摘要:數控機床是一種技術復雜的機電一體化設備,其故障發生的原因比較復雜,故障診斷和排除有不少困難。本文聯系工作實際,總結了數控機床故障診斷和排除的一般方法。
關鍵詞:數控機床;故障;診斷;維修
數控機床憑借高精度、高速度、高效率及安全可靠的優勢在現代工制造系統中得到廣泛應用。但其先進性、復雜性和智能化高的特點也給維護維修帶來了一定難度。
一、常見故障分類
數控機床是典型的集機械、計算機技術、液壓、光學、測量技術等為一體的高科技自動加工設備。采用軟件配合硬件,控制機床的運行。所以,數控機床的故障可分為軟件故障和硬件故障。軟件故障一般是指機床數據設置不合理或不正確、加工程序編制錯誤,還有就是由于操作失誤造成的故障。而硬件故障是指數控機床的硬件不正常狀態甚至損壞,需要修理或是更換器件才能排除的故障。
二、常見故障的一般診斷方法
1.直觀法
充分利用人的感官觀察了解數控機床發生故障時的現象,來判斷故障發生的可能部位,這需要被調查者的配合。維修人員通過詢問故障發生前后的產生的各種光、聲等異?,F象、故障指示顯示,認真察看機床各部分的工作狀態,各電控元器件有無報警指示,各個電器元件有無燒損、保險燒斷等異常現象,找出故障所在,或是將故障范圍縮至某一模塊或某一電路板。這是處理數控機床系統故障時首先選用的方法,是處理數控機床故障的最直接、最有效的方法。但需要維修人員積累豐富的實踐經驗,才能迅速做出判斷。
2.信號分析法
用PLC程序控制器檢查數控機床控制系統的接口信號,與接口手冊的正確信號對比,查出相應的故障點來進行維修。
3.功能程序測試法
就是將數控系統常用的一些功能和某些特殊功能編成功能測試程序,輸入數控系統,然后讓數控系統運行這個測試程序,來檢查機床執行這些功能的可靠性和準確性,以此來判斷出故障發生的可能原因。這種方法主要用來診斷設備運行異常時的故障。
4.置換備件法
當分析出故障大致起因的情況下,通常會利用備用的模板、集成電路芯片或元器件替換原來的器件,以確定產生故障的部件或是將故障范圍縮小到某一區域,縮短了停機時間,使系統盡快恢復到正常工作狀態。
5.系統參數調試法
每一臺具體機床都設置有一組與之相匹配的數控系統、PLC及伺服驅動系統數據,以使機床運行在最佳工作狀態,但現場的一些干擾可能會引起系統內內參數變化(尤其是模擬量參數)甚至是丟失,而使機床運行發生故障,不能正常工作。使用測量儀器對機床進行檢測,將檢測數據與標準數據進行比較,可判斷出故障的原因和所在位置,修正錯誤參數,便可解決此類故障。
6.原理分析法
就是根據數控機床的組成原理,通過邏輯分析數控機床各點的邏輯電平、特征參數,從各個部件的工作原理來判斷,確定故障發生部位的診斷方法。這種方法要求檢修人員對整個數控機床系統和每個部件的工作原理都要了如指掌,才能快速準確的找準故障部位,修正錯誤的邏輯電平或特征參數使機床運行恢復正常。
三、故障診斷的一般步驟
故障診斷一般要綜合上述幾種方法進行判斷。
1.了解。當機床發生故障時,首先采用直觀法,詳細了解故障情況,來進行初步檢查,要著重查看顯示屏顯示的內容、故障指示顯示,通過問、看、摸、聽的辦法,檢查各電控裝置有無報警指示、各元器件有無保險燒斷、燒焦、開裂等情況,查看各主要電路板的安裝情況、各插頭座的插接情況等,聽電動機、變壓器和其它元件在運行時的聲音,這些常規工作很直觀,也很簡單,可以幫助快速尋找一些“簡單”的故障。
2.分析。通過機床斷電時靜止狀態的了解、觀察,確認通電后不會造成故障擴大事故后,才能使機床通電。在運行狀態下,可利用功能程序測試法或系統參數調試法,進行動態的觀察、檢測、分析來查找故障,找準與故障有關的各種原因,初步確定故障源查找和解決的大致方向。
3.查找。排查要按照由易到難、由表及里的順序來進行??衫脗浼脫Q法,先對應該檢查可直接接近或由簡單拆卸即可進行檢查的部位進行備件置換,然后檢查須要進行大量拆卸之后才能接近和進行檢查的部位來判斷故障所在。
數控設備維修是一項技術含量很高的工作,要求維修人員的具備豐富的專業知識。因此需要維修人員不斷學習和掌握新的知識和技術,提高業務水平,為推動數控系統維修技術的發展作出貢獻。
數控機床是現代工業企業中的關鍵設備,提高維修人員的業務水平,做到快速、準確的排除故障固然重要,但要充分發揮數控機床的效益,更要做好日常的維護,如配備專門的操作人員、制定操作規章、日常保養維護等來減少故障的發生,使數控機床最大程度的發揮使用效能。
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