數(shù)控機(jī)床的故障分析及消除措施畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-06-25 23:06本頁(yè)面
【正文】 （6）動(dòng)態(tài)跟蹤梯形圖診斷故障有些PLC發(fā)生故障時(shí)，查看輸入/輸出及標(biāo)志狀態(tài)均為正常，此時(shí)必須通過(guò)PLC動(dòng)態(tài)跟蹤，實(shí)時(shí)跟蹤輸入/輸出及標(biāo)志狀態(tài)的瞬間變化。根據(jù)PLC動(dòng)作原理作出診斷。綜上所述，PLC故障診斷的要點(diǎn)是:要了解數(shù)控機(jī)床各部分檢測(cè)開關(guān)的安裝位置。如加工中心的刀庫(kù)，機(jī)械手和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，數(shù)控車床的旋轉(zhuǎn)刀架和尾架，機(jī)床的氣、液壓系統(tǒng)中的限位開關(guān)，接近開關(guān)和壓力開關(guān)等，要清楚檢測(cè)開關(guān)作為PLC輸入信號(hào)的標(biāo)志。要了解執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序。如液壓缸、氣缸的電磁換向閥等，要清楚對(duì)應(yīng)的PLC輸出信號(hào)標(biāo)志。要了解各種條件標(biāo)志。如啟動(dòng)、停止、限位、夾緊和放松等標(biāo)志信號(hào)借助編程器跟蹤梯形圖的動(dòng)態(tài)變化，分析故障的原因，根據(jù)機(jī)床的工作原理作出正確的診斷。數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障診斷及維修實(shí)例（1）主軸出現(xiàn)噪聲的故障維修故障現(xiàn)象：主軸噪聲較大，主軸無(wú)載荷情況下，負(fù)載表指示超過(guò)40%。分析診斷：首先檢查主軸參數(shù)設(shè)定，包括放大器型號(hào)、電動(dòng)機(jī)型號(hào)及伺服增益等，在確認(rèn)無(wú)誤后，則將檢查重點(diǎn)放在機(jī)械側(cè)。發(fā)現(xiàn)主軸軸承損壞，經(jīng)更換軸承后，在脫開機(jī)械側(cè)的情況下檢查主軸電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)情況，發(fā)現(xiàn)負(fù)載表指示已正常但仍有噪聲。隨后，講主軸參數(shù)00號(hào)設(shè)定為1，即讓主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開環(huán)運(yùn)行，結(jié)果噪聲消失，說(shuō)明速度檢測(cè)元件有問(wèn)題。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)安裝不正，調(diào)整位置之后再運(yùn)行主軸電動(dòng)機(jī)，噪聲消失，機(jī)床能正常工作。（2）絲杠竄動(dòng)引起的故障維修故障現(xiàn)象：TH6380臥式加工中心，啟動(dòng)液壓后，手動(dòng)運(yùn)行Y軸時(shí)，液壓自動(dòng)中斷，CRT顯示報(bào)警，驅(qū)動(dòng)失效，其他各軸正常。分析診斷：該故障涉及電氣、機(jī)械、液壓等部分。任一環(huán)節(jié)有問(wèn)題均可導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)失效，因此檢查的順序大致如下。伺服驅(qū)動(dòng)裝置→電動(dòng)機(jī)及測(cè)量器件→電動(dòng)機(jī)與絲杠連接部分→液壓平衡裝置→開口螺母和滾珠絲杠→軸承→其他機(jī)械部分。①檢查驅(qū)動(dòng)裝置外部接線及內(nèi)部元器件的狀態(tài)良好，電動(dòng)機(jī)與測(cè)量系統(tǒng)正常。②拆下Y軸液壓抱閘后情況同前，將電動(dòng)機(jī)與絲杠的同步傳動(dòng)帶脫離，手搖Y軸絲杠，發(fā)現(xiàn)絲杠上下竄動(dòng)。③拆開滾珠絲杠上軸承座正常。④拆開滾珠絲杠下軸承座后發(fā)現(xiàn)軸向推力軸承的緊固螺母松動(dòng)，導(dǎo)致滾珠絲杠上下竄動(dòng)。由于滾珠絲杠上下竄動(dòng)，造成伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠空轉(zhuǎn)約一圈。在數(shù)控系統(tǒng)中，當(dāng)NC指令發(fā)出后，測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)有反饋信號(hào)，若間隙的距離超過(guò)了數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的范圍，即電動(dòng)機(jī)空走若干個(gè)脈沖后光柵尺無(wú)任何反饋信號(hào)，則數(shù)控系統(tǒng)必報(bào)警，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)失效，機(jī)床不能運(yùn)行。擰好緊固螺母，滾珠絲杠不再竄動(dòng)，則故障排除。（3）刀架、刀庫(kù)、換刀裝置的故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心采用凸輪機(jī)械手換刀。換刀過(guò)程中，動(dòng)作中斷，發(fā)出2035號(hào)報(bào)警，顯示機(jī)械手伸出故障。分析診斷：根據(jù)報(bào)警內(nèi)容，機(jī)床是因?yàn)闊o(wú)法執(zhí)行下一步“從主軸和刀庫(kù)中拔出刀具”，而使換刀過(guò)程中斷并報(bào)警。機(jī)械手未能伸出完成從主軸和刀庫(kù)中拔刀動(dòng)作，產(chǎn)生故障的原因可能有：①“松刀”感應(yīng)開關(guān)失靈。在換刀過(guò)程中，各動(dòng)作的完成信號(hào)均由感應(yīng)開關(guān)發(fā)出，只有上一動(dòng)作完成后才能進(jìn)行下一動(dòng)作。第三步為“主軸松刀”，如果感應(yīng)開關(guān)未發(fā)信號(hào)，則機(jī)械手“拔刀”就不會(huì)動(dòng)作。檢查兩感應(yīng)開關(guān)，信號(hào)正常。②“松刀”電磁閥失靈。主軸的“松刀”，是由電磁閥接通液壓缸來(lái)完成的。如電磁閥失靈，則液壓缸未進(jìn)油，刀具就“松”不了。檢查主軸的“松刀”電磁閥，動(dòng)作均正常。③“松刀”液壓缸因液壓系統(tǒng)壓力不夠或漏油而不動(dòng)作，或行程不到位。檢查刀庫(kù)松刀液壓缸，動(dòng)作正常。行程到位；打開主軸箱后罩，檢查主軸松刀液壓缸，發(fā)現(xiàn)已到達(dá)松刀位置，油壓也正常，液壓缸無(wú)漏油現(xiàn)象。④機(jī)械手系統(tǒng)有問(wèn)題，建立不起“拔刀”條件。其原因可能是電動(dòng)機(jī)控制電路有問(wèn)題。檢查電動(dòng)機(jī)控制電路系統(tǒng)正常。⑤刀具是靠碟形彈簧通過(guò)拉桿和彈簧卡頭將刀具柄尾端的拉釘拉緊的。松刀時(shí)，液壓缸的活塞桿頂壓頂桿，頂桿通過(guò)空心螺釘推動(dòng)拉桿，一方面使彈簧卡頭松開刀具的拉釘，另一方面又頂動(dòng)拉釘，使刀具右移而在主軸錐孔中變“松”。主軸系統(tǒng)不松刀的原因可能有以下幾點(diǎn)：① 刀具尾部拉釘?shù)拈L(zhǎng)度不夠，致使液壓缸雖已運(yùn)動(dòng)到位，而仍未將刀具頂松② 拉桿尾部空心螺釘位置起了變化，使液壓缸行程滿足不了“松刀”的要求③ 頂桿出了問(wèn)題，已變形或磨損④ 彈簧卡頭出故障，不能張開⑤ 主軸裝配調(diào)整時(shí)，刀具移動(dòng)量調(diào)的太小，致使在使用過(guò)程中一些綜合因素導(dǎo)致不能滿足“松刀”條件處理方法：拆下“松刀”液壓缸，檢查發(fā)現(xiàn)這一故障系制造裝配時(shí)，空心螺釘?shù)纳斐隽空{(diào)的太小，故“松刀”液壓缸行程到位，而刀具在主軸錐孔中“壓出”不夠，刀具無(wú)法取出。調(diào)整空心螺釘?shù)摹吧扉L(zhǎng)量”，保證在主軸“松刀”液壓缸行程到位后。經(jīng)以上調(diào)整后，故障可排除。結(jié)論本文從數(shù)控機(jī)床故障的產(chǎn)生論述到數(shù)控機(jī)床故障的解決?？梢郧宄刂罃?shù)控機(jī)床是技術(shù)含金量很高的設(shè)備，在使用過(guò)程中要嚴(yán)格遵照使用要求。設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題后，要及時(shí)冷靜地進(jìn)行故障診斷，尋找合適的方法解決問(wèn)題。機(jī)床修理人員要注重實(shí)踐，在實(shí)踐中不斷提高自己的水平，要多問(wèn)、多閱讀、多觀察、多思考、多實(shí)踐、多討論交流、多總結(jié)。只有當(dāng)自身的水平提高了，數(shù)控機(jī)床的修理過(guò)程才能更迅速，才能更好地提高工作效率，多創(chuàng)效益。致謝從論文選題到論文截稿，我的論文指導(dǎo)老師梁雅琴老師一直在無(wú)私地指導(dǎo)幫助我，在此謹(jǐn)致深深的謝意。在這過(guò)程中還參閱了大量的相關(guān)資料，參考了他人的維修經(jīng)驗(yàn)，在此表示誠(chéng)摯謝意。參考文獻(xiàn)，數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修，北京：北京理工大學(xué)出版社，數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障快速處理86問(wèn)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，楊克沖，數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修，武漢：華中科技大學(xué)出版社，秦現(xiàn)生，機(jī)床數(shù)控原理與系統(tǒng)，第2版，西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，圖1 圖1 數(shù)控機(jī)床故障規(guī)律曲線
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