【正文】 故障發(fā)生的可能起因。能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀況。其次要熟練運(yùn)用廠方提供的 PLC 梯圖，利用 NC 系統(tǒng)的狀態(tài)顯示功能或用機(jī) 外編程器監(jiān)測(cè) PLC 的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)梯 形 圖的鏈鎖關(guān)系，確定故障點(diǎn)，只要做到以上兩點(diǎn)，一般數(shù)控 車床 的外部故障，都會(huì) 被及時(shí)排除 . 三 、 數(shù)控 車床 故障排除的方 法 1． 直觀法 這是一種最基本的方法。用 NC 系統(tǒng)的 PC 功能檢查 PLC 的狀態(tài)，其狀態(tài)為 1。 現(xiàn)代的數(shù)控設(shè)備都是 機(jī) 電一體化的產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，保護(hù)措施完善，自動(dòng)化程度非常高。 3． 外部故障 由于現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)可靠性越來越高，故障率越來越低，很少發(fā)生故障。伺服系統(tǒng)的故障一般都是由伺服控制單元、伺服電 機(jī) 、測(cè)速電 機(jī) 、編碼器等出現(xiàn)問題引起的。系統(tǒng)自檢后，伺服條件準(zhǔn)備好，抱閘通電釋放。對(duì) PLC 進(jìn)行熱啟動(dòng)后，系統(tǒng)正常工作。經(jīng)強(qiáng)制啟動(dòng)后，系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。 19 例一、一臺(tái)采用日本發(fā)那科公司 FANUCOT 系統(tǒng)的數(shù)控 車床 ，每次開 機(jī) 都發(fā)生死 機(jī) 現(xiàn)象，任何正常操作都不起作用。 例二、另一臺(tái) 車床 也是采用 SINUMERIK SYSTEM 3 數(shù)控系統(tǒng)，其加工程序 號(hào)輸入不進(jìn)去，自動(dòng)加工無法進(jìn)行。對(duì)于這類故障的診斷，首先必須了解該數(shù)控系統(tǒng)的工作原理及各線路板的功能，然后根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，在有條件的情況下利用交換法準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)。 9） 重復(fù)出現(xiàn)的故障是否與外界因素有關(guān)？ 5． 有關(guān)操作情況 1） 經(jīng)過什么操作之后才發(fā)生的故障？ 2） 車床 的操作方式對(duì)嗎？ 3） 程序內(nèi)是否包含有增量指令？ 6． 車床 情況 1） 車床 調(diào)整狀況。 5） 輸入電壓調(diào)查，輸入電源是否有波動(dòng)、電壓值等。 3） 本系統(tǒng)以前是否發(fā)生過同樣故障？ 4． 外界狀況 1） 環(huán)境溫度。 3） 故障發(fā)生的方式，判別是否與進(jìn)給速度、換刀方式或是與螺紋切削有關(guān)。 5） 在 CRT 上的報(bào)警及報(bào)警號(hào)。 7M 系統(tǒng)有多達(dá) 80 多種報(bào)警，當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，操作者和維修人員可查閱操作說明書上的報(bào)警信息表，根據(jù)具體報(bào)警號(hào)的提示來查找問題的癥結(jié)所在，給系統(tǒng)的維修和檢修帶來極大的方便 第二 章 數(shù)控 車床 故障的處置與分析排除的方法 一 、 車床 故障處置 16 一旦 CNC 系統(tǒng)發(fā)生故障，系統(tǒng)操作人員應(yīng)采取急停措施，停止系統(tǒng)運(yùn)行，保護(hù)好現(xiàn)場(chǎng) 處理故障 。該 機(jī) 理也與刀庫不回參考點(diǎn)的故障現(xiàn)象相吻合。檢查穩(wěn)壓裝置，發(fā)現(xiàn)該裝置燒壞。檢查熱控開關(guān)發(fā)現(xiàn) PCc 主板上那只開關(guān)無＋ 5V 工作電壓。 車床 操作說明書上指出：該位為數(shù)控柜過熱信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)接通時(shí)（即數(shù)控柜過熱時(shí)）它為 0。只要將 車床 參數(shù)恢復(fù)，該報(bào)警的消除是 15 不難的。為此，我們調(diào)整旋轉(zhuǎn)變壓器，使刀庫重 新回到參考點(diǎn)，排除了 機(jī) 械故障。15V、＋ 24V 電壓均正常。按 R、 S＋啟動(dòng)鍵不能啟動(dòng)系統(tǒng)。 解決方法：調(diào)整 A75RLS 行程開關(guān)檔塊，使之剛好將該行程開關(guān)壓好。從 PLC 梯形圖上看， AINI 滿足的條件為： ① A75RLS（ 機(jī) 械手 75176。 首先檢查 ATCP 換刀條件是否滿足。查 車床 連接圖，在 CN1 插座 22＃、 23＃上測(cè)到主軸定位完成信號(hào)。同時(shí)，主軸 AL12＃報(bào)警答也消除， 車床 恢復(fù)正常。 對(duì)控制回路的電源進(jìn)行檢查，檢查印刷電路板上電源測(cè)試端子 19ACT 為AC19V； 19B CT 為 AC19V；交流輸入電源正常。檢查 1C1B 之間為短路，即 CB 極擊穿。 為確定故障源，又對(duì)印刷板上晶體管回路進(jìn)行了檢查。故障排除，報(bào)警消失， 車床 恢復(fù)正常運(yùn)行。 調(diào)節(jié) 主軸控制器上的電位器 RV RVRV7，仍不能定位。根據(jù)維修手冊(cè)的要求，我們打開 車床 電源柜，在交流主軸控制器線路板上，找到了 7 個(gè)發(fā)光二極管（ 6 綠 1 紅）。故它與伺服電 機(jī) 之間的連接松動(dòng)便造成對(duì)恒速控制不準(zhǔn)，甚至對(duì)CNC 產(chǎn)生加速信號(hào)，從而造成 Y 軸速度異常。對(duì)于 ② ，我們根據(jù) “先外后內(nèi) ”的維修原則，用分段判定法對(duì) NC 系統(tǒng)的 01 GN 710 位置控制器進(jìn)行了詳細(xì)的檢查，具體步驟如下： ① 根據(jù) X、 Y、 Z 三個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)完全一致的特點(diǎn)，將Y、 Z 兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的 NC 中位置控制器的連線 XC（ Z 軸）和 XF（ Y 軸）以及測(cè)速反饋線 XE（ Z 軸）與 XH（ Y 軸）對(duì)調(diào)，即在 車床 控制中，用 Y 軸信號(hào)控制 Z 軸，用 Z 軸信號(hào)控制 Y 軸，以檢查 NC 系統(tǒng)的好壞。 從維修手冊(cè)上看， 37＃報(bào)警有兩條原因： ① 伺服電 機(jī) 電源線斷線； ② 位置檢測(cè)器和伺服電 機(jī) 之間的連線松動(dòng)。 從維修手冊(cè) 中看， 05＃報(bào)警是由緊急停 機(jī) 造成，排除其報(bào)警并不困難，對(duì)于 07＃報(bào)警，維修手冊(cè)指出：任意一軸的速度控制單元處于報(bào)警條件，或電 機(jī) 電源線的接觸器斷路，產(chǎn)生該報(bào)警。 11 估計(jì)是接近開關(guān)與感應(yīng)塊的距離不當(dāng)造成的。 故障現(xiàn)象二 轉(zhuǎn)塔刀架在換刀過程時(shí)出現(xiàn) 2021 、 2021 報(bào)警 ： 故障分析與處理查看電氣使用說明書可知 2021 報(bào)警表示轉(zhuǎn)塔有故障 ,2021 報(bào)警指轉(zhuǎn)塔未卡緊。根據(jù)報(bào)警顯示內(nèi)容 , 用 車床自我診斷功能檢查 車床 參數(shù) DGN072 上的信息 , 發(fā)現(xiàn)第 4 位為 “1”，而正常情況下該位應(yīng)為 “0”。維修人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況 , 仔細(xì)分析故障現(xiàn)象 , 才能判定 故障原因 , 并加以解決。 根據(jù)以上試驗(yàn)和檢查 , 可以確認(rèn)故障是由于 Z 軸伺服主回路或伺服電動(dòng) 機(jī) 的不良而引起的。據(jù)此 ,可以確認(rèn) : 控制 Z 軸的 CNC 正常 , 故障在 Z 軸伺服驅(qū)動(dòng)或伺服電動(dòng) 機(jī) 上。經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn) : 故障仍然存在 , 但發(fā)生故障的時(shí)間有所延長(zhǎng)。在 機(jī) 械方面 , 可能是由于貼塑導(dǎo)軌的熱變形、脫膠 , 滾珠絲杠、絲杠軸承的局部損壞或調(diào)整不當(dāng)?shù)仍蛞鸬姆蔷鶆蛐载?fù)載變化 , 導(dǎo)致進(jìn)給系統(tǒng)的不穩(wěn)定。當(dāng) 車床 正常工作 57h 后 ,Z 軸出現(xiàn)劇烈振蕩 ,CNC 報(bào)警 , 車床 無法正常工作。 X 、 Z 分別采用 FANUC 10 型 AC 伺服電動(dòng) 機(jī) 驅(qū)動(dòng) , 主軸 9 采用 FANUC 8S AC 主軸驅(qū)動(dòng)。由于此類故障的不確定性和發(fā)生故障的隨 機(jī) 性 , 使得 車床 時(shí)好時(shí)壞 , 這給檢查、測(cè)量帶來了相當(dāng)?shù)?困難。 在數(shù)控 車床 維修過程中 , 有時(shí)會(huì)遇到一些比較特殊的故障 , 例如 : 有的 車床 在剛開 機(jī) 時(shí) , 系統(tǒng)和 車床 工作正常。初步判斷認(rèn)為螺母中滾珠有損壞 , 但當(dāng)我們用于轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠時(shí) , 卻顯得比較輕松 , 無明顯的卡阻現(xiàn)象。將此管摘下 , 換上同 型號(hào)新管后 , 重新裝入 車床 的電柜內(nèi) , 通電試用后 , 顯示屏上報(bào)警號(hào)消失。 （ 1） 檢查該 車床 參數(shù)表 , 對(duì)照廠家提供參數(shù)目錄 , 結(jié)果未發(fā)現(xiàn)異常參數(shù)。查詢相關(guān)資料得知 414 號(hào)報(bào)警指示意義為 “ 在 X 軸方向上 , 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障 ” 。數(shù)控 車床 的系統(tǒng)主板、電源模塊、伺服放大器等的電路板由于高度集成 , 大都由多層印刷電路板復(fù)合而成 , 線間距離狹小 , 異物進(jìn)入極易引起電路板故障 , 這應(yīng)該引起使用者的 高度注意。拆下放大器檢查 , 發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇油污較多 , 清洗后風(fēng)干 , 裝上試 機(jī) 故障未排除。這一故障并不常見 車床 廠家在安裝整 機(jī) 時(shí)處理不當(dāng)或電器件壓接不牢靠通常卻都能引起一些故障而此類故障分析查找原因較麻煩。據(jù)此可斷定制動(dòng)線圈或傳輸電纜有故障。 判斷可能為 機(jī) 械故障。根據(jù)現(xiàn)象分 7 析 , 認(rèn)為可能有以下原因 :① 伺服驅(qū)動(dòng)器壞 。 5） 數(shù)控系統(tǒng)故障自診斷 。診斷部位是 ATC、APC 和 車床 主軸。在該階段故障率呈下降趨勢(shì)，如果在這期間不斷開動(dòng) 車床 則會(huì)較快完成 “磨合 ”任務(wù)，而且也可充分利用一年的維修期；第二階段為有效壽命階段，也就是充分發(fā)揮效能的階段。 3． 關(guān)于預(yù)防性維護(hù) 預(yù)防性 維護(hù)的目的是為了降低故障率，其工作內(nèi)容主要包括下列幾方面的工作 ： 1） 人員安排為每臺(tái)數(shù)控 車床 分配專門的操作人員、工藝人員和維修人員，所有人員都要不斷地努力提高自己的業(yè)務(wù)技術(shù)水平。 2） 非必要的常備電器元件應(yīng)做到采購渠道快速暢通。 5） 掌握科學(xué)的方法 ， 要做好維修工作光有熱情是不夠的，還必須在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中總結(jié)提高，從中提煉出分析問題、解決問題的科學(xué)的方法。 1） 首先是有高度的責(zé)任心和良好的職業(yè)道德。 第 一 章 數(shù)控車床的維修 一、 數(shù)控 車床 維修 工作的基本條件 數(shù)控 車床 的身價(jià)從幾十萬元到上千萬元，一般都是企業(yè)中關(guān)鍵產(chǎn)品關(guān)鍵工序的關(guān)鍵設(shè)備，一旦故障停 機(jī) ，其影響和損失往往很大。當(dāng)今控制理論與自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，尤其是微電子技術(shù)和計(jì)算 機(jī) 技術(shù)的日新月異，使得數(shù)控技術(shù)也在同步飛速發(fā)展，數(shù)控系 4 統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式上的 PC 基、開放化和性能上的多樣化、復(fù)雜化、高智能化不僅給其應(yīng)用從觀念到實(shí)踐 帶來了巨大變化，也在其維修理論、技術(shù)和手段上帶來了很大 變化 。 24 結(jié)論 3 第一章 數(shù)控車床的維修 關(guān)鍵詞：數(shù)控車床的保養(yǎng) 硬件故障 軟件故障 2 目 錄 摘要 首先，培養(yǎng)我們分析實(shí)際問題的能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)動(dòng)手解決問題的能力，從而達(dá)到鞏固，擴(kuò)大和深化所學(xué)的理論知識(shí)，為即將走向的工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為我們介紹了數(shù)控車床的原理與應(yīng)用，并且講解了數(shù)控車床的維修方法與注意的事項(xiàng)，以及實(shí)踐工作的方法和理論及解決實(shí)際問題的方法。 1 摘 要 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 作為大學(xué)所學(xué)知識(shí)的最后一次總結(jié)，其作用是很重要的。在閆老師的耐心指導(dǎo)下。這次畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ）使我受益匪淺。 數(shù)控車床自身所具有的明顯優(yōu)勢(shì)使得它在工業(yè)中的應(yīng)用前景極為樂觀，隨著數(shù)控技術(shù)進(jìn)一步的開發(fā)和利用，我們深信，它必將在機(jī)械工程領(lǐng)域發(fā)揮巨 大的作用。 4 一、數(shù)控車床維修 工作的基本條件 28 參考文獻(xiàn) 目前，數(shù)控 車床 的應(yīng)用越來越廣泛，其加工柔性好，精度高，生產(chǎn)效率高，具有很多的優(yōu)點(diǎn) ，但 數(shù)控 車床 是復(fù)雜的大系統(tǒng)，它涉及光、 機(jī) 、電、液等很多技術(shù)，發(fā)生故障是難免的 ,機(jī) 械銹蝕、 機(jī) 械磨損、 機(jī) 機(jī) 械失效，電子元器件老化、插件接觸不良、電流電壓波動(dòng)、溫度變化、干擾、噪聲，軟件丟失或本身有隱患、灰塵 等 ，但由于技術(shù)越來越先進(jìn)、復(fù)雜， 且 我國(guó)從事數(shù)控 車床 電氣設(shè)計(jì)、應(yīng)用與維修技術(shù)工作的工程技術(shù)人員數(shù)以萬計(jì)，然而由于此項(xiàng)技術(shù)的 復(fù)雜性、多樣性和多變性以及一些客觀環(huán)境因素的制約，在數(shù)控 車床 電氣維修技術(shù)方面還沒有形成一套成熟的、完整的理論體系。 數(shù)控 車床 具有集 機(jī) ﹑ 電 ﹑ 液于一身的特點(diǎn)，是一種自動(dòng)化程度高的先進(jìn)設(shè)備 ，為了充 分發(fā)揮其效益，以減少故障延長(zhǎng)系統(tǒng)的平均無故障時(shí)間，所以要求數(shù)控 車床維護(hù)人員不僅要有 機(jī) 械加工工藝以及液壓氣動(dòng)方面的知識(shí)，還要具備電子計(jì)算 機(jī)﹑ 自動(dòng)控制 ﹑ 驅(qū)動(dòng)及測(cè)量技術(shù)等方面的知識(shí) ，這樣才能全面的了解和掌握數(shù)控車床 ，及時(shí)搞好維護(hù)保養(yǎng)工作。 1． 人員條件 數(shù)控 車床 電氣維修工作的快速性、優(yōu)質(zhì)性關(guān)鍵取決于電氣維修人員的素質(zhì)條件。 4） 勇于實(shí)踐 ， 要積極投入數(shù)控 車床 的維修與操作的工作中去，在不斷的實(shí)踐中提高分析能力和動(dòng)手能力。 2． 物質(zhì)條 件 1