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数控机床一般维修方法
【关键词】数控故障诊断
1 引言
数控机床是技术密集型和知识密集型的机电一体化产品,其技术先进、结构复杂、价格昂贵,在生产上往往起着关键作用。当数控机床发生故障后,通过科学的方法、行之有效的措施,迅速判断故障发生的原因,随时解决出现的问题,即是保证数控机床安全、可靠运行,提高设备使用率的关键所在,也是当前数控机床使用过程中亟待解决的问题之一。
但是,我国现有数控机床上的数控系统品种及其繁多,既有国产的各种数控系统,也有世界上多个国家的系统。就拿我们这个企业来说,各种数控机床使用到的系统就有好几种,如日本的FANUC 0/0i系统,MITSUBSHI系统,德国的西门子810、802、840系统,广州数控,华中数控等等。各种系统复杂程度不同,功能不同,结构不同。在维修过程中,对于这样复杂,综合的系统,要从中发现故障的一般规律和解决故障的一定方法。经过几年的探索,总结出几点维修方法,以应用较典型的FANUC 0系统数控机床为例,从方法上分析上述问题。
2 常见故障分类法
数控机床是一种技术复杂的机电一体化设备,其故障发生的原因一般比较复杂,这给故障诊断和排除带来了不少困难。为了便于故障分析和处理,我们按故障部件、故障性质及故障原因等对常见故障作一个分类。
按数控机床发生故障的部件分类
主机故障
数控机床的主机部分,主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有:因机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大,加工精度差,运行阻力大。
电气故障
电气故障分弱电故障和强电故障。C装置、PLC控制器示器以及伺服单元、输入、输出装置等电子电路,这部分又有硬件故障和软件故障之分。硬件故障主要是指各装置的印制电路板上的集成电路芯片、分立元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。常见的软件故障有:加工程序出错,系统程序和参数的改变或丢失、计算机的运算出错等。强电部分是指继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元件以及所组成的电路。这部分的故障十分常见,必须引起重视。
按数控机床发生的故障性质分类
系统性故障
系统故障,通常是指只要满足一定的条件或超过某一设定的限度,工作中的数控机床必然发生的故障。这一类故障现象极为常见。如:液压系统的压力值随着液压回路过滤器的阻塞而降到某一设定参数时,必然会发生液压系统故障报警;又如:机床加工中因切削量过大达到某一限值时必然会发生过载或超温报警。因此,正确的使用与精心维护是杜绝或避免这类系统性故障发生的切实保障。
随机性故障
随机性故障,通常是指数控机床在同等的条件下工作时值偶然发生一次或两次的故障。所以又称为软故障。由于这类故障在各种条件相同的情况下只偶然发生一两次,因此,随机性故障的原因分析与故障诊断较其它故障困难得多。一般而言,这类故障的发生往往与安装质量、组件排列、参数设定、元器件质量、操作失误与维护不当,以及工作环境影响等因素有关。接插件与连接组件因疏忽未加锁紧,印制电路板上的元器件松动变形或焊点脱焊,继电器触点、各类开关触头因无人锈蚀等所造成的接触不良等。另外,工作环境温度过高或过低、湿度过大、电源波动与机械振动、有害粉尘与气体污染等原因均可引起此类