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2 t4 \ [2 z: ]/ X A) t數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷有故障檢測,故障判斷及隔離和故障定位。為了及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,快速確定故障所在部位并能及時排除,要求:1)故障檢測應簡便,不需要復雜的操作和指示。2)故障診斷所需要的儀器應盡可能少,為此可以采用以下的診斷方法。3 G! u) V ` n. ^& K v
1 問
7 l7 ^- o& o V! Q( c3 m5 \5 {' m& Z由于機床發(fā)生故障的前后機床操作人員都在現(xiàn)場, 他們對故障發(fā)生的前因,過程和結果都是非常清楚的 ,所以從他們的回答可以了解到機床故障的一些重要信息. 問題一般有如下要點:
6 Y. I. I7 L, K1)故障發(fā)生的經(jīng)過(何時發(fā)生,怎樣發(fā)生)( Q* R5 s/ p. l
2)故障發(fā)生后造成的結果和現(xiàn)象4 H9 W; I8 m# N4 }+ P
3)故障是漸發(fā)的,還是突發(fā)的4 i0 C2 Y* V: }% L
4)以前是否出現(xiàn)過該現(xiàn)象. v9 Q/ g2 j. y: N, e6 O
5)維修紀錄% J( F( D" t" \3 v0 ]# [
例1 LK—32+928TC,在切削螺紋時,螺距不準.: C! l2 i% b; b% {' I
分析 在一系列的提問中得知,該故障已經(jīng)發(fā)生了十多天了,廠家也一直派維修人員維修過XZ 軸的機械傳動部件,并更換了系統(tǒng)主板,但故障一直不能排除.既然不是機械,也不是主板問題,本來懷疑是加工工藝問題,但故障發(fā)生前他們也是這樣加工步驟,所以排除,后經(jīng)問得知在此故障前也出現(xiàn)過失步,但換主板之后失步消失,但切削螺紋功能就不正常,因此懷疑維修人員在更換主板時沒有恢復原來機機床的參數(shù),由于928TC中的11號參數(shù)的LINE是選擇編碼器線性的,假如該位參數(shù)設置不對,是可能出現(xiàn)上述故障的.LINE為1時表示該機床應該是配1024的編碼器,為0表示該機床應該是配1200的編碼器,但由于本機床的編碼器的標注已經(jīng)消失,所以只能把該位的參數(shù)改為以原來相反的數(shù),修改后試車,螺紋功能正常.
! E. I9 g& x2 D例2 蘭溪數(shù)控銑床,在回零時,X軸一直快速移動,直到撞機床.從而系統(tǒng)有X軸報警.
; e: g: C! s3 K分析 經(jīng)詢問該故障是昨天的一次撞機后出現(xiàn).此可知有可能是在撞機時把回零接近開關撞壞或撞開了,使接近開關感應到減速檔板,使CNC一直沒有接收到減速信號,從而出現(xiàn)上述故障,拆下鈑金發(fā)現(xiàn)回零接近開關已經(jīng)撞裂,更換調整后回零正常.& x4 P2 ~- D& A0 E6 t; l2 b
2 看$ v1 F% q4 b5 Z3 i9 c' q8 R
在維修過程中,有些故障點是可以觀察到的.如下:1 B: C/ q: K) q* e4 f
1)燒焦和打火現(xiàn)象0 G8 Y6 ~7 T9 U* M" {
2)機械卡死和機械部件變形.
$ |2 k7 x% j2 [3 i9 N) D- y3)接線松動,斷路,虛焊等.7 d; x, c$ [9 J2 u
4)故障現(xiàn)象表現(xiàn)特征.
i4 t. ^3 K, T5 o& m" _例3,廣機6136+DA98+980,當運行切削螺紋指令時,有時機床停止不動,有時又正常工作。. c. o. N# _$ F4 c/ G
分析:運行切削螺紋時,也即是當系統(tǒng)遇到G92指令時,系先檢查主軸光電編碼器反饋回來的一轉信號和轉速信號,當接收到這些數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)才根據(jù)這些數(shù)據(jù)和G92里的數(shù)據(jù)進行運算,然后發(fā)出指令使機床開始切削。
, r: x: K1 ~- _ a排除步驟 :我們根據(jù)故障現(xiàn)象和切削螺紋的工作原理可知,引起故障可能是編碼器回路某地方接觸不好,使電路時斷時通,系統(tǒng)接收到的信號時有時沒,從而出現(xiàn)上述的故障,首先觀察編碼器線兩頭的插座是否虛焊,再檢查系數(shù)接收電路和編碼器內(nèi)部電路,當拆開編碼器插頭發(fā)現(xiàn)有引腳焊點已經(jīng)生銹,更換插頭后,一切正常。
& @5 f" r2 q* T- |例4 荊州6136+980+DA98,Z軸運動時,偶爾系統(tǒng)顯示Z軸驅動器報警,而DA98顯示9號報警。
0 A+ U. Q2 q5 M6 u# w工作原理: 在980T中,驅動器報警報警信號從驅動器發(fā)送過來,一般有高電平和低電平有效兩種選擇, 當9號參數(shù)為11時表示高電平有效,為0時表示低電平有效,在980T+DA98一般是設高電平有效,也即是當驅動有高電平輸入到系統(tǒng),系統(tǒng)就顯示報警。由于驅動也報警,所示可以排除是系統(tǒng)故障,驅動器9號報警是編碼器出錯報警,只要檢查電機反饋端到驅動接收這一環(huán)就可以,拆下鈑金發(fā)現(xiàn)電機編碼器已破裂,更換后報警消除。; p" \4 X- T e! F, ]' N8 S
例5 南通銑配990M,手動移動Z軸時,套筒不能上下移動。9 S/ ^6 p5 y" A S
分析:套筒不能移動,有可能是機械卡死,也有可能是皮帶松動打滑,拆下保護電機鈑金和Z軸箱蓋發(fā)現(xiàn)皮帶已裂開,更換皮帶后工作正常。3 R) g8 R! d, m: I4 k' ^' a
3 聽) H* Y9 t$ r+ E+ i2 Y
聽是根據(jù)聲音來判斷故障原因,在維修過程可以聽的聲音有:9 R! t# j2 U- X7 i8 u. c
1)主軸噪音
6 y4 R1 ~7 H" r3 m2)進給軸移動聲。
7 n3 M5 h! y Y. \" O3)各電 機轉動聲, Y4 v/ f L8 _: v5 y! F
4)繼電器,接觸器動作聲等, U. J! h- ~" z. F( @- l
例6 德州6140機床,MST功能不正常,有時行,有時不行。' } l' ]" j( B+ I3 u" z
分析:MST功能不正常,我們可以分三層來分析,首先是系統(tǒng)的MST輸出電路,假如+24V和芯片2803不正常。其次,控制電路 控制電壓110V不正常。最后是主電路中的380V電壓不正常。上述三種都可以引MST功能不正常。我們首先檢查強電柜,當打開電柜箱時,聽到控制變壓器“吱吱”響,而正常是不會發(fā)出這種聲音的,假如真的是電壓器不正常,就符合第二種推斷。更換同型號變壓器后MST功能正常。# Y$ p- C& `9 v- F4 G) U. |
例7 武義6132在手動移動X軸拖板時,拖板來回振蕩。
% c9 b& C6 x u: b3 {+ K分析:X軸拖板來回振蕩有可能是機械卡死引起皮帶打滑,也有可能是電機內(nèi)部卡死或缺相供電。為了區(qū)別是機械卡死還是電氣故障。把電機拆下,用鈑手手動移動拖板,拖板可以來回自由移動。排除機械故障。給拆下的電機上電使其轉動,電機在來回振蕩,懷疑電機損壞,更換電機現(xiàn)象如舊。最后拆開電機插頭發(fā)現(xiàn)一相接線已脫落,重新焊上工作正常。. W/ X c& h, _! v# f
4 嗅覺和觸摸, G, j' u3 a8 ~8 x5 h
有時機床出故障時,通過嗅覺和觸摸也可以定位出故障點,一般有芯片和電線燒焦的糊味,而手摸電器表面感覺溫度,機械部件的振動和反向間隙等。* ]' ?4 e, x5 o& e3 O; H R( j
例8 云南機床廠6140+980T在上電加工一個小時,換刀時無動作,但停機半小時再上電時換刀正常。
% k) _! k7 f' \& P分析:由于故障出現(xiàn)后手動換刀時,強電柜的交流觸接器一直有動作,說明系統(tǒng)輸出的刀架正轉信號是正常的,出現(xiàn)上述故障有可能是刀架的絕緣性不好,當工作一段時間發(fā)熱引起短路跳閘。查強電柜的空氣斷路器肯確已跳閘保護,后用觸摸刀架電機明顯發(fā)熱,更換刀架電機上電工作兩小時正常,說明推測正確。
2 w# @: X' s6 U5 互換法' C4 ^2 R9 R, ]
在數(shù)控系統(tǒng)中常有型號完全相同的電路板,模塊,集成電路和其它零部件。我們可將相同部分互相交換,觀察故障轉移情況,以快速確定故障部位。當數(shù)控系統(tǒng)某個軸運動不正常,如爬行,抖動,時動時不動,一個方向另一個方向不動等故障時。常采互換法來確定故障部位。
% ^. a4 I( \' P; y: ^, n例9 配980T+DA98系統(tǒng)的LK---32型數(shù)控車床出現(xiàn)X軸進給正常,反向不正常。時動時不動。采用手輪進給也如此。5 S' J+ v0 }3 U9 ^$ k1 K( B" g
分析:980T系統(tǒng)是以位置,方向脈沖兩路信號差分式輸出 到DA98進行運算放大,以三相正弦波驅動伺服電機動轉。由上述故障說明系統(tǒng)輸出的位置脈沖正常,但由于反向失常,有如下的可能:1) 系數(shù)方向脈沖不正常。2)也有可能是方向脈沖傳輸線路時斷時好。3)驅動方向接收電路失常。4)電機故障。先把X軸和Z軸信號線系統(tǒng)端的插頭對調。也即是把XS30和XS31的插頭對調。上電在手動方式下+Z和-Z來回按住,觀察X軸的拖板會不會來回走動,若來回走動說明是第一種可能。若還是不正常,即X軸和Z軸的信號線整根對換,若正常,說明是信號線的問題,若不正常,對換X軸和Z軸驅動器輸出到電機的三相電線和電機反饋回來的信號線插頭。若X軸正常就明是驅動器故障,若不正常即說明是電機故障。通過上面的更換法為驅動器故障,更換后工作正常。
/ s, N5 v& P0 l/ r6 G+ r; N) a例10 配980T+變頻器的CK6132I 數(shù)控切削螺紋時,重復切削幾次時,把牙全部掃平。5 g; t( Q. b( Y& ~" {
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