1. 常用的數控機床維修方法有哪些
常用的數控機床維修方法:數控設備維修是一項很復雜、技術含量很高的一項工作,數控設備與普通設備有較大的差別。
1、利用數控系統的自診斷功能
一般CNC系統都有較為完備的自診斷系統,無論是發那科系統還是西門子系統,數控系統上電初始化時或運行中均能對自
身或介面做出一定范圍的自診斷。維修人員應熟悉系統自診斷各種報警信息。根據說明書進行分析以確定故障范圍,定位故障元器件,對於進口的數控系統一般只能
定位到板級,其片級維修一般可依靠各數控系統的廠家售後維修部門。
2、利用PLC程序的邏輯查找。
現在一般CNC控制系統均帶有PLC控制器,大多為內置式PLC控制。維修人員應根據梯形圖對機床控制電器進行分析,在CRT上直觀地看出CNC系統I/O的狀態。通過PLC程序的邏輯分析,
進口泵方便地檢查出問題存在部位,如FANUC-OT系統中自診斷頁面等。根據圖紙PLC梯圖進行分析,定位機床與CNC系統介面故障,以確定故障部位是機械、電器、液壓還是氣動故障。3、與當場的操作人員充分溝通
2. 數控機床的常見電氣故障及診斷維修方法有哪些
1.1 數控基床電氣裝置常見故障
數控機床的電氣裝置部分的故障主要是硬體故障,其中的硬體故障為:控制系統某元器件接觸不良或損壞、無供電電源等,這種故障必須更換損壞的器件或者維修後才能排除故障。
1.2 數控機床可編程式控制制器的故障分析
數控機床可編程式控制制器,也就是plc控制器部分的故障分為:(1)軟體故障:包括數控機床用戶程序,如果用戶程序出現故障,在數控機床運行時會發生一些無報警的機床故障,因此PLC用戶程序要編制好。(2)硬體故障:也即是在PLC輸入輸出模塊出現問題而引起的故障。對於個別輸入輸出口出現故障,可以通過修改PLC程序,可使用備用介面替代出現故障的介面。
1.3 數控機床伺服系統的故障分析
數控機床伺服控制系統是數控機床故障率最高的部分。伺服控制系統可分為直流伺服控制單元、直流永磁電動機和交流伺服控制單元、交流伺服電動機有兩個部分,兩者各有其優、缺點。伺服系統的故障一般都是由於伺服控制單元、伺服電動機、測速裝置、編碼器等出現問題引起的,要分別對各單元進行分析。
1.4顯示器的故障分析
通常情況下,數控機床顯示器出現錯誤的表現為:系統的軟體出錯,從而會導致系統顯示的混亂或者不正常或根本無法顯示,如果機床的電源出現故障或者系統主板出現故障的話都會導致系統的不正常顯示。其中,顯示系統本身出現故障是引起系統顯示器不正常的最主要原因,因此,如果系統不能正常顯示,就必須首先要分清造成此現象的主要原因。
數控機床的顯示不正常可以分為完全無顯示和顯示不正常兩種情況。當電源和系統的其他部分工作正常時,系統無顯示的原因,一般情況下是由於硬體原因引起,而顯示混亂或顯示不正常,一般來說是由於系統軟體引起的。另外,系統不同,所引起的原因也不同,這要根據實際情況進行分析。
1.5 控制元件、檢測開關的故障分析
數控機床常用的控制元件有液壓元件、氣動元件、電氣執行元件、機械裝置、檢測開關,檢測元件有:檢測開關,這些常見的機床控制元件、檢測開關由於接觸不良引起各種故障比較多,這類故障很容易解決,但是必須用儀器儀表配合檢查。
2 數控機床常見電氣故障診斷與排除方法
數控機床故障排查的方法很多,大致可以分為以下幾種:
2.1直觀檢查法
這是故障分析之初必用的方法,就是利用感官的檢查。
(1)問。即向故障現場人員仔細詢問故障產生的過程、故障表象及故障後果,並且在整個分析判斷過程中可能要多次詢問。
(2)看。總體查看機床各部分工作狀態是否處於正常狀態(例如各坐標軸位置、主軸狀態、刀庫、機械手位置等),各電控裝置(如數控系統、溫控裝置、潤滑裝置等)有無報警指示,局部查看有無保險燒煅,元器件燒焦、開裂、電線電纜脫落,各操作元件位置正確與否等等 。
(3)摸。在整機斷電條件下可以通過觸摸各主要電路板的安裝狀況、各插頭座的插接狀況、各功率及信號導線(如伺服與電機接觸器接線)的聯接狀況等來發現可能出現故障的原因。
(4)試。這是指為了檢查有無冒煙、打火、有無異常聲音、氣味以及觸摸有無過熱電動機和元件存在而通電,一旦發現立即斷電分析。
2.2儀器檢查法
儀器檢查法就是使用常規電工儀表對各組交、直流電源電壓及相關直流和脈沖信號等進行測量,從中找尋可能的故障。例如用萬用表檢查各電源情況,及對某些電路板上設置的相關信號狀態測量點的測量,用示波器觀察相關的脈動信號的幅值、相位甚至有無,用PLC 編程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。
2.3 信號與報警指示分析法
(1)硬體報警指。這是指包括數控系統、伺服系統在內的各電子、電器裝置上的各種狀態和故障指示燈,結合指示燈狀態和相應的功能說明便可獲知指示內容及故障原因與排除方法。
(2)軟體報警指示。如前所述的系統軟體、PLC程序與加工程序中的故障通常都設有報警顯示,依據顯示的報警號對照相應的診斷說明手冊便可獲知可能的故障原因及故障排除方法。
2.4 介面狀態檢查法
現代數控系統多將PLC集成於其中,而CNC與PLC之間則以一系列介面信號形式相互通訊聯接。有些故障是與介面信號錯誤或丟失相關的,這些介面信號有的可以在相應的介面板和輸入/輸出板上有指示燈顯示,有的可以通過簡單操作在CRT屏幕上顯示,而所有的介面信號都可以用PLC編程器調出。檢修時,要求維修人員既要熟悉本機床的介面信號,又要熟悉PLC編程器的應用。
2.5 參數調整法
數控系統都設置許多可修改的參數以適應不同機床、不同工作狀態的要求。這些參數不僅能使各電氣系統與具體機床相匹配,而且更是使機床各項功能達到最佳化所必需的。因此,任何參數的變化(尤其是模擬量參數)甚至丟失都是不允許的;而機床運行所引起的機械或電氣性能的變化會改變其最佳化狀態。此類故障需要重新調整相關的一個或多個參數方可排除。這種方法對維修人員的要求是很高的,不僅要對具體系統主要參數十分了解,既熟悉其作用,而且要有較豐富的電氣調試經驗。
2.6 備件置換法
當故障集中於某一印製電路板上時,由於電路集成度的不斷擴大而要把故障落實於某一區域乃至某一元件比較困難,為了縮短停機時間,在有相同備件的條件下可以先將備件換上,然後再檢查修復故障板。備件板的更換要注意以下問題:
(1)更換任何備件都必須在斷電情況下進行。
(2)在更換備件板上要記錄下原有的開關位置和設定狀態,並將新板作好同樣的設定,否則會產生報警而不能工作。
(3)某些印製電路板的更換還需在更換後進行某些特定操作以完成其中軟體與參數的建立。這一點需要仔細閱讀相應電路板的使用說明。
(4)有些印製電路板是不能輕易拔出的,例如含有工作存儲器的板,或者備用電池板,它會丟失有用的參數或者程序。必須更換時也必須遵照有關說明操作。
鑒於以上條件,在拔出舊板更換新板之前一定要先仔細閱讀相關資料,弄懂要求和操作步驟之後再動手,以免造成更大的故障。
2.7交叉換位法
當發現故障板或者不能確定是否故障板而又沒有備件的情況下,可以將系統中相同或相兼容的兩個板互換檢查分散機 塗料分散機 高速分散機 實驗室分散機 真空分散機 升降分散機 高粘度分散機 實驗室分散機 雙行星混合機 雙行星攪拌機 多功能混合機 電池漿料攪拌機 環氧樹脂攪拌機 電池漿料混合機,不僅硬體接線的正確交換,還要將一系列相應的參數交換,一定要事先考慮周全,設計好軟、硬體交換方案,准確無誤再行交換檢查。
2.8 特殊處理法
當今的數控系統其中軟體含量越來越豐富,有系統軟體、機床製造者軟體、甚至還有使用者自己的軟體,由於軟體邏輯的設計中不可避免的一些問題,會使得有些故障狀態無從分析,例如死機現象。對於這種故障現象則可以採取特殊手段來處理,比如整機斷電,稍作停頓後再開機,有時則可能將故障消除。維修人員可以在自己的長期實踐中摸索其規律或者其他有效的方法。
3. 怎樣修好數控機床,數控維修經驗談
眾所周知數控機床是當代高新技術機、電、光、氣一體化的結晶,電氣復雜,管路交叉林立,數控系統五花八門,產品從70年代到90年代,不能互換,故障現象也是千奇百怪,各不相同,特別是大型、重型數控機床,價格昂貴,每台約幾百萬美金、安裝調整時間長(幾個月到l年以上)。大型數控機床內有成千上萬只元器件,若其中有一個元件有故障,就會引起機床的不正常現象,還有導線的連接、管子互相的聯結,有一點疏忽就會出問題,再加上大型、重型數控機床體積龐大,在無恆溫廠房條件下使用,環境的影響很容易引發故障。為此,數控機床「維修難」的問題就放在我們的面前。
我們國家引進和製造了這么多的數控機床,如何能迅速找出故障、隱患,並及時排除之?如何能維修好這些昂貴的設備?我認為首先要有高度的責任心和不怕困難的精神;第二,要努力掌握數控技術,聯系本人十多年維修數控機床的實踐,我認為要多看、多問、多記、多思、多練(五多),逐步提高自己的技術水準和維修能力,才能適應各種較復雜的局面,解決困難的問題,修好數控機床。
一、要多看
1.要多看數控資料
要多看,要了解各種數控系統和PLC可編程序控制器的特點和功能;要了解數控系統的報警及排除方法;要了解NC、PLC機床參數設定的含義;要了解PLC的編程語言;要了解數控編程的方法;要了解控制面板的操作和各菜單的內容;要了解主軸和走刀電機的性能和驅動器的特徵等等,往往數控資料一大堆,怎麼看?我認為主要要突出重點,搞清來龍去脈,重點是吃透數控系統的基本組成和結構,掌握方框圖。其餘的可以「游覽」和通讀,但每部分內容要有重點的了解、掌握。由於數控系統內部線路圖相當復雜,而製造商均不提供。因此也不必詳細地搞清楚。比如NX一154四軸五連動葉片加工機床上採用A一B10系統,要重點了解每部分的作用,各板子的功能,介面的去向,LED燈的含義等。現在數控系統型號多、更新快,不同的製造廠、不同型號往往差別很大。要了解其共性與個性(特殊性)。一般熟悉維修SIEMENS數控系統的人不見得會熟練排除A- B系統的故障,因此,要多看,不斷學習、更新知識。
2.要多看電氣圖、消化電氣圖
對於每一個電氣元件,比如:接觸器、繼電器、時間繼電器等以及PLC的輸入、輸出,要在電氣圖上一一註明。舉一個簡單例子來說,比如1A1為液壓泵電機1M啟動的接觸器,一般在圖下注出其常開、常閉觸點的去向。因此,可對其對應的某頁上的常開或常閉觸點1A1,註明內容為液壓泵電機開,對於大型的數控機床的電氣圖有幾十頁,甚至上百頁。要看懂,表明每個元件的功能要化很長時間。有時,一、二次看可能還搞不清楚該元件的作用,要多看等以後消化後再寫上。因此,剛才講到的啟動液壓泵電機1M,也應清楚標明是PLC的哪一外輸出帶動接觸器1A1動作的,要做到來龍去脈,一清二楚。而對電氣線路圖中的某些方框圖,比如每個軸的驅動器,只是一個方框圖,只要了解某控制條件(通斷情況),對於詳細的東西等可等有空再研究、考慮。各個國家的電氣符號是不一樣的,就首先要清楚了解。對於製造廠所編寫的厚厚的幾本PLC語句表,也要多看,掌握其編程語言,在看懂的基礎上進行中文注譯。這樣可以大大節省以後排除故障的時間,如果等發生故障再去熟悉了解電氣圖,PLC語句表,勢必要化費大量時間,還往往會造成錯誤的判斷。
3.要多看液壓、氣動圖,並深入消化之
對於數控機床的機械磨粉機、制砂機、液壓、氣動圖,要搞清楚其作用和來龍去脈。並在圖紙上一一註明,比如德國COBURG數控龍門銑附件、刀具安裝動作比較復雜,要分解其圖,如鎖緊刀具是由哪個電磁閥動作的?對應的PLC輸出、輸入是哪幾個?在圖上寫明,這樣從電氣到機械動作一竿到底,同時特別對機、電關系比較密切的部分要重點了解,比如義大利INNSE數控搪銑床採用電液比例閥技術,要重點了解其作用和功能,特別要了解其調整方法及調整數據,靜態和動態時比例閥電流及對應的平衡泵的壓力,既懂電又懂機,機電一體化,掌握多種本領,這樣解決問題的本領就大了。
4.要多看外文,要提高自己專業外文的閱讀能力
不懂得外文,特別是英語。就無法看懂大量的外文技術資料,單依靠翻譯,往往是不太理想。看外文版的技術資料,開始時比較吃力,生字多,多看多記後,常用的專業單詞也只有這樣多,以後看起來就流暢了,一個稱職的維修人員要基本掌握語言工具。
二、要多問
1.要多問外國專家
如果你能有出國培訓的機會或者外國專家來你廠安裝調試機床,你最好有機會參加。這是一次最好的學習機會,因為能獲得大量的第一手資料和機床調試的方法及技巧。比如在激光測定各軸精度後,電氣如何進行修正的辦法等。要多問,不懂就要搞清楚。通過這段時間,會有極大的收獲,能夠獲得不少內部的資料和手冊(對用戶是保密的)。當機床投入正式生產之後,也應該經常與外國有關專家保持密切的聯系。通過FAX、E-MALL,詢問獲得解決機床疑難故障進一步的解決辦法及有關資料,還可得到特殊、專用的備件,這是非常有益的,同時對數控系統的代理商,比如SIEMENS、FANUC等公司也應保持良好的關系,多詢問,也可及時得到該數控系統深一步的資料及有關備件,還可有機會參加有關數控系統的專題學習班。
2.發生故障後,要向操作者師傅詢問故障的全過程,不要不問,或者隨便問一下就好了,這樣往往得不到正確的現場資料會造成錯誤的判斷,使問題復雜化了,因此,要多問,問詳細一點,了解故障出現的全過程(開始、中間、結束),產生過什麼報警號,當時操作過什麼元件,碰過什麼,改過什麼,外界環境情況如何?要在充分調查現場掌握第一手材料的基礎上,把故障問題正確地列出來,實際上已經解決了問題的一半,然後再分析解決之,對於經驗豐富熟練的操作者師傅,他們對機床操作熟悉,加工程序熟悉,機床常見病十分了解,與他們密切配合,對於迅速排除故障十分有利。
3.要多問其它維修人員
當其它維修人員在維修機床,而你沒有去時,等他們回來後,也應多問一聲,剛才發生了什麼毛病?他是如何排除的?請他介紹其排除方法。這也是一種較好的學習機會。學習他人正確的排除故障的技巧和方法,特別是向經驗豐富的老維修人員學習,把他們的本領學到手,來提高自己的知識和水平。
三、要多記
1.要記錄有關的各種參數}
重點記錄機床調整好後各種有關參數,比如NC機床參數,PLC機床參數、PLC程序(以上可存在磁碟中)以及主軸和各走刀電機的電流、電壓、轉速等數據。還要記下電櫃中繼電器、接觸器等在通電和正式加工時的狀態(吸合還是斷開)以及PLC所有輸入、輸出LED發光二極體的狀態(亮暗、閃耀)或者記錄下屏幕上PLC狀態IB(輸入位)、QB(輸出位)是0還是1,比如IB1=:00000001,即I1.0=1,I1.1-1.7=0。這樣記錄下來對以後分析判斷故障好處極大。比如德國SCHIESS數控立車發生Z軸電機電流繼電器動作,我們通過檢查Z軸電機正常工作時的PLC狀態(0、1)與不正常情況相比較,迅速地找到故障原因,原因是有1隻比較繼電器狀態不對,通過調整,故障立即排除。
2.要記錄液壓、氣動的狀態
同樣記錄液壓、氣動在正式加工或不加工時各種壓力表、氣壓表的壓力,電磁閥的吸斷狀態,這對於調整、判斷幫助也很大。如美國INGERSOLL OPENsIDE MASTERHEAD數控搪銑床靜壓採用雙薄膜技術,有一百多個壓力的測量點,其壓力的高低直接影響機床功能動作的正常與否,記錄靜態、動態時的壓力很重要。
3.隨身帶一本筆記本,把每天發生的故障,如何排除的過程一一記錄下來,人的腦子時間長了易忘記,「好記性,不如爛筆頭」,記錄下來好處極大。我們發現數控機床往往有的故障會重復出現,而且老是這幾個故障,只要查一下當時是如何解決的,幾分鍾就可排除故障,既快又好。我們公司有一本《數控機床運行日記》及一本《數控機床排故記錄本》,要記錄好這二本資料,這是一台數控機床完整的歷史檔案。
四、要多思
1.要多思,要開闊視野
往往有時修理是,不夠冷靜,沒有很好地分析,鑽牛角尖。記得有一次COBURG龍門銑Y軸在加工中突然停機,屏幕上曾多次出現1361Y軸光柵臟報警,當時我們就事論事地清潔光柵尺及光柵頭2次,結果還是停機。化幾天時間還沒有解決,最後才找到了真正的原因,原因是Y軸光柵頭到EXE放大器之間的導線有問題,由於Y軸移動時蛇皮管長期彎曲,其中一根位置反饋線不好,到某一位置折斷引起機床停機。當時,我們只注意靜態,忽略了動態,曾經出現過1321控制迴路開路警,但未引起我們足夠的重視。因此,我們應該把所發生的報警、故障情況全部列出來,通過由表及裡,去偽存真,進行綜合判斷和篩選,預測發生故障的最大可能性,隨後進行排除。「山窮水盡疑無路,柳暗花明又一村」,多思,給你指明了方向。
2.要多思,要知其所以然
往往我們在排除故障時,有時沒找到故障的真實原因,過後故障又繼續發生。記得INGERSOLL轉子葉根槽銑床,主軸Sl發生了運轉2小時後「自動停車」的故障,當時外國專家換了一塊順序板,毛病似乎解決了,但過了一個多月之後,老毛病又犯了,換一塊的順序板的備板也好了,但沒有搞清楚其損壞原因。我們仔細地檢查,藉助於示波器,發現了「啟動」指令所對應的光電耦合器反峰電壓特別高,單獨加了一根接地線後,其光電耦合器的反峰電壓極大地減少,從此,再也沒有發生過「自動停車」的故障,原因是由於反峰電壓太高,時間長後,使其光電耦合器逐步失效所致。
3.要多思,考慮要領先一步
根據故障發生的頻率、重復性、機械電器的壽命,認真做好備件工作。這是保證機床連續、正常運行的重要工作,非做好不可。同時對於有些器件,隨著時間的推遲、淘汰了,市場上已買不到彩票或購買十分昂貴,怎麼辦?要事先考慮,比如有一台80年代初的數控機床用的光電閱讀機,用LOOP方式讀入加工程序,又可用SPOOL方式選入原帶(機床設置數據),萬一送不進去,則整台機床會變成「死」機,後果十分嚴重,由於我們領先一步考慮,與有關單位合作,經多次試驗,採用了軟盤處理機解決了這個問題,保證了該台機床能使用至今。多思,要事前考慮,給領導提合理化建議,努力改善數控機床的外部環境,從溫度、灰塵、濕度等幾個方面想辦法,採用加裝電源穩壓器、加裝電櫃空調小房子等措施,使機床的故障大大地減少。
五、要多練,即多實踐:
1.要多實踐,要敢於動手,善於動手
對於維修人員來說,要膽大心細,要敢於動手,只會講,不動手,修不好數控機床。但是要熟情況再動手,不要盲目,否則會擴大故障,造成事故,後果不堪設想。同時我們還要善於動手,首先要上機熟悉機床的操作面板和各菜單的內容,做好操作自如,因為各種型號及系統操作是一樣的。同時也要充分利用數控機床的自診斷技術來迅速地處理解決故障。現在數控技術越發展,則自診能力越來越強。比如A一B10系統,有專用診斷軟體,可連網診斷等。
2.要多實踐,培養自己的動手能力和掌握實驗技能
有時有些故障看起來很模糊,分不清是電氣故障還是機械故障,比如COBURG龍門銑發生過這樣的故障,即開Z軸無論是向上升,還是向下降,Z軸滑枕總是向下移動而報警。我們採用了「分開法」,把電氣部分的控制與原電路完全分開,把Z軸直流電機的接線端子上的線拆下,另通直流電(可由交流220V電源通過調壓器經過4隻二極體整流給出)接到電機二端,發現電機能根據直流電的極性的變換能改變旋轉去向,排除了電氣故障,再檢查發現是由於機械磨擦片打滑滑枕下垂所致。其它還有很多方法,比如「隔離法」、「置換法」、「對比法」、「敲擊法」等方法都可以作為一種有效的手段來幫助我們尋找、排除故障。
3.要多實踐,學會使用有關儀器
比如示波器、萬用表、在線電路檢測儀、短路檢查儀、電腦、編程器等能夠幫助我們具體電路的判斷、檢查,特別是PLC編程器、電腦、要熟練使用,可自由輸入、輸出機床參數,在線測試有關狀態,系統初始化等。這對分析故障,特別是復雜故障,解決問題有很大幫助。
4.要多實踐,進行「小改小革」
往往在正常工作中發生某一元件損壞(如選擇開關、按鈕、繼電器等)而暫無備件時,自己動手盡可能用粘合法等辦法修復或採用暫時的特殊辦法,使機床能正常工作下去,等到備件來後再恢復。比如德國VDF數控大車的第2刀背中有5隻夾緊用的微型壓力開關,其中2隻微型開關不慎損壞,而無備件,我們採用了「短接法」,使壓力開關的觸點符合PLC的輸入條件,使機床不報警又能正常工作下去了。有時機械使用時間長後,定位精度差了,產生了定位報警,在無法重新調整機床的情況下可暫時修正機床參數,加大「公差」帶,使之能正常工作,總之,這樣的辦法還很多。
5.要多實踐,要自己動手修板子
一般說來數控機床的電路板可靠性好,故障率極低,一般去檢查數控機床時,不要先懷疑板子的問題。比如西門子850系統,有時會出現41NC-CPU報警或43PLC-CPU報警,實際上並不是板子有故障,可以通過拆拔法,NC初始化,冷熱啟動PLC等方法反復試驗一般可以排除。若確實證明是電路板問題時,要進行修復。這些板(一般無圖紙)價格昂貴,一般要幾千元─幾萬元,對於每個企業來說「備件難」,價格太貴了,備不起,因此數控機床電路板的好壞極為重要,一旦電路板損壞而無備件,一時又修不好,勢必會停機,嚴重影響生產。有時往往電路板只是一個極小的故障,只要認真檢查,不難發現問題,我們已多次發現個別電容漏電、板子虛焊、短路等故障,有些電路板故障比較復雜,但是只要化時間,通過用儀器檢查,還是能夠修好的;但還有部分電路板情況嚴重,特別是大規模集成電路,維修困難,加上原器件無備件,只能提早買備板或送出去修。自己動手修板子,有很大好處,一方面可以為企業節約成本,解決燃眉之急,另一方面可以「解剖麻雀」熟悉電子電路,培養自己的分析判斷和動手能力是非常有益的。
通過了十多年來的維修實踐,我們也感到外國人設計的數控機床,特別是大型的數控機床也不是十全十美的,也存在不少問題和缺陷。通過我們對數控機床的學習、深化,找出其中問題的所在,大膽地對有些問題進行改進,取得了較好的效果。比如德國VDF數控大車,原設計2隻靜壓托架一通電就工作,靜壓泵連續運轉,這樣又費電又縮短了進口泵的壽命。我們通過PLC進行了修改,增加了2隻開關,只化了幾十元錢,使2隻靜壓托架可根據需要任意地開或停,這樣延長了進口泵的壽命,全年可節電2萬多度。還有INGERSOLL葉輪槽銑原設計中,主頭及副頭只有反向銑,而無同向銑。在加工高中壓轉子第20級葉輪時,由於葉輪間距離小,不能用反向銑,因此只能用一個頭進行加工。經過我們研究,巧妙地改動了雙向的限位接線,增加了PLC程序,結果幾乎沒有化錢,實現了同向銑。現在可二個頭同時加工,提高工效一倍,可提前3─4天完成加工轉子的任務。因此,我們要進一步挖掘數控機床的潛力,更好地發揮它的威力為生產服務。
盡管數控機床故障復雜,千變萬化,只要我們認真對待,培養一支高素質的機電一體化的維修隊伍,通過多看、多問、多思、多練、積累經驗,掌握維修技巧,融會貫通,我們一定能夠主要依靠自己的力量,把數控機床修好、用好、管好。
龍門式數控切割機:http://www.hycsk.com/category-7.html
龍門式數控火焰切割機:http://www.hycsk.com/proct-17.html
龍門式數控等離子切割機:http://www.hycsk.com/proct-16.html
4. 機床電氣故障有哪些檢修步驟
機床電氣故障檢修一般可分為以下幾個步驟:
(1)准備工作
准備工作包括准備必須的工具、儀表、機床電路圖和其他資料等
(2)讀圖
對於要檢修的機床,首先必須讀懂電路原理圖。
(3)通過"一問、二看、三摸、四聽、五操作",弄清楚故障現象和故障發生前後的情況。
一問:向機床操作者詢問了解故障發生的前後情況;故障是突然發生的還是經常發生的?有什麼異常現象出現?有什麼失常現象?等等。這樣准確掌握初始的第一手資料,有利於判斷故障發生的部位,迅速找出故障點。
二看:認真觀察機床電器或線路的表面情況。
三聽:啟動機床,聽電動機、控制變壓器、接觸器、繼電器等是否有異常聲和閉合聲。
四摸:當機床運行一段時間後,切斷電源,用手模有關電器的外殼或電磁線圈,檢查是否有不止常的發熱現象等。
五操作:從啟機開始,對機床的所有功能進行一一操作演示,在一步一步的操作中仔細觀察操作過程,從中查找發現機床的電氣故障,以利於迅速准確無誤地確定機床的電氣故障范圍。
(4)根據故障現象結合電路圖分析故障大致范圍由以上"問、看、聽、摸、操作"等過程基本弄清楚故障的現象後,這時即可結合電路圖分析故障的大致范圍,然後採用相應的檢測方法,找出故障點。
(5)更換元器件
故障點找出後,需要更換元器件。
5. 數控機床的維修檢測流程是什麼
數控機床是一種技術含量很高的機、電、儀一體化的高效復雜的自動化設備,通過數控裝置發出各種控制信號按要求的形狀和尺寸自動地將零件加工出來。較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。但是機床在運行過程中,零部件不可避免地會發生不同程度、不同類型的故障,因此,熟悉機械故障的特徵,掌握數控機床機械故障診斷的常用方法和手段,對確定故障的原因和排除有著重大的作用,下面簡單介紹數控機床的維修檢測流程:
一、數控機床故障診斷原則與基本要求
(1)數控機床故障診斷原則
主要包括以下幾個方面:1)充分調查故障現象,首先對操作者詢問出現故障的全過程,有些什麼現象產生,採取過什麼措施等。2)盡可能全面地列出可能引起該故障的原因,然後進行綜合判斷篩選確定最有可能產生故障的原因;3)在故障檢修之前,首先應注意排除機械性的故障。再在運行狀態下,進行動態的觀察、檢驗和測試查找故障。
(2)數控機床故障診斷基本要求
除了豐富的專業知識外,進行數控故障診斷作業的人員需要具有一定的動手能力和實踐操作經驗,要求工作人員結合實際經驗通過對故障機床的實際操作分析故障原因。完備的維修工具及診斷儀表必不可少,常用工具如螺絲刀、鉗子、扳手、電烙鐵等,常用檢測儀表如萬用表、示波器、信號發生器等。除此以外,工作人員還需要准備好必要的技術資料,如數控機床電器原理圖紙、結構布局圖紙、數控系統參數說明書、維修說明書、安裝、操作、使用說明書等。
二、故障處理的思路
不同數控系統設計思想千差萬異,但無論那種系統的基本原理和構成都是十分相似的。因此在機床出現故障時,要求維修人員能根據所掌握故障信息明確故障的復雜程度,並列出故障部位的全部疑點。准備必要的技術資料作為基礎分析故障原因制定排除故障的方案。
在確定故障排除方案後,利用測量工具用試驗的方法驗證並檢測故障,逐級定位故障部位,確認出故障屬於電氣故障還是機械故障,是系統性的還是隨機性的,是自身故障還是外部故障等。
三、數控系統故障排除方法
數控機床的數控系統是數控機床的核心所在,它的可靠運行直接關繫到設備能否正常運行。下面總結提煉出一些判斷與排除數控機床故障的方法。
(1)直觀法
利用感覺器官注意發生故障時的各種現象,如故障時有無火花、亮光產生,有無異常響聲、何處異常發熱及有無焦煳味等。仔細觀察可能發生故障的每塊印製線路板的表面狀況,有無燒毀和損傷痕跡,以進一步縮小檢查范圍,這是一種最基本、最常用的方法。
(2)自診斷功能分析法
依靠數控系統快速處理數據的能力,對出錯部位進行多路、快速的信號採集和處理,然後由診斷程序進行邏輯分析判斷,以確定系統是否存在故障,及時對故障進行定位。
(3)檢測程序分析法
數控機床最多,最頻繁的故障就是機床的某些邏輯功能無法實現。此時就需結合電氣原理圖,檢測程序,液壓原理圖等眾多資料進行分析,找出故障所在的原因,對其部件進行維修或者更換,使數控機床恢復正常的工作。
(4)部件替換法
利用備用的電路板來替換有故障疑點的模板,是一種快速而簡便的判斷故障原因的方法。但需要注意的是備板置換前應檢查有關電路,以免由於短路而造成好板損壞。同時還應檢查試驗板是否與原模板一致,置換存儲器板後應根據系統的要求,對存儲器進行初始化操作,否則系統仍不能正常工作。
四、故障排除的確認及善後工作
故障排除以後,維修工作還不能算完成,尚需從技術與管理兩方面分析故障產生的深層次原因,採取適當措施避免故障再次發生。必要時可根據現場條件使用成熟技術對設備進行改造與改進。最後做維修記錄,詳細記錄維修的整個過程,包括維修時間、更換件型號規格及故障原因分析等。
以上就是數控機床設備維修檢測流程,合理制定日常機床設備的維修保養方案能有效降低機床故障可能性。
6. 維修數控機床要做哪些事情
1、要學會數控編程;2、要學會PLC(自編程序控制器)的應用;3、要學會機床機械和電器維修;4、當然還要學會機床操作。以上這些需要到專門的職業培訓機構去參加培訓。
7. 數控機床的維護檢修
延長元器件的壽命和零部件的磨損周期,預防各種故障,提高數控機床的平均無故障工作時間和使用壽命。 1、數控機床的使用環境:對於數控機床最好使其置於有恆溫的環境和遠離震動較大的設備(如沖床)和有電磁干擾的設備;
2、電源要求;
3、數控機床應有操作規程:進行定期的維護、保養,出現故障注意記錄保護現場等;
4、數控機床不宜長期封存,長期會導致儲存系統故障,數據的丟失;
5、注意培訓和配備操作人員、維修人員及編程人員 數控系統的維護
1、嚴格遵守操作規程和日常維護制度
2、防止灰塵進入數控裝置內:漂浮的灰塵和金屬粉末容易引起元器件間絕緣電阻下降,從而出現故障甚至損壞元器件。
3、定時清掃數控櫃的散熱通風系統
4、經常監視數控系統的電網電壓:電網電壓范圍在額定值的85%~110%。
5、定期更換存儲器用電池
6、數控系統長期不用時的維護:經常給數控系統通電或使數控機床運行溫機程序。
7、備用電路板的維護機械部件的維護
機械部件的維護
1、刀庫及換刀機械手的維護
1)用手動方式往刀庫上裝刀時,要保證裝到位,檢查刀座上的鎖緊是否可靠;
2)嚴禁把超重、超長的刀具裝入刀庫,防止機械手換刀時掉刀或刀具與工件、夾具等發生碰撞;
3)採用順序選刀方式須注意刀具放置在刀庫上的順序是否正確。其他選刀方式也要注意所換刀具號是否與所需刀具一致,防止換錯刀具導致事故發生;
4)注意保持刀具刀柄和刀套的清潔;
5)經常檢查刀庫的回零位置是否正確,檢查機床主軸回換刀點位置是否到位,並及時調整,否則不能完成換刀動作;
6)開機時,應先使刀庫和機械手空運行,檢查各部分工作是否正常,特別是各行程開關和電磁閥能否正常動作。
2、滾珠絲杠副的維護
1)定期檢查、調整絲杠螺母副的軸向間隙,保證反向傳動精度和軸向剛度;
2)定期檢查絲杠支撐與床身的連接是否松動以及支撐軸承是否損壞。如有以上問題要及時緊固松動部位,更換支撐軸承;
3)採用潤滑脂的滾珠絲杠,每半年清洗一次絲杠上的舊油脂,更換新油脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠,每天機床工作前加油一次;
4)注意避免硬質灰塵或切屑進入絲杠防護罩和工作過程中碰擊防護罩,防護裝置一有損壞要及時更換。
3、主傳動鏈的維護
1)定期調整主軸驅動帶的松緊程度;
2)防止各種雜質進入油箱。每年更換一次潤滑油;
3)保持主軸與刀柄連接部位的清潔。需及時調整液壓缸和活塞的位移量;
4)要及時調整配重。
4、液壓系統維護
1)定期過濾或更換油液;
2)控制液壓系統中油液的溫度;
3)防止液壓系統泄漏;
4)定期檢查清洗油箱和管路;
5)執行日常點檢查制度。
5、氣動系統維護
1)清除壓縮空氣的雜質和水分;
2)檢查系統中油霧器的供油量;
3)保持系統的密封性;
4)注意調節工作壓力;
5)清洗或更換氣動元件、濾芯; 在數控機床中,大部分的故障都有資料可查,但也有一些故障,提供的報警信息較含糊甚至根本無報警,或者出現的周期較長,無規律,不定期,給查找分析帶來了很多困難。對這類機床故障,需要對具體情況分析,進行耐心的查找,而且檢查時特別需要機械、電氣、液壓等方面的綜合知識,不然就很難快速、正確地找到故障的真正原因。
加工精度異常故障:系統參數發生變化或改動、機械故障、機床電氣參數未優化電機運行異常、機床位置環異常或控制邏輯不妥,是生產中數控機床加工精度異常故障的常見原因,找出相關故障點並進行處理,機床均可恢復正常。生產中經常會遇到數控機床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強、診斷難度大。
導致此類故障的原因主要有5個方面:
1、機床進給單位被改動或變化;
2、機床各軸的零點偏置(NULLOFFSET)異常;
3、軸向的反向間隙(BACKLASH)異常;
4、電機運行狀態異常,即電氣及控制部分故障;
5、機械故障,如絲桿、軸承、軸聯器等部件。
此外,加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素,也可能導致加工精度異常。
機械故障導致的加工精度異常,主要應對以下幾方面逐一進行檢查。
1、檢查機床精度異常時正運行的加工程序段,特別是刀具長度補償、加工坐標系(G54~G59)的校對及計算。
2、在點動方式下,反復運動Z軸,經過視、觸、聽對其運動狀態診斷,發現Z向運動聲音異常,特別是快速點動,雜訊更加明顯。由此判斷,機械方面可能存在隱患。 1、初始化復位法:一般情況下,由於瞬時故障引起的系統報警,可用硬體復位或開關系統電源依次來清除故障,若系統工作存貯區由於掉電,拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統進行初始化清除,清除前應注意作好數據拷貝記錄,若初始化後故障仍無法排除,則進行硬體診斷。
2、參數更改,程序更正法:系統參數是確定系統功能的依據,參數設定錯誤就可能造成系統的故障或某功能無效。有時由於用戶程序錯誤亦可造成故障停機,對此可以採用系統的塊搜索功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常運行。
3、調節,最佳化調整法:調節是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調節,修正系統故障。如某廠維修中,其系統顯示器畫面混亂,經調節後正常。如在某廠,其主軸在啟動和制動時發生皮帶打滑,原因是其主軸負載轉矩大,而驅動裝置的斜升時間設定過小,經調節後正常。
最佳化調整是系統地對伺服驅動系統與被拖動的機械繫統實現最佳匹配的綜合調節方法,其辦法很簡單,用一台多線記錄儀或具有存貯功能的雙蹤示波器,分別觀察指令和速度反饋或電流反饋的響應關系。通過調節速度調節器的比例系數和積分時間,來使伺服系統達到即有較高的動態響應特性,而又不振盪的最佳工作狀態。在現場沒有示波器或記錄儀的情況下,根據經驗,即調節使電機起振,然後向反向慢慢調節,直到消除震盪即可。
4、備件替換法:用好的備件替換診斷出壞的線路板,並做相應的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉,然後將壞板修理或返修,這是最常用的排故辦法。
5、改善電源質量法:一般採用穩壓電源,來改善電源波動。對於高頻干擾可以採用電容濾波法,通過這些預防性措施來減少電源板的故障。
6、維修信息跟蹤法:一些大的製造公司根據實際工作中由於設計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統軟體或硬體。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員。以此做為故障排除的依據,可正確徹底地排除故障。 數控機床電氣故障診斷有故障檢測、故障判斷及隔離和故障定位三個階段。第一階段的故障檢測就是對數控機床進行測試,判斷是否存在故障;第二階段是判定故障性質,並分離出故障的部件或模塊;第三階段是將故障定位到可以更換的模塊或印製線路板,以縮短修理時間。為了及時發現系統出現的故障,快速確定故障所在部位並能及時排除,要求故障診斷應盡可能少且簡便,故障診斷所需的時間應盡可能短。為此,可以採用以下的診斷方法:
1、直觀法
利用感覺器官,注意發生故障時的各種現象,如故障時有無火花、亮光產生,有無異常響聲、何處異常發熱及有無焦煳味等。仔細觀察可能發生故障的每塊印製線路板的表面狀況,有無燒毀和損傷痕跡,以進一步縮小檢查范圍,這是一種最基本、最常用的方法。
2、CNC 系統的自診斷功能
依靠CNC系統快速處理數據的能力,對出錯部位進行多路、快速的信號採集和處理,然後由診斷程序進行邏輯分析判斷,以確定系統是否存在故障,及時對故障進行定位。現代CNC系統自診斷功能可以分為以下兩類:
1)開機自診斷開機自診斷是指從每次通電開始至進入正常的運行准備狀態為止,系統內部的診斷程序自動執行對CPU、存儲器、匯流排、I/O單元等模塊、印製線路板、CRT 單元、光電閱讀機及軟盤驅動器等設備運行前的功能測試,確認系統的主要硬體是否可以正常工作。
2)故障信息提示當機床運行中發生故障時,在CRT 顯示器上會顯示編號和內容。根據提示,查閱有關維修手冊,確認引起故障的原因及排除方法。一般來說,數控機床診斷功能提示的故障信息越豐富,越能給故障診斷帶來方便。但要注意的是,有些故障根據故障內容提示和查閱手冊可直接確認故障原因;而有些故障的真正原因與故障內容提示不相符,或一個故障顯示有多個故障原因,這就要求維修人員必須找出它們之間的內在聯系,間接地確認故障原因。
3、數據和狀態檢查
CNC系統的自診斷不但能在CRT 顯示器上顯示故障報警信息,而且能以多頁的「診斷地址」和「診斷數據」的形式提供機床參數和狀態信息,常見的數據和狀態檢查有參數檢查和介面檢查兩種。
1)參數檢查數控機床的機床數據是經過一系列試驗和調整而獲得的重要參數,是機床正常運行的保證。這些數據包括增益、加速度、輪廓監控允差、反向間隙補償值和絲杠螺距補償值等。當受到外部干擾時,會使數據丟失或發生混亂,機床不能正常工作。
2)介面檢查CNC系統與機床之間的輸入/輸出介面信號包括CNC 系統與PLC、PLC 與機床之間介面輸入/輸出信號。數控系統的輸入/輸出介面診斷能將所有開關量信號的狀態顯示在CRT 顯示器上,用「1」或「0」表示信號的有無,利用狀態顯示可以檢查CNC系統是否已將信號輸出到機床側,機床側的開關量等信號是否已輸入到CNC 系統,從而可將故障定位在機床側或是在CNC 系統。
4、報警指示燈顯示故障
現代數控機床的CNC 系統內部,除了上述的自診斷功能和狀態顯示等「軟體」報警外,還有許多「硬體」報警指示燈,它們分布在電源、伺服驅動和輸入/輸出等裝置上,根據這些報警燈的指示可判斷故障的原因。
5、備板置換法
利用備用的電路板來替換有故障疑點的模板,是一種快速而簡便的判斷故障原因的方法,常用於CNC 系統的功能模塊,如CRT 模塊、存儲器模塊等。需要注意的是,備板置換前,應檢查有關電路,以免由於短路而造成好板損壞,同時,還應檢查試驗板上的選擇開關和跨接線是否與原模板一致,有些模板還要注意模板上電位器的調整。置換存儲器板後,應根據系統的要求,對存儲器進行初始化操作,否則系統仍不能正常工作。
6、交換法
在數控機床中,常有功能相同的模塊或單元,將相同模塊或單元互相交換,觀察故障轉移的情況,就能快速確定故障的部位。這種方法常用於伺服進給驅動裝置的故障檢查,也可用於CNC 系統內相同模塊的互換。
7、敲擊法
CNC 系統由各種電路板組成,每塊電路板上會有很多焊點,任何虛焊或接觸不良都可能出現故障。用絕緣物輕輕敲打有故障疑點的電路板、接插件或電器元件時,若故障出現,則故障很可能就在敲擊的部位。
8、測量比較法
為檢測方便,模塊或單元上設有檢測端子,利用萬用表、示波器等儀器儀表,通過這些端子檢測到的電平或波形,將正常值與故障時的值相比較,可以分析出故障的原因及故障的所在位置。由於數控機床具有綜合性和復雜性的特點,引起故障的因素是多方面的。上述故障診斷方法有時要幾種同時應用,對故障進行綜合分析,快速診斷出故障的部位,從而排除故障。同時,有些故障現象是電氣方面的,但引起的原因是機械方面的;反之,也可能故障現象是機械方面的,但引起的原因是電氣方面的;或者二者兼而有之。因此,對它的故障診斷往往不能單純地歸因於電氣方面或機械方面,而必須加以綜合,全方位地進行考慮。 作為現代工業基石的機床產業,是工業經濟發展過程中無論如何都不能繞過一個關鍵性問題,中國機床產業由於先天不足,一直在中高端機床項目發展上落於國外主流水準,正處於一個追趕的過程當中。
中國數控機床仍然較為落後。中國數控機床市場巨大,與國外產品相比,中國的差距主要是機床的高速高效化和精密化上,中國正處於工業化中期,即從解決短缺為主的開放逐步向建設經濟強國轉變,從脫貧向致富轉變,煤炭、汽車、鋼鐵、房地產、建材、機械、電子、化工等一批以重工業為基礎的高增長行業發展勢頭強勁,構成了對機床市場尤其是數控機床的巨大需求。
中國機床行業加速轉型面臨四大制約因素。中國的數控機床技術現在目前最多隻能做到五軸聯動,並且據有關人士說這個五軸還是作秀成份居多,五軸以上幾乎就是全部進口,並且在多點聯動的技術上也和國外技術水準存在非常大的差距。
國內市場國際化競爭加劇:由於中低檔數控機床市場萎縮和生產能力過剩,加之國外產品低價湧入,市場競爭將進一步加劇。而高檔產品由於長期以來一直依賴進口,國內產品更加面臨著國際化競爭的嚴峻挑戰。
以技術領先的策略正在向以客戶為中心的策略轉變:經濟危機往往會催生大規模的產業升級和企業轉型,機床工具行業實現製造業服務化,核心在於要以客戶為中心,積極提供客戶需要的個性化服務。因此,從簡單的賣產品轉向提供整體解決方案、從以技術為中心向以客戶為中心轉變成為當今的趨勢。
中國的產品與中國市場需求反差較大,產品結構亟待快速調整:中國機床行業雖然保持多年持續快速發展,但是產業和產品結構不合理的現象依然存在,整個行業大而不強,高檔產品還大量依賴進口。國產機床的國內市場佔有率雖然已經有一定的提高,但是高檔數控機床、核心功能部件在國內市場佔有率還很低,全行業替代進口的潛力非常巨大。
企業技術創新模式有待完善:由於中國機床企業的地位、工業化水平和品牌影響力在逐步提升,要成為工業強國,其技術的獲得再也不能依賴別人。過去,中國走了一條從模仿到引進的道路,從現在開始必須走自主創新的道路。企業技術遇到新的封鎖,建立自主、新型、戰略性的產學研創新模式是支撐產品結構調整技術來源的惟一途徑。
中國數控機床行業將延續結構調整的勢頭,不斷以新產品、新亮點佔領更大市場。數控切割機床按切割方式可分為火焰切割和等離子切割兩大類。隨著下遊行業需求的不斷提高,對數控機床配件提出了更大的需求和更高的要求。
東北地區發展不快,其他地方的發展也比較緩慢。三是調結構促轉型取得成效。專家認為面對金融危機,廣大企業應不斷調整結構、提高質量、增加品種及推動產業升級,再加上企業加強管理,降低費用,所以企業效益明顯好轉。數控切割機床裝飾性發展趨勢可見一斑,數控切割機床更多的是強調在機械性能、操作簡便、價格經濟、加工精度穩定等方面。在金屬材料加工日益要求普及和批量化的今天,數控切割機床除了要滿足上述功能性外,還要具有多切割方式的適用性。
國內數控機床企業為了提高自身實力,更快地拓展國際市場,將採取多種手段加快和國外企業的融合以提高產品質量、提高競爭力。在繼續開拓美國、日本等國家市場的同時,在東南亞、中東、俄羅斯、歐洲、非洲等也全面開花。據了解,當前金屬切割數控機床行業運行具有以下幾個特點:一是外銷企業困難較大。從規模以上企業來看,以內銷為主的品牌企業發展勢頭較好。沒有品牌的中小企業發展比較困難。二是各地區發展不夠均衡,浙江、山東、河北、北京以及四川發展比較快,廣東的民營企業發展也較快。
數控切割機床行業多數企業都是依靠降低產品售價來獲得市場,造成的後果是產品價格低、附加值低、利潤低,企業沒有足夠的資金持續發展。隨著產業的發展和競爭的升級,提高產品技術含量,擁有自主的專利、設計,注重品牌的打造和營銷才是企業長期發展的最佳選擇。
中國機床行業在過去幾年實現了持續超高速的發展,一直到2011年上半年,需求仍很旺盛,但是從下半年開始,需求增勢明顯趨緩,新增訂單劇烈下滑,經濟效益狀況逐漸趨於嚴峻,利潤率持續下降。
在「十二五」期間,國家實施積極的財政政策和穩健的貨幣政策,隨著科技進步、產品升級以及國家重點工程、地方投資項目的不斷推進,國民經濟各行業對機床工具產品的需求水平將進一步提高,國防現代化對高水平機床的需求將更為迫切,市場需求將向更高層次發展,新一輪的市場競爭也將更加激烈。
由於行業景氣度低迷,下游製造型企業對機床需求下降,所以我國機床行業一直處於低迷狀態,升級轉型成為行業近幾年的關鍵詞,經濟型數控機床則成為振興裝備製造業的重點之一。
我國的鑄造機床產業取得了一定的成績,但是其發展仍然面臨著許多制約性問題,技術創新一直是國內鑄造機床行業的硬傷。與國外的鑄造機床產業相比,我國的鑄造機床產業在製造工藝水平上明顯落後,這使得其在核心運行部件的技術水平和運行速度、產品精度保持性以及機床的可靠性上有著明顯的不足。
我國鑄造機床企業缺乏自主創新和基礎理論研究的意識與能力,這就制約了我國鑄造機床技術的發展,要改變這種現狀,就要深入研究用戶行業產品工藝的特點和要求,結合工藝特點開發出高水平加工設備,同時,還要注重基礎理論工作的研究,這樣才能讓我國鑄造機床產業在不久的將來有更好的發展。國家出台的一系列政策,大力建設新興企業,高新技術企業,抓住了這一時機,企業內部出台了「調整與振興」、「自主創新」等一系列政策,升級企業機床技術,嚴格保證產品質量,為加快鑄造機床行業的發展提供了良好的環境跟市場。
機床工具行業作為國家基礎性和戰略性產業,在「十二五」規劃中,已明確將自主創新戰略作為最主要的一個組成部分,著重強調了要以技術創新工程來支撐和引領行業發展。我國機床工具行業的發展必須立足於自主創新,通過自主研發原始創新、引進技術消化吸收再創新、集成現有技術創新等方式,實現關鍵技術突破和產業升級。構建和完善以企業為主體、以市場為導向、產學研用相結合的技術創新體系;堅持加大研發費用投入;加強關鍵技術、共性技術的研究,力爭在基礎和共性技術攻關上有所突破,提高產品開發技術水平。
技術發展
高速、精密、復合、智能和綠色是數控機床技術發展的總趨勢,近幾年來,在實用化和產業化等方面取得可喜成績。主要表現在:
1、機床復合技術進一步擴展隨著數控機床技術進步,復合加工技術日趨成熟,包括銑-車復合、車銑復合、車-鏜-鑽-齒輪加工等復合,車磨復合,成形復合加工、特種復合加工等,復合加工的精度和效率大大提高。「一台機床就是一個加工廠」、「一次裝卡,完全加工」等理念正在被更多人接受,復合加工機床發展正呈現多樣化的態勢。
2、數控機床的智能化技術有新的突破,在數控系統的性能上得到了較多體現。如:自動調整干涉防碰撞功能、斷電後工件自動退出安全區斷電保護功能、加工零件檢測和自動補償學習功能、高精度加工零件智能化參數選用功能、加工過程自動消除機床震動等功能進入了實用化階段,智能化提升了機床的功能和品質。
3、機器人使柔性化組合效率更高機器人與主機的柔性化組合得到廣泛應用,使得柔性線更加靈活、功能進一步擴展、柔性線進一步縮短、效率更高。機器人與加工中心、車銑復合機床、磨床、齒輪加工機床、工具磨床、電加工機床、鋸床、沖壓機床、激光加工機床、水切割機床等組成多種形式的柔性單元和柔性生產線已經開始應用。
4、精密加工技術有了新進展數控金切機床的加工精度已從原來的絲級(0.01mm)提升到微米級(0.001mm),有些品種已達到0.05μm左右。超精密數控機床的微細切削和磨削加工,精度可穩定達到0.05μm左右,形狀精度可達0.01μm左右。採用光、電、化學等能源的特種加工精度可達到納米級(0.001μm)。通過機床結構設計優化、機床零部件的超精加工和精密裝配、採用高精度的全閉環控制及溫度、振動等動態誤差補償技術,提高機床加工的幾何精度,降低形位誤差、表面粗糙度等,從而進入亞微米、納米級超精加工時代。
5、功能部件性能不斷提高功能部件不斷向高速度、高精度、大功率和智能化方向發展,並取得成熟的應用。全數字交流伺服電機和驅動裝置,高技術含量的電主軸、力矩電機、直線電機,高性能的直線滾動組件,高精度主軸單元等功能部件推廣應用,極大的提高數控機床的技術水平。
發展問題
國內數控機床的需求日益增長,數控機床的發展推動了數控機床功能部件的創新升級。目前我國高檔數控機床關鍵功能部件工業還不能滿足國內需要,國內數控功能部件產業主要存在以下問題。
1、適應性和滿足度遠達不到市場需求
從當前我國數控機床的發展趨勢來看,國產功能部件的適應性和滿足度遠遠達不到市場的需求。主要表現在:
1)我國功能部件的產品水平和國外有一定差距。我國生產的功能部件多數以勞動密集型為主,技術含量低,難以適應國產數控機床的發展速度和技術要求,特別是高檔數控機床。
2)我國功能部件開發能力較弱,新產品開發速度慢,多數功能部件需要與國外合作開發、合作生產、合資經營,甚至只能組裝。雖然這兩年形勢有顯著變化,但高技術、最新型的功能部件,我國尚在研製過程中,市場佔有率前景依然不容樂觀。
2、我國數控功能部件生產企業的規模小
據統計我國固定資產達到1000萬元以上的功能部件生產企業有70多家,佔全部生產企業的10%以下。我國的功能部件生產企業的「出身」有4種:一是從研究院所、大專院校以技術支撐發展而來的企業,可稱為「院所型」。這些企業的特點是:有一定技術基礎和人才基礎,有多項技術的發展潛力,但生產手段較弱,難以在短時間內形成產業規模,在成本、營銷、服務等方面也存在一些差距;二是從主機廠逐步「獨立」、「分離」出來的以生產某種功能部件為主發展起來的企業,可稱之為「主廠型」。這些企業在生產能力、工藝水平和使用經驗上都可以適應市場需求,在一定程度上可以形成規模,但由於其與原主機廠有著千絲萬縷的聯系,在競爭中往往讓用戶產生疑慮,影響其市場開拓,同時,其開發能力也有一定的局限性,所以難以形成著名品牌;三是在江浙一帶大量涌現出的民營企業,可稱之為「民企型」。這些企業主要以勞動密集型、單一品種為主,如護鏈罩、拖板、噴油管、排屑器、照明設備等。由於競爭激烈,其質量和價格都能滿足中低檔數控機床的市場需要。雖然這些品種的高檔產品尚不能製造,還需依賴進口,但在很大程度上,適應了我國數控機床發展的總體需求;還有一部分外商合資企業或獨資企業生產部分較高水平的功能部件,但批量較小,且沒有獨立的技術開發能力,難以成為功能部件的主體和主流。
3、核心零部件大量依靠進口
中國數控機床行業的發展令人矚目,2008年中國數控機床工具工業完成工業總產值34723億元,產品銷售產值3348.3億元,同比分別增長27.5%和26.0%。2002~2008年中國是世界機床第一消費國和第一進口國。但行業迅速發展的背後,一個不能忽視的事實是,我國關鍵零部件生產依然受制於人,出現了利潤不高、產品缺乏核心競爭力的局面。
4、缺乏高技術含量威脅產業安全
我國機床出口連年保持增長的喜人態勢,不過「量增價減」的尷尬直接反映出我們的技術水平。大量核心技術的缺乏和關鍵零部件的依賴直接影響到我國的機床產業安全。因此,我們需要強化預警工作意識,凝聚行業智慧和力量,維護產業安全。
8. 數控鑽床如何進行維護和保養
數控鑽床的按時維護、保養過程非常關鍵,不僅影響效率還影響設備的使用壽命
(1)工作台使用吸塵器定期處理,處理完用沾有乙醇軟布擦拭乾凈,尤其是大理石檯面和氣浮腳一定要打掃干凈。
(2)定期用吸塵器清理三軸滾珠絲杠防塵罩。大概六個月左右的周期後,使用干凈的沾有煤油的軟布或絲綢將絲杠擦拭乾凈,完成上一工序後再塗上一層潤滑脂。設備的差異導致使用的潤滑脂也不盡相同,常用的有二硫化銅、鋰基潤滑脂等。絲杠上的潤滑脂的量要控制好,不能多也不能少。
(10)專用地線對於數控鑽床來說是必備的,地線銅排(需要離地面一米深以上),銅排四周還要撒鹽。除此之外數控鑽床還需要配備穩壓電源。
(11)環境溫度太高控制器容易損壞,環境溫度過低潤滑油或潤滑脂會凝固,環境溫度的改變使機床膨脹或收縮,難以實現高精密度運轉,所以控制好環境溫度這一步驟異常關鍵。
舉報/反饋
發表評論
發表
9. 數控機床維修包括哪些
1、利用數控系統的自診斷功能
一般CNC系統都有較為完備的自診斷系統,無論是發那科系統還是西門子系統,數控系統上電初始化時或運行中均能對自 身或介面做出一定范圍的自診斷。維修人員應熟悉系統自診斷各種報警信息。根據說明書進行分析以確定故障范圍,定位故障元器件,對於進口的數控系統一般只能 定位到板級,其片級維修一般可依靠各數控系統的廠家售後維修部門。
2、利用PLC程序的邏輯查找。
現在一般CNC控制系統均帶有PLC控制器,大多為內置式PLC控制。維修人員應根據梯形圖對機床控制電器進行分析,在CRT上直觀地看出CNC系統I/O的狀態。通過PLC程序的邏輯分析,進口泵方便地檢查出問題存在部位,如FANUC-OT系統中自診斷頁面等。根據圖紙PLC梯圖進行分析,定位機床與CNC系統介面故障,以確定故障部位是機械、電器、液壓還是氣動故障。
3、與當場的操作人員充分溝通
現場操作人員是數控機床最親密的夥伴,操作人員也是各種故障的第一發現人。因此,當故障發生後,維修人員一般不要急 於動手,先與操作人員進行充分的溝通,要仔細詢問故障發生時機床處在什麼工作狀態、表現形式、產生的後果、是否是誤操作,故障能否再現等,這樣有助於維修 人員快速分析和判斷故障原因。
10. 機床電磁吸盤常見故障怎麼進行維修
電磁吸盤常見故障與維修方法:
1、電磁吸盤吸力下降。導致電磁吸盤吸力下降的原因有。
1)面板粗糙。解決辦法:自磨電磁吸盤檯面。
2)電磁吸盤輸入電壓下降。
檢測方法:用萬用表檢測電磁吸盤充退磁器1、2腳之間的輸出電壓;有負荷時電壓為DC110V,空載時為DC127V。電磁吸盤充退磁器輸出電壓調節方法:順時針旋轉標號為202的元器件,輸出電壓增大;逆時針旋轉標號為202的元器件,輸出電壓增大;
2、電磁吸盤局部(至少佔吸盤檯面的1/5,且呈長條形區域)無吸力。
原因:部分激磁線圈損壞。需送電磁吸盤製造廠修理。
3、電磁吸盤全部無吸力。
機床附件電磁吸盤外殼上有電。用500兆歐搖表或萬用表檢查電磁吸盤電源線黃色或黑色線與接地線(黃綠線)的電阻,如高於1000k歐則不是吸盤原因造成的吸盤外殼上有電,需檢查其它電器;如低於1000k歐則是電磁吸盤激磁線圈或電磁吸盤電源線與外殼接觸;需拆開電磁吸盤接線盒進一步作上述檢查,如接線盒內黃色或黑色線與接地線(黃綠線)之間的電阻低於1000k歐則是電磁吸盤激磁線圈與外殼接觸,需送電磁吸盤製造廠修理。如接線盒內黃色或黑色線與接地線(黃綠線)之間的電阻大於1000k歐則是電磁吸盤電源線與外殼接觸,重新接好線(必要時需更換電源線)並做好絕緣處理後再次作上述檢測,一般絕緣電阻必須在1000k歐以上電磁吸盤方可使用。