毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析

上传人:1777****777 文档编号:39429806 上传时间:2021-11-10 格式:DOC 页数:42 大小:377.52KB
收藏 版权申诉 举报 下载
毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析_第1页
第1页 / 共42页
毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析_第2页
第2页 / 共42页
毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析_第3页
第3页 / 共42页
资源描述:

《毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计(论文)数控机床的维护与常见故障分析(42页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、毕 业 设 计(论文)毕 业 设 计(论文)(说 明 书)题 目: 姓 名: 编 号: 平顶山工业职业技术学院 年 月 日平顶山工业职业技术学院毕 业 设 计 (论文) 任 务 书姓名 专业 任 务 下 达 日 期 年 月 日设计(论文)开始日期 年 月 日设计(论文)完成日期 年 月 日设计(论文)题目: A编制设计 B设计专题(毕业论文) 指 导 教 师 系(部)主 任 年 月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)答辩委员会记录 系 专业,学生 于 年 月 日进行了毕业设计(论文)答辩。设计题目: 专题(论文)题目: 指导老师: 答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答

2、辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生 毕业设计(论文)成绩为 。答辩委员会 人,出席 人答辩委员会主任(签字): 答辩委员会副主任(签字): 答辩委员会委员: , , , , , , 平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)评语第 页共 页学生姓名: 专业 年级 毕业设计(论文)题目: 评 阅 人: 指导教师: (签字) 年 月 日成 绩: 系(科)主任: (签字) 年 月 日毕业设计(论文)及答辩评语: 数控机床的维护与常见故障分析摘要关 键 词:数控车床,维护,故障处理论文类型:案例分析1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。从此,传统机床产生了质的变化。近半个世

3、纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对关系国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展也起着越来越重要的作用(因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势)。数控机床是机电一体化在机械加工领域中的典型产品,具有高精度、高效率和高适应性的特点。数控机床已在我国批量生产、大量引进和推广使用,它们给机械制造业的发展创造了条件,并带来了很大的经济效益。由于机床数控系统的先进性、复杂性和智能化高的特点,若其任何部分发生故障与失效现象,都会使数控机床停机,从而造

4、成生产停顿。因此,对数控车床的故障进行诊断与排除就显得十分必要。而在数控车床的故障进行诊断与排除问题中,数控系统的故障的处理所占的比例是主要部分的。ABSTRACTKEY WORDS: CNC lathe,maintenance,troubleshootingDissertation Type:In 1952, computer technology applied to machine tools, was born in the United States on the first numerical control machine. Since then, the traditional

5、 machine produced a qualitative change. Nearly half a century, the numerical control system after two phases and six generations of development. Not only the numerical control technology application for the traditional manufacturing industry has brought the revolutionary change, make the manufacturi

6、ng industry to become the symbol of industrialization, and with CNC technology unceasing development and application domain expansion, IT to some of the important industry and the peoples livelihood relationship (IT, automobile, light industry, the development of medical, etc.) also plays a more and

7、 more important role (because these professions must equip the digitization already is the trend of modern development. Nc machine tools is electromechanical integration in the field of mechanical processing, has the typical product high precision, efficiency and high adaptability characteristic. Nc

8、 machine tools in China already in mass production, large to introduce and popularize the use, they give the development of machinery manufacturing, and create conditions brought great economic benefits. Because of the machine tool CNC system advancement, complexity and intelligent high characterist

9、ic, if any part of failure and failure phenomenon, can make CNC machine downtime, causing the production pause. Therefore, on the nc lathe fault diagnosis and excluding becomes very important. And in CNC lathe fault diagnosis and ruled out problems, the numerical control system fault processing prop

10、ortion is the main parts. 目录前 言1第一章 机床故障诊断与排除的基本要求21.1 对故障常识的了解21.1.1 故障的基本概念21.1.2 故障的分类21.1.3 数控系统的可靠性21.1.4 数控机床维修的特点31.2 对人员的基本要求31.3 对排故手段的要求31.4 排故前的准备工作4第二章 机床数控系统故障诊断及其诊断方法42.1 数控系统的故障诊断42.1.1 初步判别42.1.2 报警处理42.2 数控机床故障诊断原则和方法52.2.1 直观法52.2.2 仪器测量比较法52.2.3 用可编程序控制器进行PLC中断状态分析52.2.4 诊断备板置换法52

11、.2.5 利用系统的自诊断功能判断62.2.6 交换法62.2.7 敲击法6第三章 数控系统故障排除方法的应用63.1 初始化复位法63.2 参数更改,程序更正法63.3 最佳化调节法63.4 备板置换法7第四章 常见故障举例和原因分析74.1 故障条目74.2 数控纵切车床故障分析与排除7第五章 数控车床维护与保养235.1 点检235.2 数控系统的日常维护245.3 电源的维护与保养245.4 数控机床的抗干扰245.4.1 电磁波干扰245.4.2 供电线路干扰255.4.3 信号传输干扰255.4.4 抗干扰措施25参考文献26致 谢27第一章 数控机床维护维修基础1.1数控机床概述

12、1.1.1 数控机床的发展 数控机床是在普通机床的基础上发展起来的,由于它具有良好的柔性、高的加工精度和稳定性、能加工复杂零件、减轻了工人的劳动强度和易于实现现代化管理等一系列优点,目前在机械制造业中得到了广泛的应用。 科学技术的发展,对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求,而且产品的更新换代也在加快,这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求,而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体,是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分,是现代机床技术水平的

13、重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流,是衡量机械制造工艺水平的重要指标,在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此,如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备,因此,其维护更是不容忽视。1.1.2 数控机床的基本组成数字控制机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床,它是数控技术的典型应用。数控系统是实现数字控制的装置,计算机数控系统是以计算机为核心的数控系统。数控机床主要是有数控装置、伺服驱动/进给装置、测量反馈装置、机床本体、程序的输入输出设备和可编程控制器(PLC或称PMC)等几部分组成。计算

14、机数控系统的组成如图1-1润滑装置液压装置气压装置刀库排屑装置机床本体进给电机主轴电机指令反馈指令输出伺服单元数控系统串口通信CRT机床面板键盘电气控制柜PLC图1-1 计算机数控系统的组成1.1.1.1数控装置数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种控制信息和指令,控制机床各部分的工作,使其进行规定的有序运动和动作。零件的轮廓图形往往由直线、圆弧或其他非圆弧曲线组成,刀具在加工过程中必须按零件形状和尺寸的要求进行运动,即按图形轨迹移动。但输入的零件加工程序只能是各线段轨

15、迹的起点和终点坐标值等数据,不能满足要求,因此要进行轨迹插补,也就是在线段的起点和终点坐标值之间进行“数据点的密化”,求出一系列中间点的坐标值,并向相应坐标输出脉冲信号,控制各坐标轴(即进给运动的各执行元件)的进给速度、进给方向和进给位移量等。1.1.1.2 伺服驱动/进给装置驱动装置接受来自数控装置的指令信息,经功率放大后,严格按照指令信息的要求驱动机床移动部件,以加工出符合图样要求的零件。因此,它的伺服精度和动态响应性能是影响数控机床加工精度、表面质量和生产率的重要因素之一。驱动装置包括控制器(含功率放大器)和执行机构两大部分。目前大都采用直流或交流伺服电动机作为执行机构。1.1.1.3

16、测量反馈装置测量反馈装置时通过现代化的测量元件如脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、光栅、磁尺和激光等,将执行元件(如电机和刀架等)或工作台等的速度和位移量检测出来,经过相应的电路将测得信号反馈回伺服驱动装置或数控装置,构成半闭环或全闭环系统,补偿进给电机的速度或执行机构的运动误差,以达到提高运动精度的目的。1.1.1.4 机床本体机床本体即数控机床的机械部件,包括主运动部件、进给运动执行部件(工作台、拖板及其传动部件)、支承部件(床身立柱等)。此外还有具有冷却、润滑、转位和夹紧等功能的辅助装置,加工中心类的数控机床还有存放刀具的刀库和交换刀具的机械手等部件。数控机床机械部件的组成与普通机床相

17、似,但是由于数控机床的高速度、高精度、大切削用量和持续加工要求,其机械部件在精度、刚度和抗震性等方面要求更高。因此,近年来设计数控机床的采用了许多新的加强刚性、减小热变形和提高精度等方面的措施。1.1.3 数控机床的工作原理数控机床的一般工作原理如图1-2所示。在正确的控制指令下,运行正常的数控机床才能加工出合格的零件。否则,机床将中止运行并显示有关的错误信息或报警,或者加工的零件出现质量问题。而控制指令的正确则取决于正常的工作指令与反馈信号。工作指令的正常时由正确的编程与参数设置,以及CNC装置的正常工作决定的。反馈信号的正常又由检测系统的正常所保证。总之,机床的运行正常,是由强电控制及其辅

18、助控制系统的正常状态,以及机械本体的可靠与稳定所保证。能否显示与报警又与相关器件、接口与电路有关。因此,数控机床能否正常工作并加工出合格的产品,是由供电系统与机床电器、CNC的软件与硬件、感应器及其检测回路、机械传动及其结构等综合因素所决定的。检测加工出合格的零件报警与各种显示控制指令信号机床的各种运动/运作CNC装置编程(按指令规定的顺序/路径/参数)第二章 机床故障诊断与排除的基本要求1.1 对故障常识的了解1.1.1 故障的基本概念故障数控机床全部或部分丧失原有的功能。故障诊断在数控机床运行中,根据设备的故障现象,在掌握数控系统各部分工作原理的前提下,对现行的状态进行分析,并辅以必要检测

19、手段,查明故障的部位和原因。提出有效的维修对策。1.1.2 故障的分类1)从故障的起因分类关联性故障和系统的设计、结构或性能等缺陷有关而造成(分固有性和随机性)。 非关联性故障和系统本身结构与制造无关的故障。 2)从故障发生的状态分类突然故障发生前无故障征兆,使用不当。渐变故障发生前有故障征兆,逐渐严重。3)按故障发生的性质分类软件故障程序编制错误、参数设置不正确、机床操作失误等引起。硬件故障电子元器件、润滑系统、限位机构、换刀系统、机床本体等硬件损坏造成。干扰故障由于系统工艺、线路设计、电源地线配置不当等以及工作环境的恶劣变化而产生。4)按故障的严重程度分类危险性故障数控系统发生故障时,机床

20、安全保护系统在需要动作时,因故障失去保护动作,造成人身或设备事故。安全性故障机床安全保护系统在不需要动作时发生动作,引起机床不能起动。1.1.3 数控系统的可靠性数控机床除了具有高精度、高效率和高技术的要求外,还应该具有高可靠性。衡量的指标有: MTBF平均无故障时间 MTTR排除故障的修理时间 平均有效度A: A=MTBF/(MTBF+MTTR)1.1.4 数控机床维修的特点1)数控机床是高投入、高精度、高效率的自动化设备;2)一些重要设备处于关键的岗位和工序,因故障停机时,影响产量和质量;3)数控机床在电气控制系统和机械结构比普通机床复杂,故障检测和诊断有一定的难度。1.2 对人员的基本要

21、求a.应熟悉掌握数控机床的操作技能,熟悉编程工作,了解数控系统的基本工作原理与结构组成;b必须详细熟读数控机床有关的各种说明书,了解有关规格、操作说明、维修说明,以及系统的性能、结构布局、电缆连接、电气原理图和机床PLC梯形图等;C除会用传统仪器仪表工具外,还应具备使用多通道示波器、逻辑分析仪和频谱分析仪等现代化、智能化仪器的技能;d在完成一次故障诊断及排除故障过程后,应能对诊断排除故障工作,进行总结;e能做好故障诊断及维护记录,分析故障产生的原因及排除故障的方法,归类存档;f知识面广,掌握计算机技术、模拟与数字电路基础、自动控制与电机拖动、检测技术及机械加工工艺方面的基础知识与具备一定的外语

22、水平。1.3 对排故手段的要求a准备好常用备品、配件并随时可以得到微电子元器件的实际供应;b必要的维修工具、仪器、仪表、接线、微机等;C 完整资料、手册、线路图、维修说明书(包括CNC操作说明书)以及接口、调整与诊断、PLC说明书等。1.4 排故前的准备工作接到用户的直接要求后,应尽可能直接与用户联系,以便尽快地获取现场及故障信息。如数控机床的进给与主轴驱动型号、报警指示或故障现象、用户现场有无备件等。 现场排故与维修:对数控机床出现的故障(主要是数控系统部分)进行诊断,找出故障部位过程的关键是诊断,即对系统或外围线路进行检测,确定有无故障,并对故障定位指出故障的确切位置。从整机定位到插线板,

23、在某些场合下要定位到元器件。第三章 数控系统常见故障诊断原则及诊断方法数控机床故障是指数控机床失去了规定的功能。按数控机床发生故障频率高低,在数控机床整个使用寿命期大致可分为三个阶段,即初始试用期、相对稳定期及寿命终了期。1、数控机床故障诊断在故障诊断时应掌握以下原则:1.1 先外部后内部现代数控系统的可靠性越来越高,数控系统本身的故障率越来越低,而大部分故障的发生则是非系统本身原因引起的。由于数控机床是集机械、液压、电气为一体的机床,其故障的发生也会由这三者综合反映出来。维修人员应先由外向内逐一进行排查。尽量避免随意地启封、拆卸,否则会扩大故障,使机床丧失精度、降低性能。系统外部的故障主要是

24、由于检测开关、液压元件、气动元件、电气执行元件、机械装置等出现问题而引起的。1.2 先机械后电气一般来说,机械故障较易发觉,而数控系统及电气故障的诊断难度较大。在故障检修之前,首先注意排除机械性的故障。1.3 先静态后动态先在机床断电的静止状态,通过了解、观察、测试、分析,确认通电后不会造成故障扩大、发生事故后,方可给机床通电。在运行状态下,进行动态的观察、检验和测试,查找故障。而对通电后会发生破坏性故障的,必须先排除危险后,方可通电。1.4 先简单后复杂当出现多种故障互相交织,一时无从下手时,应先解决容易的问题,后解决难度较大的问题。往往简单问题解决后,难度大的问题也可能变得容易。3、数控机

25、床的常见故障排除方法由于数控机床故障比较复杂,同时数控系统自诊断能力还不能对系统的所有部件进行测试,往往是一个报警号指示出众多的故障原因,使人难以入手。下面介绍维修人员任生产实践中常用的排除故障方法。3.1直观检查法直观检查法是维修人员根据对故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察,确定故障范围,可将故障范围缩小到一个模块或一块电路板上,然后再进行排除。一般包括:a.询问:向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果等;b.目视:总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态,各电控装置有无报警指示,局部查看有无保险烧断,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等;c

26、.触摸:在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线的联接状况以及用手摸并轻摇元器件,尤其是大体积的阻容、半导体器件有无松动之感,以此可检查出一些断脚、虚焊、接触不良等故障;d.通电:是指为了检查有无冒烟、打火,有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电,一旦发现立即断电分析。如果存在破坏性故障,必须排除后方可通电。例:一台数控加工中心在运行一段时间后,CRT显示器突然出现无显示故障,而机床还可继续运转。停机后再开又一切正常。观察发现,设备运转过程中,每当发生振动时故障就可能发生。初步判断是元件接触不良。当检查显示板时,CRT显示突然消

27、失。检查发现有一晶振的两个引脚均虚焊松动。重新焊接后,故障消除。3.2 初始化复位法一般情况下,由于瞬时故障引起的系统报警,可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障。若系统工作存贮区由于掉电、拨插线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统进行初始化清除,清除前应注意作好数据拷贝记录,若初始化后故障仍无法排除,则进行硬件诊断。例:一台数控车床当按下自动运行键,微机拒不执行加工程序,也不显示故障自检提示,显示屏幕处于复位状态(只显示菜单)。有时手动、编辑功能正常,检查用户程序、各种参数完全正确;有时因记忆电池失效,更换记忆电池等,系统显示某一方向尺寸超量或各方向的尺寸都超最(显示尺寸超过机床实斤能加工

28、的最大尺寸或超过系统能够认可的最大尺寸)。排除方法:采用初始化复位法使系统清零复位(一般要用特殊组合健或密码)。 3.3 自诊断法数控系统已具备了较强的自诊断功能,并能随时监视数控系统的硬件和软件的工作状态。利用自诊断功能,能显示出系统与主机之间的接口信息的状态,从而判断出故障发生在机械部分还是数控部分,并显示出故障的大体部位(故障代码)。a.硬件报警指示:是指包括数控系统、伺服系统在内的各电气装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法;b.软件报警指示:系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊

29、断说明手册便可获知可能的故障原因及排除方法。 3.4 功能程序测试法功能程序测试法是将数控系统的G、M、S、T、F功能用编程法编成一个功能试验程序,并存储在相应的介质上,如纸带和磁带等。在故障诊断时运行这个程序,可快速判定故障发生的可能起因。功能程序测试法常应用于以下场合:a. 机床加工造成废品而一时无法确定是编程操作不当、还是数控系统故障引起;b. 数控系统出现随机性故障,一时难以区别是外来干扰,还是系统稳定性个好;c. 闲置时间较长的数控机床在投入使用前或对数控机床进行定期检修时。例:一台FANUC9系统的立式铣床在自动加工某一曲线零件时出现爬行现象,表面粗糙度极差。在运行测试程序时,直线

30、、圆弧插补时皆无爬行,由此确定原因在编程方面。对加工程序仔细检查后发现该曲线由很多小段圆弧组成,而编程时又使用了正确定位外检查C61指令之故。将程序中的G61取消,改用G64后,爬行现象消除。 3.5 备件替换法用好的备件替换诊断出坏的线路板,即在分析出故障大致起因的情况下,维修人员可以利用备用的印刷电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分,从而把故障范围缩小到印刷线路板或芯片一级。并做相应的初始化起动,使机床迅速投入正常运转。对于现代数控的维修,越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块,使系统正常工作。尽最大可能缩短故障停机时间,使用这种方法在操作时注意一定要在停电状态

31、下进行,还要仔细检查线路板的版本、型号、各种标记、跨接是否相同,若不一致则不能更换。拆线时应做好标志和记录。一般不要轻易更换CPU板、存储器板及电地,否则有可能造成程序和机床参数的丢失,使故障扩大。例:一台采用西门子SINUMERIK SYSTEM 3系统的数控机床,其PLC采川S5130w/B,一次发生故障时,通过NC系统PC功能输入的R参数,在加工中不起作用,不能更改加上程序中R参数的数值。通过对NC系统工作原理及故障现象的分析,认为PLC的主板有问题,与另一台机床的主板对换后,进一步确定为PLC主板的问题。经专业厂家维修,故障被排除。3.6 交叉换位法当发现故障板或者个能确定是否是故障板

32、而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交换,从中判断故障板或故障部位。这种交叉换位法应特别注意,不仅要硬件接线的正确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅达不到目的,反而会产生新的故障造成思维混乱,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。例:一台数控车床出现X向进给正常,Z向进给出现振动、噪音大、精度差,采用手动和手摇脉冲进给时也如此。观察各驱动板指示灯亮度及其变化基本正常,疑是Z轴步进电动机及其引线开路或Z轴机械故障。遂将Z轴电机引线换到X轴电机上,X轴电机运行正常,说明Z轴电动机引线正常;又将X轴电机引线

33、换到Z轴电机上,故障依旧;可以断定是Z轴电动机故障或Z轴机械故障。测量电动机引线,发现一相开路。修复步进电动机,故障排除。3.7 参数检查法系统参数是确定系统功能的依据,参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。发生故障时应及时核对系统参数,参数一般存放在磁泡存储器或存放在需由电池保持的 CMOS RAM中,一旦电池电量不足或由于外界的干扰等因素,使个别参数丢失或变化,发生混乱,使机床无法正常工作。此时,可通过核对、修正参数,将故障排除。例:一台数控铣床上采用了测量循环系统,这一功能要求有一个背景存贮器,调试时发现这一功能无法实现。检查发现确定背景存贮器存在的数据位没有设定,经设定后该功能

34、正常。又如:一台数控车床数控刀架换对突然出现故障,系统无法自动运行,在手动换刀时,总要过一段时间才能再次换刀。遂对刀补等参数进行检查,发现一个手册上没有说明的参数P20变为20,经查有关资料P20是刀架换刀时间参数,将其清零,故障排除。有时由于用户程序和参数错误亦可造成故障停机,对此可以采用系统的程序自诊断功能进行检查,改正所有错误,以确保其正常运行。3.8 测量比较法CNC系统生产厂在设计印刷线路板时,为了调整和维修方便,在印刷线路板上设计了一些检测端子。维修人员通过测量这些检测端子的电压或波形,可检查有关电路的工作状态是否正常。但利用检测端子进行测量之前,应先熟悉这些检测端子的作用及有关部

35、分的电路或逻辑关系。3.9 敲击法当系统故障表现为有时正常有时不正常时,基本可以断定为元器件接触不良或焊点开焊,利用敲击法检查时,当敲击到虚焊或接触不良的故障部位时,故障就会出现。3.10 局部升温法数控系统经过长期运行后元件均要老化,性能变坏。当它们尚未完全损坏时,出现的故障就会时有时无。这时用电烙铁或电吹风对被怀疑的元件进行局部加温,会使故障快速出现。操作时,要注意元器件的温度参数等,注意不要损坏好的元器件。3.11 原理分析法根据数控系统的组成原理,可从逻辑上分析各点的逻辑电平和特性参数,如电压值和波形,使用仪器仪表进行测量、分析、比较,从而确定故障部位。除以上常用的故障检测方法之外,还

36、可以采用拔插板法、电压拉偏法、开环检测法等。总之,根据不同的故障现象,可以同时选用几个方法灵活应用、综合分析,才能逐步缩小故障范围,较快地排除故障。4、数控机床维修后的开机调试机床的故障排除后通常分两大步进行通电试车:4.1 自动状态试验将机床锁住,用编制的程序进行空运转试验,验证程序的正确性,然后放开机床,分别将进给倍率开关、快速超凋开关、主轴速度超调开关进行多种变化,使机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运行,后将各超调开关置于100处,使机床充分运行,观察整机的工作情况是否正常。4.2 正常加工试验夹装好工件按正常程序进行加工,加工后检查工件的加工精度是否符合标准要求5、维修调试

37、后的技术处理在现场维修结束后,应认真填写维修记录,列出有关必备的备件清单,建立用户档案。对于故障时间、现象、分析诊断方法、采用排故方法,如果有遗留问题应详尽记录,这样不仅使每次故障都有据可查,而且也可以不断积累维修经验。 第四章 常见故障举例和原因分析(针对数控纵切车床)4.1 故障条目1、主轴弹簧夹头打不开。2、接料器不动作或动作不正确。3、中心架夹头与棒料咬死。4、主轴报警指示灯亮。5、主轴转动CRT上无主轴转速显示或机床每转进给时,主轴转动,进给轴不移动。6、冷却液漏或冷却液流量不够。7、液压压力不够。8、机床加工零件时,噪声大。9、回零重复性差或参考点位置偏差。10、接通总电源开关后,

38、电源指示灯(HL1)不亮。11、控制电源故障(无控制电压等)。12、伺服电源故障(无输入电压等)。13、冷却系统不工作。14、液压系统不工作。15、变频器故障报警。16、机床参数或加工程序丢失。17、系统报警,报警号:910998。18、按下系统启动按钮,系统不启动。19、CRT显示屏画面抖动或晃动。20、超程报警。21、手动(JOG)操作、手轮(MPG)操作、自动操作无法执行。22、CRT屏幕显示400、401、4n0、4n1、4n4、4n6号报警(伺服报警)。23、数控系统电源接通时无画面显示。24、伺服驱动系统受干扰。25、伺服电机损坏。26、工况指示三色灯红色亮。27、加工小圆弧和倒角

39、轨迹不正常。4.2 数控纵切车床故障分析与排除警告:1、机床维修之前应首先阅读随机技术文件、资料,弄清原理后再进行修理。 2、故障检查与排除时,关断电源后,方可插、拔插头、连接器或拆卸电气元器件;检修操作过程中必须遵守安全操作规程。(如下表)序号故障征兆原因分析排除方法1主轴弹簧夹头打不开11主轴夹紧推套与主轴内孔咬住。11 应将主轴前螺帽拆下,取下弹簧夹头和推套(推套过紧时可采用取下螺帽后将操作面板上的主轴夹紧/放松旋钮开关置于“夹紧”位置将推套顶出),此时可适当修研推套外圆的咬合点至与主轴内孔推动灵活即可。注意不得将间隙修得大于0.01mm。12主轴推套内的扁弹簧失效。12更换主轴推套内失

40、效的扁弹簧。13主轴夹紧调整的不当(过紧或过松)13重新调整主轴推套并紧螺母。2接料器不动作或动作不正确。21接料器给铁屑卡住。21拆下接料器进行清洗后重新装复与调整。22液压系统接料换向阀堵塞。22拆下接料换向阀进行清洗后,重新装复与调整。23接料换向阀电源插头接触不良、断线或线圈损坏。23检查接料换向阀插头座、电磁阀线圈和连线,更换损坏的插头座或线圈。3中心架夹头与棒料咬死。31 固定中心架弹簧夹头与棒料之间的间隙调整过紧。31 按机床使用说明书中的方法重新调整间隙。(调中心架后并紧螺母,以不咬死棒料为准。)32棒料弯曲度或直径变化过大。32棒料校直或选用h7公差的冷拉棒料。33由于材料偏

41、软,造成咬死。33 建议用回转中心架。4主轴报警指示灯亮。主轴变频器报警引起。按变频器故障分析及维修进行检修(见15项)。551 主轴转动CRT上无主轴转速显示或机床每转进给时,主轴转动,进给轴不移动。511 主轴位置编码器与主轴连接的齿形皮带断裂。511 更换齿形皮带。512 主轴位置编码器连接电缆断线。512测试检查,找出断线点和原因,更换断线。513 主轴位置编码器连接插头接触不良。513 重新将主轴位置编码器连接插头插接牢靠。514 主轴位置编码器损坏。514 检查确认,更换损坏的主轴位置编码器。52 CNC发出主轴正转或反转指令后,主轴不转动或只能向一个方向旋转。521 CNC主轴模

42、拟量没有输出。(电压:010VDC)521测试变频器上频率设定(ACM1与VRF端)端是否有电压,并随给定的主轴转速变化, 如无电压,按BEIJING-FANUCSEIES 0-TD维修说明书中方法进行故障分析与维修。5.2.2 CNC主轴模拟量输出口与变频器的连接电缆断线或短路。522 按电气图册中主轴模拟量输出连接电路,测试检查CNC主轴模拟量输出口与变频器频率设定口之间的连接电路,找出故障点,更换已损坏的电缆。523 连接器接触不良。523 断电后重新将连接器插牢靠。524主轴正转或反转控制继电器损坏或触点接触不良。524测试检查主轴正转或反转控制继电器,找出故障点及原因,排除故障,更换

43、已损坏的继电器525主轴控制电路接触不良或有断线。525按电气图册中主轴控制电路进行测试检查,排除故障。526 CNC控制主轴正转或反转接口损坏没有电压输出,控制继电器不动作。526测试检查输出口(M12)的负载侧有否短路,控制继电器线圈并联的二极管是否接反,找出故障原因,排除故障或更换输出口,修改梯形图(找机床制造厂家修理)。661 冷却液漏。611 冷却箱冷却液加的过满。611减少冷却箱中的冷却液。612 冷却管老化破裂。612更换冷却管。62冷却液流量不够。621 冷却箱过脏,引起电泵堵塞。621 清洗冷却箱和电泵,更换过脏的冷却液。622冷却管堵塞或变形。622 清洗冷却管更换变形的冷

44、却管。623冷却箱中冷却液过少。623加冷却液。7液压压力不够。71 液压箱温度过高,液压油变稀,压力下降。71 检查引起油温过高的原因,排除故障,关机冷却后再启动。72 液压压力调整不当。72 按机床使用说明书中的要求,重新调整。73油路堵塞,压力不够。73清洗油路或更换堵塞的油管。74液压箱中的液压油过少。74加液压油。8机床加工零件时,噪声大。81棒料的不直度直接影响到机床的工作噪声。81棒料的不直度直接影响到机床的工作噪声。82 机床使用已久,滚珠丝杆间隙增大。82 机床使用已久,滚珠丝杆间隙增大。83 运动轴轴承座润滑不良,轴承磨损或损坏。83 运动轴轴承座润滑不良,轴承磨损或损坏。

45、84其它机械故障引起加工噪声大。84其它机械故障引起加工噪声大。85工装夹具、刀具或切削参数迁择不当。85工装夹具、刀具或切削参数迁择不当。83伺服电机、主轴电机轴承润滑不良或损坏。83检查确认,加润滑脂,更换已损坏的轴承。伺服电机、主轴噪声增大,应停机检查。991回零重复性不稳。911 滚珠丝杆间隙增大。911 方法同8.2项。912回零轴轴承座润滑不良,轴承磨损或损坏。912加润滑脂,更换损坏的轴承。912回零轴轴承座润滑不良,轴承磨损或损坏。912加润滑脂,更换损坏的轴承。913 回零减速开关或挡块松动,引起回零重复性不稳。913 检查回零减速开关或挡块是否松动,并将其紧固牢固92机床返

46、回参考点操作时,CRT显示90号报警。9.2.1 返回参考点位置异常。参看“第3章第3节CNC系统的故障分析”。92.1参照“第3章第3节CNC系统的故障分析”中进行故障测试检查与排除。93返回参考点位置出现偏差。931参看“第3章第3节CNC系统的故障分析”3.3项。932参考计数器的容量设置不正确。931参照“第3章第3节CNC系统的故障分析”中3.4项。932按BEIJING- FANUC SEIES 0-TD维修说明书中3.3.17节方法重新设置。933回零减速开关或挡块变动,引起参考点位置偏差。933 重新调整回零减速开关和挡块位置,并固定牢靠。934 机床刚接通电源时,没有执行返回

47、参考点。934重新进行返回参考点操作。935 相应轴的伺服参数设置不正确或被修改。935重新调试与设置伺服参数。936 伺服电机与机床之间的连接松动或不正确。936 检查伺服电机与机床之间的连接,排除故障。937干扰引起。937检查编码器的屏蔽是否良好;编码器与CNC之间的反馈电缆是否有断线或接触不良;排除干扰故障。938轴卡不良。938方法同931。10接通总电源开关后电源指示灯不亮。101外部电源开关未接通。101 将外部电源开关接通。102 电源进线熔断器熔芯或机床总熔断器熔芯断。102 查出原因,排除故障后更换熔断器熔芯。103 机床电源进线断。103 查出断线原因,更换断线104机床

48、总电源开关损坏。104将机床总电源开关接通或更换损坏的电源开关105控制变压器输入端熔断器熔芯熔断(或断路器跳)。105 测试检查,找出引起故障的原因,排除故障,更换熔芯(或断路器复位)。106 指示灯控制电路中熔断器熔芯断或断线。106测试检查,找出引起故障的原因,排除故障,更换熔芯或断线。107电源指示灯灯泡坏。107 更换灯泡。1111控制变压器输入端熔断器熔芯熔断(或断路器跳)。111 变压器内部短路、连接线短路,电流过大。111按电气图册中电源电路测试检查,找出故障点及原因,排除故障,更换熔芯(或将断路器复位)。112 整流模块或直流电源损坏。112 因直流侧短路、过流、过压、过热等

49、造成。112方法同上,更换已损坏的整流模块或直流电源。113电源连接线接触不良或断线。113 螺钉松动,导线碰断等。113 更换断线,对接触不良点重新连接。114控制变压器损坏。1141 外部电源引起(超过机床电源要求)。1141建议加装稳压电源。1142熔断器、断路器的电流值过大,没有起到保护作用;电源短路、串接;负荷过大等。1142按电气图册测试检查,找出引起损坏的原因,排除故障后,更换新控制变压器。12伺服电源故障121伺服变压器无输入电源。121伺服变压器输入端断路器未合闸或跳闸。121 按电气图册中电源电路,测试检查,找出故障点及原因,排除故障,重新合闸。122伺服变压器过热保护开关

50、跳。122伺服变压器过流、过热。122测试检查方法同上,排除故障后,关机使伺服变压器冷却与热过载开关复位后再开机123伺服变压器损坏。1231 外部电源超过机床电源要求。1231同11.4.1项。1232输出短路、串接;负荷过大等引起电流过大,温度升高,过热保护开关未跳,没有起到保护作用。1232 按电气图册中电源电路测试检查,找出故障点,排除电路故障,修理更换已损坏的伺服变压器。1233伺服变压器内部短路、断路。1233检查确认,修理更换已损坏的伺服变压器。124伺服系统无输入电源。124伺服变压器输出端接触器未吸合或断路器关断(跳闸)。124按电气图册中电源电路与伺服控制电路测试检查,找出

51、故障点,排除故障。13冷却系统不工作131冷却电机过载保护热继电器脱扣。1311 冷却液过脏,冷却泵运转不畅或堵转过流。1311清理冷却箱,将堵塞冷却泵的杂物清理掉,更换过脏冷却液,然后将热继电器复位。1312电机电源线断线、短路、缺相或交流接触器触点损坏等引起电源缺相过流。1312按电气图册中冷却电机控制电路 测试检查,找出故障点,更换断线或已坏的接触器,排除故障,将热继电器复位。132冷却电机损坏。1321冷却电机内部短路或断路。1321测试检查,确认是电机内部损坏后,查明原因,排除故障,更换已损坏的电机。1322负载过重,电流超过额定值,过载保护热继电器未脱扣。1322检查冷却电机过载保护热继电器的整定值,正确整定,排除电路中的故障后,更换损坏的热继电器与已损坏的电机。1323电机电源线断线、接触不良或交流接触器触点损坏等引起电源缺相。

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!