數(shù)控銑床與加工中心典型故障診斷與維修探析

【摘要】本文主要對(duì)非常典型的一些數(shù)控銑床以及加工中心經(jīng)常出現(xiàn)的故障和維修方法進(jìn)行分析，并且對(duì)數(shù)控銑床以及加工中心經(jīng)常遇到的問題進(jìn)行分析，在第一時(shí)間找出故障部位，并且采取有效措施排除故障，從而達(dá)到保護(hù)數(shù)控銑床的目的，將數(shù)控銑床的利用效率提升上去。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控銑床；典型故障分析；維修方法

一、前言

對(duì)于數(shù)控銑床而言，主要講計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及精密測量技術(shù)融合在一起的一種機(jī)電一體化設(shè)備。這種技術(shù)非常先進(jìn)，具有非常高的自動(dòng)化程度，而且對(duì)于其結(jié)構(gòu)而言，是非常復(fù)雜的，零部件也是多種多樣，控制也會(huì)變得更加智能化，加工工藝也是非常多樣化的，這樣就決定了當(dāng)數(shù)控銑床出現(xiàn)故障時(shí)候，對(duì)其進(jìn)行維修需要非常專業(yè)的知識(shí)，一旦數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)故障，診斷起來是非常復(fù)雜的，嚴(yán)重時(shí)候還有可能造成停產(chǎn)停機(jī)。這些特點(diǎn)都要求維修人員必須具備非常豐富的理論知識(shí)，而且實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也應(yīng)該是非常豐富的，能夠很好地對(duì)問題進(jìn)行分析并且解決。隨著科技的不斷發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)具有越來越高的可靠性，因此對(duì)數(shù)控系統(tǒng)而言，是很難出現(xiàn)故障的。出現(xiàn)故障主要是由于系統(tǒng)的參數(shù)沒有進(jìn)行合理設(shè)置，電機(jī)存在一定的質(zhì)量問題或者是光電檢測元件出現(xiàn)問題。為了更好地將數(shù)控設(shè)備的使用管理以及維修質(zhì)量得到有效提升，需要維修人員能夠診斷出典型的故障并且可以對(duì)其進(jìn)行維修。

二、數(shù)控銑床機(jī)械零部件故障診斷與維修

這部分主要包括對(duì)主軸部件、進(jìn)給部件以及輔助部件的故障診斷與維修。

（一）擋塊竄位硬超程故障診斷與維修

對(duì)于數(shù)控銑床而言，經(jīng)常采用的數(shù)控系統(tǒng)就是中世紀(jì)星HCN-21，在進(jìn)行工作的時(shí)候，需要提前將X軸、Y軸、Z軸大的行程設(shè)定好，這樣才可以正常進(jìn)行工作。當(dāng)工作有一段時(shí)間之后，就會(huì)進(jìn)入到循環(huán)，如果刀具還沒有達(dá)到循環(huán)的起點(diǎn)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，并且會(huì)將坐標(biāo)軸超出的量程顯示出來，經(jīng)過分析之后可以發(fā)現(xiàn)在X軸方向出現(xiàn)擋塊竄位的現(xiàn)象，這時(shí)候重新對(duì)擋塊的位置進(jìn)行調(diào)整，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備可以正常運(yùn)行，故障已經(jīng)被排除。

（二）FANUC系統(tǒng)黑屏故障診斷以及維修

數(shù)控系統(tǒng)之所以會(huì)出現(xiàn)黑屏的現(xiàn)象主要是由于當(dāng)機(jī)床通電之后，系統(tǒng)的顯示屏沒有任何反應(yīng)。對(duì)于黑屏這種故障而言，對(duì)其進(jìn)行維修是比較困難的，而且可能出現(xiàn)的原因也比較多，例如顯示屏出現(xiàn)一定的故障、硬件出現(xiàn)故障或者是在機(jī)床的外部存在短路現(xiàn)象。舉例來說，一條數(shù)控銑床，型號(hào)為FANUCOi，當(dāng)系統(tǒng)開機(jī)之后發(fā)現(xiàn)顯示器沒有任何反應(yīng)，這時(shí)候可以判斷是出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象，對(duì)其進(jìn)行檢查，當(dāng)上電之后可以發(fā)現(xiàn)繼電器上面部分仍然有電壓，這是可以確定為繼電器后面部分存在問題，采用交換的方法，將下面的開關(guān)電源下載下來安裝其他機(jī)床同樣的位置，上電之后發(fā)現(xiàn)仍然會(huì)出現(xiàn)故障，將其他相同類型數(shù)控銑床的開關(guān)電源下載下安裝到這臺(tái)機(jī)床上面可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備可以正常上電，這時(shí)候需要對(duì)開關(guān)電源進(jìn)行更換即可將故障排除。

三、操作、編程故障診斷與維修

對(duì)于大連機(jī)床廠所生產(chǎn)的FANUC-0i 系統(tǒng)，XD-40A 數(shù)控銑床，當(dāng)時(shí)用旋轉(zhuǎn)這項(xiàng)功能的時(shí)候，對(duì)程序進(jìn)行模擬的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)G54非法G代碼報(bào)警，如果將機(jī)床斷電并且重新啟動(dòng)機(jī)床，可以發(fā)現(xiàn)上述問題不再出現(xiàn)，但是當(dāng)再次進(jìn)行模擬的時(shí)候仍然會(huì)出現(xiàn)上述問題。在進(jìn)行分析之后可以發(fā)現(xiàn)由于旋轉(zhuǎn)功能已經(jīng)將坐標(biāo)系G54旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度，但是這個(gè)時(shí)候?qū)Φ兜淖鴺?biāo)值仍然是G54的坐標(biāo)值，這時(shí)候可以確定問題是出現(xiàn)在這條語句上面的，在G54指令程序的上面一行可以輸入G69指令進(jìn)行消除，但是需要特別注意的是不可以將G69以及G54指令放在同一行，應(yīng)該在G54上面的一段程序進(jìn)行輸入，在執(zhí)行這項(xiàng)操作的時(shí)候，沒有必要進(jìn)行斷電操作就可以完成，當(dāng)修改程序之后可以繼續(xù)進(jìn)行工作，故障得以消除。

四、系統(tǒng)自動(dòng)編程以及加工故障診斷與維修

FANUC-0i 系統(tǒng)，XD-40A 數(shù)控銑床，當(dāng)利用CAD/CAM軟件形成加工的程序之后，通過接口，利用數(shù)據(jù)線對(duì)程序進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)086號(hào)報(bào)警信息，這時(shí)候程序不能繼續(xù)進(jìn)行傳輸，因此機(jī)床也不可以繼續(xù)進(jìn)行正常工作。當(dāng)進(jìn)行檢查之后可以發(fā)現(xiàn)，之所以會(huì)出現(xiàn)086號(hào)報(bào)警信息主要就是因?yàn)閿?shù)據(jù)線沒有進(jìn)行正確連接或者是出現(xiàn)丟包的現(xiàn)象。對(duì)這種故障的維修方法就是首先按下復(fù)位鍵，對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行檢查，查看器是否已經(jīng)與機(jī)床相連接，然后重新對(duì)程序進(jìn)行傳輸，這時(shí)候發(fā)現(xiàn)程序可以正常運(yùn)行，故障得到消除。

此外，經(jīng)常遇到的問題還包括自動(dòng)程序出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象，這時(shí)候就不能完成相應(yīng)的加工任務(wù)，但是這種情況系統(tǒng)不會(huì)發(fā)出警報(bào)。當(dāng)檢查之后可以發(fā)現(xiàn)，程序的最后一行并沒有設(shè)置百分號(hào)，光標(biāo)會(huì)始終停留在M30上面一行或者是上面兩行的位置，系統(tǒng)并沒有正常運(yùn)行，由于系統(tǒng)并沒有發(fā)出警報(bào)，因此沒有必要按下復(fù)位鍵，只需要手動(dòng)在最后一行輸入一個(gè)百分號(hào)就可以解決故障。

五、結(jié)語

在這篇文章中，主要對(duì)數(shù)控銑床常出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷，并且對(duì)一些比較典型的故障進(jìn)行分析。當(dāng)數(shù)控銑床出現(xiàn)故障的時(shí)候，應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)的報(bào)警信息以及相應(yīng)的診斷畫面進(jìn)行充分應(yīng)用，對(duì)故障的原因進(jìn)行分析，從而就可以在短時(shí)間內(nèi)排除故障。數(shù)控銑床的維修人員應(yīng)該不斷對(duì)故障進(jìn)行總結(jié)，對(duì)預(yù)防和減少故障產(chǎn)生的方法進(jìn)行很好地掌握，在實(shí)踐過程中不斷將數(shù)控銑床故障的診斷以及排除故障的能力提升上去。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：張楓（1990.09—），男，紹興人，學(xué)士，紹興技師學(xué)院（籌），二級(jí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。