CK6136型數(shù)控機(jī)床維修實(shí)例

向 杰

（張家界航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 張家界 427000）

隨著以數(shù)控技術(shù)為代表的我國(guó)高端制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在制造類企業(yè)中日益普及，極大地提高了企業(yè)生產(chǎn)效率[1]。但是，在實(shí)際操作中，數(shù)控機(jī)床又經(jīng)常會(huì)發(fā)生故障，需要機(jī)床使用者掌握必要的維修技巧和方法，使得機(jī)床能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)工作，從而使機(jī)床產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益。下面結(jié)合實(shí)例從數(shù)控機(jī)床使用者和維修者的能力要求來(lái)談?wù)剶?shù)控機(jī)床的故障排除與維修技巧。

1 數(shù)控機(jī)床維修者的能力要求

1）數(shù)控機(jī)床維修要有很高的綜合素質(zhì)。維修者要有廣泛的專業(yè)知識(shí)面，要有良好的技能培訓(xùn)，要有一定的專業(yè)英語(yǔ)閱讀的能力、機(jī)床操作能力、維修經(jīng)驗(yàn)積累，還需要有一定的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和敬業(yè)精神。

2）數(shù)控機(jī)床維修要遵循故障排除的操作規(guī)程。首先是調(diào)查故障現(xiàn)場(chǎng)，充分掌握故障信息；然后深入研究掌握的故障信息，明確故障的復(fù)雜程度，并列舉出故障的全部可疑點(diǎn)；接著進(jìn)一步分析故障原因，制定維修方案；最后將故障排除并整理相關(guān)的資料，寫出維修報(bào)告。

3）數(shù)控機(jī)床維修必須具備一定的故障診斷及排除方法。數(shù)控機(jī)床的故障診斷及排除方法，包括直觀檢查法、功能測(cè)試法、參數(shù)檢查法、PLC檢查法、部件替換法及隔離法等。

4）數(shù)控機(jī)床維修要學(xué)會(huì)用流程圖分析問(wèn)題并解決問(wèn)題，如圖1所示。

圖1 數(shù)控機(jī)床故障排除流程示意圖

2 故障排除實(shí)例

下面以CK6136型數(shù)控機(jī)床為例，對(duì)該型號(hào)機(jī)床使用中的故障利用上述的故障排除流程示意圖進(jìn)行分析，進(jìn)而提出相應(yīng)的維修解決對(duì)策。

2.1 故障排除實(shí)例一

1）故障現(xiàn)象：現(xiàn)實(shí)訓(xùn)中心有一臺(tái)CK6136型華中世紀(jì)星數(shù)控車床，在刀具2換刀時(shí)發(fā)生故障[2]。

2）故障現(xiàn)象分析及排除過(guò)程：用1號(hào)刀車削外圓后，執(zhí)行下一切槽程序，發(fā)現(xiàn)切槽程序所用刀具2號(hào)刀一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(如圖2步驟①所示)。首先檢查加工程序是否編錯(cuò)，經(jīng)用機(jī)床模擬檢驗(yàn)功能，能模擬正常加工，判斷加工程序沒(méi)有問(wèn)題(如圖2步驟②所示)；再用MDI方式單段執(zhí)行其他三個(gè)刀位的換刀指令，發(fā)現(xiàn)均正常，因此可初步判斷為刀架的2號(hào)刀發(fā)生故障。此外，發(fā)現(xiàn)其他刀具均能換刀，所以可以判斷刀架的機(jī)械部位沒(méi)有問(wèn)題(如圖2步驟③所示)。因此，需要進(jìn)一步分析2號(hào)刀的電氣控制部分，經(jīng)過(guò)萬(wàn)用表檢查，發(fā)現(xiàn)發(fā)信盤無(wú)法接收2號(hào)刀位信號(hào)(如圖2步驟④所示)。因此，可判斷刀架發(fā)信盤損壞，并運(yùn)用部件替換法把另一臺(tái)能正常使用的同型號(hào)機(jī)床的發(fā)信盤拆下，更換壞的發(fā)信盤，再執(zhí)行換刀指令，機(jī)床故障消失(如圖2步驟⑤所示)。最后，總結(jié)維修經(jīng)驗(yàn)，撰寫維修報(bào)告。

圖2 CK6136車床換刀故障排除流程圖

2.2 故障實(shí)例二

1）故障現(xiàn)象：實(shí)訓(xùn)中心某一型號(hào)CK6136型廣州數(shù)控機(jī)床不能加工螺紋[3]。

2）故障現(xiàn)象分析及排除過(guò)程：在用數(shù)控車床加工零件時(shí)，車削外圓、內(nèi)孔以及切槽均未出現(xiàn)問(wèn)題，能正常加工，但執(zhí)行車螺紋時(shí)，機(jī)床不執(zhí)行，系統(tǒng)無(wú)故障報(bào)警顯示(如圖3步驟①所示)。首先檢查程序是否有誤，將此程序拷貝至另一機(jī)床，進(jìn)行加工，發(fā)現(xiàn)能正常加工，程序無(wú)誤(如圖3步驟②所示)；再分析數(shù)控車床加工螺紋需要的條件，因?yàn)槁菁y加工，需要車床主軸和刀具之間都保證相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也就是主軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程，需要進(jìn)給伺服電機(jī)脈沖數(shù)和主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)，所以在主軸運(yùn)動(dòng)中需要一個(gè)脈沖編碼器不斷發(fā)出脈沖給數(shù)控裝置，按照系統(tǒng)的插補(bǔ)運(yùn)算，來(lái)控制進(jìn)給伺服軸的運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給成一定比例，加工出螺紋(如圖3步驟③、④、⑤所示)。據(jù)此可判斷出應(yīng)該是主軸編碼器出現(xiàn)了問(wèn)題(如圖3步驟⑤所示)。運(yùn)用數(shù)控機(jī)床維修中常見(jiàn)的部件替換法，很快判斷出是主軸編碼器與數(shù)控裝置連接的反饋電纜線出現(xiàn)問(wèn)題。拆下編碼器電纜線，仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)在電纜的接頭處發(fā)現(xiàn)有破損，具體剪開絕緣外皮，發(fā)現(xiàn)電纜線內(nèi)部有某一根信號(hào)線斷開，經(jīng)用錫焊方法將斷開的信號(hào)線重新焊上，再將相應(yīng)破損地方用電源膠布纏好，保證各電纜線之間不會(huì)發(fā)生短路現(xiàn)象。重新用電纜線將主軸編碼器和數(shù)控裝置連接，運(yùn)行機(jī)床，可正常加工出螺紋，故障解決(如圖3步驟⑥所示)。

圖3 CK6136車床不能加工螺紋故障排除流程圖

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)控機(jī)床在加工領(lǐng)域中越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用，在制造行業(yè)中占有越來(lái)越重要的地位[4]。因數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，所以發(fā)生的故障也呈現(xiàn)多樣性、復(fù)雜性，對(duì)于專業(yè)的數(shù)控機(jī)床維修人員的要求也將會(huì)是越來(lái)越高，提升機(jī)床維修人員的綜合素質(zhì)有利于機(jī)床故障的盡早排除，最終提高機(jī)床的整體經(jīng)濟(jì)效益[5]。