【正文】 動與反向運動的換向瞬間時，一般是由于進給傳動鏈的反向間隙或伺服系統(tǒng)增益過大所致。 伺服系統(tǒng) 的 故障診斷 在自動控制系統(tǒng)中，把輸出量能夠以一定準(zhǔn)確度跟隨輸入量的變化而變化的系統(tǒng)稱為伺服系統(tǒng)。 因此，任何參數(shù)的變化 (尤其是模擬量參數(shù) )甚至丟失都是不答應(yīng)的；而隨機床的長期運行所引起的機械或電氣性能的變化會打破最初的匹配狀態(tài)和最佳化狀態(tài) 。 江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 第 7 頁 共 19 頁 數(shù)控機床是復(fù)雜的大系統(tǒng)，它涉及光、機、電、液等很多技術(shù)，發(fā)生故障是難 免的。由于零件的加工表面存在著微觀的和宏觀的幾何形狀偏差，部件的裝配可能存在誤差，因而，在機床使用初期會產(chǎn)生較大的磨合磨損，使設(shè)備相對運動部件之間產(chǎn)生較大的問隙，導(dǎo)致故障的發(fā)生。 安全性故障 — 機床安全保護系統(tǒng)在不需要動作時發(fā)生動作，引起機床不能起動。 4）．加工中心備有刀庫和自動換刀裝置，可進行多工序、多面加工，大大提高了生產(chǎn)率。 數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心。 1908年，穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問世； 19 世紀(jì)末，以紙為數(shù)據(jù)載體并具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明； 1938年，香農(nóng)在美國麻省理工學(xué)院進行了數(shù)據(jù)快速運算和傳輸，奠定了現(xiàn)代計算機，包括計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控機床以其高精度、高效率、高柔性所帶來的巨大效益引起了世界各國科技界和工業(yè)界的廣泛重視。 數(shù)控機床故障的診斷是數(shù)控機床維修的關(guān)鍵。它把機械加工過程中的各種控制信息用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。 機 床本體是加工運動的實際機械部件，主要包括：主運動部件，進給運動部件（如工作臺、刀架）和支撐部件（如床身、立柱等），還有冷卻潤滑、轉(zhuǎn)位部件。 非關(guān)聯(lián)性故障 — 和系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)與制造無關(guān)的故障。 （ 4）復(fù)合性故障：這類故障包括上述故障特征，其故障發(fā)生時間不定。偶發(fā)故障是由于偶然因素引起的。 （ 1） 詢問向故障現(xiàn)場人員仔細詢問故障產(chǎn)生的過程 、 故障表象及故障后果，并且在整個分析判定過程中可能要多次詢問 。 可能是漂移過大；位置環(huán)或速度環(huán)接成正反饋；反饋接線開路；測量元件損壞 。 過 載 通常當(dāng)進給運動的負載過大，頻繁正、反向運動以及傳動鏈潤滑不良或斜鐵有研傷，電機動力線接地等原因時，均會引起伺服電機電流大，電機溫度過高或電機過載報警。 漂移 漂移是指當(dāng)給定指令值為零時，坐標(biāo)軸仍移動。 （ 6）動態(tài)跟蹤梯形圖診斷故障 有些 PLC發(fā)生故障時，查看輸入 /輸出及標(biāo)志狀態(tài)均為正常，此時必須通過 PLC 動態(tài)跟蹤，實時跟蹤輸入 /輸出 及標(biāo)志狀態(tài)的瞬間變化。 門上熱交換器或軸流風(fēng)扇對控制柜的內(nèi)外進行空氣循環(huán)。在本次設(shè)計中，盡量的煉發(fā)自我提高自我。并學(xué)會檢測與維修，發(fā)現(xiàn)一些常見故障是的一些基本方法。保證電器元件性能的穩(wěn)定可靠。 綜上所述， PLC 故障診斷的要點是 :要了解數(shù)控機床各部分檢測開關(guān)的安裝位置。 機械傳動部件的間隙與松動 在數(shù)控機床的進給傳動鏈中，常常由于傳動元件的鍵槽與鍵之間的間隙使傳動受到破壞，因此，除了在設(shè)計時慎重選擇鍵聯(lián)結(jié)機構(gòu)外，對加工和裝配必須進行嚴(yán)查。一般會在數(shù)控系統(tǒng)的顯示器上顯示伺服電動機過載、過熱或過流等報警信息。 機床動態(tài)異常 機床動態(tài)特性變差，工件加工質(zhì)量下降，甚至在一定速度下機床發(fā)生振動 。 儀器檢查法 使用常規(guī)電工儀表，對各組交 、 直流電源電壓，對相關(guān)直流及脈沖信號等進行測量，從中找尋可能的故障 。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的基本原因是數(shù)控機床的零部件及電子元器件經(jīng)過長時間的運行，由于疲勞、磨損、老化等原因，使用壽命已接近完結(jié)，從而處于頻發(fā)故障狀態(tài)。 數(shù)控機床產(chǎn)生的故障規(guī)律 與一般設(shè)備相同，數(shù)控機床的故障率隨時間變化的規(guī)律可用 下 圖的浴盆曲線 (也稱失效率瞌線 )表示。 漸變故障 — 發(fā)生前有故障征兆，逐漸嚴(yán)重。 數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點 數(shù)控機床是機電一體化產(chǎn)品的典型代表，盡管它的機械結(jié)構(gòu)與普通機床的結(jié)構(gòu)有許多相似之處，但并不是簡單地在普通機床上配備數(shù)控系統(tǒng)即可，它與普通機床相比，結(jié)構(gòu)上進行了改進，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1）．主傳動裝置多采用無級變速或分段無級變速方式，可利用程序控制主軸的變向和 變速，主傳動具有較寬的調(diào)速范圍。數(shù)控機床較好地解決了復(fù)雜、精密、 小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現(xiàn)代機床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。論文將從數(shù)控機床簡單介紹、故障診斷的內(nèi)容、原則、方法等方面入手來簡要闡述一下數(shù)控機床故障的診斷、排除方法以及數(shù)控機床日常的維護。并將傳統(tǒng)設(shè)備維修技術(shù)與現(xiàn)代維修新技術(shù)，新工藝相結(jié)合， 最后通過實例具體介紹數(shù)控機床故障產(chǎn)生后分析處理的過程， 可以熟悉 數(shù)控機床的各個部分和 機械設(shè)備中機、液、電裝置故障診斷與維修的基本思路方法和技術(shù)，以 及 必要的基本理論 加加實 踐 ，提高工作效率 。 它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。根據(jù)控制存儲介質(zhì)的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅(qū)動器等。有些數(shù)控機床的進給部件直接使用直線電機驅(qū)動，從而實現(xiàn)了高速、高靈敏度伺服驅(qū)動。 干擾故障 — 由于系統(tǒng)工藝、線路設(shè)計、電源地線配置不當(dāng)?shù)纫约肮ぷ鳝h(huán)境的惡劣變化而產(chǎn)生。這段時間的長短，隨產(chǎn)品、系統(tǒng)的設(shè)計與制造質(zhì)量而異，約為 10個月。 數(shù)控系統(tǒng)的可靠性 數(shù)控機床除了具有高精度、高效率和高技術(shù)的要求外，還應(yīng)該具有高可靠性。 參數(shù)調(diào)整法 數(shù)控系統(tǒng) 、 PLC 及伺服驅(qū)動系統(tǒng)都設(shè)置許多可修改的參數(shù)以適應(yīng)不同機床 、 不同工作狀態(tài)的要求 。 這種環(huán)境因素往往被人們所忽視，例如南方地區(qū)將機床置于普通廠房甚至靠近敞開的大門四周，電柜長時間開門運行，四周有大量產(chǎn)生粉塵 、 金屬屑或水霧的設(shè)備等等 。尤其要注意的是：伺服電動機和滾珠絲杠聯(lián)接用的聯(lián)軸器，由于聯(lián)接江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 第 11 頁 共 19 頁 松動或聯(lián)軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠與伺服電動機的轉(zhuǎn)動不同步，從而使進給運動忽快忽慢，產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。 PLC工程現(xiàn)場界面涉及光、機、電、氣、液等復(fù)雜的輸入輸出信令，加之 PLC對于信號的邏輯處理具有的抽象運算特征，使得工業(yè)現(xiàn)場故 障處理工作通江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 第 12 頁 共 19 頁 常是相當(dāng)?shù)膹?fù)雜困難， PLC機電系統(tǒng)現(xiàn)場故障往往使得缺少工程經(jīng)驗的設(shè)備管理者們束手無策，較長時間的故障處理處理可以大幅度降低產(chǎn)能，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。如液壓缸、氣缸的電磁換向閥等，要清楚對應(yīng)的 PLC輸出信號標(biāo)志。具體檢查可按如下步驟進行： ① 檢查三相電源的電壓值是否正常，有無偏向，如果輸入的電壓超出允許范圍則進行相應(yīng)調(diào)整。 首先要感謝我的 所有指導(dǎo)老師 ，在您的悉心指導(dǎo)下我的畢業(yè)設(shè)計 （畢業(yè) 論文 ） 才得以順利完成。維修好數(shù) 控機床 ,充分發(fā)揮設(shè)備的使用功能具有極大的經(jīng)濟價值和社會意義。 2．一加工中心使用 FANUC 18系統(tǒng)，停機后再啟動有時會出現(xiàn)準(zhǔn)備不足報警 首先，檢查了急停和超程信號，系統(tǒng)啟動和伺服，均沒有問題，調(diào)出梯形圖對相關(guān)的信號進行檢查，發(fā)現(xiàn)主軸準(zhǔn)備信號時有時無，查到這個信號來源于主軸冷卻部分，檢查其冷卻接線與電器元件，發(fā)現(xiàn)主軸“準(zhǔn)備好”的信號線虛接，重接后故障排除。 另外一種簡單實用的方法，就是 將數(shù)控機床的輸入 /輸出狀態(tài)列表，通過比較通常狀態(tài)和故障狀態(tài)，就能迅速診斷出故障部位。通過數(shù)控系統(tǒng)的顯示器觀察 I/O 狀態(tài)，分析機 床的 PLC梯形圖（或流程圖）以確定進給軸的起動條件，如潤滑、冷卻等是否滿足；對帶電磁制動的伺服電動機，應(yīng)檢查電磁制動是否釋放；檢查進給 驅(qū)動單元故障，伺服電動機是否故障 。機床進給伺服系統(tǒng)的常見故障有進給運動超程；伺服運動定位精度超差；進給運動過載、爬行、竄動；機床振動；伺服電機不轉(zhuǎn)；坐標(biāo)軸漂移等。 數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障 （ 1） 位置環(huán)報警 。 報警處理 a． 系統(tǒng)報警的處理：數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時，一般在顯示屏或操作面板上給出故障報警信號和相應(yīng)的信息。 2．偶發(fā)故障期 數(shù)控機床在經(jīng)歷了初期的各種老化、磨合和調(diào)整后，開始進入相對穩(wěn)定的偶發(fā)故障期，即正常運行期。漸進性故障一經(jīng)發(fā)生，就標(biāo)志著產(chǎn)品壽命的終結(jié)。 第二章 數(shù)控機床故障與維修的基本知識 故障的基本概念和診斷 故障 ——— 指整機或部件在規(guī)定的時間和使用條件下不能完成規(guī)定的功能，或各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)偏離了它的正常狀況，但在某種情況下尚能維持一時間工作，若不能得到妥善處理將導(dǎo)致事故 ，如電動機功率降低，傳動系統(tǒng)失去平衡噪聲增大，工作機構(gòu)能力下降，潤滑油的消耗增加等。 輔助控制裝置的主要作用是接收數(shù)控裝置輸出的開關(guān)量指令信號，經(jīng)過編譯、邏輯判別和運動，再經(jīng)功率放大后驅(qū)動