❶ 數控機床X軸絲杠新換的線軌新換的還是跑尺寸怎麼辦
數控機床如果定位不準了,一般都是由於絲杠上出了問題,要麼是用久了有磨損間隙大了,要麼是絲杠兩端的軸承有問題了,軸承的問題也是磨損間隙大了或者調整的不到位或者選型不當。
也有因導軌精度問題引起的定位不準。
數控機床在使用中如果長期處於超負載大負荷狀態下工作,絲杠的磨損速度會加快,3-5年就需要更換新絲杠了,而絲杠的品牌和精度也是很重要的選擇。
你新換的絲杠如果定位還是不準應該是兩端的軸承沒調整好,也可能是選型錯誤。
請專業師傅處理吧,這里的技術含量較高。
❷ 數控機床加工的常見問題和解決方法有什麼內容
數控機床能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件製作出來,從而實現機床高度的自動化和復合集中化。數控機床的出現較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。但在過程中容易出現刀具磨損、加工餘量過大等問題。下面簡單介紹下數控機床加工的常見問題和解決方法:
一、加工平面不平、不光
在數控機床的零件加工當中,對於面的精加工是一個重要的工序,也是經常要做的工序,對於表面的質量要求較高。但在實際的加工當中,有時候會得到不平和不光的平面,不符合要求。
造成這個問題的主要原因是在精加工的時候,進給速度過快,而刀具因為快速移動時造成的振動就容易給加工面留下不平的路徑。除此之外,還有一個問題就是在對面的精加工的時候,有時候兩個相鄰的刀路之間的刀痕會有一定的差異,是刀具切削的方向不一致造成的,要避免這個問題,應該採用全順銑的加工方式。
二、精加工側面的接刀痕過於明顯
在數控機床的工件加工當中,幾乎每一個工件都會要求精銑側面,而很多時候會出現精銑側面的接刀痕過於明顯的問題,這個是絕對不允許出現的,會嚴重影響工件的外觀。
造成這個問題的主要原因是進、退刀的位置和參數的選擇不當以及在深度分層下刀。加工軟體有很多種,而不同的加工軟體提供的銑削方式也會有差異,但是都會提供下刀的深度選擇還有出入刀的參數選擇。要想避免上面提高的問題,可以從三個方面進行相關的調整。第一是對進刀點的選取要正確,應該選在最邊處,不能選在中間的地方,退刀點也不能再同一個側邊;第二是如果一定要再中間下刀的話,在進退刀的時候,增加一個重疊量;第三是在進行側面的精加工時,最好採用全切深加工。
三、精銑時的換刀痕跡
在普通的加工和高速加工時,都需要進行刀具的更換,而如果在進行換刀操作的時候不注意對參數進行相關的調整,就會出現明顯的痕跡,嚴重影響工件的外觀。
在對底面或者側面進行精銑時,出現接刀痕是一種常見的現象,很多時候人們都會認為這是不能避免的誤差,其實這是完全可以避免的。在工件的加工中,對內凹的拐角處的精加工需要更換小刀具來進行,由於在加工過程中會受力而擺動,就會在拐角處很容易產生接刀的痕跡。
四、精加工後再表面或側面留下毛刺或批鋒
現代的工件加工對於表面的要求越來越高,對於毛刺或者批鋒的出現也是不能夠接受的,而如果用銼刀對工件進行修正的話也會影響到工件的精度以及尺寸等等,要做到銑削後直接使用,不再需要進行後期的打磨。但在實際的生產當中,仍然會有大量的毛刺以及批鋒出現。
而要解決這個問題,在刀具上的使用一定要非常注意,要使用專用的刀具,保證鋒利地進行切削。除此之外,也要做好刀路的規劃工作,增加二次精光刀路,就是先加工表面,再加工側面,然後再加工表面,這樣就可以確保沒有毛刺和批鋒,對於不能夠進行拋光的工件很有用。
五、對於特殊形狀工件的精加工
對於一些特殊形狀工件的精加工,軟體通常會有擬合誤差,有時候如果計算的誤差過大的話,就會造成工件的變形,影響外觀。要解決這個問題的話,就要從軟體里下手,對誤差進行合理的控制,既不影響計算的速度,也不會對工件造成變形。
六、刀具磨損嚴重造成誤差
刀具的精度直接影響了工件的質量,而在加工過程中刀具磨損過快會造成工件尺寸的偏差。刀具磨損快產生的原因包括自身材質、工件材質、切削工藝參數、切削油性能等幾個方面,如果出現刀具磨損過快的情況應停機後找到根本原因加以排除後再進行加工。
以上就是數控機床設備使用上的一些注意事項,良好的工藝環境和嚴謹的工藝流程是提高工藝水平的關鍵。
❸ 數控銑床常見故障及處理方法
數控機床是目前機械零件加工等行業經常用到的機器,無論當它出現任何故障的時候,都不能正常工作,將會耽誤生產,因此大家需要及時找到故障的原因及處理方法,所以對於數控機床常見故障處理方法做出了總結,
一、機床不能回零點
原因:
1,原點開關觸頭被卡死不能動作;
2,原點擋塊不能壓住原點開關到開關動作位置;
3,原點開關進水導致開關觸點生銹接觸不好;
4,原點開關線路斷開或輸入信號源故障;
5,PLC輸入點燒壞。
對策: 1,清理被卡住部位,使其活動部位動作順暢,或者更換行程開關;
2,調整行程開關的安裝位置,使零點開關觸點能被擋塊順利壓到開關動作位置;
3,更換行程開關並做好防水措施;
4,檢查開關線路有無斷路短路,有無信號源(+24V直流電源) ;
5,更換I/O板上的輸入點,做好參數設置,並修改PLC程式。
二、機床正負硬限位報警
正常情況下不會出現此報警,在未回零前操作機床可能會出現,因沒回零前系統沒有固定機械坐標系而是隨意定位,且軟限位無效,故操作機床前必須先回零點。
原因: 1,行程開關觸頭被壓住,卡住(過行程);
2,行程開關損壞;
3,行程開關線路出現斷路,短路和無信號源;
4,限位擋塊不能壓住開關觸點到動作位置;
5,PLC輸入點燒壞。
對策:1,手動或手輪搖離安全位置,或清理開關觸頭;
2,更換行程開關;
3,檢查行程開關線路有無短路,短路有則重新處理。檢查信號源(+24V直流電源);
4,調整行程開關安裝位置,使之能被正常壓上開關觸頭至動作位置;
5,更換I/O板上的輸入點並做好參數設置,修改PLC程式。
❹ 數控機床都有哪些干擾問題,怎麼解決
數控機床的抗干擾問題和解決辦法:
一、干擾產生的原因:電火花機床利用高頻放電對工件腐蝕加工,高頻對智能糾錯控制器產生干擾。干擾一般是指那些與信號無關的,在信號輸入、傳輸和輸出過程中出現的一些不確定的有害的電氣瞬變現象。這些瞬變現象會使數控系統中的數據在傳輸過程中發生變化,增大誤差,使局部裝置或整個系統出現異常情況,引起故障。干擾源的產生主要有以下幾種情況:
①電源干擾:由於電網覆蓋范圍廣,存在多種設備共享一個電網,尤其是電網內部的變化,電源開關操作、雷擊浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等,都通過輸電線路傳到電源原邊,使電壓暫變,導致電網電壓波動。此外,電源線在傳輸過程也會產生雜訊以及快速瞬變的脈沖串,污染電網。
②輻射干擾:電磁或電場在自然界中無處不在。工作中的電火花穿孔機除了受到電場的作用外還受到了磁場的作用。電火花穿孔機在運行過程中,由於工作環境的惡劣性,不可避免的會受到電磁干擾。
③數字信號和模擬信號間的干擾:電火花穿孔機在工作過程中,由於整套設備涉及到的器件較多,既有AC380V、AC220V交流電信號,又有DV24V、DC5V的各種低壓直流電信號。用來傳遞信號的電纜,在走線過程中,有時會由於模擬信號輸出設備或由伺服驅動器或變頻器產生的干擾引起誤動作發生,影響設備的正常工作;用來傳遞I/O輸入/輸出信號的頻率受到時鍾頻率和諧波干擾,加上線路走線不當,使數字信號線和模擬信號線不可避免的會受到外來干擾信號的干擾,各種信號線相互之間也會通過線間耦合等產生干擾。
二、抗干擾的措施:這些措施主要包括屏蔽、隔離、濾波、接地和軟體處理等。
①屏蔽技術:屏蔽是目前採用最多也是最有效的一種方式。屏蔽技術切斷輻射電磁雜訊的傳輸途徑通,常用金屬材料或磁性材料把所需屏蔽的區域包圍起來,使屏蔽體內外的場相互隔離,切斷電磁輻射信號,以保護被屏蔽體免受干擾,屏蔽分為電場屏蔽、磁場屏蔽及電磁屏蔽。在實際工程應用時,對於電場干擾時,系統中的強電設備金屬外殼(伺服驅動器、變頻器、驅動器、開關電源、電機等)可靠接地實現主動屏蔽;敏感設備如智能糾錯裝置等外殼應可靠接地,實現被動屏蔽;強電設備與敏感設備之間距離盡可能遠;高電壓大電流動力線與信號線應分開走線,選用帶屏蔽層的電纜,對於磁場干擾,選用高導磁率的材料,如玻莫合金等,並適當增加屏蔽體的壁厚;用雙絞線和屏蔽線,讓信號線與接地線或載流回線扭絞在一起,以便使信號與接地或載流回線之間的距離最近;增大線間的距離,使得干擾源與受感應的線路之間的互感盡可能地小;敏感設備應遠離干擾源強電設備變壓器等。
②隔離技術:隔離就是用隔離元器件將干擾源隔離,以防干擾竄入設備,保證電火花機床的正常運行。常見的隔離方法有光電隔離、變壓器隔離和繼電器隔離等方法。
(1)光電隔離:光電隔離能有效地抑制系統雜訊,消除接地迴路的干擾。在智能糾錯系統的輸入和輸出端,用光耦作介面,對信號及雜訊進行隔離;在電機驅動控制電路中,用光耦來把控制電路和馬達高壓電路隔離開。
(2)變壓器隔離是一種用得相當廣泛的電源線抗干擾元件,它最基本的作用是實現電路與電路之間的電氣隔離,從而解決地線環路電流帶來的設備與設備之間的干擾,同時隔離變壓器對於抗共模干擾也有一定作用。隔離變壓器對瞬變脈沖串和雷擊浪涌干擾能起到很好的抑製作用,對於交流信號的傳輸,一般使用變壓器隔離干擾信號的辦法。
(3)繼電器隔離,繼電器的線圈和觸點之間沒有電氣上的聯系。因此,可以利用繼電器的線圈接受電氣信號,而用觸點發送和輸出信號,從而避免強電和弱電信號之間的直接聯系,實現了抗干擾隔離。
③濾波技術:濾波技術是抑制干擾的一種有效措施。濾波器是由集總參數R、L、C構成等效電路。具有分離信號、抑制干擾、阻抗變換與阻抗匹配和延遲信號等功能。採用濾波器可以很好的濾波設備電路中的有害成分,提高設備的可靠性。在數控機床上,為了抑制高頻對智能控制裝置的干擾。可採用低通濾波器濾除電路中的高頻成分,改善電源質量。對於各類加工中心觸點或開關,在閉合或斷開瞬間因觸點抖動所引起的干擾,抑制感性負載在切斷電源瞬間所產生的反向勢,可以採用阻容濾波來排除,這樣可以將電感線圈的磁場釋放出來的能力,轉化為電容器電場的能量儲存起來,以降低能耗。採用L-C濾波器則會降低負載阻抗,從而增加濾波效果,發揮濾波器的作用,降低干擾。
④接地處理:將電路、設備機殼等與作為零電位的一個公共參考點(大地)實現低阻抗的連接,稱之謂接地。接地的方式主要有:保護接地、工作接地、屏蔽接地。接地的目的有兩個:一是為了減小干擾;二是為了人身安全。為了降低安全事故的發生,安全接地保護接地端子與電氣設備的機殼底盤等應實現良好的搭接,做到真正的和大地相連。在數控機床的電櫃中,接地排厚度不得低於3mm(銅板),接入大地的接地電阻應小4歐姆;系統內的保護地線,應用盡量粗和短的黃綠雙色線連接到接地排上,並且避免構成環路;可以減少與其他設備的相互電磁干擾。為了避免數控機床在工作過程中的共地線阻抗干擾和地環路干擾以及共模電流輻射干擾發生,工作接地極為重要。工作接地方式有浮地、單點接地、多點接地和混合接地。
⑤軟體抗干擾:用軟體來識別有用信號和干擾信號,並濾除干擾信號的方法,稱為軟體濾波。一般通過信號時間、空間和屬性來判斷是有用信號還是干擾信號。當電磁干擾使數控系統的程序跑飛時,看門狗能夠幫助系統自動恢復正常運行。
❺ 數控車床出現故障怎麼處理
數控車床是一種高精度、高效率的自動化機床。配備多工位刀塔或動力刀塔,機床就具有廣泛的工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件,具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,並發揮了良好的經濟效果。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。下面簡單介紹下數控機床故障的排除方法:
一、數控機床故障診斷原則與基本要求
(1)排障原則主要包括以下幾個方面:1)充分調查故障現象,首先對操作者的調查,詳細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。然後要對現場做細致的勘測;2)查找故障的起因時思路要開闊,無論是集成電器還是和機械、液壓,只要有可能引起該故障的原因,都要盡可能全面地列出來。然後進行綜合判斷和優化選擇,確定最有可能產生故障的原因;3)先機械後電氣,先靜態後動態原則。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。而對通電後會發生破壞性故障的,必須先排除危險後方可通電。
(2)故障診斷的基本要求
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善於分析思考,通過對故障機床的實際操作分析故障原因,做到以不變應萬變達到舉一反三的效果。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,但無論那種系統它們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,要求維修人員必須有清晰的故障處理的思路:調查故障現場,確認故障現象、故障性質,應充分掌握故障信息,做到「多動腦,慎動手」避免故障的擴大化。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,比如機床說明書,電氣控制原理圖等,以此為基礎分析故障原因,制定排除故障的方案,要求思路開闊,不應將故障局限於機床的某一部分。
在確定故障排除方案後,利用示萬用表、示波器等測量工具,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等。故障的排除。通常找到故障原因後問題會馬上迎刃而解。
三、故障處理方法
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,直接關繫到整個設備運行的正常與否。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。主要採用目測、手摸、通電等方法,維修人員在故障診斷時首先使用的方法是直觀檢查法。
(2)自診斷功能法。利用數控系統的自診斷功能,給出報警信息,指示故障的大致起因。
(3)交換法。將相同的模塊和單元互相交換,觀察故障轉移的情況,從而快速確定故障的部位。
(4)儀器測量比較法。當系統發生故障後,採用常規電工檢測儀器,對故障部分的電壓、電源、脈沖信號等進行實測,將正常值與故障時的值相比較,可以分析出故障的原因與所在部位。儀器檢查法是使用常規的電工儀表,對相關直流及脈沖信號及各組交、直流電源電壓等進行測量,從而找出可能的故障問題。
(5)敲擊法。數控系統由各種電路板組成,每塊電路板上有很多焊點,任何虛焊或接觸不良都可能出現故障可用絕緣物輕輕敲打有虛焊或接觸不良的疑點處,若故障出現,則故障很可能就在敲擊的部位。
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。
一段時間後,詢問一下操作工機床的運行狀況,並再次對故障點進行全面檢查。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。從排除故障過程中發現自己欠缺的知識,制定學習計劃,最終充實自己。
以上就是數控機床設備的故障處理方法,專業化的檢測流程和維修方法可以快速的解決設備問題。制定嚴謹的流程、完善的日常維護保養制度、使用專用的零部件和原材料可以有效的避免故障的產生。
❻ 問等離子切割機數控程序出現問題走線跑偏
切割對象不在切割機同一平衡線上,讓數控切割機空運行調整調整誤差.
❼ 數控機床常見外部故障都有哪些處理解決措施
由於現代的數控系統可變性越來越高,故障率越來越低,很少發生故障。大部分故障都是非系統故障,是由外部原因引起的。
1、現代的數控設備都是機電一體化的產品,結構比較復雜,保護措施完善,自動化程度非常高。有些故障並不是硬體損壞引起的,而是由於操作、調整、處理不當引起的。這類故障在設備使用初期發生的頻率較高,這時操作人員和維護人員對設備都不特別熟悉。
例一、一台數控銑床,在剛投入使用的時候,旋轉工作台經常出現不旋轉的問題,經過對機床工作原理和加工過程進行分析,發現這個問題與分度裝置有關,只有分度裝置在起始位置時,工作台才能旋轉。
例二、另一台數控銑床發生打刀事故,按急停按鈕後,換上新刀,但工作台不旋轉,通過PLC梯圖分析,發現其換刀過程不正確,計算機認為換刀過程沒有結束,不能進行其它操作,按正確程序重新換刀後,機床恢復正常。
例三、有幾台數控機床,在剛投入使用的時候,有時出現意外情況,操作人員按急停按鈕後,將系統斷電重新啟動,這時機床不回參考點,必須經過一番調整,有時得手工將軸盤到非干涉區。後來吸取教訓,按急停按鈕後,將操作方式變為手動,松開急停按鈕,把機床恢復到正常位置,這時再操作或斷電,就不會出現問題。
2、由外部硬體損壞引起的故障
這類故障是數控機床常見故障,一般都是由於檢測開關、液壓系統、氣動系統、電氣執行元件、機械裝置等出現問題引起的。有些故障可產生報警,通過報答信息,可查找故障原因。
例一、一台數控磨床,數控系統採用西門子SINUMERIKSYSTEM3,出現故障報警F31「SPINDLECOOLANTCIRCUIT」,指示主軸冷卻系統有問題,而檢查冷卻系統並無問題,查閱PLC梯圖,這個故障是由流量檢測開關B9.6檢測出來的,檢查這個開關,發現開關已損壞,更換新的開關,故障消失。
例二、一台採用西門子SINUMERIK810的數控淬火機床,一次出現6014「FAULTLEVELHARDENINGLIQUID」機床不能工作。報警信息指示,淬火液面不夠,檢查液面已遠遠超出最低水平,檢測液位開關,發現是液位開關出現問題,更換新的開關,故障消除。
有些故障雖有報警信息,但並不能反映故障的根本原因。這時要根據報警信息、故障現象來分析。
例三、一台數控磨床,E軸在回參考點時,E軸旋轉但沒有找到參考點,而一直運動,直到壓到極限開關,NC系統顯示報警「EAXISATMAX.TRAVEL」。根據故障現象分析,可能是零點開關有問題,經確認為無觸點零點開關損壞,更換新的開關,故障消除。
例四、一台專用的數控銑床,在零件批量加工過程中發生故障,每次都發生在零件已加工完畢,Z軸後移還沒到位,這時出現故障,加工程序中斷,主軸停轉,並顯示F97號報警「SPINDLESPEEDNOTOKSTATION2」,指示主軸有問題,檢查主軸系統並無問題,其它問題也可導致主軸停轉,於是我們用機外編程器監視PLC梯圖的運行狀態,發現刀具液壓卡緊壓力檢測開關F21.1,在出現故障時,瞬間斷開,它的斷開表示銑刀卡緊力不夠,為安全起見,PLC使主軸停轉。經檢查發現液壓壓力不穩,調整液壓系統,使之穩定,故障被排除。
還有些故障不產生故障報警,只是動作不能完成,這時就要根據維修經驗,機床的工作原理,PLC的運行狀態來判斷故障。
例五、一台數控機床一次出現故障,負載門關不上,自動加工不能進行,而且無故障顯示。這個負載門是由氣缸來完成開關的,關閉負載門是PLC輸出Q2.0控制電磁閥Y2.0來實現的。用NC系統的PC功能檢查PLCQ2.0的狀態,其狀態為1,但電磁閥卻沒有得電。原來PLC輸出Q2.0通過中間繼電器控制電磁閥Y2.0,中間繼電器損壞引起這個故障,更換新的繼電器,故障被排除。
例六、一台數控機床,工作台不旋轉,NC系統沒有顯示故障報警。根據工作台的動作原理,工作台旋轉第一步應將工作台氣動浮起,利用機外編程器,跟蹤PLC梯圖的動態變化,發現PLC這個信號並未發出,根據這個線索繼續查看,最後發現反映二、三工位分度頭起始位置檢測開關I9.7、I10.6動作不同步,導致了工作台不旋轉。進一步確認為三工位分度頭產生機械錯位,調整機械裝置,使其與二工位同步,這樣使故障消除。
發現問題是解決問題的第一步,而且是最重要的一步。特別是對數控機床的外部故障,有時診斷過程比較復雜,一旦發現問題所在,解決起來比較輕松。對外部故障的診斷,我們總結出兩點經驗,首先應熟練掌握機床的工作原理和動作順序。其次要熟練運用廠方提供的PLC梯圖,利用NC系統的狀態顯示功能或用機外編程器監測PLC的運行狀態,根據梯圖的鏈鎖關系,確定故障點,只要做到以上兩點,一般數控機床的外部故障,都會被及時排除。
❽ 怎麼排除數控機床的常見故障
數控系統故障維修通常按照:現場故障的診斷與分析、故障的測量維修排除、系統的試車這三大步進行。
1、數控機床故障診斷
在故障診斷時應掌握以下原則:
1.1 先外部後內部
現代數控系統的可靠性越來越高,數控系統本身的故障率越來越低,而大部分故障的發生則是非系統本身原因引起的。由於數控機床是集機械、液壓、電氣為一體的機床,其故障的發生也會由這三者綜合反映出來。維修人員應先由外向內逐一進行排查。盡量避免隨意地啟封、拆卸,否則會擴大故障,使機床喪失精度、降低性能。系統外部的故障主要是由於檢測開關、液壓元件、氣動元件、電氣執行元件、機械裝置等出現問題而引起的。
1.2 先機械後電氣
一般來說,機械故障較易發覺,而數控系統及電氣故障的診斷難度較大。在故障檢修之前,首先注意排除機械性的故障。
1.3 先靜態後動態
先在機床斷電的靜止狀態,通過了解、觀察、測試、分析,確認通電後不會造成故障擴大、發生事故後,方可給機床通電。在運行狀態下,進行動態的觀察、檢驗和測試,查找故障。而對通電後會發生破壞性故障的,必須先排除危險後,方可通電。
1.4 先簡單後復雜
當出現多種故障互相交織,一時無從下手時,應先解決容易的問題,後解決難度較大的問題。往往簡單問題解決後,難度大的問題也可能變得容易。
2、數控機床的故障診斷技術
數控系統是高技術密集型產品,要想迅速而正確的查明原因並確定其故障的部位,要藉助於診斷技術。隨著微處理器的不斷發展,診斷技術也由簡單的診斷朝著多功能的高級診斷或智能化方向發展。診斷能力的強弱也是評價CNC數控系統性能的一項重要指標。目前所使用的各種CNC系統的診斷技術大致可分為以下幾類:
2.1 起動診斷
起動診斷是指CNC系統每次從通電開始,系統內部診斷程序就自動執行診斷。診斷的內容為系統中最關鍵的硬體和系統控制軟體,如 CPU、存儲器、I/O 等單元模塊,以及MDI/CRT單元、紙帶閱讀機、軟盤單元等裝置或外部設備。只有當全部項目都確認正確無誤之後,整個系統才能進入正常運行的准備狀態。否則,將在CRT畫面或發光二極體用報警方式指示故障信息。此時起動診斷過程不能結束,系統無法投入運行。
2.2 在線診斷
在線診斷是指通過CNC系統的內裝程序,在系統處於正常運行狀態時對CNC系統本身及CNC裝置相連的各個伺服單元、伺服電機、主軸伺服單元和主軸電動機以及外部設備等進行自動診斷、檢查。只要系統不停電,在線診斷就不會停止。
在線診斷一般包括自診斷功能的狀態顯示有上千條,常以二進制的0、1來顯示其狀態。對正邏輯來說,0表示斷開狀態,1表示接通狀態,藉助狀態顯示可以判斷出故障發生的部位。常用的有介面狀態和內部狀態顯示,如利用I/O介面狀態顯示,再結合PLC梯形圖和強電控制線路圖,用推理法和排除法即可判斷出故障點所在的真正位置。故障信息大都以報警號形式出現。一般可分為以下幾大類:過熱報警類;系統報警類;存儲報警類;編程/設定類;伺服類;行程開關報警類;印刷線路板間的連接故障類。
2.3 離線診斷
離線診斷是指數控系統出現故障後,數控系統製造廠家或專業維修中心利用專用的診斷軟體和測試裝置進行停機(或離線)檢查。力求把故障定位到盡可能小的范圍內,如縮小到某個功能模塊、某部分電路,甚至某個晶元或元件,這種故障定位更為精確。
2.4 現代診斷技術
隨著電信技術的發展,IC和微機性價比的提高,近年來國外已將一些新的概念和方法成功地引用到診斷領域。
(1) 通信診斷
也稱遠程診斷,即利用電話通訊線把帶故障的CNC系統和專業維修中心的專用通訊診斷計算機通過連接進行測試診斷。如西門子公司在CNC系統診斷中採用了這種診斷功能,用戶把CNC系統中專用的「通信介面」連接在普通電話線上,而兩門子公司維修中心的專用通迅診斷計算機的「數據電話」也連接到電話線路上,然後由計算機向 CNC系統發送診斷程序,並將測試數據輸回到計算機進行分析並得出結論,隨後將診斷結論和處理辦法通知用戶。
通訊診斷系統還可為用戶作定期的預防性診斷,維修人員不必親臨現場,只需按預定的時間對機床作一系列運行檢查,在維修中心分析診斷數據,可發現存在的故障隱患,以便及早採取措施。當然,這類CNC系統必須具備遠程診斷介面及聯網功能。
(2) 自修復系統
就是在系統內設置有備用模塊,在CNC系統的軟體中裝有自修復程序,當該軟體在運行時一旦發現某個模塊有故障時,系統一方面將故障信息顯示在CRT上,同時自動尋找是否有備用模塊,如有備用模塊,則系統能自動使故障離線,而接通備用模塊使系統能較快地進入正常工作狀態。這種方案適用於無人管理的自動化工作場合。
需要注意的是:機床在實際使用中也有些故障既無報警,現象也不是很明顯,對這種情況,處理起來就不那樣簡單了。另外有此設備出現故障後,不但無報警信息,而且缺乏有關維修所需的資料。對這類故障的診斷處理,必須根據具體情況仔細檢查,從現象的微小之處進行分析,找出它的真正原因。要查清這類故障的原因,首先必須從各種表面現象中找山它的真實故障現象,再從確認的故障現象中找出發生的原因。全面地分析一個故障現象是決定判斷是否正確的重要因素。在查找故障原因前,首先必須了解以下情況:故障是在正常工作中出現還是剛開機就出現的;山現的次數是第一次還是已多次發生;確認機床加工程序的正確性;是否有其他人
3、數控機床的常見故障排除方法
由於數控機床故障比較復雜,同時數控系統自診斷能力還不能對系統的所有部件進行測試,往往是一個報警號指示出眾多的故障原因,使人難以入手。下面介紹維修人員任生產實踐中常用的排除故障方法。
3.1直觀檢查法
直觀檢查法是維修人員根據對故障發生時的各種光、聲、味等異常現象的觀察,確定故障范圍,可將故障范圍縮小到一個模塊或一塊電路板上,然後再進行排除。一般包括:
a.詢問: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等;
b.目視:總體查看機床各部分工作狀態是否處於正常狀態,各電控裝置有無報警指示,局部查看有無保險燒斷,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;
c.觸摸: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、各功率及信號導線的聯接狀況以及用手摸並輕搖元器件,尤其是大體積的阻容、半導體器件有無松動之感,以此可檢查出一些斷腳、虛焊、接觸不良等故障;
d.通電: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。如果存在破壞性故障,必須排除後方可通電。
例:一台數控加工中心在運行一段時間後,CRT顯示器突然出現無顯示故障,而機床還可繼續運轉。停機後再開又一切正常。觀察發現,設備運轉過程中,每當發生振動時故障就可能發生。初步判斷是元件接觸不良。當檢查顯示板時,CRT顯示突然消失。檢查發現有一晶振的兩個引腳均虛焊松動。重新焊接後,故障消除。
3.2 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、撥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。
例:一台數控車床當按下自動運行鍵,微機拒不執行加工程序,也不顯示故障自檢提示,顯示屏幕處於復位狀態(只顯示菜單)。有時手動、編輯功能正常,檢查用戶程序、各種參數完全正確;有時因記憶電池失效,更換記憶電池等,系統顯示某一方向尺寸超量或各方向的尺寸都超最(顯示尺寸超過機床實斤能加工的最大尺寸或超過系統能夠認可的最大尺寸)。排除方法:採用初始化復位法使系統清零復位(一般要用特殊組合健或密碼)。3.3 自診斷法
數控系統已具備了較強的自診斷功能,並能隨時監視數控系統的硬體和軟體的工作狀態。利用自診斷功能,能顯示出系統與主機之間的介面信息的狀態,從而判斷出故障發生在機械部分還是數控部分,並顯示出故障的大體部位(故障代碼)。
a.硬體報警指示:是指包括數控系統、伺服系統在內的各電氣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;
b.軟體報警指示: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排除方法。
功能程序測試法是將數控系統的G、M、S、T、F功能用編程法編成一個功能試驗程序,並存儲在相應的介質上,如紙帶和磁帶等。在故障診斷時運行這個程序,可快速判定故障發生的可能起因。
功能程序測試法常應用於以下場合:
a.機床加工造成廢品而一時無法確定是編程操作不當、還是數控系統故障引起;
b. 數控系統出現隨機性故障,一時難以區別是外來干擾,還是系統穩定性個好;
c. 閑置時間較長的數控機床在投入使用前或對數控機床進行定期檢修時。
例:一台FANUC9系統的立式銑床在自動加工某一曲線零件時出現爬行現象,表面粗糙度極差。在運行測試程序時,直線、圓弧插補時皆無爬行,由此確定原因在編程方面。對加工程序仔細檢查後發現該曲線由很多小段圓弧組成,而編程時又使用了正確定位外檢查C61指令之故。將程序中的G61取消,改用G64後,爬行現象消除。
3.5 備件替換法
用好的備件替換診斷出壞的線路板,即在分析出故障大致起因的情況下,維修人員可以利用備用的印刷電路板、集成電路晶元或元器件替換有疑點的部分,從而把故障范圍縮小到印刷線路板或晶元一級。並做相應的初始化起動,使機床迅速投入正常運轉。
對於現代數控的維修,越來越多的情況採用這種方法進行診斷,然後用備件替換損壞模塊,使系統正常工作。盡最大可能縮短故障停機時間,使用這種方法在操作時注意一定要在停電狀態下進行,還要仔細檢查線路板的版本、型號、各種標記、跨接是否相同,若不一致則不能更換。拆線時應做好標志和記錄。
一般不要輕易更換CPU板、存儲器板及電地,否則有可能造成程序和機床參數的丟失,使故障擴大。
例:一台採用西門子SINUMERIK SYSTEM 3系統的數控機床,其PLC采川S5—130w/B,一次發生故障時,通過NC系統PC功能輸入的R參數,在加工中不起作用,不能更改加上程序中R參數的數值。通過對NC系統工作原理及故障現象的分析,認為PLC的主板有問題,與另一台機床的主板對換後,進一步確定為PLC主板的問題。經專業廠家維修,故障被排除。
3.6 交叉換位法
當發現故障板或者個能確定是否是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,例如兩個坐標的指令板或伺服板的交換,從中判斷故障板或故障部位。這種交叉換位法應特別注意,不僅要硬體接線的正確交換,還要將一系列相應的參數交換,否則不僅達不到目的,反而會產生新的故障造成思維混亂,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。
例:一台數控車床出現X向進給正常,Z向進給出現振動、噪音大、精度差,採用手動和手搖脈沖進給時也如此。觀察各驅動板指示燈亮度及其變化基本正常,疑是Z軸步進電動機及其引線開路或Z軸機械故障。遂將Z軸電機引線換到X軸電機上,X軸電機運行正常,說明Z軸電動機引線正常;又將X軸電機引線換到Z軸電機上,故障依舊;可以斷定是Z軸電動機故障或Z軸機械故障。測量電動機引線,發現一相開路。修復步進電動機,故障排除。
3.7 參數檢查法
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。發生故障時應及時核對系統參數,參數一般存放在磁泡存儲器或存放在需由電池保持的 CMOS RAM中,一旦電池電量不足或由於外界的干擾等因素,使個別參數丟失或變化,發生混亂,使機床無法正常工作。此時,可通過核對、修正參數,將故障排除。
例:一台數控銑床上採用了測量循環系統,這一功能要求有一個背景存貯器,調試時發現這一功能無法實現。檢查發現確定背景存貯器存在的數據位沒有設定,經設定後該功能正常。
又如:一台數控車床數控刀架換對突然出現故障,系統無法自動運行,在手動換刀時,總要過一段時間才能再次換刀。遂對刀補等參數進行檢查,發現一個手冊上沒有說明的參數P20變為20,經查有關資料P20是刀架換刀時間參數,將其清零,故障排除。
有時由於用戶程序和參數錯誤亦可造成故障停機,對此可以採用系統的程序自診斷功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常運行。
3.8 測量比較法
CNC系統生產廠在設計印刷線路板時,為了調整和維修方便,在印刷線路板上設計了一些檢測端子。維修人員通過測量這些檢測端子的電壓或波形,可檢查有關電路的工作狀態是否正常。但利用檢測端子進行測量之前,應先熟悉這些檢測端子的作用及有關部分的電路或邏輯關系。
3.9 敲擊法
當系統故障表現為有時正常有時不正常時,基本可以斷定為元器件接觸不良或焊點開焊,利用敲擊法檢查時,當敲擊到虛焊或接觸不良的故障部位時,故障就會出現。
3.10 局部升溫法
數控系統經過長期運行後元件均要老化,性能變壞。當它們尚未完全損壞時,出現的故障就會時有時無。這時用電烙鐵或電吹風對被懷疑的元件進行局部加溫,會使故障快速出現。操作時,要注意元器件的溫度參數等,注意不要損壞好的元器件。
3.11 原理分析法
根據數控系統的組成原理,可從邏輯上分析各點的邏輯電平和特性參數,如電壓值和波形,使用儀器儀表進行測量、分析、比較,從而確定故障部位。
除以上常用的故障檢測方法之外,還可以採用拔插板法、電壓拉偏法、開環檢測法等。總之,根據不同的故障現象,可以同時選用幾個方法靈活應用、綜合分析,才能逐步縮小故障范圍,較快地排除故障。
4、數控機床維修後的開機調試
機床的故障排除後通常分兩大步進行通電試車:
4.1 自動狀態試驗
將機床鎖住,用編制的程序進行空運轉試驗,驗證程序的正確性,然後放開機床,分別將進給倍率開關、快速超凋開關、主軸速度超調開關進行多種變化,使機床在上述各開關的多種變化的情況下進行充分地運行,後將各超調開關置於100%處,使機床充分運行,觀察整機的工作情況是否正常。
4.2 正常加工試驗
夾裝好工件按正常程序進行加工,加工後檢查工件的加工精度是否符合標准要求
5、維修調試後的技術處理
在現場維修結束後,應認真填寫維修記錄,列出有關必備的備件清單,建立用戶檔案。對於故障時間、現象、分析診斷方法、採用排故方法,如果有遺留問題應詳盡記錄,這樣不僅使每次故障都有據可查,而且也可以不斷積累維修經驗。
❾ 數控機床確定走刀路線時應考慮哪些問題
1 注意循環點 不要與未切削工件干涉 起刀點與退刀點 防止撞刀
2 吃刀深度 注意刀具要符合吃刀量
3 主軸轉數
4 進給速度
5 注意倒角的正負之分