Ⅰ 數控機床液壓系統常見故障形式有哪些
液壓系統常見故障及排除方法:
液壓系統大部分故障並不是突然發生的,一般總有一些預兆。如雜訊、振動、沖擊、爬行、污染、氣穴和泄漏等。如及時發現並加以適當控制與排除,系統故障就可以消除或相對減少。 一、 振動和雜訊
(一) 液壓元件的合理選擇
(二) 液壓泵吸油管路的氣穴現象 排除方法:(1)增加吸油管道直徑,減少或避免吸油管路的彎曲,以降低吸油速度,減少管路阻力損失。
(2)選用適當地吸油過濾器,並且要經常檢查清洗,避免堵塞。 (3)液壓泵的吸入高度要盡量小。自吸性能差的液壓泵應由低壓輔助泵供油。。
(4)避免油粘度過高而產生吸油不足現象。 (5)使用正確的配管方法。 (三)液壓泵的吸空現象
液壓泵吸空主要是指泵吸進的油中混入空氣,這種現象不僅容易引起氣蝕,增加雜訊,而且還影響液壓泵的容積效率,使工作油液變質,所以是液壓系統不允許存在的現象。
主要原因:油箱設計和油管安排不合理,油箱中的油液不足:吸油管浸入油箱太淺:液壓泵吸油位置太高:油液粘度太大:液壓泵的吸油口通流面積過小,造成吸油不暢:濾油器表面被污物阻塞:管道泄漏或回油管沒有浸入油箱而造成大量空氣進入油液中。 排除方法:(1)液壓泵吸油管路聯接處嚴格密封,防止進入空氣。 (2)合理設計油箱,回油管要以45度的斜切口面朝箱壁並靠近箱壁插入油中。流速不應應太高,防止回油沖入油箱時攪動液面而混入空氣。油箱中要設置隔板。使油中氣泡上浮後不會進入吸油管附近。 (3)油箱中油液要加到油標線所示的高度吸油管一定要浸入油箱的2/3深度處,液壓泵的吸油口至液面的距離盡可能短,以減少吸油阻力。若油液粘度太高要更換低的油液。濾油器堵塞要及時清除污物。這樣就能有效的防止過量的空氣浸入。
(4)採用消泡性好的工作油液,或在油內加入消泡劑。 (四)、液壓泵的雜訊與控制 從液壓泵的結構設計上下功夫。 (五)、排油管路和機械系統的振動 避免措施:(1)用軟管連接泵與閥、管路。 (2)配置排油管時防止共振與駐波現象發生。 (3)配管的支撐應設在堅固定台架上;
(六)、流體雜訊(壓力脈動)控制措施: (1) 安裝減震軟管
(2) 在管路中設置蓄能器。
(3) 在管路上安裝消聲器或串聯濾聲器 。因體積大、費用高而應用較少。
二、液壓沖擊
(一)液流換向時產生的沖擊
排除方法:改進換向閥閥芯進回油控制邊的結構。 (二)節流緩沖裝置失靈引起的液壓沖擊 (1) 液壓缸端部緩沖。 (2) 節流緩沖裝置
排除方法:將換向閥上的節流閥調節手輪順時針旋進,適當增加緩沖阻尼,如不起作用檢查單向閥是否內泄。 (3) 電磁換向閥動作快,容易產生換向液壓沖擊。 (4) 立式液壓缸兩端沒有緩沖裝置。在液壓系統中設置背壓閥或在設備上設置平衡錘。 (5) 在液壓缸兩端均設有緩沖裝置,使液壓缸運動到末端時能平滑停止,但當活塞中途停止或反向運動時產生沖擊。
排除方法:在液壓缸進出油口處設置反應快、靈敏度高的小型溢流閥或順序閥,以消除沖擊。此溢流閥壓力的調定值應比系統壓力高5-10%,以保證系統工作。 (6) 安裝蓄能器來消除液壓沖擊,蓄能器應盡可能近的安裝在發生沖擊的地方。 (7) 盡可能的縮短管路長度,減少管路彎曲,在適當地部位接入軟管,對減小沖擊和振動也有良好的效果。 (8) 壓力閥調整不當,或發生故障:油溫過高,泄漏增加,節流和阻尼減弱:系統中混入大量空氣等,都易發生沖擊。 三、 氣穴和氣蝕
前面已提及氣穴和氣蝕。
1、定義:油液在液壓系統中流動,流速高的區域壓力低。當壓力低於工作溫度下的空氣分離壓時,溶於油液中的空氣就將大量分離出來,形成氣泡:另一種情況,如果液體內部壓力低於工作溫度下油液的飽和蒸汽壓時,油液迅速汽化,加速形成氣泡。這些氣泡混雜在液體中產生氣穴,使原來充滿在管道中或元件中的油液成為不連續狀態,這種現象稱為氣穴現象。
當氣泡隨著油液流入高壓區時,便突然收縮,而原來所佔據的空間形成真空。四周液體質點以極大的速度沖向真空區域,在高壓下氣泡破裂,產生局部壓力沖擊,將質點的動能突然轉換成動能,局部高壓區域溫度可高達1000度,管壁或元件表面上,因長期承受液壓沖擊和高壓作用,逐漸腐蝕,表面剝落行成小坑,呈蜂窩狀,這種現象稱為氣蝕。
2、判斷和排除方法
(1) 氣穴和氣蝕的檢測與判斷。
A在液壓泵進出口處設置一個壓力表。 B聽液壓泵運轉聲音是否有嘯叫聲
C看現象:執行元件動作減慢、系統運行變遲鈍。
(2)使系統油壓高於空氣分離壓。當油溫較高、空氣溶解量大時,空氣分離壓也高。當礦物油含氣量10%、油溫50度時,空氣分離壓約為40kpa。
(3)防止小孔或錐閥等節流部位產生氣穴,節流口前後壓力之比應小於3.5。 (4) 液壓泵的吸油管內徑要足夠大,並避免狹窄通道或急劇拐彎。 (5) 盡可能減少油液中空氣的含量,避免壓力油與空氣直接接觸而增加空氣溶解量 四、 爬行 (一) 驅動剛性差引起的「爬行」。空氣進入油液中後,一部分溶於壓力油中,其餘部分就形成氣泡浮游於壓力油中。因為空氣有壓縮性,使液壓油產生明顯的彈性。 (1) 液壓系統中有空氣存在,使傳動系統產生種種故障: A使運動部件產生爬行,破壞液壓系統的工作平穩性。 B使工作機構產生振動和雜訊
C由於振動,管接頭容易松動,甚至油管斷裂,造成泄漏。
D油箱中出現大量氣泡,使油液容易氧化變質,縮短油液的使用壽命。 E影響運動部件的換向精度。
F由於空氣存在於油液中,使工作壓力不穩定。 (2) 空氣混入液壓系統中的原因; a油管連接接頭密封不嚴
b油箱中吸油管與回油管距離太近,回油飛濺攪起泡沫,使液壓泵吸油管吸入空氣。
C油箱中油液不足或吸油管插入深度不夠,造成液壓泵吸入時混入空氣。
D液壓缸兩端密封不良,造成泄漏。
E回油路上沒有背壓閥,使管中進入空氣。
F液壓泵吸油管處濾網被堵,在吸油管局部形成真空。
G液壓系統局部壓力低於空氣的分離壓,使溶於油液中的空氣分離出
Ⅱ 如何排除數控機床的故障-排除數控機床常見故障七大方法
如何排除數控機床的故障-排除數控機床常見故障七大方法
數控機床是一種高效的自動化機床,綜合了計算機技術自動化技術伺服控制精密測量和精密機械等各個領域的新的技術成果。下面,我為大家提供排除數控機床常見故障七大方法,希望對大家有所幫助!
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)。
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。
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。
功能程序測試法
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。
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。
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CMOSRAM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。
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SINUMERIKSYSTEM3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。
;Ⅲ 數控機床里的增益現象具體指的是什麼
我來簡單分析下 希望對你有用;1數控機床進給系統爬行與振動現象及其產生原因 在驅動移動部件低速運行過程中,數控機床進給系統會出現移動部件開始時不能啟動,啟動後又突然作加速運動,而後又停頓,繼而又作加速運動,移動部件如此周而復始忽停忽跳、忽慢忽快的運動現象稱為爬行。而當其以高速運行時,移動部件又會出現明顯的振動。 對於數控機床進給系統產生爬行的原因,一般認為是由於機床運動部件之間潤滑不好,導致機床工作台移動時靜摩擦阻力增大;當電機驅動時,工作台不能向前運動,使滾珠絲杠產生彈性變形,把電機的能量貯存在變形上;電動機繼續驅動,貯存的能量所產的彈性力大於靜摩擦力時,機床工作台向前蠕動,周而復始地這樣運動,產生了爬行的現象。 事實上這只是其中的一個原因,產生這類故障的原因還可能是機械進給傳動鏈出現了故障,也可能是進給系統電氣部分出現了問題,或者是系統參數設置不當的緣故,還可能是機械部分與電氣部分的綜合故障所造成。 2 爬行與振動故障的診斷與排除 對於數控機床出現的爬行與振動故障,不能急於下結論,而應根據產生故障的可能性,羅列出可能造成數控機床爬行與振動的有關因素,然後逐項排隊,逐個因素檢查,分析、定位和排除故障。查到哪一處有問題,就將該處的問題加以分析,看看是否是造成故障的主要矛盾,直至將每一個可能產生故障的因素都查到。最後再統籌考慮,提出一個綜合性的解決問題方案,將故障排除。 排除數控機床進給系統爬行與振動故障的具體方法如下:2.1 對故障發生的部位進行分析 爬行與振動故障通常需要在機械部件和進給伺服系統查找問題。因為數控機床進給系統低速時的爬行現象往往取決於機械傳動部件的特性,高速時的振動現象又通常與進給傳動鏈中運動副的預緊力有關。另外,爬行和振動問題是與進給速度密切相關的,因此也要分析進給伺服系統的速度環和系統參數。 2.2 機械部件故障的檢查和排除 造成爬行與振動的原因如果在機械部件,首先要檢查導軌副。因為移動部件所受的摩擦阻力主要是來自導軌副,如果導軌副的動、靜摩擦系數大,且其差值也大,將容易造成爬行。盡管數控機床的導軌副廣泛採用了滾動導軌、靜壓導軌或塑料導軌,如果調整不好,仍會造成爬行或振動。靜壓導軌應著重檢查靜壓是否建立;塑料導軌應檢查有否雜質或異物阻礙導軌副運動,滾動導軌則應檢查預緊是否良好。 導軌副的潤滑不好也可能引起爬行問題,有時出現爬行現象僅僅就是導軌副潤滑狀態不好造成的。這時採用具有防爬作用的導軌潤滑油是一種非常有效的措施,這種導軌潤滑油中有極性添加劑,能在導軌表面形成一層不易破裂的油膜,從而改善導軌的摩擦特性。 其次,要檢查進給傳動鏈。在進給系統中,伺服驅動裝置到移動部件之間必定要經過由齒輪、絲杠螺母副或其他傳動副所組成的傳動鏈。有效提高這一傳動鏈的扭轉和拉壓剛度,對於提高運動精度,消除爬行非常有益。引起移動部件爬行的原因之一常常是因為對軸承、絲杠螺母副和絲杠本身的預緊或預拉不理想造成的。傳動鏈太長、傳動軸直徑偏小、支承和支承座的剛度不夠也是引起爬行的不可忽略的因素,因此在檢查時也要考慮這些方面是否有缺陷。 另外機械繫統連接不良,如聯軸器損壞等也可能引起機床的振動和爬行。 2.3 進給伺服系統故障的檢查和排除 如果爬行與振動的故障原因在進給伺服系統,則需要分別檢查伺服系統中各有關環節。應檢查速度調節器、伺服電機或測速發電機、系統插補精度、系統增益、與位置控制有關的系統參數設定有無錯誤、速度控制單元上短路棒設定是否正確、增益電位器調整有無偏差以及速度控制單元的線路是否良好等環節,逐項檢查分類排除。
Ⅳ cnc機床容易引起工作台爬行現象的因素
您要問的是:cnc機床容易引敗悉起工作台爬行現象的因素是什麼?潤滑不好。
機床出現爬行原因一般認為是由於機床運動部件之間察物乎潤滑不好,導致機床工作台移動時靜摩擦阻力增大。螞鍵當電機驅動時,工作台不向前運動,使滾珠絲杠產生彈性變形,把電機的能量貯存在變形上。
數控車床又稱為CNC車床,即計算機數字控制車床,是國內使用量最大,覆蓋面最廣的一種數控機床,約占數控機床總數的25%。數控機床是集機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術為一體的機電一體化產品。