周立新+++宋玉偉
摘 要:隨著現代科技的發展,生產加工已經實現了數字化控制與管理,高智能化的數控機床被廣泛應用到生產領域。數控機床集電、機、氣和液于一體,是高科技的機電設備,在整個系統運行中,數控機床的電氣控制系統則是核心,電氣系統運行的穩定可靠,直接對設備形成影響,如果出現問題,則會導致設備損壞或停產。在生產過程中,只有全面做好管理與控制,保證電氣控制系統正常運行,才能提升生產率,預防性維護保養至關重要。文章主要通過對數控機床故障問題的分析,進一步提出有效的解決措施與方法,以此提高設備運行效能,保證良好運行。
關鍵詞:數控機床;故障;分析;維修
引言
科技發展與進步,使各行業有了長足的發展,在生產加工領域,數控機床已經得到廣泛使用,大大提高了生產效率,減少了人力勞動,數控設備的使用是技術革新的成果,推動了社會生產力的騰飛,為大規模生產助力,企業要想在激烈的市場競爭中贏得先機,則需要不斷提高生產能力,強化產品質量,數控機床自動化、智能化控制有效解決了這些問題。與此同時,數控機床的使用也給企業帶來了復雜性,特別是機械生產企業引進數控機床后,對機床的依賴性增大,機床生產能力大小直接關系企業經濟效益,數控機床是生產過程中最主要的設備,只有全面保障設備壽命和性能發揮,才能實現良好效益,也就是說,數控機床是企業效益之源。要想保證企業生產能力,則需要不斷強化對數控機床電氣系統的維護和保養,使設備能夠長期處于較為穩定的生產運行狀態,為企業創造更多的價值,只有全面做好日常保養與維護,才能減少設備故障率,避免出現停產情況。數控機床電氣控制系統在長期使用中,出現故障是必然的,只有全面做好故障點診斷、分析與排除,才能確保設備良好運行,推動企業可持續發展。
1 數控機床電氣控制系統的故障診斷
數控機床工作情況對企業生產的影響較大,只有全面保證設備正常運行,才能有效維護生產秩序。數控機床電氣控制系統長期運轉,會出現一些問題,影響正常生產活動,要想及時有效發現問題,解決問題,則需要通過現代科技做好故障診段,快速解決問題,恢復生產能力。對數控機床診段時,需要掌握三維建模診斷技術,實現對故障的正確診斷與分析,點對點形成解決方案,保證故障點得到修復,不影響生產,三維建模診斷技術針對數控機床內部電氣控制系統,結合幾何原理、空間點離散原理及數控電氣控制系統構建原理等方面,全面對設備情況進行分析,要想做好三維建模,則需要依照流程推進。
1.1 宏觀到微觀構建
數控機床電氣控制系統是一個虛擬模型,本體是建立在三維模型基礎上的,通過三維技術模擬設備運行狀態,為了有效找到故障點位置,則需要在運轉過程中進行診段,進一步排查點位,如果在運行過程中出現故障,則需要對照設備實體的硬件做好排查,通過對硬件設備的初步診斷,找到故障點位,排查時,需要從宏觀進行初步的構建,然后再通過微觀零部件檢測,準確找到故障位置。
1.2 設定標準指標
需要建立一個設備旋轉模型,通過對模型的運行觀測,結合數控機床電氣控制系統真實操作狀--找到與以往運行時的差異性,只有全面對比出原始作業狀態與當前作業狀態時間差異、效果差異的不同,才能找到故障點位,差異性大于三維診斷技術指標,就表明電氣控制系統已經出現了問題,需要對問題點進行鎖定,全面做好點位維護。
1.3 動態監控
可以擰緊運行時的情況做好建模,數控機床電氣控制系統加工過程中動態表現能夠顯露出故障情況,以此做好建模診斷,能夠快速找到故障點位,利用NC碼對電氣控制系統作業狀態做好實時的監控,對動態情況精細化描寫,對不同時間段內的運動軌跡做好定位,通過點位對照,形成系統化診斷結果。
2 數控機床電氣控制系統維護對策
三維診斷技術是較為先進的診段方法,是當前應用較為普遍的技術,在生產加工領域已經得到廣泛認同,在實際操作過程中,能夠有效解決復雜問題,特別是針對不同點位,可以完成對復雜電氣控制系統環境最真實、有效的模擬,全面還原數控機床操作真實狀況,使故障點位更加清晰明確,避免出現誤導,影響生產效率。
2.1 數控機床電氣控制系統本體維護
數控機床電氣控制系統需要不斷維護才能保證良好運行,需要利用三維建模技術全面做好維護與診段,通過CSG建模理念,拓展數控機床電氣控制系統維護思路,從總體上把握大方向,形成多元結構的維護方法。通過三維建模技術,使復雜的設備運行變得更加簡便,能夠清晰的觀測到各個零件的運行,在簡易結構基礎上完成簡單形體多維組合,全面建立一個能夠快速診段分析的模型構建。要想確保設備良好維護,需要掌握幾個方法:一是簡化內部要素,要根據設備運行的真實情況,做好仿真模擬運行,要把復雜的問題簡單化,使內部各個要素結構清晰,確保三維模型維護行為按程序推進。二是結構分層。可以在維護中,充分的利用三維理念對數控機床電氣控制系統幾何結構與物理結構做分層,合理劃分出不同點位做好局部維護,通過對設備內部的結構拆分,使不同部件都有自己的層級,使結構更加細化,實現設備的良性運轉。三是全面維護。可以充分展現三維數據庫幾何實體,實現參數良好組合,OpenGL軟件內部具備強大三維圖型庫,不論哪種型號的配對,均能夠找到最佳數控機床電氣控制系統本體模型,通過真實模擬,對電氣控制系統本體做好全面有效的維護。
2.2 加工過程電氣控制系統維護
要想全面解決運行問題,則需要在數控機床運行時做好觀測,保證故障點位精準,實現數控電氣控制系統動態最優化發展,動態運行時,需要利用三維建模空間離散法,使數控機床加工過程中系統維護更加有成效。空間離散法主要是將數控機床電氣控制系統內部空間物體轉換為不同三維位置“空間點”,使各個點彀飽和,同時為了確保各點作用的發揮,需要合理進行綜合點位的布局,形成“點”陣,同時,為了保證各點位的聯系,需要根據不同點的組成做好相連,形成三角片區的矩陣狀態,程序處于運行過程,需要按照真實情況做好重新描寫,再利用“點”的程序渲染,提煉有效數據,保證相關數據真實可靠,從根本上解決系統維護問題,保證設備能夠正常運轉。
3 數控機床故障檢修注意要點
數控機床不同于傳統設備,整體控制系統非常復雜,為了不出現大的問題,則需要在檢修時注意幾個要點:一是分類保管部件。各部件拆卸時,要強化記錄,保證各構件位置正確,避免破壞內部整體結構,為了保證各部件不丟失,還需要按空間層次,對數控機床電氣控制元件拆卸做好分類、保存,確保后期安裝順利,拆卸控制電路板要認真,不能損壞,特別是要認真保管好開關、跳線,安裝時兩極要按照標記進行,不能出現元件錯亂的現象。二是不能帶電測量。要想全面掌握數控機床電氣控制系統情況,則需要保證測量數據的性,避免出現阻值線路影響,測量時,需要停機下電,不能出現帶電測量的情況,否則會影響數據準確性,為了保證安全,不能直接觸碰數控機床中的380V/220V高壓電流。
4 結束語
數控機床電氣控制系統大規模使用,提高了生產能力,但是使用過程中難免會出現問題故障,只有全面掌握維護保養技術,才能避免出現生產運行故障,實現企業集約化、規模化生產。
參考文獻
[1]王北平.淺析數控機床電氣控制系統的設計及故障排除[J].吉林省教育學院學報(中旬),2014,09:94-95.
[2]鄢臘梅,袁友偉.數控機床電氣傳動部分故障診斷專家系統的設計與實現[J].機床與液壓,2015,02:102-120+2.
[3]朱悅涵,顏冠辰.PLC在數控機床電氣控制系統的故障診斷中的應用[J].機電技術,2015,05:40-43.