摘要:隨著我國制造業的不斷發展,各大制造企業也在逐步引進數控技術的應用。但是數控機床的故障也經常發生,特別是FANUC系統數控機床故障,需要培養大量的數控維修技術人才,以便推動和完善數控技術的發展。
關鍵詞:FANUC系統;故障診斷;數控技術
數控機床FANUC系統故障是指數控機床的系統指定功能喪失,出現的故障也是多種多樣的,一般包括電池報警、超程報警、020號報警以及串行主軸通信錯誤報警等,針對數控機床FANUC系統故障的診斷和維修過程主要分為三個階段,即故障原因的調查和分析、故障的排除以及維修總結。本文結合了數控機床維修的實際案例和維修經驗,針對數控機床FANUC系統中常見的故障診斷和解除措施進行了綜合闡述。
一、故障原因的調查分析
數控機床FANUC系統故障的種類多種多樣,在進行維修工作之前,先要進行故障原因的調查分析。首先,要正確了解故障是在什么情況下出現的,比如,數控機床FANUC系統故障發生的準確時間,包括日期與時刻。出現故障的數控機床是否在之前也進行過類似的維修,有沒有維修記錄以及此次故障是不是在機床正常運行中發生的等。其次,數控機床FANUC系統故障是在進行哪一步的操作時發生的,比如,故障是否在軸移動中發生,相應的報警顯示是否正常,CNC在故障中表現的是哪種方式等[1]。最后,確定數控機床FANUC系統故障屬于哪一種故障類型,針對報警內容進行詳細歸類分析。
二、故障的診斷與排除案例
當數控機床發生故障,也已經完成了數控機床的故障調查分析后,應該按照維修步驟一步步進行維修操作,切不可盲目動手,應該綜合考慮各方面的因素,結合所發生的故障類型采取相應的維修措施。一般情況下,經常利用數控機床FANUC系統的診斷功能和PMC梯形圖的動態顯示進行查找故障點。
1 4n0號報警的故障診斷
停止時位置偏差量DGN800~807超出標準設定數值,故障診斷如下圖:
2 故障現象:CRT顯示414#報警,報警顯示內容為:
報警顯示的伺服驅動單元LED顯示碼“8”點亮。
診斷與排除過程:如果414#報警顯示X軸的伺服系統異常,就表明信息輸至DGN720時顯示錯誤,引起伺服系統報警。所以,可以先根據FANUC系統數控機床的自我診斷功能檢查機床DGN720上的錯誤信息,通過檢查可以看到,正常情況下第4位應該是0,但是現在變成了1,導致電流異常,同時報警顯示的伺服驅動單元LED顯示碼“8”點亮,也更加確定該伺服軸過電流報警,接著檢查伺服驅動器模塊,發現電源輸入端阻抗低于正常值,所以可診斷出故障原因,是由于該伺服驅動模塊損壞引起的,維修人員只需更換伺服驅動單元模塊后,就可是機床恢復正常運轉。
3 故障現象:串行主軸通信錯誤報警
FANUC系統數控機床接通電源后,由于發生串行主軸通信故障導致報警,診斷過程就需要首先檢查電纜的連接,觀察是否是因為連接電纜接觸不良引起的斷線故障,如果不是,就排除此故障原因。其次,需要檢查主軸參數設定是否與系統主軸硬件相匹配,如果正常,就排除故障,否則,就要修改主軸參數。再者,主軸模塊內部的電路也是機床發生故障的一個重要原因,如果主軸模塊顯示“A0”或者“A1”,就表示主軸模塊的ROM或者控制電路出現了故障,需要進行相應的主軸模塊更換[2]。
4 故障現象:某臺配套FS0M系統在機床啟動后,運行過程中出現ALM401號報警
故障診斷過程:根據數控機床的使用說明,可得出FS0M出現ALM401報警是由于機床系統的驅動器沒有準備好而引起的,所以最初進行故障排除診斷的是檢查X、Y、Z軸的伺服驅動器,如果伺服驅動器的狀態指示燈PRDY顯示不亮狀態,就要進一步檢查伺服驅動器的電源問題,如果電源AC100V和AC18V都是正常的,就說明故障問題不在于伺服驅動器的電源上,需要進行下一步的故障檢查,發現驅動器上的24V、15V電壓出現不良狀態,就可以進一步發現,伺服驅動器的輔助電源熔斷器F1熔斷了,找出了故障原因,接下來再進行維修工作,更換熔斷器F1,重新啟動機床,伺服驅動器的指示燈PRDY恢復正常狀態,ALM401報警故障解除[3]。
5 故障現象:4n4號報警
數字伺服系統異常,導致4n4號報警,故障診斷過程如下圖:
通過對故障進行檢查分析,可得出此故障發生,一般可以采取CNC診斷功能或者伺服放大器上的LED燈顯示狀態進行詳細的故障檢查與排除。
6 故障現象:刀庫亂刀現象
由于在對數控機床進行刀具換刀時,未能嚴格按照程序進行,導致出現刀庫亂刀現象。故障診斷過程如下:
(1)采用手動方式將1號刀座對應到換刀位置
(2)依據數控機床的PMC參數畫面,將數據從初始化狀態設定為0,D001,D002,D003、、、、、、D024,設定值對應1,2,3,4、、、、、、24。
(3)以數控機床的PMC參數為基準,將刀庫計數器初始化設定為23。
(4)在數控機床的系統MDI方式下,把實際刀具送回刀庫中。
(5)重新啟動FANUC系統數控機床,檢驗維修結果,保證機床的正常運轉。
三、數控機床的維修總結數控機床的維修總結工作主要分為兩大塊,首先,將數控機床的故障發生、分析診斷以及故障排除的整個過程詳細的記錄下來,包括動作診斷、狀態診斷、操作診斷和系統故障自我診斷等,還有相關的診斷電路圖、參數和實用軟件等。最后在進行數控機床的診斷維修中,積極學習新知識,為以后的維修工作打下良好的基礎。
目前的數控機床診斷技術主要包括啟動診斷、在線診斷以及離線診斷,隨著我國制造業的不斷發展,在日常的診斷維修工作中,仍然需要培養大量的維修工作人員,為我國制造業的快速發展貢獻自己的智慧與力量。