❶ 如何排除数控机床的故障-排除数控机床常见故障七大方法
如何排除数控机床的故障-排除数控机床常见故障七大方法
数控机床是一种高效的自动化机床,综合了计算机技术自动化技术伺服控制精密测量和精密机械等各个领域的新的技术成果。下面,我为大家提供排除数控机床常见故障七大方法,希望对大家有所帮助!
初始化复位法
一般情况下,由于瞬时故障引起的系统报警,可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障。若系统工作存贮区由于掉电、拨插线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统进行初始化清除,清除前应注意作好数据拷贝记录,若初始化后故障仍无法排除,则进行硬件诊断。
例:一台数控车床当按下自动运行键,微机拒不执行加工程序,也不显示故障自检提示,显示屏幕处于复位状态(只显示菜单)。有时手动、编辑功能正常,检查用户程序、各种参数完全正确;有时因记忆电池失效,更换记忆电池等,系统显示某一方向尺寸超量或各方向的尺寸都超最(显示尺寸超过机床实斤能加工的最大尺寸或超过系统能够认可的最大尺寸)。排除方法:采用初始化复位法使系统清零复位(一般要用特殊组合健或密码)。
自诊断法
数控系统已具备了较强的自诊断功能,并能随时监视数控系统的硬件和软件的工作状态。利用自诊断功能,能显示出系统与主机之间的接口信息的状态,从而判断出故障发生在机械部分还是数控部分,并显示出故障的大体部位(故障代码)。
A.硬件报警指示:是指包括数控系统、伺服系统在内的各电气装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法;
B.软件报警指示:系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及排除方法。
直观检查法
直观检查法是维修人员根据对故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察,确定故障范围,可将故障范围缩小到一个模块或一块电路板上,然后再进行排除。一般包括:
A.询问:向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果等;
B.目视:总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态,各电控装置有无报警指示,局部查看有无保险烧断,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等;
C.触摸:在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线的联接状况以及用手摸并轻摇元器件,尤其是大体积的阻容、半导体器件有无松动之感,以此可检查出一些断脚、虚焊、接触不良等故障;
D.通电:是指为了检查有无冒烟、打火,有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电,一旦发现立即断电分析。如果存在破坏性故障,必须排除后方可通电。
例:一台数控加工中心在运行一段时间后,CRT显示器突然出现无显示故障,而机床还可继续运转。停机后再开又一切正常。观察发现,设备运转过程中,每当发生振动时故障就可能发生。初步判断是元件接触不良。当检查显示板时,CRT显示突然消失。检查发现有一晶振的两个引脚均虚焊松动。重新焊接后,故障消除。
功能程序测试法
功能程序测试法是将数控系统的G、M、S、T、F功能用编程法编成一个功能试验程序,并存储在相应的介质上,如纸带和磁带等。在故障诊断时运行这个程序,可快速判定故障发生的可能起因。
功能程序测试法常应用于以下场合:
A.机床加工造成废品而一时无法确定是编程操作不当、还是数控系统故障引起;
B.数控系统出现随机性故障,一时难以区别是外来干扰,还是系统稳定性个好;
C.闲置时间较长的数控机床在投入使用前或对数控机床进行定期检修时。
例:一台FANUC9系统的立式铣床在自动加工某一曲线零件时出现爬行现象,表面粗糙度极差。在运行测试程序时,直线、圆弧插补时皆无爬行,由此确定原因在编程方面。对加工程序仔细检查后发现该曲线由很多小段圆弧组成,而编程时又使用了正确定位外检查C61指令之故。将程序中的G61取消,改用G64后,爬行现象消除。
交叉换位法
当发现故障板或者个能确定是否是故障板而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交换,从中判断故障板或故障部位。这种交叉换位法应特别注意,不仅要硬件接线的正确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅达不到目的,反而会产生新的故障造成思维混乱,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。
例:一台数控车床出现X向进给正常,Z向进给出现振动、噪音大、精度差,采用手动和手摇脉冲进给时也如此。观察各驱动板指示灯亮度及其变化基本正常,疑是Z轴步进电动机及其引线开路或Z轴机械故障。遂将Z轴电机引线换到X轴电机上,X轴电机运行正常,说明Z轴电动机引线正常;又将X轴电机引线换到Z轴电机上,故障依旧;可以断定是Z轴电动机故障或Z轴机械故障。测量电动机引线,发现一相开路。修复步进电动机,故障排除。
参数检查法
系统参数是确定系统功能的依据,参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。发生故障时应及时核对系统参数,参数一般存放在磁泡存储器或存放在需由电池保持的CMOSRAM中,一旦电池电量不足或由于外界的干扰等因素,使个别参数丢失或变化,发生混乱,使机床无法正常工作。此时,可通过核对、修正参数,将故障排除。
例:一台数控铣床上采用了测量循环系统,这一功能要求有一个背景存贮器,调试时发现这一功能无法实现。检查发现确定背景存贮器存在的数据位没有设定,经设定后该功能正常。
备件替换法
用好的备件替换诊断出坏的.线路板,即在分析出故障大致起因的情况下,维修人员可以利用备用的印刷电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分,从而把故障范围缩小到印刷线路板或芯片一级。并做相应的初始化起动,使机床迅速投入正常运转。
对于现代数控的维修,越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块,使系统正常工作。尽最大可能缩短故障停机时间,使用这种方法在操作时注意一定要在停电状态下进行,还要仔细检查线路板的版本、型号、各种标记、跨接是否相同,若不一致则不能更换。拆线时应做好标志和记录。
一般不要轻易更换CPU板、存储器板及电地,否则有可能造成程序和机床参数的丢失,使故障扩大。
例:一台采用西门子SINUMERIKSYSTEM3系统的数控机床,其PLC采川S5—130W/B,一次发生故障时,通过NC系统PC功能输入的R参数,在加工中不起作用,不能更改加上程序中R参数的数值。通过对NC系统工作原理及故障现象的分析,认为PLC的主板有问题,与另一台机床的主板对换后,进一步确定为PLC主板的问题。经专业厂家维修,故障被排除。
;❷ 数控机床加工的常见问题和解决方法有什么内容
数控机床能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件制作出来,从而实现机床高度的自动化和复合集中化。数控机床的出现较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题。但在过程中容易出现刀具磨损、加工余量过大等问题。下面简单介绍下数控机床加工的常见问题和解决方法:
一、加工平面不平、不光
在数控机床的零件加工当中,对于面的精加工是一个重要的工序,也是经常要做的工序,对于表面的质量要求较高。但在实际的加工当中,有时候会得到不平和不光的平面,不符合要求。
造成这个问题的主要原因是在精加工的时候,进给速度过快,而刀具因为快速移动时造成的振动就容易给加工面留下不平的路径。除此之外,还有一个问题就是在对面的精加工的时候,有时候两个相邻的刀路之间的刀痕会有一定的差异,是刀具切削的方向不一致造成的,要避免这个问题,应该采用全顺铣的加工方式。
二、精加工侧面的接刀痕过于明显
在数控机床的工件加工当中,几乎每一个工件都会要求精铣侧面,而很多时候会出现精铣侧面的接刀痕过于明显的问题,这个是绝对不允许出现的,会严重影响工件的外观。
造成这个问题的主要原因是进、退刀的位置和参数的选择不当以及在深度分层下刀。加工软件有很多种,而不同的加工软件提供的铣削方式也会有差异,但是都会提供下刀的深度选择还有出入刀的参数选择。要想避免上面提高的问题,可以从三个方面进行相关的调整。第一是对进刀点的选取要正确,应该选在最边处,不能选在中间的地方,退刀点也不能再同一个侧边;第二是如果一定要再中间下刀的话,在进退刀的时候,增加一个重叠量;第三是在进行侧面的精加工时,最好采用全切深加工。
三、精铣时的换刀痕迹
在普通的加工和高速加工时,都需要进行刀具的更换,而如果在进行换刀操作的时候不注意对参数进行相关的调整,就会出现明显的痕迹,严重影响工件的外观。
在对底面或者侧面进行精铣时,出现接刀痕是一种常见的现象,很多时候人们都会认为这是不能避免的误差,其实这是完全可以避免的。在工件的加工中,对内凹的拐角处的精加工需要更换小刀具来进行,由于在加工过程中会受力而摆动,就会在拐角处很容易产生接刀的痕迹。
四、精加工后再表面或侧面留下毛刺或批锋
现代的工件加工对于表面的要求越来越高,对于毛刺或者批锋的出现也是不能够接受的,而如果用锉刀对工件进行修正的话也会影响到工件的精度以及尺寸等等,要做到铣削后直接使用,不再需要进行后期的打磨。但在实际的生产当中,仍然会有大量的毛刺以及批锋出现。
而要解决这个问题,在刀具上的使用一定要非常注意,要使用专用的刀具,保证锋利地进行切削。除此之外,也要做好刀路的规划工作,增加二次精光刀路,就是先加工表面,再加工侧面,然后再加工表面,这样就可以确保没有毛刺和批锋,对于不能够进行抛光的工件很有用。
五、对于特殊形状工件的精加工
对于一些特殊形状工件的精加工,软件通常会有拟合误差,有时候如果计算的误差过大的话,就会造成工件的变形,影响外观。要解决这个问题的话,就要从软件里下手,对误差进行合理的控制,既不影响计算的速度,也不会对工件造成变形。
六、刀具磨损严重造成误差
刀具的精度直接影响了工件的质量,而在加工过程中刀具磨损过快会造成工件尺寸的偏差。刀具磨损快产生的原因包括自身材质、工件材质、切削工艺参数、切削油性能等几个方面,如果出现刀具磨损过快的情况应停机后找到根本原因加以排除后再进行加工。
以上就是数控机床设备使用上的一些注意事项,良好的工艺环境和严谨的工艺流程是提高工艺水平的关键。
❸ 数控机床故障分析与维修经验总结
数控机床故障分析与维修经验总结
数控机床加工柔性好,精度高,生产效率高。但是也会经常产生故障,这就需要维修人员有足够的知识和能力去判断分析床故障分析!为此,我为你整理了一篇维修老手的经验总结,一起来学习吧!
数控机床的应用越来越广泛,其加工柔性好,精度高,生产效率高,具有很多的优点。但由于技术越来越先进、复杂,对维修人员的素质要求很高,要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验,在数控机床出现故障才能及时排除。
在数控机床的应用越来越广泛。我公司有几十台数控设备,数控系统有多种类型,几年来这些设备出现一些故障,通过对这些故障的分析和处理,我们取得了一定的经验。下面结合一些典型的实例,对数控机床的故障进行系统分析,以供参考。
一、NC系统故障
1.硬件故障
有时由于NC系统出现硬件的损坏,使机床停机。对于这类故障的诊断,首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能,然后根据故障现象进行分析,在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM3的数控机床,其PLC采用S5─130W/B,一次发生故障,通过NC系统PC功能输入的R参数,在加工中不起作用,不能更改加工程序中R参数的数值。通过对NC系统工作原理及故障现象的分析,我们认为PLC的主板有问题,与另一台机床的主板对换后,进一步确定为PLC主板的问题。经专业厂家维修,故障被排除。
例二、另一台机床也是采用SINUMERIK SYSTEM 3数控系统,其加工程序程序号输入不进去,自动加工无法进行。经确认为NC系统存储器板出现问题,维修后,故障消除。
例三、一台采用德国HEIDENHAIN公司TNC 155的数控铣床,一次发生故障,工作时系统经常死机,停电时经常丢失机床参数和程序。经检查发现NC系统主板弯曲变形,经校直固定后,系统恢复正常,再也没有出现类似故障。
2.软故障
数控机床有些故障是由于NC系统机床参数引起的,有时因设置不当,有时因意外使参数发生变化或混乱,这类故障只要调整好参数,就会自然消失。还有些故障由于偶然原因使NC系统处于死循环状态,这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。
例一、一台采用日本发那科公司FANUC-OT系统的数控车床,每次开机都发生死机现象,任何正常操作都不起作用。后采取强制复位的方法,将系统内存全部清除后,系统恢复正常,重新输入机床参数后,机床正常使用。这个故障就是由于机床参数混乱造成的。
例二、一台专用数控铣床,NC系统采用西门子的SINUMERIK SYSTEM 3,在批量加工中NC系统显示2号报警“LIMIT SWITCH”,这种故障是因为Y轴行程超出软件设定的极限值,检查程序数值并无变化,经仔细观察故障现象,当出现故障时,CRT上显示的Y轴坐标确定达到软件极限,仔细研究发现是补偿值输入变大引起的,适当调整软件限位设置后,故障被排除。这个故障就是软件限位设置不当造成的。
例三、一台采用西门子SINUMERIK 810的数控机床,一次出现问题,每次开机系统都进入AUTOMATIC状态,不能进行任何操作,系统出现死机状态。经强制启动后,系统恢复正常工作。这个故障就是因操作人员操作失误或其它原因使NC系统处于死循环状态。
3.因其它原因引起的NC系统故障有时因供电电源出现问题或缓冲电池失效也会引起系统故障。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM 3的数控机床,一次出现故障,NC系统加上电后,CRT不显示,检查发现NC系统上“COUPLING MODULE”板上左边的发光二极管闪亮,指示故障。对PLC进行热启动后,系统正常工作。但过几天后,这个故障又出现了,经对发光二极管闪动频率的分析,确定为电池故障,更换电池后,故障消除。
例二、一台采用西门子SINUMERIK 810的数控机床,有时在自动加工过程中,系统突然掉电,测量其24V直流供电电源,发现只有22V左右,电网电压向下波动时,引起这个电压降低,导致 NC系统采取保护措施,自动断电。经确认为整流变压器匝间短路,造成容量不够。更换新的整流变压器后,故障排除。
例三、另一台也是采用西门子SINUMIK 810的数控机床,出现这样的故障,当系统加上电源后,系统开始自检,当自检完毕进入基本画面时,系统掉电。经分析和检查,发现X轴抱闸线圈对地短路。系统自检后,伺服条件准备好,抱闸通电释放。抱闸线圈采用24V电源供电,由于线圈对地短路,致使24V电压瞬间下降,NC系统采取保护措施自动断电。
二、伺服系统的故障
由于数控系统的控制核心是对机床的进给部分进行数字控制,而进给是由伺服单元控制伺服电机,带动滚珠丝杠来实现的,由旋转编码器做位置反馈元件,形成半闭环的位置控制系统。所以伺服系统在数控机床上起的作用相当重要。伺服系统的故障一般都是由伺服控制单元、伺服电机、测速电机、编码器等出现问题引起的。下面介绍几例:
例一、伺服电机损坏
一台采用SINUMERIK 810/T的数控车床,一次刀塔出现故障,转动不到位,刀塔转动时,出现6016号报警“SLIDE POWER PACK NO OPERATION”,根据工作原理和故障现象进行分析,刀塔转动是由伺服电机驱动的,电机一启动,伺服单元就产生过载报警,切断伺服电源,并反馈给NC 系统,显示6016报警。检查机械部分,更换伺服单元都没有解决问题。更换伺服电机后,故障被排除。
例二、一台采用直流伺服系统的美国数控磨床,E轴运动时产生“E AXIS EXECESSFOLLOWING ERROR”报警,观察故障发生过程,在启动E轴时,E轴开始运动,CRT上显示的E轴数值变化,当数值变到14时,突然跳变到471,为此我们认为反馈部分存在问题,更换位置反馈板,故障消除。
例三、另一台数控磨床,E轴修整器失控,E轴能回参考点,但自动修整或半自动时,运动速度极快,直到撞到极限开关。观察发生故障的过程,发现撞极限开关时,其显示的坐标值远小于实际值,肯定是位置反馈的问题。但更换反馈板和编码器都未能解决问题。后仔细研究发现,E轴修整器是由Z轴带动运动的,一般回参考点时,E轴都在Z轴的一侧,而修整时,E轴修整器被Z轴带到中间。为此我们做了这样的试验,将E轴修整器移到Z轴中间,然后回参考点,这时回参点也出现失控现象;为此我们断定可能由于E轴修整器经常往复运动,导致E轴反馈电缆折断,而接触不良。校线证实了我们的判断,找到断点,焊接并采取防折措施,使机床恢复工作。
三、外部故障
由于现代的数控系统可变性越来越高,故障率越来越低,很少发生故障。大部分故障都是非系统故障,是由外部原因引起的。
1.现代的数控设备都是机电一体化的产品,结构比较复杂,保护措施完善,自动化程度非常高。有些故障并不是硬件损坏引起的,而是由于操作、调整、处理不当引起的。这类故障在设备使用初期发生的频率较高,这时操作人员和维护人员对设备都不特别熟悉。
例一、一台数控铣床,在刚投入使用的时候,旋转工作台经常出现不旋转的问题,经过对机床工作原理和加工过程进行分析,发现这个问题与分度装置有关,只有分度装置在起始位置时,工作台才能旋转。
例二、另一台数控铣床发生打刀事故,按急停按钮后,换上新刀,但工作台不旋转,通过PLC梯图分析,发现其换刀过程不正确,计算机认为换刀过程没有结束,不能进行其它操作,按正确程序重新换刀后,机床恢复正常。
例三、有几台数控机床,在刚投入使用的时候,有时出现意外情况,操作人员按急停按钮后,将系统断电重新启动,这时机床不回参考点,必须经过一番调整,有时得手工将轴盘到非干涉区。后来吸取教训,按急停按钮后,将操作方式变为手动,松开急停按钮,把机床恢复到正常位置,这时再操作或断电,就不会出现问题。
2.由外部硬件损坏引起的故障
这类故障是数控机床常见故障,一般都是由于检测开关、液压系统、气动系统、电气执行元件、机械装置等出现问题引起的。有些故障可产生报警,通过报答信息,可查找故障原因。
例一、一台数控磨床,数控系统采用西门子SINUMERIK SYSTEM 3,出现故障报警F31“SPINDLE COOLANT CIRCUIT”,指示主轴冷却系统有问题,而检查冷却系统并无问题,查阅PLC梯图,这个故障是由流量检测开关B9.6检测出来的,检查这个开关,发现开关已损坏,更换新的开关,故障消失。
例二、一台采用西门子SINUMERIK 810的数控淬火机床,一次出现6014“FAULT LEVEL HARDENING LIQUID”机床不能工作。报警信息指示,淬火液面不够,检查液面已远远超出最低水平,检测液位开关,发现是液位开关出现问题,更换新的开关,故障消除。
有些故障虽有报警信息,但并不能反映故障的根本原因。这时要根据报警信息、故障现象来分析。
例三、一台数控磨床,E轴在回参考点时,E轴旋转但没有找到参考点,而一直运动,直到压到极限开关,NC系统显示报警“EAXIS AT MAX.TRAVEL”。根据故障现象分析,可能是零点开关有问题,经确认为无触点零点开关损坏,更换新的开关,故障消除。
例四、一台专用的数控铣床,在零件批量加工过程中发生故障,每次都发生在零件已加工完毕,Z轴后移还没到位,这时出现故障,加工程序中断,主轴停转,并显示F97号报警“SPINDLESPEED NOT OK STATION 2”,指示主轴有问题,检查主轴系统并无问题,其它问题也可导致主轴停转,于是我们用机外编程器监视PLC梯图的运行状态,发现刀具液压卡紧压力检测开关 F21.1,在出现故障时,瞬间断开,它的断开表示铣刀卡紧力不够,为安全起见,PLC使主轴停转。经检查发现液压压力不稳,调整液压系统,使之稳定,故障被排除。
还有些故障不产生故障报警,只是动作不能完成,这时就要根据维修经验,机床的工作原理,PLC的运行状态来判断故障。
例五、一台数控机床一次出现故障,负载门关不上,自动加工不能进行,而且无故障显示。这个负载门是由气缸来完成开关的,关闭负载门是PLC输出Q2.0控制电磁阀Y2.0来实现的。用NC系统的PC功能检查PLC
Q2.0的状态,其状态为1,但电磁阀却没有得电。原来PLC输出Q2.0通过中间继电器控制电磁阀Y2.0,中间继电器损坏引起这个故障,更换新的`继电器,故障被排除。
例六、一台数控机床,工作台不旋转,NC系统没有显示故障报警。根据工作台的动作原理,工作台旋转第一步应将工作台气动浮起,利用机外编程器,跟踪 PLC梯图的动态变化,发现PLC这个信号并未发出,根据这个线索继续查看,最后发现反映二、三工位分度头起始位置检测开关I9.7、I10.6动作不同步,导致了工作台不旋转。进一步确认为三工位分度头产生机械错位,调整机械装置,使其与二工位同步,这样使故障消除。
发现问题是解决问题的第一步,而且是最重要的一步。特别是对数控机床的外部故障,有时诊断过程比较复杂,一旦发现问题所在,解决起来比较轻松。对外部故障的诊断,我们总结出两点经验,首先应熟练掌握机床的工作原理和动作顺序。其次要熟练运用厂方提供的PLC梯图,利用NC系统的状态显示功能或用机外编程器监测PLC的运行状态,根据梯图的链锁关系,确定故障点,只要做到以上两点,一般数控机床的外部故障,都会被及时排除。
拓展
数控机床专业就业方向
我国制造企业已普遍运用先进的数控技术,随之而来的是对数控人才的大量需求。 数控就业前景美妙在兴旺国度中,数控机床曾经大量普遍运用。我国制造业与国际先进工业国度相比存在着很大的差距,机床数控化率还不到2%关于目前我国现有的有限数量的数控机床(大局部为进口产品)也未能充沛应用。原因是多方面的,数控就业人才的匾乏无疑是主要缘由之一、由于数控技术是最典型的、应用最普遍的机电光一体化综合技术,我国迫切需求大量的从研讨开发到运用维修的各个层次的数控技术人才。
一、数控就业的人才需求主要集中在以下的企业和地域:
1、国有大中型企业,特别是目前经济效益较好的军工企业和国度严重配备制造企业。军工制造业是我国数控技术的主要应用对象. 有很大的数控就业空间。杭州发电设备厂用6000元月薪招不到数控技术工。
2、随着民营经济的飞速开展,我国沿海经济兴旺地域(如广东,浙江、江苏、山东),数控就业人才更是供不应求,主要集中在模具制造企业和汽车零部件制造企业。具有数控学问的模具技工的年薪已开到了30万元,超越了“博士”。
二、数控人才的学问构造—数控就业技艺需求:
另一个来源就是从企业现有员工中选择人员参与不同层次的数控技术中、短期培训,以顺应企业对数控人才的急需。这些人员普通具有企业所需的工艺背景、比拟丰厚的理论经历,但是他们大局部是传统的机类或电类专业的各级毕业生,学问面较窄,特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太理解。
就业方向
在工业企业,从事数控程序编制、数控设备的使用、维护与技术管理,数控设备销售与售后服务等工作。数控技术专业在主要面向机械、模具、电子、电气、轻工等行业,可从事产品设计与加工、数控编程、数控机床操作、数控常用CAM软件多轴加工、数控设备调试与维修等相关工作。数控技术应用专业的毕业生分配单位的性质分布如下:三资企业占58%,国有企业占26%,民营企业占9%,其他占5%。数控技术应用专业的毕业生所从事的工作性质分布如下:操作占55.7%,编程占13.4%,维修占9.4%,工艺占8.0%,生产管理占7.1%,质量检测占4.5%,综合占1.2%,营销占1.7%,行政管理占1.4%,其他占5.5%。
就业前景
数控技术专业是一种集机、电、液、光、计算机、自动控制技术为一体的知识密集型技术,它是制造业实现现代化、柔性化、集成化生产的基础,同时也是提高产品质量,提高生产率必不可少的物质手段。日本、美国、德国等工业发达国家采用数控技术所获取经济效益大致为:操作人员减少50%,成本降低60%,机床利用率达60%--80%,机床台数减少50%,生产面积减少40%。世界制造业由于数控技术的广泛应用,普通机械逐渐被高效率、高精度的数控设备所替代。数控技术在机械制造业的广泛应用,已成为国民经济发展的强大动力。加入世贸组织后,随着经济的快速发展,中国正逐步成为“世界制造中心”,数控化率已成为衡量一个国家或企业制造技术水平和经济实力的重要指标之一(数控化率:设备拥有量中数控设备所占的比例)。目前我国机床的数控化率仅为1.9%,而日本高达30%,美国超过了40%。在发达国家数控机床已经普遍大量使用,而我国数控技术应用推广同发达国家相比差距很大。我国数年内将增加40-50万台数控机床,相应需要60-80万数控专业技术人才。
;❹ 数控机床都有哪些干扰问题,怎么解决
数控机床的抗干扰问题和解决办法:
一、干扰产生的原因:电火花机床利用高频放电对工件腐蚀加工,高频对智能纠错控制器产生干扰。干扰一般是指那些与信号无关的,在信号输入、传输和输出过程中出现的一些不确定的有害的电气瞬变现象。这些瞬变现象会使数控系统中的数据在传输过程中发生变化,增大误差,使局部装置或整个系统出现异常情况,引起故障。干扰源的产生主要有以下几种情况:
①电源干扰:由于电网覆盖范围广,存在多种设备共享一个电网,尤其是电网内部的变化,电源开关操作、雷击浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边,使电压暂变,导致电网电压波动。此外,电源线在传输过程也会产生噪声以及快速瞬变的脉冲串,污染电网。
②辐射干扰:电磁或电场在自然界中无处不在。工作中的电火花穿孔机除了受到电场的作用外还受到了磁场的作用。电火花穿孔机在运行过程中,由于工作环境的恶劣性,不可避免的会受到电磁干扰。
③数字信号和模拟信号间的干扰:电火花穿孔机在工作过程中,由于整套设备涉及到的器件较多,既有AC380V、AC220V交流电信号,又有DV24V、DC5V的各种低压直流电信号。用来传递信号的电缆,在走线过程中,有时会由于模拟信号输出设备或由伺服驱动器或变频器产生的干扰引起误动作发生,影响设备的正常工作;用来传递I/O输入/输出信号的频率受到时钟频率和谐波干扰,加上线路走线不当,使数字信号线和模拟信号线不可避免的会受到外来干扰信号的干扰,各种信号线相互之间也会通过线间耦合等产生干扰。
二、抗干扰的措施:这些措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等。
①屏蔽技术:屏蔽是目前采用最多也是最有效的一种方式。屏蔽技术切断辐射电磁噪声的传输途径通,常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽体内外的场相互隔离,切断电磁辐射信号,以保护被屏蔽体免受干扰,屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽及电磁屏蔽。在实际工程应用时,对于电场干扰时,系统中的强电设备金属外壳(伺服驱动器、变频器、驱动器、开关电源、电机等)可靠接地实现主动屏蔽;敏感设备如智能纠错装置等外壳应可靠接地,实现被动屏蔽;强电设备与敏感设备之间距离尽可能远;高电压大电流动力线与信号线应分开走线,选用带屏蔽层的电缆,对于磁场干扰,选用高导磁率的材料,如玻莫合金等,并适当增加屏蔽体的壁厚;用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线或载流回线扭绞在一起,以便使信号与接地或载流回线之间的距离最近;增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;敏感设备应远离干扰源强电设备变压器等。
②隔离技术:隔离就是用隔离元器件将干扰源隔离,以防干扰窜入设备,保证电火花机床的正常运行。常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。
(1)光电隔离:光电隔离能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰。在智能纠错系统的输入和输出端,用光耦作接口,对信号及噪声进行隔离;在电机驱动控制电路中,用光耦来把控制电路和马达高压电路隔离开。
(2)变压器隔离是一种用得相当广泛的电源线抗干扰元件,它最基本的作用是实现电路与电路之间的电气隔离,从而解决地线环路电流带来的设备与设备之间的干扰,同时隔离变压器对于抗共模干扰也有一定作用。隔离变压器对瞬变脉冲串和雷击浪涌干扰能起到很好的抑制作用,对于交流信号的传输,一般使用变压器隔离干扰信号的办法。
(3)继电器隔离,继电器的线圈和触点之间没有电气上的联系。因此,可以利用继电器的线圈接受电气信号,而用触点发送和输出信号,从而避免强电和弱电信号之间的直接联系,实现了抗干扰隔离。
③滤波技术:滤波技术是抑制干扰的一种有效措施。滤波器是由集总参数R、L、C构成等效电路。具有分离信号、抑制干扰、阻抗变换与阻抗匹配和延迟信号等功能。采用滤波器可以很好的滤波设备电路中的有害成分,提高设备的可靠性。在数控机床上,为了抑制高频对智能控制装置的干扰。可采用低通滤波器滤除电路中的高频成分,改善电源质量。对于各类加工中心触点或开关,在闭合或断开瞬间因触点抖动所引起的干扰,抑制感性负载在切断电源瞬间所产生的反向势,可以采用阻容滤波来排除,这样可以将电感线圈的磁场释放出来的能力,转化为电容器电场的能量储存起来,以降低能耗。采用L-C滤波器则会降低负载阻抗,从而增加滤波效果,发挥滤波器的作用,降低干扰。
④接地处理:将电路、设备机壳等与作为零电位的一个公共参考点(大地)实现低阻抗的连接,称之谓接地。接地的方式主要有:保护接地、工作接地、屏蔽接地。接地的目的有两个:一是为了减小干扰;二是为了人身安全。为了降低安全事故的发生,安全接地保护接地端子与电气设备的机壳底盘等应实现良好的搭接,做到真正的和大地相连。在数控机床的电柜中,接地排厚度不得低于3mm(铜板),接入大地的接地电阻应小4欧姆;系统内的保护地线,应用尽量粗和短的黄绿双色线连接到接地排上,并且避免构成环路;可以减少与其他设备的相互电磁干扰。为了避免数控机床在工作过程中的共地线阻抗干扰和地环路干扰以及共模电流辐射干扰发生,工作接地极为重要。工作接地方式有浮地、单点接地、多点接地和混合接地。
⑤软件抗干扰:用软件来识别有用信号和干扰信号,并滤除干扰信号的方法,称为软件滤波。一般通过信号时间、空间和属性来判断是有用信号还是干扰信号。当电磁干扰使数控系统的程序跑飞时,看门狗能够帮助系统自动恢复正常运行。
❺ 数控车床主轴常见故障的分析排除方法
数控车床,又称为CNC车床,即计算机数字控制车床,是我国使用量最大、覆盖面最广的一种数控机床,约占数控机床总数的25%。那么数控车床变频器修理方法呢?以下是我为您整理的有关数控车床变频器修理方法的资料,希望对你有帮助。
数控车床主轴常见故障的分析排除
一、不带变频的主轴不转
1)机械传动故障引起
处理方法:检查数控车床皮带传动有无断裂或机床是不是挂了空档。
2)供给主轴的三相电源缺相或反相
处理方法:检查电源,调换任两条电源线。
3)电路连接错误
处理方法:参阅电路连接手册,确保连线正确。
4)系统无相应的主轴控制信号输出
处理方法:用万用表量系统信号输出端,若无主轴控制信号输出,需更换相关IC元件或送厂维修。
5)系统有相应的主轴信号输出,但电源供给线路及控制信号输出线路存在断路或是元器件损坏
处理方法:用万用表检查系统与主轴电机之间的电源供给回路,信号控制回路是不是存在断路;各连线的触点是不是接触不良;交流接触器,直流继电器是不是损坏;检查热继电器是不是过流;检查保险是不是烧毁等。
二、带变频器的主轴不转
1)机械传动引起
处理方法:检查皮带传动有无断裂或机床是不是了空挡。
2)供给主轴的三相电源缺相
处理方法:检查电源,调换两条电源线。
3)控系统的变频器控制参数未打开
处理方法:查阅参数说明书,了解变频参数并更改。
4)系统与变频器的线路连接错误
处理方法:查阅系统与变频器的连线说明书确保连线正确。
5)模拟电压输出不正常
处理方法:用万能表检查系统的模拟电压是不是正常,检查模拟电压信号线连接是不是正确或接触不良,变频接收的模拟电压是不是匹配。
6)强电控制部分断路或元器件损坏
处理方法:检查主轴供电这一线路各触点连接是不是可靠,线路有没有断路,直流继电器是不是损坏,保险管是不是烧坏。
7)变频器参数未调好
处理方法:变频器内含有控制方式选择,分为变频器面板控制主轴方式,NC系统控制主轴方式等,若不选择NC系统控制方式,则无法用系统控制主轴,修改这一参数;查相关参数设置是不是合理。
三、带电磁耦合的主轴不转
1)电磁离合器线圈没有电压供给,使传动齿轮无法闭合,导致主轴不能转动;线圈短路,断路同样可能导致主轴不能正常工作。
处理方法:检查离合器线圈供电是不是正常;保险管是不是损坏;检查离合器线圈是不是损坏,更换符合规格的元器件。
四、带抱闸线圈的主轴不转
1)主轴的频繁起停,使制动也频繁起停,导致控制制动的交流接触器损坏,使制动线圈一直通电抱死主轴电机使主轴无法转动。
处理方法:更换控制抱闸的交流接触器。
五、变频器控制的主轴转速不受控
1)所用主板无变频功能
处理方法:更换带变频功能的主板。
2)系统模拟电压无输出或是与变频器连接存在断路
处理方法:先检查系统有无模拟电压输出,若无,则为系统故障,若有,则检查线路是不是存在断路。
3)系统与变频器连线错误
处理方法:查阅连接说明书,检查连线。
4)系统参数或变频器参数未设置好
处理方法:打开系统变频参数,调整变频器参数。
5)由于系统软件引起的轴转速显示不正确
处理方法:当变频器从S500变到S800,但显示还是S500,需要在编程时使用G04延时,有待系统软件改善。
六、不带变频的主轴(换档主轴)转速不受控
1)系统无S01-S02的控制信号输出
处理方法:检查系统有无换档控制输出,无为系统故障,更换IC或送厂维修。
2)连接线故障
处理方法:系统有换档控制信号输出,检查各连线是不是存在断路或接触不良,检查直流电器或交流接触器是不是损坏。
3)主轴电机损坏或短路
处理方法:检查主轴电机。
4)机床未挂档
处理方法:挂好档。
七、主轴无制动
1)制动电路异常或强电路元件损坏
处理方法:检查桥堆,熔断器,交流接触器是不是损坏;检查强电回路是不是断路。
2)制动时间不够长
处理方法:调系统或变频器的制动时间参数。
3)系统无制动信号输出
处理方法:更换内部元件或送厂维修。
4)变频器控制参数未调好
处理方法:查变频器使用说明书,正确设置变频器参数。
八、主轴启动后立即停止
1)系统输出脉冲时间不够
处理方法:调系统的M代码输出时间。
2)变频器处于点动状态
处理方法:参阅变频器的说明书,调好参数。
3)主轴线路的控制元件损坏
处理方法:检查电路上各接触点接触是不是良好,检查直流继电器,交流继电器是不是损坏,造成触头不自锁。
4)主轴电机短路造成热继电器保护
处理方法:查找短路原因,使热继电器复位。
5)主轴控制回路没带自锁电路,而把参数设置为脉冲信号输出,使主轴不能正常运转
处理方法:把系统控制主轴的启停参数改为电平控制方式。
九、主轴转动不能停止
1)交流接触器或直流继电器损坏,长时间吸合,无法控制。
处理方法:更换交流接触器或直流继电器。
十、系统一上电,主轴立即转动
1)系统内部IC2803击穿
处理方法:更换IC2803或主板。
CK6180型数控车床
数控车床编程技巧
科学技术的发展,导致产品更新换代的加快和人们需求的多样化,产品的生产也趋向种类多样化、批量中小型化。为适应这一变化,数控(NC)设备在企业中的作用愈来愈大。作为国家级重点职校,为顺应时代潮流,重点建设数控专业,选购了BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床。它与普通车床相比,一个显著的优点是:对零件变化的适应性强,更换零件只需改变相应的程序,对刀具进行简单的调整即可做出合格的零件,为节约成本赢得先机。但是,要充分发挥数控机床的作用,不仅要有良好的硬件,(如:优质的刀具、机床的精度等),更重要的是软件:编程,即根据不同的零件的特点,编制合理、高效的加工程序。通过多年的编程实践和教学,我摸索出一些编程技巧。
数控车床虽然加工柔性比普通车床优越,但单就某一种零件的生产效率而言,与普通车床还存在一定的差距。因此,提高数控车床的效率便成为关键,而合理运用编程技巧,编制高效率的加工程序,对提高机床效率往往具有意想不到的效果。
灵活设置参考点
BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床共有二根轴,即主轴Z和刀具轴X。棒料中心为坐标系原点,各刀接近棒料时,坐标值减小,称之为进刀;反之,坐标值增大,称为退刀。当退到刀具开始时位置时,刀具停止,此位置称为参考点。参考点是编程中一个非常重要的概念,每执行完一次自动循环,刀具都必须返回到这个位置,准备下一次循环。因此,在执行程序前,必须调整刀具及主轴的实际位置与坐标数值保持一致。然而,参考点的实际位置并不是固定不变的,编程人员可以根据零件的直径、所用的刀具的种类、数量调整参考点的位置,缩短刀具的空行程。从而提高效率。
化零为整法
在低压电器中,存在大量的短销轴类零件,其长径比大约为2~3,直径多在3mm以下。由于零件几何尺寸较小,普通仪表车床难以装夹,无法保证质量。如果按照常规方法编程,在每一次循环中只加工一个零件,由于轴向尺寸较短,造成机床主轴滑块在床身导轨局部频繁往复,弹簧夹头夹紧机构动作频繁。长时间工作之后,便会造成机床导轨局部过度磨损,影响机床的加工精度,严重的甚至会造成机床报废。而弹簧夹头夹紧机构的频繁动作,则会导致控制电器的损坏。要解决以上问题,必须加大主轴送进长度和弹簧夹头夹紧机构的动作间隔,同时不能降低生产率。由此设想是否可以在一次加工循环中加工数个零件,则主轴送进长度为单件零件长度的数倍 ,甚至可达主轴最大运行距离,而弹簧夹头夹紧机构的动作时间间隔相应延长为原来的数倍。更重要的是,原来单件零件的辅助时间分摊在数个零件上,每个零件的辅助时间大为缩短,从而提高了生产效率。为了实现这一设想,我电脑到电脑程序设计中主程序和子程序的概念,如果涉及零件几何尺寸的命令字段放在一个子程序中,而有关机床控制的命令字段及切断零件的命令字段放在主程序中,每加工一个零件时,由主程序通过调用子程序命令调用一次子程序,加工完成后,跳转回主程序。需要加工几个零件便调用几次子程序,十分有利于增减每次循环加工零件的数目。通过这种方式编制的加工程序也比较简洁明了,便于修改、维护。值得注意的是,由于子程序的各项参数在每次调用中都保持不变,而主轴的坐标时刻在变化,为与主程序相适应,在子程序中必须采用相对编程语句。
减少刀具空行程
在BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床中,刀具的运动是依靠步进电动机来带动的,尽管在程序命令中有快速点定位命令G00,但与普通车床的进给方式相比,依然显得效率不高。因此,要想提高机床效率,必须提高刀具的运行效率。刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完毕后退回参考点所运行的距离。只要减少刀具空行程,就可以提高刀具的运行效率。(对于点位控制的数控车床,只要求定位精度较高,定位过程可尽可能快,而刀具相对工件的运动路线是无关紧要的。)在机床调整方面,要刀具的初始位置安排在尽可能靠近棒料的地方。在程序方面,要根据零件的结构,使用尽可能少的刀具加工零件使刀具在安装时彼此尽可能分散,在很接近棒料时彼此就不会发生干涉;另一方面,由于刀具实际的初始位置已经与原来发生了变化,必须在程序中对刀具的参考点位置进行修改,使之与实际情况相符,与此同时再配合快速点定位命令,就可以刀具的空行程控制在最小范围内从而提高机床加工效率。
优化参数,平衡刀具负荷,减少刀具磨损
❻ 数控车床出现故障怎么处理
数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔,机床就具有广泛的工艺性能,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件,具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能,并发挥了良好的经济效果。机床在运行过程中,零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障,因此熟悉机械故障的特征,掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段,对确定故障的原因和排除有着重大的作用。下面简单介绍下数控机床故障的排除方法:
一、数控机床故障诊断原则与基本要求
(1)排障原则主要包括以下几个方面:1)充分调查故障现象,首先对操作者的调查,详细询问出现故障的全过程,有些什么现象产生,采取过什么措施等。然后要对现场做细致的勘测;2)查找故障的起因时思路要开阔,无论是集成电器还是和机械、液压,只要有可能引起该故障的原因,都要尽可能全面地列出来。然后进行综合判断和优化选择,确定最有可能产生故障的原因;3)先机械后电气,先静态后动态原则。在故障检修之前,首先应注意排除机械性的故障。再在运行状态下,进行动态的观察、检验和测试,查找故障。而对通电后会发生破坏性故障的,必须先排除危险后方可通电。
(2)故障诊断的基本要求
除了丰富的专业知识外,进行数控故障诊断作业的人员需要具有一定的动手能力和实践操作经验,要求工作人员结合实际经验善于分析思考,通过对故障机床的实际操作分析故障原因,做到以不变应万变达到举一反三的效果。完备的维修工具及诊断仪表必不可少,常用工具如螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等,常用检测仪表如万用表、示波器、信号发生器等。除此以外,工作人员还需要准备好必要的技术资料,如数控机床电器原理图纸、结构布局图纸、数控系统参数说明书、维修说明书、安装、操作、使用说明书等。
二、故障处理的思路
不同数控系统设计思想千差万异,但无论那种系统它们的基本原理和构成都是十分相似的。因此在机床出现故障时,要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路:调查故障现场,确认故障现象、故障性质,应充分掌握故障信息,做到“多动脑,慎动手”避免故障的扩大化。根据所掌握故障信息明确故障的复杂程度,并列出故障部位的全部疑点。准备必要的技术资料,比如机床说明书,电气控制原理图等,以此为基础分析故障原因,制定排除故障的方案,要求思路开阔,不应将故障局限于机床的某一部分。
在确定故障排除方案后,利用示万用表、示波器等测量工具,用试验的方法验证并检测故障,逐级定位故障部位,确认出故障属于电气故障还是机械故障,是系统性的还是随机性的,是自身故障还是外部故障等等。故障的排除。通常找到故障原因后问题会马上迎刃而解。
三、故障处理方法
数控机床的数控系统是数控机床的核心所在,它的可靠运行,直接关系到整个设备运行的正常与否。下面总结提炼出一些判断与排除数控机床故障的方法。
(1)直观法。主要采用目测、手摸、通电等方法,维修人员在故障诊断时首先使用的方法是直观检查法。
(2)自诊断功能法。利用数控系统的自诊断功能,给出报警信息,指示故障的大致起因。
(3)交换法。将相同的模块和单元互相交换,观察故障转移的情况,从而快速确定故障的部位。
(4)仪器测量比较法。当系统发生故障后,采用常规电工检测仪器,对故障部分的电压、电源、脉冲信号等进行实测,将正常值与故障时的值相比较,可以分析出故障的原因与所在部位。仪器检查法是使用常规的电工仪表,对相关直流及脉冲信号及各组交、直流电源电压等进行测量,从而找出可能的故障问题。
(5)敲击法。数控系统由各种电路板组成,每块电路板上有很多焊点,任何虚焊或接触不良都可能出现故障可用绝缘物轻轻敲打有虚焊或接触不良的疑点处,若故障出现,则故障很可能就在敲击的部位。
四、故障排除的确认及善后工作
故障排除以后,维修工作还不能算完成,尚需从技术与管理两方面分析故障产生的深层次原因,采取适当措施避免故障再次发生。必要时可根据现场条件使用成熟技术对设备进行改造与改进。
一段时间后,询问一下操作工机床的运行状况,并再次对故障点进行全面检查。最后做维修记录,详细记录维修的整个过程,包括维修时间、更换件型号规格及故障原因分析等。从排除故障过程中发现自己欠缺的知识,制定学习计划,最终充实自己。
以上就是数控机床设备的故障处理方法,专业化的检测流程和维修方法可以快速的解决设备问题。制定严谨的流程、完善的日常维护保养制度、使用专用的零部件和原材料可以有效的避免故障的产生。
❼ 数控机床产生报警怎么处理
常见的几种报警及处理方式:
1、当线性轴返回参考点时,找不到零脉冲。以表达式的形式,当轴返回参考点时,它将运行直到到达轴的极限。造成这种故障的原因通常是读数头或秤很脏。
2、解决此类问题的方法是:卸下读数头并用无水乙醇冲洗,然后用无水乙醇的丝布清洁标记的部分。
3、CNC机床的线性轴在运行期间报警,在CNC机床的操作过程中,如果使用西门子840D的线性轴或德国力士乐CNC系统,则会发生“硬件编码器错误”警报,如果使用西班牙的FAGORCNC系统的线性轴,则会出现“跟随误差超出限制”警报。此时,作为机床的线性轴的位置检测元件的光栅尺通常会失效。
(7)机床有问题怎么解决扩展阅读:
1、如果机床处于紧急停止状态,则首先检查KA继电器是否在紧急停止电路中,如果继电器已接合且系统仍处于紧急停止状态,则可以确定故障不是由电路引起的。
2、可以从其它方面找到原因;如果继电器未闭合,则可以确定故障是由紧急停止电路断开引起的。此时,可以使用万用表逐步检查整个紧急停止电路。
3、系统参数设置不正确,会导致系统信号无法正常输入或输出,或者复位条件不能满足所引起的紧急停车故障。
4、释放紧急停止按钮,并且PLC中的系统复位所需的信息(例如“伺服电源就绪”,“主轴驱动器就绪”等)不符合要求。
❽ 车床常见故障及排除方法
普通车床属于机械行业中最为常见的装备,运行中涉及到很多技术,如电机技术、传感技术、自动化技术等,表现出综合性的特点。虽然普通车床的工作能力强,但是仍旧面临着故障的干扰。以下是我为你整理的普通车床的常见故障与排除方法,希望能帮到你。
结合车床以及故障原因分析,列举普通车床运行中常见的故障及相关的排除方法,以此来维护普通车床的运行性能。
1、振动故障及排除
普通车床的振动故障是最为常见的故障类型,车床在加工生产的期间,振动是很难避免的,存在一些振动属于正常的运行范围,当振动较为剧烈时,就会影响普通车床的加工精度,降低车床的生产效率,同时还会加重车床的磨损,不利于车床刀具的稳定性。当普通车床出现振动故障时,在陶瓷、硬质合金内,故障的表现最为明显。
车床发生振动故障时,在实践中提出几点排除的措施,辅助普通车床快速恢复到正常的运行状态,如:
(1)普通车床的故障维护人员,检查车床上的固定螺栓,如地脚螺栓,保障螺栓安装的准确性,一旦发现有松动或安装不正确的螺栓,实行现场处理,立即执行故障排除,拧紧螺栓后,确保螺栓的安装位置准确;
(2)控制旋转件的跳动幅度,特别是胶带构件,实现径向圆跳动,防止其跳动幅度过大而造成振动;
(3)检查普通车床的主轴中心,避免存在径向过大摆动的问题,维护人员可以主动地调整主轴摆动,减小主轴的摆动幅度或者直接采取角度选配法的方式,控制主轴摆动;
(4)校正普通车床的磨削刀具,保持稳定的切削路径,保持刀尖的位置,稍高于中心位置,排除车床工作时的振动问题。
2、噪声故障及排除
噪声故障不仅影响普通车床的运行,同时也会影响车床运行的环境。一般情况下,噪声是故障发生的前提,当普通车床运行时,出现不符合常规的噪声,就表示车床出现了故障,维护人员需准确地分析噪声的来源及成因,以便快速地排除故障。普通车床运行后,噪声会随着周期、温度、负荷的增加而增加,最终导致车床进入不良的运行状态,干扰正常的运行。
噪声故障的排除要根据普通车床的实际情况执行。列举普通车床噪声故障中,常见的排除方法,如:
(1)维护人员检查普通车床的运动副,结合运动副反馈出的情况,调整、修复引起噪声的零件,促使车床的主轴,可以恢复正常,处理噪声的干扰,保障车床的工作精度;
(2)全面检查普通车床的管道,杜绝出现管道不通畅的情况,疏通有堵塞的管道;
(3)噪声故障内,很大一部分是因为相互摩擦,所以定期安排润滑工作,在适当的位置增加润滑油,控制润滑油的用量、位置,保证润滑油符合相关的规定。
3、发热故障及排除
普通车床运行时,发热故障集中在主轴位置,因为主轴连接着滚动、滑动的轴承,构成一体化的运行结构,所以主轴处于高速旋转状态时,就会发散出热量。主轴是普通车床的主要热源,当热量无法正常散发出来时,就会造成主轴以及周围连接装置过度发热,车床局部位置的温度升高,引起热变形的问题,发热故障较为严重时,会出现主轴、尾架不同高的问题,直接降低车床的加工精度,还会存在烧坏主轴的情况。
主轴发热故障,可能是主轴与轴承之间,经过长期摩擦而囤积了热量,导致全负荷车床工作状态下,主轴的刚度变化,影响了主轴的稳定性。主轴发生故障的排除方法中,在车床运行前,先要主动地调整好主轴与轴承之间的距离,同时安排好润滑工作,保持油路的畅通性,再控制好主轴的工作量,避免主轴处于超负荷的工作环境中。
4、漏油故障及排除
漏油在普通车床故障中比较常见,增加了车床的油耗,引起了较大的经济损失,干扰了车床的运行性能。普通车床漏油故障处理需采取日常的检测方法,安排漏油检查的相关工作,及时发现漏油问题并处理。
5、轴承故障及排除
普通车床的轴承故障,影响车床加工的传动工作,影响载荷的运行,属于故障多发点。轴承故障的排除需采取更换和改进的措施,检查轴承的性能,选择恰当的排除措施,一般情况下,轴承零部件损坏,可直接更换零部件,传动轴承断裂,就需要改进内部结构,重新布设轴承装置,以此来解决故障问题。
6、刀架故障及排除
普通车床的刀架故障,表现为卡刀、接触器烧毁,最终导致刀盘不转动。刀架故障排除时,需根据具体的故障,逐渐缩小故障的范围,明确故障的原因后并定位。车床刀位的元件损坏,更换主题的原因,刀盘不到位,需保持刀架锁紧的状态,使用扳手松动磁钢盘,对准霍尔元件与磁钢。
7、手柄故障及排除
车床手柄最容易出现脱开的故障。以普通车床的溜板箱自动进给手柄脱开故障为例,分析排除的方法,如:调整手柄的弹簧压力,保持手柄在正常负荷下的稳固性,利用焊补的方法修复手柄故障,定位孔出现磨损后,要采用铆补的方式打孔。
8、床鞍故障及排除
床鞍下沉故障,导致普通车床无法正常的工作,丧失车床的功能。床鞍故障的排除,采取日常修理的方法即可,改善齿轮以及刻度盘的刻度,保障小齿轮和齿条达到稳定的啮合状态,恢复床鞍。
机械加工厂内,普通机床在车间内,占有大部分的影响比重,渗透到机械加工的行业中,行业提高了对普通车床故障的重视度,致力于采取故障排除的方法,保障普通车床的有效性。车床在机械行业中,用于加工各种各样的回转表层,如圆面、锥面等,同时也能够加工螺纹、沟槽等,利用床身、刀架等普通车床的部件,配合普通车床的工作原理,实现主运动、进给运动,在车床车刀、工件的运动过程中,促使毛坯可以加工成指定的几何尺寸。
普通车床使用中,故障是不可避免的问题,如果不能在第一时间排除车床内的故障,就会干扰车床的运行水平,进而影响到车床加工的精度、速度,不利于车床的高效性。普通机床的故障出现于日常的运行和使用中,为了提高普通车床的工作能力,应该将故障作为首要的监督对象,保护好普通机床的运行过程。普通车床故障中存在一些典型的征兆,有经验的操作人员会根据车床故障的征兆,大概地判断运行故障,及时把控车床运行中的故障信息,弥补车床运行时的缺陷,进而落实好故障排除的方法。
❾ 机床加工工件质量差的原因和解决方法是什么
随着现代机械工业的不断发展,数控机床因它特有的柔性化技术特点而受到越来越广泛的应用,它发挥的作用也越来越显著,但不管是简易式数控机床还是全功能型数控机床,或是加工中心,都或多或少存在一些诸如机床丢步、尺寸不稳定等现象,令操作人员很困惑。特别是在简易数控车床过程中,问题更加突出。下面简单介绍下机床加工工件质量差的原因和解决方法:
一、工件尺寸准确,表面光洁度差
故障原因:刀具刀尖受损不锋利;机床产生共振,放置不平稳;机床有爬行现象;切削油性能不达标。
解决方案:刀具磨损或受损后不锋利,则重新磨刀或选择更好的刀具重新对刀;机床产生共振或放置不平稳,调整水平,打下基础,固定平稳;机械产生爬行的原因为拖板导轨磨损厉害,丝杠滚珠磨损或松动,机床应注意保养,上下班之后应清扫金属碎屑;选择适合工件加工的切削油,在能达到其他工序加工要求的情况下,尽量选用较高的主轴转速。
二、工件产生锥度大小头现象
故障原因:数控机床放置的水平没调整好,一高一低,产生放置不平稳;车削长轴时,工件原材料比较硬,刀具吃刀比较深,造成让刀现象;尾座顶针与主轴不同心。
解决方案:使用水平仪调整机床的水平度,打下扎实的地基,把数控机床固定好提高其韧性;选择合理的工艺和适当的切削进给量避免刀具受力让刀;调整尾座。
三、驱动器相位灯正常,而加工出来的工件尺寸时大时小
故障原因:数控机床拖板长期高速运行,导致丝杆和轴承磨损;刀架的重复定位精度在长期使用中产生偏差;拖板每次都能准确回到加工起点,但加工工件尺寸仍然变化。此种现象一般由主轴引起,主轴的高速转动使轴承磨损严重,导致加工尺寸变化。
解决方案:用百分表靠在刀架底部,同时通过系统编辑一个固定循环程序,检查拖板的重复定位精度,调整丝杆间隙,更换轴承;用百分表检查刀架的重复定位精度,调整机械或更换刀架;用百分表检测加工工件后是否准确回到程序起点,若可以,则检修主轴,更换轴承。
四、工件尺寸与实际尺寸相差几毫米,或某一轴向有很大变化
故障原因:快速定位的速度太快,驱动和电机反应不过来;在长期摩擦损耗后机械的拖板丝杆和轴承过紧卡死;刀架换刀后太松,锁不紧;编辑的程序错误,头、尾没有呼应或没取消刀补就结束了;系统的电子齿轮比或步距角设置错误。
解决方案:快速定位速度太快,切削加减速度和时间使驱动器和电机在额定的运行频率下正常工作;在出现机床磨损后产生拖板、丝杆鹤轴承过紧卡死,则必须重新调整修复;刀架换刀后太松则检查刀架反转时间是否满足,检查刀架内部的涡轮蜗杆是否磨损,间隙是否太大,安装是否过松等;如果是程序原因造成的,则必须修改程序,按照工件图纸要求改进,选择合理的加工工艺,按照说明书的指令要求编写正确的程序;若发现尺寸偏差太大则检查系统参数是否设置合理,特别是电子齿轮和步距角等参数是否被破坏,出现此现象可通过打百分表来测量。
五、加工圆弧效果不理想,尺寸不到位
故障原因:振动频率的重叠导致共振;加工工艺;参数设置不合理,进给速度过大,使圆弧加工失步;丝杆间隙大引起的松动或丝杆过紧引起的失步;同步带磨损。
解决方案:找出产生共振的部件,改变其频率,避免共振;考虑工件材料的加工工艺,合理编制程序;对于步进电机,加工速率F不可设置过大;机床是否安装牢固,放置平稳,拖板是否磨损后过紧,间隙增大或刀架松动等;更换同步带。
六、批量生产中,偶尔出现工件超差
故障原因:必须认真检查工装夹具,且考虑到操作者的操作方法,及装夹的可靠性,由于装夹引起的尺寸变化,必须改善工装使工人尽量避免人为疏忽作出误判现象;数控系统可能受到外界电源的波动或受到干扰后自动产生干扰脉冲,传给驱动致使驱动接受多余的脉冲驱动电机夺走或少走现象。
解决方案:了解掌握其规律,尽量采用一些抗干扰的措施,如:强电场干扰的强电电缆与弱电信号的信号线隔离,加入抗干扰的吸收电容和采用屏蔽线隔离,另外检查地线是否连接牢固,接地触点最近,采取一切抗干扰措施避免系统受干扰。
七、工件某一道工序加工有变化,其它各道工序尺寸准确
故障原因:该程序段程序的参数是否合理,是否在预定的轨迹内,编程格式是否符合说明书要求
解决方案:螺纹程序段时出现乱牙、螺距不对,则马上联想到加工螺纹的外围配置(编码器)和该功能的客观因素。
八、工件的每道工序都有递增或递减的现象
故障原因:程序编写错误,系统参数设置不合理,配置设置不当,机械传动部件有规律周期性的变化故障。
解决方案:检查程序使用的指令是否按说明书规定的要求轨迹执行,可以通过打百分表来判断,把百分表定位在程序的起点让程序结束后拖板是否回到起点位置,再重复执行即便观察其结果,掌握其规律;检查系统参数是否设置合理或被人为改动,有关的机床配置在连接计算耦合参数上单计算是否符合要求,脉冲当量是否准确;检查机床传动部分有没有损坏,齿轮耦合是否均匀,检查是否存在周期性,规律性故障现象,若有则检查其关键部分并给予排除。
❿ 机床设备电气系统故障的排除方法有哪些
数控机床电气故障诊断有故障检测、故障判断及隔离和故障定位三个阶段。第一阶段的故障检测就是对数控机床进行测试,判断是否存在故障;第二阶段是判定故障性质,并分离出故障的部件或模块;第三阶段是将故障定位到可以更换的模块或印制线路板,以缩短修理时间。为了及时发现系统出现的故障,快速确定故障所在部位并能及时排除,可以采用以下的诊断方法:
一、电源电源是维修系统乃至整个机床正常工作的能量来源,它的失效或者故障轻者会丢失数据、造成停机。重者会毁坏系统局部甚至全部。西方国家由于电力充足,电网质量高,因此其电气系统的电源设计考虑较少,这对于我国有较大波动和高次谐波的电力供电网来说就略显不足,再加上某些人为的因素,难免出现由电源而引起的故障。
二、数控系统位置环故障
①位置环报警。可能是位置测量回路开路;测量元件损坏;位置控制建立的接口信号不存在等。
②坐标轴在没有指令的情况下产生运动。可能是漂移过大;位置环或速度环接成正反馈;反馈接线开路;测量元件损坏。
三、机床坐标找不到零点。可能是零方向在远离零点;编码器损坏或接线开路;光栅零点标记移位;回零减速开关失灵。
四、机床动态特性变差,工件加工质量下降,甚至在一定速度下机床发生振动。这其中有很大一种可能是机械传动系统间隙过大甚至磨损严重或者导轨润滑不充分甚至磨损造成的;对于电气控制系统来说则可能是速度环、位置环和相关参数已不在最佳匹配状态,应在机械故障基本排除后重新进行最佳化调整。
五、偶发性停机故障。这里有两种可能的情况:一种情况是如前所述的相关软件设计中的问题造成在某些特定的操作与功能运行组合下的停机故障,一般情况下机床断电后重新通电便会消失;另一种情况是由环境条件引起的,如强力干扰(电网或周边设备)、温度过高、湿度过大等。
以上就是机床设备常见的电气系统故障产生的原因和解决方法,机床设备的电气系统故障通常和机床加工工艺、人员操作、环境因素等方面有关,一些细微的问题往往被人们所忽视,经过长时间的累积这些因素不仅会造成故障,严重的还会损坏系统与机床,所以在使用机床设备时应当严格遵守操作规程,制定完善的维护保养制度。