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PLC程序清单它是机床厂根据机床的具体控制要求设计、编制的机床控制软件,PLC 程序中包含了机床动作的执行过程,以及执行动作所需的条件,它表明了指令信号、检测元件与执行元件之间的全部逻辑关系。借助 PLC 程序,维修人员可以迅速找到故障原因,它是数控机床维修过程中使用最多、最重要的资料 在某些系统(如FANUC系统、SIEMENS802D等)中,利用数控系统的显示器可以直接对PLC程序进行动态检测和观察,它为维修提供了极大的便利,因此,在维修中定要熟练掌握这方面的操作和使用技能 ⑷ 机床参数清单 它是由机床生产厂根据机床的实际情况,对数控系统进行的设置与调整。机床参数是系统与机床之间的“桥梁”,它不仅直接决定了系统的配置和功能,而且也关系到机床的动、静态性能和精度因此也是维修机床的重要依据与参考。在维修时,应随时参考系统“机床参数”的设置清况来调整、维修机床;特别是在更换数控系统模块时.一定要记录机床的原始设置参数,以便机床功能的恢复。 ⑸ 数控系统的连接说明、功能说明 该资料由数控系统生产厂家编制通常只提供给机床生产厂家作为设针资料。维修人员可以从机床生产厂家或系统生产、销售部门获得。 系统的连接说明、功能说明书不仅包含了比电气原理图更为详细的系统各部分之间连接要求与说明,而且还包括了原理圈中未反映的信号功能描述,是维修数控系统,尤其是检查电气接线的重要参考资料。 ⑹ 伺服驱动系统、主轴驱动系统的使用说明书 它是伺服系统及主轴驱动系统的原理与连接说明书,主要包括伺服、主轴的状态显示与报警显示、驱动器的调试、设定要点,信号、电压、电流的测试点,驱动器设置的参数及意义等方面的内容,可供伺服驱动系统、主轴驱动系统维修参考。
故障举例
4.1数控机床排屑器故障分析及其改进。
经现场工作人拆下电机并对其进行试运行,结果显示运转正常,因此可排除电机故障原因,同时可观察到电动机传动轴上的键并未在键槽上,因此可初步诊断故障的直接原因为电机轴与排屑螺旋杆脱离,进一步分析,由于传动键受到负载瞬时不断变化的力,若此时把传动键进行分割,这时就可以把分割的每一部分看成一个横梁,因此可对其进行振动分析:
经过受力情况的分析,传动键具备了微动磨损产生的条件因此传动键磨损属于微动磨损,而且搜寻发现键已脱落到螺旋杆管孔内,可以得出键完好只有些微小磨损,因此可排除键压溃以及键磨损原因,最后可断定此次故障的直接原因为键脱落,造成螺旋排屑杆与电机轴脱离失去传动力。将键装上并将电机重新装配后,故障排除工作正常。
4.2数控机床的振动爬行处理。
数控系统的振荡现象已成为数控全闭环系统的共同性问题。系统振荡时会造成机床产生爬行与振动故障,机床的振荡故障通常发生在机械部分和进给伺服系统。产生振荡的原因有很多,陈了机械方面存在不可消除的传动间隙、弹性变形、摩擦阻力等诸多因素外,伺服系统的有关参数的影响也是重要的一方面。有时数控系统会因扩械上某些振荡原因产生反馈信号中含有高频谐波,这使输出转矩里不桓定,从而产生振动。对于这种高频振荡情况,可在速度环上加入一阶低通滤波环节,即为转矩滤波器。
速度指令与速度反馈信号经速度控制器转化为转矩信号,转矩信号通过一阶滤波环节将高频成分截止,从而得到有效的转矩控制信号。通过调节参数可将机械产生的100Hz以上的频率截止,从而达到消除高频振荡的效果。
5、故障排除的确认及善后工作
故障排除以后,维修工作还不能算完成,尚需从技术与管理两方面分析故障产生的深层次原因,采取适当措施避免故障再次发生。必要时可根据现场条件使用成熟技术对设备进行改造与改进。故障排除的确认,故障处理完毕。整理好线路,把机床的所有动作均试运转一遍,正常可交付使用,同时让操作工继续做好运行观察。一段时间后,询问一下操作工机床的运行状况,并再次对故障点进行全面检查。最后做维修记录,详细记录维修的整个过程,包括维修时间、更换件型号规格及故障原因分析等。从排除故障过程中发现自己欠缺的知识,制定学习计划,最终充实自己。
一、故障是在正常工作中出现还是刚开机就出现的。
二、出现的次数,是第一次还是多次发生。
三、确认机床的加工程序不会有错。
四、其他人员是否对该机床进行了修理或调整。
五、维修时的故障现象与现场的情况是否有差别。下面对数控机床的一些故障进行简单分析,以供参考。
数控车床在使用中出现手动移动正常,自动回零时移动一段距离后不动,重开手动移动又正常。车床使用经济数控,步进电机,手动移动时由于速度稍慢移动正常,自动回零时快速移动距离较长,出现机械卡住现象。根据故障进行分析,主要是机械原因,后经询问,得知该机床曾因加工时尺寸不准,另一台机床上的电机拆来使用才出现了该故障的,经仔细检查是因变速箱中的齿轮间隙太小引起,重新调整后正常。
主轴失控。主轴转动显的无力且伴有异常声音。根据查看到的现象,引起该故障的原因可能有主轴控制器失控,机械变速器或电机上的原因也不能排除。由于拆卸机械部分检查的工作量较大,因此先对电气部分的主轴控制器进行检查,首先检查控制器中预设的参数,再检查控制扳,都无异常,经查看电路板较脏,按要求对电路板进行清洗,但装上后开机故障照旧。因此控制器内的故障原因暂时可排除。
为确定故障在电机还是在机械传动部分必须将电机和机械脱离,经分析,异常声音可能是轴承不良引起。将电机拆卸进行检查,发现轴承确已损坏。又经检查编码器的光盘已划破,更换轴承和编码器后所有故障全部排除。该故障主要是主轴旋转时有异常声音,因此在排除时应查清声源,再进行检查。有异常声音的常见为机械上磨擦、卡阻和轴承损坏。
数控机床中的故障大都是一些较难处理的故障。在这些故障中,以机械原因引起的较多。其次是一些综合因素引起的故障,这些故障的产生通常是由于电源电压、液压、气动、油污、环境温度等外部条件的影响所致。另外,数控机床在使用较长时间后,由于元器件老化、机械零件磨损,也将使系统与机械部分的匹配产生问题,而导致故障的产生。对这些故障的修理一般具有一定的难度,特别是对故障的现象判断尤其重要。因此,重视数控机床的使用环境,加强对数控机床的维护保养,是减少鼓掌发生机率的根本途径,是保证数控机床正常工作的重要手段。
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