數(shù)控設(shè)備故障修理與預(yù)防性維護(hù)
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一、常見(jiàn)故障
1．?dāng)?shù)控設(shè)備自身故障
故障1加工中心開(kāi)機(jī)和換刀時(shí)報(bào)警：報(bào)警號(hào)①003000(急停)②700008（空氣壓力不足）。
分析：確認(rèn)工廠提供的氣源壓力恒定為0.6MPa（機(jī)床工作空氣壓力為0.55Mpa），且空氣管路暢通。故此判斷故障與外部條件無(wú)關(guān)。檢查程序發(fā)現(xiàn)機(jī)床空氣壓力條件由開(kāi)關(guān)式壓力表決定。此處當(dāng)空壓正常時(shí)該表兩接點(diǎn)“940”和“317”卻處于斷開(kāi)狀態(tài)，接通兩接點(diǎn)，報(bào)警隨即解除。更換壓力表，故障排除。
2．外界因素
(1)環(huán)境因素
數(shù)控設(shè)備外部使用環(huán)境一旦不滿足規(guī)定條件即出現(xiàn)此類故障，也稱為系統(tǒng)性故障。諸如數(shù)控機(jī)床供電電壓過(guò)低、波動(dòng)過(guò)大、相序不對(duì)或三相電壓不平衡；機(jī)床環(huán)境溫度過(guò)高、強(qiáng)迫風(fēng)冷效果不良；液壓系統(tǒng)壓力和回油量因液壓回路過(guò)濾器阻塞而降低等。
故障2加工中心停機(jī)報(bào)警：報(bào)警號(hào)①003000（急停），②700022（潤(rùn)滑箱液位太低）。
分析：根據(jù)報(bào)警提示檢查潤(rùn)滑箱，發(fā)現(xiàn)液位低于極限下位，補(bǔ)充潤(rùn)滑油，報(bào)警解除。
此類故障一般根據(jù)報(bào)警提示就可排除。
(2)人為因素
在數(shù)控設(shè)備使用過(guò)程中，人為操作不當(dāng)所引發(fā)的故障。諸如非法編程導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法識(shí)別；手動(dòng)進(jìn)給過(guò)快造成超程，自動(dòng)切削進(jìn)給過(guò)快造成過(guò)載等。
故障3加工中心自動(dòng)換刀子程序執(zhí)行到“刀庫(kù)向前”時(shí)無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行，系統(tǒng)提示：讀入無(wú)使能。
析：發(fā)現(xiàn)面板“換刀區(qū)”按鈕熄滅，說(shuō)明此位置不在換刀區(qū)內(nèi)，無(wú)法換刀是屬于正常保護(hù)。此時(shí)主軸動(dòng)力頭離開(kāi)機(jī)床換刀參考點(diǎn)向下運(yùn)行，說(shuō)明換刀點(diǎn)位置參數(shù)Z值發(fā)生變化。打開(kāi)“零點(diǎn)偏置”菜單，發(fā)現(xiàn)“基礎(chǔ)”一欄參數(shù)為：X=0、Y=0、Z=－180.56。因此，可以斷定Z值被改動(dòng)，造成換刀點(diǎn)向下偏移，將Z值改為0后，換刀正常。
此故障是由于操作者在輸入工件零點(diǎn)偏置時(shí)，誤操作改動(dòng)了“基礎(chǔ)零點(diǎn)偏置”參數(shù)所致。
二、故障排除的常用方法
1．直觀法
通過(guò)人的感官直接尋找故障點(diǎn)。
故障4加工中心主軸在6000r/min以上高速擋切換時(shí)，主軸長(zhǎng)時(shí)間脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)，無(wú)法切換，無(wú)報(bào)警顯示。
分析：此機(jī)床高、低速擋的轉(zhuǎn)換是靠電磁氣動(dòng)閥控制氣缸實(shí)現(xiàn)的，檢查發(fā)現(xiàn)電磁氣動(dòng)閥有動(dòng)作，但是氣缸沒(méi)有動(dòng)作，又發(fā)現(xiàn)該管路中的單向閥關(guān)閉，打開(kāi)后故障仍未排除。最終確認(rèn)通往高速擋切換氣缸的膠管管路折曲，造成壓力不夠，重新連接后，故障排除。
2．自診斷法
利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，根據(jù)CRT上顯示的報(bào)警信息指示以及系統(tǒng)與主機(jī)之間接口信號(hào)的狀態(tài)判斷故障。這種方法能指示出故障大概的部位，如故障2。
3．功能程序測(cè)試法
將數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F等功能編程輸入系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)行檢查機(jī)床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確性和
可靠性，判斷故障原因。常應(yīng)用于機(jī)床加工出現(xiàn)廢品而暫時(shí)無(wú)法確定是編程、操作不當(dāng)，還是數(shù)控系統(tǒng)故障；系統(tǒng)出現(xiàn)隨機(jī)故障無(wú)法確定是外來(lái)干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不良；機(jī)床首次使用、長(zhǎng)期閑置、定期檢修等。
故障5加工中心調(diào)試加工某曲線時(shí)，出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。
分析：運(yùn)行直線、圓弧插補(bǔ)時(shí)皆無(wú)爬行現(xiàn)象，可能是編程的原因。檢查加工程序，發(fā)現(xiàn)該加工曲線是由眾多小段圓弧組成的，編程時(shí)使用了精確定位G60，達(dá)到定位精度移動(dòng)軸的進(jìn)給速度減小至零，再開(kāi)始執(zhí)行下一個(gè)程序段。將程序中的G60取消，改用G64連續(xù)路徑加工方式使程序段在執(zhí)行中避免進(jìn)給停頓，爬行現(xiàn)象消除。
4．備件交換法
在分析出故障大致范圍的情況下，用完好的零部件替換有疑點(diǎn)的部分，最終確定故障點(diǎn)。例如，故障1就可用完好的開(kāi)關(guān)式壓力表來(lái)驗(yàn)證故障。
分析：JOG方式下刀庫(kù)旋轉(zhuǎn)正常。查看圖紙逐一檢查影響刀庫(kù)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的因素，發(fā)現(xiàn)Z軸第三換刀位限位換刀時(shí)沒(méi)有壓合（狀態(tài)輸入為1）。正常情況下，Z軸第三換刀位限位應(yīng)壓合（狀態(tài)輸入為0）。調(diào)整限位擋塊使其壓合第三換刀位限位。重新啟動(dòng)L6子程序，機(jī)床恢復(fù)正常。