數(shù)控機床維修技術(shù)分析
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徐鳳琴1由 分享
【摘要】隨著國內(nèi)數(shù)控機床的迅速發(fā)展,數(shù)控機床逐步出現(xiàn)故障高發(fā)時段。然而,目前的數(shù)控維修工作混亂無序,根本不能適應(yīng)數(shù)控行業(yè)快速發(fā)展的步伐。為了使數(shù)控維修工作適應(yīng)現(xiàn)代化制造業(yè)的發(fā)展,提高數(shù)控設(shè)備維修質(zhì)量,那么規(guī)范數(shù)控維修行業(yè),已經(jīng)迫在眉睫。本文通過闡述了數(shù)控機床的維修方法,使其具有可利用性、可持續(xù)發(fā)展性,為規(guī)范數(shù)控維修行業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控；機床；維修；技術(shù)分析
隨著我國機械加工的快速發(fā)展,國內(nèi)的數(shù)控機床也越來越多。由于數(shù)控機床的先進性和故障的不穩(wěn)定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現(xiàn),所以數(shù)控機床的維修難度較大,并且數(shù)控機床維修工作的不規(guī)范,使得數(shù)控維修工作處于一種混亂狀態(tài),為了規(guī)范數(shù)控維修工作,提高數(shù)控機床的利用價值,本文提出五步到位數(shù)控維修法。
一、數(shù)控機床維修技術(shù)分析
1、故障記錄具體
數(shù)控機床發(fā)生故障時,對于操作人員應(yīng)首先停止機床,保護現(xiàn)場,并對故障進行盡可能詳細的記錄,并及時通知維修人員。
?。?）故障發(fā)生時的情況記錄
1）發(fā)生故障的機床型號,采用的控制系統(tǒng)型號,系統(tǒng)的軟件版本號。
2）故障的現(xiàn)象,發(fā)生故障的部位,以及發(fā)生故障時機床與控制系統(tǒng)的現(xiàn)象。
3）發(fā)生故障時系統(tǒng)所處的操作方式。
4）若故障在自動方式下發(fā)生,則應(yīng)記錄發(fā)生故障時的加工程序號,出現(xiàn)故障的程序段號,加工時采用的刀具號等。
5）若發(fā)生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障,應(yīng)記錄被加工工件號,并保留不合格工件。
6）在發(fā)生故障時,若系統(tǒng)有報警顯示,則記錄系統(tǒng)的報警顯示情況與報警號。
7）記錄發(fā)生故障時,各坐標軸的位置跟隨誤差的值。
8）記錄發(fā)生故障時,各坐標軸的移動速度、移動方向,主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等。
（2）故障發(fā)生的頻繁程度記錄
1）故障發(fā)生的時例與周期。
2）故障發(fā)生時的環(huán)境情況。
3）若為加工零件時發(fā)生的故障,則應(yīng)記錄加工同類工件時發(fā)生故障的概率情況。
4）檢查故障是否與“進給速度”、“換刀方式”或是“螺紋切削”等特殊動作有關(guān)。
?。?）故障的規(guī)律性記錄。
?。?）故障時的外界條件記錄。
2、故障檢查方法
維修人員故障維修前,應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象與故障記錄,認真對照系統(tǒng)、機床使用說明書進行各頂檢查以便確認故障的原因。當數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)故障時,首先要搞清故障現(xiàn)象,向操作人員了解第一次出現(xiàn)故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發(fā)生的過程,觀察故障是在什么情況下發(fā)生的,怎么發(fā)生的,引起怎樣的后果。搞清了故障現(xiàn)象,然后根據(jù)機床和數(shù)控系統(tǒng)的工作原理,就可以很快地確診并將故障排除,使設(shè)備恢復(fù)正常使用。故障檢查包括:
?。?）機床的工作狀況檢查。
（2）機床運轉(zhuǎn)情況檢查。
（3）機床和系統(tǒng)之間連接情況檢查。
?。?）CNC裝置的外觀檢查。
維修時應(yīng)記錄檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài),記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供維修時參考。
3、故障診斷
故障診斷是進行數(shù)控機床維修的第二步,故障診斷是否到位,直接影響著排除故障的快慢,同時也起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴大的作用。首先維修人員應(yīng)遵循以下兩條原則:
（1）充分調(diào)查故障現(xiàn)場。這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。
?。?）認真分析故障的原因。分析故障時,維修人員不應(yīng)局限于 CNC部分,而是要對機床強電、機械、液壓、氣動等方面都作詳細的檢查,并進行綜合判斷,達到確珍和最終排除故障的目的。
1）直觀法。2）系統(tǒng)自診斷法。3）參數(shù)檢查法。4）功能程序測試法。5）部件交換法。6）測量比較法。7）原理分析法。8）敲擊法。9）局部升溫法。10）轉(zhuǎn)移法。
除了以上介紹的故障檢測方法外,還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法等等,這些檢查方法各有特點,維修人員可以根據(jù)不同的現(xiàn)象對故障進行綜合分析,縮小故障范圍,排除故障。
4、維修方法
在數(shù)控機床維修中,維修方法的選擇到位不到位直接影響著機床維修的質(zhì)量,在維修過程中經(jīng)常使用的維修方法有以下幾種:
（1）初始化復(fù)位法。由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警,可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次來清除故障,若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統(tǒng)進行初始化清除,清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄,若初始化后故障仍無法排除,則進行硬件診斷。
?。?）參數(shù)更改,程序更正法。系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù),參數(shù)設(shè)定錯誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無效。有時由于用戶程序錯誤亦可造成故障停機,對此可以采用系統(tǒng)搜索功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常運行。
?。?）調(diào)節(jié)、最佳化調(diào)整法。調(diào)節(jié)是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調(diào)節(jié),修正系統(tǒng)故障。
?。?）備件替換法。用好的備件替換診斷出壞的線路板,并做相應(yīng)的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉(zhuǎn),然后將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
?。?）改善電源質(zhì)量法。目前一般采用穩(wěn)壓電源,來改善電源波動。對于高頻干擾可以采用電容濾波法,通過這些預(yù)防性措施來減少電源板的故障。
?。?）維修信息跟蹤法。一些大的制造公司根據(jù)實際工作中由于設(shè)計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員
?。?）修復(fù)法。對數(shù)控機床的故障進行恢復(fù)性修復(fù)、調(diào)整、復(fù)位行程開關(guān)、修復(fù)脫焊、斷線、修復(fù)機械故障等。
5、維修記錄到位
維修時應(yīng)記錄、檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài)較多,記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好根據(jù)本廠的實際清況,編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供再維修時參考。
通常維修記錄包括以下幾方面的內(nèi)容;(1)現(xiàn)場記錄;(2)故障原因;(3)解決方法;(4)遺留的問題;(5)日期和停工的時間;(6)維修人員情況;(7)資料記錄。
二、小結(jié)
數(shù)控機床維修技術(shù)的實施,提高重復(fù)性故障的維修速度,提高維修者的理論水平和維修能力,有利于分析設(shè)備的故障率及可維修性,改進操作規(guī)程,提高機床壽命和利用率,并能充分實現(xiàn)資源共享。使其具有可利用性、可持續(xù)發(fā)展性,為規(guī)范數(shù)控維修行業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]孫偉.數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修技術(shù).北京國防工業(yè)出版社, 2008.
[2]楊中力.數(shù)控機床故障診斷與維修.天津:天津理工大學出版社, 2008.
[3]沈兵,歷承兆.數(shù)控系統(tǒng)診斷與維修手冊.北京機械工業(yè)出版社, 2009.
【關(guān)鍵詞】數(shù)控；機床；維修；技術(shù)分析
隨著我國機械加工的快速發(fā)展,國內(nèi)的數(shù)控機床也越來越多。由于數(shù)控機床的先進性和故障的不穩(wěn)定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現(xiàn),所以數(shù)控機床的維修難度較大,并且數(shù)控機床維修工作的不規(guī)范,使得數(shù)控維修工作處于一種混亂狀態(tài),為了規(guī)范數(shù)控維修工作,提高數(shù)控機床的利用價值,本文提出五步到位數(shù)控維修法。
一、數(shù)控機床維修技術(shù)分析
1、故障記錄具體
數(shù)控機床發(fā)生故障時,對于操作人員應(yīng)首先停止機床,保護現(xiàn)場,并對故障進行盡可能詳細的記錄,并及時通知維修人員。
?。?）故障發(fā)生時的情況記錄
1）發(fā)生故障的機床型號,采用的控制系統(tǒng)型號,系統(tǒng)的軟件版本號。
2）故障的現(xiàn)象,發(fā)生故障的部位,以及發(fā)生故障時機床與控制系統(tǒng)的現(xiàn)象。
3）發(fā)生故障時系統(tǒng)所處的操作方式。
4）若故障在自動方式下發(fā)生,則應(yīng)記錄發(fā)生故障時的加工程序號,出現(xiàn)故障的程序段號,加工時采用的刀具號等。
5）若發(fā)生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障,應(yīng)記錄被加工工件號,并保留不合格工件。
6）在發(fā)生故障時,若系統(tǒng)有報警顯示,則記錄系統(tǒng)的報警顯示情況與報警號。
7）記錄發(fā)生故障時,各坐標軸的位置跟隨誤差的值。
8）記錄發(fā)生故障時,各坐標軸的移動速度、移動方向,主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等。
（2）故障發(fā)生的頻繁程度記錄
1）故障發(fā)生的時例與周期。
2）故障發(fā)生時的環(huán)境情況。
3）若為加工零件時發(fā)生的故障,則應(yīng)記錄加工同類工件時發(fā)生故障的概率情況。
4）檢查故障是否與“進給速度”、“換刀方式”或是“螺紋切削”等特殊動作有關(guān)。
?。?）故障的規(guī)律性記錄。
?。?）故障時的外界條件記錄。
2、故障檢查方法
維修人員故障維修前,應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象與故障記錄,認真對照系統(tǒng)、機床使用說明書進行各頂檢查以便確認故障的原因。當數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)故障時,首先要搞清故障現(xiàn)象,向操作人員了解第一次出現(xiàn)故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發(fā)生的過程,觀察故障是在什么情況下發(fā)生的,怎么發(fā)生的,引起怎樣的后果。搞清了故障現(xiàn)象,然后根據(jù)機床和數(shù)控系統(tǒng)的工作原理,就可以很快地確診并將故障排除,使設(shè)備恢復(fù)正常使用。故障檢查包括:
?。?）機床的工作狀況檢查。
（2）機床運轉(zhuǎn)情況檢查。
（3）機床和系統(tǒng)之間連接情況檢查。
?。?）CNC裝置的外觀檢查。
維修時應(yīng)記錄檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài),記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供維修時參考。
3、故障診斷
故障診斷是進行數(shù)控機床維修的第二步,故障診斷是否到位,直接影響著排除故障的快慢,同時也起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴大的作用。首先維修人員應(yīng)遵循以下兩條原則:
（1）充分調(diào)查故障現(xiàn)場。這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。
?。?）認真分析故障的原因。分析故障時,維修人員不應(yīng)局限于 CNC部分,而是要對機床強電、機械、液壓、氣動等方面都作詳細的檢查,并進行綜合判斷,達到確珍和最終排除故障的目的。
1）直觀法。2）系統(tǒng)自診斷法。3）參數(shù)檢查法。4）功能程序測試法。5）部件交換法。6）測量比較法。7）原理分析法。8）敲擊法。9）局部升溫法。10）轉(zhuǎn)移法。
除了以上介紹的故障檢測方法外,還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法等等,這些檢查方法各有特點,維修人員可以根據(jù)不同的現(xiàn)象對故障進行綜合分析,縮小故障范圍,排除故障。
4、維修方法
在數(shù)控機床維修中,維修方法的選擇到位不到位直接影響著機床維修的質(zhì)量,在維修過程中經(jīng)常使用的維修方法有以下幾種:
（1）初始化復(fù)位法。由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警,可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次來清除故障,若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統(tǒng)進行初始化清除,清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄,若初始化后故障仍無法排除,則進行硬件診斷。
?。?）參數(shù)更改,程序更正法。系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù),參數(shù)設(shè)定錯誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無效。有時由于用戶程序錯誤亦可造成故障停機,對此可以采用系統(tǒng)搜索功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常運行。
?。?）調(diào)節(jié)、最佳化調(diào)整法。調(diào)節(jié)是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調(diào)節(jié),修正系統(tǒng)故障。
?。?）備件替換法。用好的備件替換診斷出壞的線路板,并做相應(yīng)的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉(zhuǎn),然后將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
?。?）改善電源質(zhì)量法。目前一般采用穩(wěn)壓電源,來改善電源波動。對于高頻干擾可以采用電容濾波法,通過這些預(yù)防性措施來減少電源板的故障。
?。?）維修信息跟蹤法。一些大的制造公司根據(jù)實際工作中由于設(shè)計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員
?。?）修復(fù)法。對數(shù)控機床的故障進行恢復(fù)性修復(fù)、調(diào)整、復(fù)位行程開關(guān)、修復(fù)脫焊、斷線、修復(fù)機械故障等。
5、維修記錄到位
維修時應(yīng)記錄、檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài)較多,記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好根據(jù)本廠的實際清況,編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供再維修時參考。
通常維修記錄包括以下幾方面的內(nèi)容;(1)現(xiàn)場記錄;(2)故障原因;(3)解決方法;(4)遺留的問題;(5)日期和停工的時間;(6)維修人員情況;(7)資料記錄。
二、小結(jié)
數(shù)控機床維修技術(shù)的實施,提高重復(fù)性故障的維修速度,提高維修者的理論水平和維修能力,有利于分析設(shè)備的故障率及可維修性,改進操作規(guī)程,提高機床壽命和利用率,并能充分實現(xiàn)資源共享。使其具有可利用性、可持續(xù)發(fā)展性,為規(guī)范數(shù)控維修行業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]孫偉.數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修技術(shù).北京國防工業(yè)出版社, 2008.
[2]楊中力.數(shù)控機床故障診斷與維修.天津:天津理工大學出版社, 2008.
[3]沈兵,歷承兆.數(shù)控系統(tǒng)診斷與維修手冊.北京機械工業(yè)出版社, 2009.