提高。

3.1.2 机床周围电器 检查机床各部件之间连接导线、电缆不得被腐蚀与破损,发现隐患后及时处理,以防止短路、断路。紧固好接线端子和电器元件上的压线螺钉,使接线头牢固可靠。

3.1.3 机床电源 检查数控系统供电是否正常,电压波动是否在允许范围之内,整个数控电气系统接地是否良好可靠。接地可靠是系统防止干扰、工作可靠的保证。

例如:一台美国AB的10×40米数控车铣床在调试过程中发现,机床通讯经常突然中断很异常,通过检查发现电控框屏蔽层接地不好,使程序信号受干扰引起失真,是导致上述问题的原因,将电缆屏蔽层、机床配电柜元器件良好接地后故障排除。

3.2 液压系统的保养 要定期对油箱内的油液进行更换,且有时机床油号的选择也要由工作现场的环境温度,油路系统不同而定。定期检查更换密封件,清洗油箱和管路,防止液压系统泄漏。检查系统的噪声、振动、压力、温度等是否正常,将故障排除在萌芽状态。

3.3 冷却系统保养 检查导轨油箱的油量,油泵是否能定时启动、停止。定期检查油泵、清洗过滤器、油箱、更换油。如切削液太脏,应清洗切削液箱、更换切削液。在使用过程中,因此,要求除了掌握数控机床的性能及精心操作外,还要注意消除各种不利的影响因素。

应该强调的是,虽然数控机床的系统种类繁多,但是各类数控机床的保养方法基本相同。只要操作者与维修人员做到认真操作,精心维护,就可以及时发现和消除隐患,减少维修费用,从而保证了数控机床更长时间安全可靠的运行,切实贯彻了设备管理以防为主的主导思想,从而有效的保证和提高了企业的经济效益。

参考文献

[1]刘永久.数控机床故障诊断与维修技术.北京:机械工业出版社.2006.

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关键字:数控机床 管理 维修

目前,基于数控技术的先进制造技术已经基本上取代了以普通机床为主要生产设备的旧的机械制造技术。先进制造技术业已是当今全球机械制造行业技术发展的主要趋势。鉴于目前数控机床在制造业中的普遍应用,我国制造业对于掌握数控机床操作及维修技术的人才需求量变得日益增多。数控机床不同于以往的普通机床,它是一种精度高、效率高、柔性好的生产设备。一个企业中数控机床的拥有量,数控机床的基本状况,数控机床的管理维修能力决定了该企业的生产效益以及能否在激励的竞争中脱颖而出。

1、数控机床现状

从一项研究报告中可以得知,目前对于数控机床的使用中普遍缺乏健全的管理办法甚至部分企业根本没有管理办法。使用的数控机床由于管理不善、技术服务的相对滞后,使得数控机床经常停工,处于亚健康状态。数控机床的开动率非常低、所产生的效益也很低,企业对于设备的利用率,技术人员技术水平低下,是目前影响影响企业经济效益和可持续发展的重要因素。并且在一定程度上造成能源和资源的浪费,严重制约着企业竞争力增强。

作为实现国防工业现代化的重要战略装备的数控机床,关系到国家在全球所处的战略地位,在一定的程度上体现着国家综合国力水平。任何一种设备在使用过程中都会出现故障,数控机床也是一样的。因此,数控机床的维修技术是有效地保障数控机床正常运行。数控机床是一种基于过程的控制,它要求在进行控制的每一步和每一刻都必须达到准确无误的要求。数控机床的任何一个零件发生故障或者失效,都会使数控机床无法正常工作,从而导致生产停滞。因此,加强数控机床的日常管理保养并且掌握数控机床的维修技术就显得尤为重要了。

2、数控机床的管理与维修

2.1数控机床的管理

为保证机床正常使用延长工作寿命应该加强机床的日常管理和养护。根据数控机床的实际使用情况,依据所购数控设备的相应使用说明书,就地取材结合企业特点制定合理的日常维护与保养制度。通常,日常维护与保养可分为常规检查、重点检查、有针对性地检查、专项检查、全面检查等检查方式,做到百无一漏。对于数控机床上运动很频繁的零部件、机械传动部分应该重点加强检查。对安全部件要根据使用期限和实际的使用情况及时修理或者更换。对于关系到机床精度和方面的零部件如冷却液、传动丝杠、导轨、液压等部件要充分的及时的保养和维护。对于运动部件要定期添加指定品牌和指定型号的油,同时要定期更换冷却液以保证冷却系统的正常工作。数控机床的电气系统部分要实现清洁无污染。防止粉尘进入电气系统,将冷却剂与电气系统相互隔离开,以防止其对电子部件的腐蚀破坏。对于有一段时间不使用的数控机床,要定期由专人对机床进行维护,每周开机通电保养2次,每次空机运行1小时左右。

注重设备的使用环境,以保证设备正常高效的运转。大多数数控机床都要用到压缩空气,如果压缩空气湿度太大、洁净程度不够,往往会造成很多隐患。设备使用过程中要善于发现事故隐患,做到积极防备,防患于未然,严格按照说明书的要求,对油、液压油、冷却液、保持机床数据用电池等定期更换,要定期检查设备精度,通过补偿丝杠的螺距误差和反向间隙来保证设备的精度。

通过不断强化人员设备管理意识,严格考核、奖惩兑现,使大家积极性和潜能得到有效发挥,使工作由“被动式”变为“主动式”。机床要定期连续可靠地工作,除了自身的质量外,与使用者平时的正确维护保养有关,做好这项工作,要进行相关考核制度建设,奖罚分明、及时兑现对检查考核过程中发现的问题给责任部门发放限期整改通知中,举一反三进行认真整改,并对整改结果跟踪检查,对于未按要求整改的加倍处罚。

2.2数控机床的维修

数控机床自身价格昂贵,而且使用成本和维修成本也很高。因此要做到事前认真维护,尽量避免小问题酿成大事故。注重设备的使用环境,以保证设备正常高效的运转。特别是电网供电质量、温度、湿度、压缩空气等。对于欧洲生产的设备对电网要求很严,电网供电质量不好往往会影响数控系统的正常运行,甚至于烧毁驱动动单元。大多数数控机床都要用到压缩空气,如果压缩空气湿度太大、洁净程度不够,往往会造成很多隐患。在由此导致的数控机床故障时一定要选择原有厂家的配件或者厂家指定的配件。对于没有技术把握的数控机床通常要求厂家来进行维修,并准备好相应的辅助。

在设备使用过程中要善于发现事故隐患,做到积极防备,防患于未然。使用过程中发现有异常噪声、传动轴偶尔爬行、精度有所下降、空调制冷效果下降等,都能说明设备己经存在一定程度的故障隐患,如果不及时处理,可能会造成机床更大程度的损坏。此时要及时找出设备使用说明书查看相应情况的处理办法和手段。如不能解决则需要联系数控机床的生产厂家进行报修,并停止对机床的使用。按照厂家技术人员的指示对数控机床进行相应的处理之后,耐心等待技术人员的到来。

3、总结

对于数控机床的管理和维修,必须制定详细的工作规程和详细的工作计划,对于相关人员的职责必须明确。此外对于数控机床的相应技术资料要进行整理、归档,在使用和维护过程中注意总结经验,做好工作的细节部分。总之,只有对数控机床进行熟练操作,实现精心的维护保养,从严管理,才能充分发挥数控机床的能力,为企业的发展提供坚实的基础。

参考文献:

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1.1数控加工的定义

数控加工能够大大提高对复杂性产品的制造效率,能够充分保障产品的加工质量,它是集传统的机械制造工艺、现代化控制技术、传感技术等技术于一体的,它的广泛使用给机械制造业带来了极大的方便,数控技术的水平已经成为衡量一个国家综合国力的重要标志。

1.2数控加工的特点

数控加工技术与传统的机床加工技术相比,其具有以下几个方面的特点:1.加工零件的精度越来越高,能够适应许多品种复杂的小零件。数控机床是按数字形式给出的指令进行加工的,不需要人工干预,从而能够消除人为产生的误差。2.数控机床能够随生产对象的变化而发生变化,所以在数控机床上改变加工零件时,只需重新编制程序,输入新的程序后就能自动实现对新的零件的加工;而并不需要改变机械部分和控制部分的硬件,从而为复杂结构零件的生产提供了极大的方便。3.数控机床每一道工序都可以选用最有利的切削用量,这就提高了数控机床的切削效率,节省了时间,数控机床还能够实现多道工序的连续加工,大大提高了生产效率。4.数控机床加工零件一般不需要制作专用夹具,并且还可以实现一机多用,从而能够使生产成本进一步下降,可获得良好的经济效益。5.数控机床可以使用数字信息与标准代码处理、传递信息,从而为计算机辅助设计、制造以及管理一体化奠定了基础。

2数控机床

2.1数控机床的定义

数控机床是集多种技术于一体的现代化技术设备,是一种装有程序控制系统的自动化的数字机床,其控制系统能够自动的处理各种程序指令,从而使得机床工作加工零件。数控机床的系统一旦出现故障,就会使得机床停止运转,从而影响生产效率。数控机床容易出现的故障主要有:机械的磨损与锈蚀、工件表面粗糙度大、电子元器件发化,本身有隐患、灰尘、操作失误等,所以,对数控机床出现的故障及时的进行维修是保障数控机床能够正常运行的前提,对数控机床的快速发展和不断完善也起到了巨大的推动作用。

2.2数控机床的特点

(1)对加工对象的适应性比较强,能够根据不同加工对象为模具的制造提供合适的加工方法;(2)加工精度高,能够适应各种小而精密的零件的加工,具有比较稳定的加工质量;(3)当加工零件发生改变时,不需要重新进行设置,只需要更改数控的程序就可以,这样就大大节省了生产时间,提高了生产效率;(4)由于采用的是自动化程序控制,所以大大减轻了劳动强度;(5)数控机床对工作人员的素质要求比较高,对维修人员的技术要求更高。

2.3数控机床的分类

(1)按照加工工艺方法进行分类:金属切削类数控机床;特种加工类数控机床;扳材加工类数控机床;(2)按控制运动轨迹进行分类:点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床。

3数控机床常常出现的故障分析

3.1数控机床监测技术的特点

随着社会的不断进步,经济的快速发展,数控机床监测技术也得到了迅速的发展,从而更加准确的确保了机床的正常运行。数控机床监测技术主要有以下三个特点:(1)数控机床监测的目的很明确,能够快速的对机床进行故障监测,进而及时的制定出科学、有效的解决方案,从而保障机床的正常运转;(2)数控机床监测技术涉及的范围比较广,主要涉及到物理学、机械动力学等多种学科知识领域;(3)数控机床监测技术能够很好的联系实际,能够把理论知识转化为实践,然后用于实际的操作中,这样就能够很好的提高数控机床的安全运行。

3.2数控系统故障

3.2.1位置环位控环报警:可能是测量回路开路;测量系统损坏,位控单元内部损坏;不发指令就运动,可能是漂移过高,正反馈,位控单元故障;测量元件损坏;测量元件故障,一般表现为无反馈值;机床回不了基准点;高速时漏脉冲产生报警的可能原因是光栅或读头脏了;光栅坏了。3.2.2电源部分电源是维持系统正常工作的能源支持部分,它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。

3.3无报警显示的故障

3.3.1机床失控由于伺服电动机内检测元件的反馈信号接反或元件故障本身造成的。3.3.2机床振动此时应首先确认振动周期与进给速度是否成比例变化,如果成比例变化,则故障的原因是机床、电动机、检测器不良,或是系统插补精度差,检测增益太高;如果不成比例,且大致固定时,则大都是因为与位置控制有关的系统参数设定错误,速度控制单元上短路棒设定错误或增益电位器调整不好,以及速度控制单元的印刷线路不好。

3.4数控机床监测人员要掌握方法对机床的监测

数控机床监测人员在检测前要详细了解机床发生故障前有哪些征兆或者是现象,根据这些现象对故障进行分析,这样可以大大提高监测效率;如果不能通过看机床表面判断出机床的故障,这时就必须进行深层次的故障检测,对很有可能发生故障的部位进行监测,从而监测出故障部位。监测人员还一定要熟悉相关机床的维修原理,在每一次监测完机床故障以后,应该详细的记录好监测方法,从而可以方便掌握机床的故障规律,从而提高故障诊断效率。

4数控加工及数控机床的维护及检修

4.1数控加工及数控机床维护与检修人员

由于数控机床的特点,所以对维护与检修人员的要求比较高,只有维修人员具有较高的素质和工作技术才能真正确保数控机床维修工作的快速、高效运行。有效的预防与维修的技术手段是确保数控机床能够高效运转的基本条件,所以要建立严格的维护修理制度对机床进行及时的维护、修理,从而来大大降低事故的发生率,每次使用完机床以后要对机床的每一个部件进行检测,对一些有破损的部件进行及时的更换,定期对机床进行检测,一旦发现问题及时的进行解决,另外,还可以对机床进行一定程度的升级或者是改装,从而使的机床的技术水平能够得到大幅度的提升,使得机床能够稳定运行、长时间运转,从而获得更多的经济效益;除此以外,还要对机床的使用寿命与更换频率进行评估,从而真正提高机床的使用寿命。保障数控机床能够正常运转的主体还是维护人员,为此,一定要加强对维护人员的培训力度,让维护人员在掌握基本的知识基础以后,掌握更多、更有效的技术方法,真正成为数控机床专业检测诊断技术的高级操作专家,此外还要提高维护人员的责任心,让维护人员能够利用自己灵活且基础扎实的知识体系,使机床的正常运行获得保证,从而减少事故的发生频率,带来更多的经济效益。

4.2加强对机床的安全监察力度

只有真正保障机床是在严格的操作流程下进行,才能真正保障人们的生命安全,减少事故的发生,所以,一定要重视事故的发生原因,对事故进行仔细的分析和解决,吸取教训,不断的总结经验,将事故发生的过程记录下来,从而能够避免下次再出现同样的事故,另外,还要加强对机床的安全监察力度,做好安全工作,对于不同种类的机床要采取不同的分析与诊断方法,还要做好定期维修和护理工作,提前对机床可能出现的故障进行预测,然后针对这些故障提前做好预防措施,对于机床的引进购买一定要确保是从正规厂家进行的购买,从而真正从源头上确保机床的质量,再者还要注意确保维护人员的生命安全,要牢记安全第一的原则,提高维护人员的安全意识,从而真正使得维护人员的安全有所保障。

4.3做好预防性维护工作

预防性维护工作的目的是为了降低故障的发生率。所以,数控机床维护人员要对数控机床在实际运行的过程中可能出现的故障进行提前的预测,然后根据估测,提前做好防范工作;除此以外,数控机床管理人员还要对每台数控机床都建立起日常的维护保养计划,包括保养内容以及各功能部件和元气件的保养,然后定时定期的对这些数控机床进行维护;如果数控机床长时间闲置不用,当需要使用的时候,第一次使用时最好用较低速度进行运行。

4.4数控机床的诊断原则

数控机床诊断技术主要是对机床进行故障监测和诊断。如果不能很好的对机床进行监测和诊断,就会使得这些机床在运行的过程中发生故障,导致机床不能继续正常工作,从而给人们的生命安全造成威胁,给企业带来不可估量的经济损失。诊断技术就能够很好的避免这些故障的发生,能够使得机床按照自身的系统正常的运行。对机床进行监测和诊断可以精确的发现机床存在的问题,然后快速的解决这些问题,从而确保机床的正常运行。由于数控机床是集多种技术于一体的现代化设备,所以维修人员在诊断故障时应该采用先由外向内逐一进行排查,尽量避免随意地启封、拆卸,这样会扩大故障范围,使机床大伤元气,丧失精度,降低性能。所以,在诊断时可以采用:先检查外部再检查内部;先在机床断电的静止状态下通过了解、观察测试、分析确认为故障,然后再给机床通电;当出现多种故障互相交织掩盖,一时无从下手的情况时,应该先解决容易的问题,然后再解决难度较大的问题。这样,遵循原则进行诊断,既能够快速诊断出故障所在的位置,又能避免对机床的损害,大大提高了工作效率。

4.5应该为数控机床配备系统编程、操作和维修的专业人员

只有合理的配备出专业的维修人员,才能大大提高机床的维修效率。这些专业人员应该熟悉所用机床的各个部分及使用环境,并且能够按照机床和系统使用说明书的要求正确的使用数控机床。数控机床的使用环境会影响机床的正常运转,所以在安装机床时应该严格按照机床说明书规定进行安装,在经济条件允许的情况下,应该将数控机床与普通的机械加工设备隔离安装,以便对机床进行维修和保养。

4.6数控机床系统中硬件控制部分的维修与保养

数控机床系统硬件控制部分是数控机床的核心,所以一定要重视对其的维修与保养工作,每年应该让有经验的维修人员检查一次,检测有关参考电压是否在规定的范围内,检查系统内各器件连接是否有松动的现象,如果有及时进行维修。还要,检查各功能模块使用风扇运转是否正常并且是否清除灰尘,这样,可以延长数控机床的使用寿命。

4.7制订数控系统日常维护的规章制度

要根据各种数控机床的特点,确定各自保养条例,应该有一种严格的规定,除非进行必要的调整和维修,否则不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门;应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常,检查工作环境状况,如果发现过滤网上灰尘积聚过多,一定要及时清理,否则将会引起数控系统柜内温度过高,造成过热报警或数控系统工作不可靠;还要经常监视数控系统用的电网电压;定期更换存储器用电池。

5结语

数控机床维护与保养范文4

Abstract: This article mainly introduced the safety operating rules, check after electrifying, maintenance requirement and content of numerical control machine tools.

关键词: 数控机床;安全操作;维护

Key words: CNC machine tools;safe operation;maintenance

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)35-0062-02

0 引言

数控机床是机电一体化的高新技术设备,具有高效率、高精度等特点,能解决工艺难题,而且又具有一定柔性,在制造业发挥了强大的技术优势。但是,如果数控机床使用操作不当、维护不周,就会发生各种故障。这些故障如果得不到及时有效的维修,就会造成停机,使生产不能正常进行。因此,使用数控机床不仅要严格遵守操作规程,而且必须重视数控机床的维护工作。作为操作人员,也应对数控机床的结构和控制有一定的了解,对简单故障会及时处理。这不仅有助于正确使用数控机床,而且能提高数控机床的使用效率。

1 数控机床的安全操作

正确操作是保证数控机床正常可靠运行的基础,特别是在数控机床的使用初期和保修期。在使用初期,由于操作者对数控机床的性能不熟悉,操作技术不熟练或使用不当,经常发生故障,造成数控机床的停机。在保修期内,由于运动部件处于磨合过程和部分元件稳定性等原因,数控机床的故障发生率较高。例如,某厂有一台加工中心,在使用的第一年,共发生16次停机故障,其中操作不当故障7次,伺服系统故障3次,机床调整不当造成故障2次,电源 电气部分故障3次,显示出错1次。由此可见,因操作、保养、调整不当发生故障共有9次,占总故障的56.3%。因此,正确操作和使用数控机床,可有效地减少故障,提高数控机床的使用效率。

操作人员一定要先阅读有关的操作说明书,了解数控机床的所有性能,熟悉每个部件和开关的作用,才能开始操作和使用数控机床,而且一定要严格的按照规章制度进行操作。而且要做到:熟悉数控机床部件的加工性能,如机械原点、各轴行程、夹具和工件安放位置、工件坐标系、各坐标的干涉区、换刀空间、主轴转速和定位范围等;掌握数控机床的操作方式,如工件的定位方法及主要装夹方式、主轴转速和进给速度的调整、刀具位置的调整等。

1.1 数控机床的操作规程 在使用过程中要严格遵守操作规程,数控机床的操作规程一般如下:①操作者不能超性能使用,要很了解机床的性能、结构、传动原理和控制操作。②在使用机床的时候,一定要把防护镜、防护服、防护帽都穿戴整齐。③先对机床进行详细的检查,才能开始开机工作,比如各开关、手柄位置有没有在规定的位置上;检查电气控制是否正常;油路是否畅通、油质是否良好,并按规定加好油;注意液压或气压系统的调整,检查总系统的工作压力是否在额定范围,溢流阀、顺序阀等调整压力正确。④开机时应低速运转3~5min,查看各部分运转是否正常。⑤加工工件前,必须进行加工模拟或试运行。先将工件清理干净,特别注意工件是否固定牢靠,调节工具是否已经移开。严格检查调整加工原点、刀具参数、加工参数、运动轨迹。⑥工作中发生不正常现象或故障时,应立即停机排除,或通知维修人员检修。⑦工作完毕后,先清扫机床,同时将机床各部分都恢复到原始状态和非工作位置,并切断电源,做好交接班制度。⑧一定按规定操作机床,除非操作者同意,任何人不许开动机床。⑨用适度的力去按动按键。⑩不能随意的敲打一些部件,比如中心架、顶尖、主轴、机械手等。

1.2 数控机床通电后的检查 数控机床通电后进行以下检查是必要的:①检查数控装置中各个风扇有没有正常作业;② 检查机床移动方向是否正确,可以通过手动慢速的移动各坐标轴的方式;③检查超程限位是否有效和一旦超程数控装置是否发出报警信号,可以通过使各轴碰到各个方向的超程开关的方式;④检查数控机床是否有返回基准点的功能,且每次返回的位置是否一致,可以通过进行几次返回机床基准点的动作的方式;⑤最好按照使用说明书,用自编的简单程序检查数控系统的主要功能是否完好。如直线插补、螺旋线插补、定位、自动加速/减速、MST、刀径半径补偿、间隙补偿、镜像功能及用户宏程序等。

2 数控机床的维护

设备的维护,是保持设备处于良好技术状态、延长使用寿命、减少停工损失和维修费用、降低生产成本、保证生产质量、提高生产效率所必须进行的日常工作。对于高精度、高效率的数控机床而言,维护就显得更为重要。

2.1 数控机床维护的基本要求 ①完整性。数控机床的零部件齐全,工具、附件、工件放置整齐,线路、管道完整。②洁净性。数控机床内外清洁,无黄袍、无黑污、无锈蚀;各滑动面、丝杠、齿条、齿轮等处无油污、无碰伤;各部位不漏油、不漏水、不漏气、不漏电;切削垃圾清扫干净。③灵活性。为保证部件灵活性,必须按数控机床标准,定时定量加油、换油;油质要符合要求;油壶、油枪、油杯、油嘴齐全;油毡、油线清洁,油标明亮,油路畅通。④安全性。严格实行定人定机和交接班制度;操作者必须熟悉数控机床结构,遵守操作维护规程,合理使用,精心维护,检测异常,不出事故;各种安全防护装置齐全可靠,控制系统正常,接地良好,无事故隐患。

2.2 数控机床维护的内容

2.2.1 数控机床电气部分的维护 选择合适的使用环境。机床的使用环境会影响机床的正常运转,因此应该选用合适的使用环境,并且应严格按机床说明书的要求进行安装。

定人定机使用。必须有专门的人员来对这些机床进行系统编程、操作和维修。这些人员必须熟悉所用数控机床的机械系统、数控系统、强电控制系统、加工条件等,并能按说明书正确使用数控机床。

制定日常维护规章制度。要根据每个部件的不同,制定有针对性的保养条例。比如哪些需要定期更换、哪些需要每天清理等。

应尽量少开数控柜和强电柜的门。应该严格规定如非必要尽量不要开启柜门,因为机加工车间的空气中都不是很清新,一般都含有一些物质,一旦落在数控装置的内部,容易引起元器件间绝缘电阻下降,并导致元器件及印制线路板的损坏。

定时清理数控装置的散热通风系统。各个冷却风扇要每天检查是否正常。根据实际的情况而定,每半年或每季度检查此过滤通风道是否有堵塞现象。如发现积尘过多,要及时的清理,一旦没有及时的清理,可能导致温度过高,使CNC系统不能正常的工作,甚至发出报警信号。

定期检查和更换直流电动机电刷。要根据机床的使用周期的不同,来对电动机电刷进行定期的检查和更换,做好是每半年或者一年检查一次。

经常监视CNC的电网电压。CNC通常允许电网电压在额定值的10%~15%范围内波动,需要经常监视CNC使用的电网电压,一旦超出范围会影响正常工作,甚至会引起CNC内的电子器件损坏。

存储器用电池的定期更换。存储器如采用CMOS RAM器件,设有可充电电池维持电路,可以在没电的时候仍保持存储的内容。在正常电源供电时,有5v电源经一个二极管向CMOS RAM供电,同时对可充电电池进行充电;当电源停电时,则改由电池供电维持COMS RAM的信息。一般情况下,即使电池有效,也应该每年更换一次。电池的更换应在CNC通电状态下进行。

CNC长期不用时的维护。数控机床长期不用是不可以取的行为,既不利于提高系统的利用率,也不能降低系统的故障率。但如果CNC长期不用的话应注意以下两点:一是要经常给系统通电,尤其是在雨季。如果机床锁住不动,可以让系统空运行,利用自身的发热来驱散潮气,以保证电子部件性能的稳定可靠,实践证明,这是很有效的一个降低故障率的措施。二是数控机床采用的是直流电动机的话,为了防止化学腐蚀作用,造成机床损坏,应该将电刷从直流电动机中取出。

备用印制线路板的维护。对于已购置的备用线路板应定期装到CNC上通电一段时间,以防损坏。

2.2.2 数控机床机械部分维护

上表仅列出了日常维护检查的一些主要内容,对机床频繁运动部分也应做重点检查。例如,加工中心的自动换刀装置频繁,最容易发生故障,所以刀库的选刀及定位、机械手相对刀库和主轴的定位精度等也应进行日常检查维护。

3 结束语

数控机床都应配置相应的安全操作规程、维护保养规程,这些规程可在传统机床相应规程的基础上,根据数控机床的特点要求来制定。依据这些规程,对数控机床作相应的维护,以确保数控机床的正常运行,提高设备的利用率。

参考文献:

[1]廖兆荣,杨旭丽.数控机床电气控制(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

[2]王志平.机床数控技术应用[M].北京:高等教育出版社,1998.

[3]罗学科.数控原理与数控机床[M].北京:化学工业出版社,2003.

[4]王侃夫.数控机床故障诊断及维护[M].北京:机械工业出版社,2002.

[5]余仲裕.数控机床维修[M].北京:机械工业出版社,2001.

[6]孙汉卿.数控机床维修技术[M].北京:机械工业出版社,2000.

[7]武友德.数控设备故障诊断与维修技术[M].北京:化学工业出版社,2003.

[8]孙志永.数控与电控技术[M].北京:机械工业出版社,2002.

[9]李宏胜.数控原理与系统[M].北京:机械工业出版社,1997.

数控机床维护与保养范文5

关键词:数控机床;故障;分析;维修

引言

科技发展与进步,使各行业有了长足的发展,在生产加工领域,数控机床已经得到广泛使用,大大提高了生产效率,减少了人力劳动,数控设备的使用是技术革新的成果,推动了社会生产力的腾飞,为大规模生产助力,企业要想在激烈的市场竞争中赢得先机,则需要不断提高生产能力,强化产品质量,数控机床自动化、智能化控制有效解决了这些问题。与此同时,数控机床的使用也给企业带来了复杂性,特别是机械生产企业引进数控机床后,对机床的依赖性增大,机床生产能力大小直接关系企业经济效益,数控机床是生产过程中最主要的设备,只有全面保障设备寿命和性能发挥,才能实现良好效益,也就是说,数控机床是企业效益之源。要想保证企业生产能力,则需要不断强化对数控机床电气系统的维护和保养,使设备能够长期处于较为稳定的生产运行状态,为企业创造更多的价值,只有全面做好日常保养与维护,才能减少设备故障率,避免出现停产情况。数控机床电气控制系统在长期使用中,出现故障是必然的,只有全面做好故障点诊断、分析与排除,才能确保设备良好运行,推动企业可持续发展。

1 数控机床电气控制系统的故障诊断

数控机床工作情况对企业生产的影响较大,只有全面保证设备正常运行,才能有效维护生产秩序。数控机床电气控制系统长期运转,会出现一些问题,影响正常生产活动,要想及时有效发现问题,解决问题,则需要通过现代科技做好故障诊段,快速解决问题,恢复生产能力。对数控机床诊段时,需要掌握三维建模诊断技术,实现对故障的正确诊断与分析,点对点形成解决方案,保证故障点得到修复,不影响生产,三维建模诊断技术针对数控机床内部电气控制系统,结合几何原理、空间点离散原理及数控电气控制系统构建原理等方面,全面对设备情况进行分析,要想做好三维建模,则需要依照流程推进。

1.1 宏观到微观构建

数控机床电气控制系统是一个虚拟模型,本体是建立在三维模型基础上的,通过三维技术模拟设备运行状态,为了有效找到故障点位置,则需要在运转过程中进行诊段,进一步排查点位,如果在运行过程中出现故障,则需要对照设备实体的硬件做好排查,通过对硬件设备的初步诊断,找到故障点位,排查时,需要从宏观进行初步的构建,然后再通过微观零部件检测,准确找到故障位置。

1.2 设定标准指标

需要建立一个设备旋转模型,通过对模型的运行观测,结合数控机床电气控制系统真实操作状--找到与以往运行时的差异性,只有全面对比出原始作业状态与当前作业状态时间差异、效果差异的不同,才能找到故障点位,差异性大于三维诊断技术指标,就表明电气控制系统已经出现了问题,需要对问题点进行锁定,全面做好点位维护。

1.3 动态监控

可以拧紧运行时的情况做好建模,数控机床电气控制系统加工过程中动态表现能够显露出故障情况,以此做好建模诊断,能够快速找到故障点位,利用NC码对电气控制系统作业状态做好实时的监控,对动态情况精细化描写,对不同时间段内的运动轨迹做好定位,通过点位对照,形成系统化诊断结果。

2 数控机床电气控制系统维护对策

三维诊断技术是较为先进的诊段方法,是当前应用较为普遍的技术,在生产加工领域已经得到广泛认同,在际操作过程中,能够有效解决复杂问题,特别是针对不同点位,可以完成对复杂电气控制系统环境最真实、有效的模拟,全面还原数控机床操作真实状况,使故障点位更加清晰明确,避免出现误导,影响生产效率。

2.1 数控机床电气控制系统本体维护

数控机床电气控制系统需要不断维护才能保证良好运行,需要利用三维建模技术全面做好维护与诊段,通过CSG建模理念,拓展数控机床电气控制系统维护思路,从总体上把握大方向,形成多元结构的维护方法。通过三维建模技术,使复杂的设备运行变得更加简便,能够清晰的观测到各个零件的运行,在简易结构基础上完成简单形体多维组合,全面建立一个能够快速诊段分析的模型构建。要想确保设备良好维护,需要掌握几个方法:一是简化内部要素,要根据设备运行的真实情况,做好仿真模拟运行,要把复杂的问题简单化,使内部各个要素结构清晰,确保三维模型维护行为按程序推进。二是结构分层。可以在维护中,充分的利用三维理念对数控机床电气控制系统几何结构与物理结构做分层,合理划分出不同点位做好局部维护,通过对设备内部的结构拆分,使不同部件都有自己的层级,使结构更加细化,实现设备的良性运转。三是全面维护。可以充分展现三维数据库几何实体,实现参数良好组合,OpenGL软件内部具备强大三维图型库,不论哪种型号的配对,均能够找到最佳数控机床电气控制系统本体模型,通过真实模拟,对电气控制系统本体做好全面有效的维护。

2.2 加工过程电气控制系统维护

要想全面解决运行问题,则需要在数控机床运行时做好观测,保证故障点位精准,实现数控电气控制系统动态最优化发展,动态运行时,需要利用三维建模空间离散法,使数控机床加工过程中系统维护更加有成效。空间离散法主要是将数控机床电气控制系统内部空间物体转换为不同三维位置“空间点”,使各个点彀饱和,同时为了确保各点作用的发挥,需要合理进行综合点位的布局,形成“点”阵,同时,为了保证各点位的联系,需要根据不同点的组成做好相连,形成三角片区的矩阵状态,程序处于运行过程,需要按照真实情况做好重新描写,再利用“点”的程序渲染,提炼有效数据,保证相关数据真实可靠,从根本上解决系统维护问题,保证设备能够正常运转。

3 数控机床故障检修注意要点

数控机床不同于传统设备,整体控制系统非常复杂,为了不出现大的问题,则需要在检修时注意几个要点:一是分类保管部件。各部件拆卸时,要强化记录,保证各构件位置正确,避免破坏内部整体结构,为了保证各部件不丢失,还需要按空间层次,对数控机床电气控制元件拆卸做好分类、保存,确保后期安装顺利,拆卸控制电路板要认真,不能损坏,特别是要认真保管好开关、跳线,安装时两极要按照标记进行,不能出现元件错乱的现象。二是不能带电测量。要想全面掌握数控机床电气控制系统情况,则需要保证测量数据的性,避免出现阻值线路影响,测量时,需要停机下电,不能出现带电测量的情况,否则会影响数据准确性,为了保证安全,不能直接触碰数控机床中的380V/220V高压电流。

4 结束语

数控机床电气控制系统大规模使用,提高了生产能力,但是使用过程中难免会出现问题故障,只有全面掌握维护保养技术,才能避免出现生产运行故障,实现企业集约化、规模化生产。

参考文献

[1]王北平.浅析数控机床电气控制系统的设计及故障排除[J].吉林省教育学院学报(中旬),2014,09:94-95.

数控机床维护与保养范文6

关键词:数控机床;维修;硬件故障

中图分类号:TG659 文献标识码:A

数控机床是机电一体化的高技术产品,它的产生是20世纪中期计算机技术,微电子技术和自动化技术高速发展的结果。伴随着数控车床的普遍应用,数控车床的维修与保养技术也应运而生,数控车床维护人员不仅要有机械加工工艺以及液压气动方面的知识,还要具备电子计算机﹑自动控制﹑驱动及测量技术等方面的知识 ,这样才能全面的了解和掌握数控车床,及时搞好维护保养工作。

数控车床经过长时间使用后都会出现零部件的损坏,且在首次使用数控车床或由工人不熟练操作时,在一段时间里有1/3以上的故障是由操作不当引起的 ,但是即使开展有效的预防性维护可以延长元器件的工作寿命,延长机械部件的磨损周期,防止意外恶性事故的发生,延长车床的工作时间。

1 数控机床的使用

1.1 科学合理的使用数控机床

在数控机床的工作场地我们要求避免阳光的直射和其它热辐射,保持室温20℃左右,对于精度高、价格贵的机床应安装空调。数控机床要远离振动大的设备,避免振动损害,可以通过设置防振沟等方法避免损害。数控机床的供压电源要严格符合标准,同时接地电阻要符合接地标准。数控机床配置必要的附件和刀具,有条件的尽量购置易损部件及其它附件。应重视生产技术准备工作以缩短生产准备时间,充分提高数控机床的使用效率,应提前审查工件的数控加工工艺性。建立一支高水平的维修队伍,保存好设备的完整。

1.2 使用检查

由于数控系统在运行一定时间后,某些元器件难免出现一些问题,因此为了延长使用寿命,防止恶性事故的发生,就必须对进行日常的维护保养。在操作在使用数控系统时了解所用数控系统的性能,必须进行使用前的检查。

1.2.1 通电前的检查

为了确保数控系统正常工作,首先确认交流电源的规格是否符合CNC装置的要求,并且认真检查CNC装置与外界之间的全部连接电缆是否按随机提供的连接技术手册的规定,同时要注意检查连接中的连接件和各个印刷线路板是否紧固,确认CNC装置内的各种印刷线路板上的硬件设定是否符合CNC装置的要求。还要认真检查数控机床的保护接地线,以保证使用过程操作人员的安全。

1.2.2 通电后的检查

要检查风扇运转、直流电源、CNC装置的各种参数是否正常,当数控装置与机床联机通电时,应在接通电源的同时,作好按压紧急停止按钮的准备,以备出现紧急情况时随时切断电源。进行几次返回机床基准点的动作,并完成CNC系统的功能测试。只有通过上述各项检查,确认无误后,CNC装置才能正式运行。

2 数控机床使用中的注意事项

要重视工作环境,数控机床必须在无阳光直射、有防震装置并远离有振动机床和环境适宜的地方,数控机床用的电源电压应保持稳定,其波动范围应在+10%~—15%以内。数控机床所需压缩空气的压力应符合标准,最好在机床气压系统外增置气、液分离过滤装置,增加保护环节。电气系统的控制柜和强电柜的门应尽量少开。经常清理数控装置的散热通风系统,正确选用优质刀具不仅能充分发挥机床加工效能,也能避免不应发生的故障,在加工工件前须先对各坐标进行检测,复查程序,对加工程序模拟试验正常后,再加工。数控机床的各类参数和基本设定程序要安全储存。数控机床机械结构简化,密封可靠,自诊功能日臻完善,在日常维护中除清洁外部及规定的部位外,不得拆卸其他部位清洗。数控机床较长时间不用时要注意防潮,停机两月以上时必须给数控系统供电,以保证有关参数不会丢失。

3 数控机床的常见故障维修

我们要学习车床的故障诊断首先要需要了解两个概念:系统可靠性是指数控系统在规定的条件和规定的时间内完成规定功能的能力,故障是指系统在规定的条件和规定的时间内失去了规定的功能:

3.1 诊断的内容

(1)动作诊断:监视车床各动作部分,判定动作不良的部位。诊断部位是ATC、APC和车床主轴。

(2)状态诊断:当车床电机带动负载时,观察运行状态。

(3)点检诊断:定期点检液压元件、气动元件和强电柜。

(4)操作诊断:监视操作错误和程序错误。

(5)数控系统故障自诊断。

3.2 常见故障诊断

3.2.1 NC系统故障

(1)硬件故障

硬件故障是指已损坏的器件就能排除的故障,有时由于NC系统出现硬件的损坏,使车床停机。对于这类故障的诊断,首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能,然后根据故障现象进行分析,在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。

(2)软故障

软故障是指由于编程错误造成的软件故障,只要改变程序内容,修改机床参数设定就能排除故障,数控车床有些故障是由于NC系统车床参数引起的,有时因为设置不当,有时因意外使参数发生变化或混乱,这类故障只要调整好参数,就会自然消失。

3.3 机床部分典型故障分析及维修

3.3.1 主轴伺服系统故障检查及维修

在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床中所遇到的部分故障及处理方法。故障现象:1.8m卧车在点动时,花盘来回摆动。检查:测量驱动控制系统中的±20V直流稳压电源的纹波为4V峰峰值,大大超过了规定的范围。

分析:在控制系统的放大电路中,高、低通滤波器可以滤掉,如:测速机反馈,电流反馈,电压反馈中的各次谐波干扰信号,但无法滤除系统本身直流电源电路中的谐波分量,因它存在于整个系统中,这些谐波进入放大器就会使放大器阻塞,使系统产生各种不正常的现象。在点动状态下,因电机的转速较低,这些谐波已超过了点动时的电压值,造成了系统的振荡,使主轴花盘来回摆动,而且一旦去除谐波信号,故障马上消失。

处理:将电压板中的100MF和1000MF滤波电容换下焊上新电容,并测量纹波只有几个毫伏后将电源板安装好,开机试运行,故障消除。

3.3.2 机床PLC初始故障的诊断

机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便,PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障,维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别,予以排除。但在实际加工过程中,我们发现有时PLC同时显示几个故障,它们是由某一个故障引起的连锁故障,排除了初始的引发故障,其它故障报警就消失了。可是从机床PLC显示的所有报警故障中,维修人员并不知道哪个故障是初始引发故障,维修人员只能逐个故障去查,这就增加了维修难度。机床PLC初始故障诊断功能,通过PLC程序,准确判断出初始故障的报警号。维修中,首先排除初始故障,其它引发故障自行消失,这样就极大地方便了机床的维修,提高了机床维修的快速性和准确性。

随着生产力的发展,科学技术进步的需求而不断发展和完善起来的生产工具,是生产力的重要素。根据我国的情况,我们要加强对数控机床从业人员的技术培训,增强专业技术人员的实战能力,保证数控机床的安全、正常运转,提高数控机床在企业的生产效率。

参考文献

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