数控机床常见故障诊断与维修保养

发表时间:2019/8/29   来源:《知识-力量》2019年10月40期   作者:赫健程
[导读] 数控机床是生产中非常重要的设备,不仅结构复杂,而且有很高的技术含量,类型较多。数控机床在使用的过程中很容易出现故障,因此,要认真对故障进行诊断,并加强维修保养,提高数控机床的质量和使用寿命。数控机床的故障维修难度较大,对维护人员素质提出很高的要求。
(齐齐哈尔工程学院,黑龙江 齐齐哈尔 161000)
摘要:数控机床是生产中非常重要的设备,不仅结构复杂,而且有很高的技术含量,类型较多。数控机床在使用的过程中很容易出现故障,因此,要认真对故障进行诊断,并加强维修保养,提高数控机床的质量和使用寿命。数控机床的故障维修难度较大,对维护人员素质提出很高的要求。
关键词:数控机床;故障;诊断;维修

 
             1.数控机床常见故障诊断方式
            数控机床一旦产生故障,就要及时分析故障产生的原因,这样才能采取有效的解决对策。数控机床处于磨合期、稳定期和衰老期时,均有可能产生故障。相对于其他两个阶段,稳定期故障最少;磨合期次之;衰老期间题最多。因此,对故障采取有效的诊断方式很有必要。
            1.1自我诊断
            数控机床中具有自我诊断功能,这一功能主要是来自数控系统。系统可以对程序和软件进行自我诊断,一旦发现间题,就可以在第一时间内对诊断结果进行分析。这种自我诊断方式比较简单,而且容易操作。
            1.2参数监测
            数控机床在使用的过程中,可以通过系统进行参数监测。在监测之前,通常会预先将参数设定完毕,然后正常操作机床。一旦出现操作失误、电池没电时,参数就会自动发生变化,提示机床出现间题。
            1.3操作诊断
            为了更好地减少数控机床中存在的故障,最好可以提前操作机床,进行监测,这样就可以及时发现机床存在的异常情况,再对其进行分析和评估。这种方式可以做到防患于未然。
            1.4观察与诊断
            观察法是一种最直接的方法,可以对数控机床中比较明显的故障进行观察和判断,从而为诊断和维修提供参考依据。
            2.数控机床的故障种类及分布规律
            数控机床是一种涉及光、机、电、液等多种技术的复杂系统,构成其组成的机械部件在日常运行中容易受到锈蚀,在生产中机械磨损也会导致其失效。此外,数控机床的电子元器件因运行年限久远而老化,插件接触不良,电流电压波动,温度变化、干扰、噪声等坏境因素的影响,软件丢失或本身有隐患以及操作失误都可导致数控机床出故障。因此,数控机床运行过程中故障的发生是很难避免的。
            3.数控机床的维护与处理
            第一,针对每一台机床的详细功能与加工对象拟定操作规程,建设工作、故障、维修档案是非常主要的。

第二,在通常的工作车间空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物,一旦落在数控体系内的印制线路或电子器件上,就会引发元器件之间绝缘电阻降低,甚至造成元器件和印制线路受到损坏。因此除非是需要实施必要的调整和维修,通常状况下柜门不可以随意开启,更不可以在应用经过中把柜门敞开。此外,对数控体系的电网电压要进行实时监控,一旦发现工作电压超出正常,就会让系统不可以正常工作,甚至会引发数控体系内部电子部件的损坏。因此,配电体系在设备不具有自动检验保护的状况下要有专人负责监督,让配电系统的稳定作业尽量得到改善。当然非常关键的一点是,数控机床使用直流进给伺服驱动与直流主轴伺服驱动。要关注从直流电动机中把电刷取出来,防止因为化学腐蚀作用,是换向器表面腐蚀,导致换向功能受损,造成整台电动机损坏。这是特别严重也容易引发的故障。
            4.数控机床故障诊断实例
            因为数控机床强弱电一体的驱动部分,是最容易出现问题的。所以简单介绍驱动部分:驱动部分包含主轴驱动器与伺服驱动器,有电源模块和驱动模块2个部分构成,电源模块是把三相交流电有变压器升压为高压直流,而驱动部分现实上是个逆变换,把高压支流转换为三相交流,并驱动伺服电机,让个伺服轴的运动与主轴的运转得到完成。所以这部分最容易发生故障。以CJK6136数控机床与802S数控体系的故障情况为例,关键分析一下控制电路和机械传动接口的故障维修,只会是编码器和其连接单元发生问题。2个方面的考虑,一是也许和数控系统连接的ECU连接松动,二是也许和主轴的机械连接发生问题。由此能够开始处理问题了。首先检验编码器和ECU的连接。如果不存在问题,就把编码器卸下,检验主传动和编码器的连接键是不是脱离键槽,结果发现就是这个问题。修复并重新安装就处理了问题。
            5.数控机床维修与保养
            在数控机床诸多系统之中,传动系统很容易出现故障。传动系统是支持机床运行的重要环节,一旦发生故障就会降低机床的运行效率。在进行维修时,要进一步提高传动系统的精度,保证系统的间隙不宜过大,更加紧凑;减少部件的自重和直径,使机床的运动更加精确;对导轨进行清洗,提高导轨的滚动力度。伺服进给系统维修:伺服进给系统的用途是保证数控机床正常运行,这一系统一旦发生间题,就要利用PLC进行检查,分析故障产生的原因。如果数控机床有回零操作,就说明系统存在间题,产生这一间题的主要原因是归零检测开关质量出现间题,编码器被损坏,因此在维修时要予以高度重视。
            首先,要加强提高操作人员的素质,使其学会正确操作机床。操作人员要提高自身素质和专业技能,了解数控机床的操作规范和方法,实现对机床的合理操作。第二,对数控机床每天要进行检查,尤其要检查其重点部位和系统是否有异常情况。一旦发现间题,就要及时进行处理。第三,维修人员要做好巡检工作,将定期与不定期巡检相结合,全面保证数控系统正常运行。
            6.结语
            目前,机床故障的诊断方法比较多样化,因此,要结合故障的实际情况和原因选择合适的诊断手法。除此之外,还要加强对数控的维护保养,将间题扼杀在摇篮里,提高机床的使用寿命,避免出现不必要的损失。
参考文献
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[2]王廷猛,安汝伟,张太勇,谭丽娟,王元伦.数控机床机械故障诊断方法及探讨[J].内燃机与配件,2019(04):156-157.
[3]周志海.浅析数控机床的故障诊断及维修[J].内燃机与配件,2019(03):126-127.
 
 
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