數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)中都有故障自診斷功能,一般情況下發(fā)生故障時(shí)都有報(bào)警信息出現(xiàn),根據(jù)機(jī)床所使用的控制系統(tǒng)不同,提供的報(bào)警內(nèi)容多少不一,但按說(shuō)明書(shū)中的故障處理方法檢查,大多數(shù)的故障都能找到解決方法。機(jī)床在實(shí)際使用中也有些故障既無(wú)報(bào)警,現(xiàn)象也不是很明顯,對(duì)這種情況,處理起來(lái)就不像有據(jù)可查的那樣簡(jiǎn)單了。
另外有些設(shè)備出現(xiàn)故障后,不但無(wú)報(bào)警信息,而且缺乏有關(guān)維修所需的資料,有些機(jī)床在使用中出現(xiàn)故障后如果稍不注意,還會(huì)造成工件批量報(bào)廢,所以處理時(shí)更難。對(duì)這種故障處理,當(dāng)修理人員缺乏一定的工作經(jīng)驗(yàn)時(shí),處理時(shí)常會(huì)作出錯(cuò)誤的判斷,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失或延長(zhǎng)修理時(shí)間。
另外有時(shí)由于故障出現(xiàn)的頻率不高,請(qǐng)?zhí)丶s維修服務(wù)部處理時(shí)也會(huì)遇到很大的麻煩,對(duì)這類(lèi)故障我們認(rèn)為:必須根據(jù)具體情況,仔細(xì)檢查,從現(xiàn)象的微小之處進(jìn)行分析,找出它的真正原因。
要查清這類(lèi)故障的原因首先必須從縱橫交錯(cuò)的各種表面現(xiàn)象中找出它的真實(shí)現(xiàn)象(這個(gè)“現(xiàn)象”是故障的真實(shí)情況),再?gòu)拇_認(rèn)的故障現(xiàn)象中找出發(fā)生的原因。全面地分析一個(gè)故障現(xiàn)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:
①故障是在正常工作中出現(xiàn)還是剛開(kāi)機(jī)就出現(xiàn)的。
②出現(xiàn)的次數(shù),是第一次還是已多次發(fā)生。
?、鄞_認(rèn)機(jī)床的加工程序不會(huì)有錯(cuò)。
?、芷渌藛T有否對(duì)該機(jī)床進(jìn)行了修理或調(diào)整。
?、菡?qǐng)修時(shí)的故障現(xiàn)象與現(xiàn)場(chǎng)的情況是否有差別。
以下是我們?cè)诰S修中遇到的一些無(wú)報(bào)警故障的處理分析方法。
故障一 數(shù)控車(chē)床在使用中出現(xiàn)手動(dòng)移動(dòng)正常,自動(dòng)回零時(shí)移動(dòng)一段距離后不動(dòng),重開(kāi)手動(dòng)移動(dòng)又正常。
車(chē)床使用經(jīng)濟(jì)數(shù)控,步進(jìn)電機(jī),手動(dòng)移動(dòng)時(shí)由于速度稍慢移動(dòng)正常,自動(dòng)回零時(shí)快速移動(dòng)距離較長(zhǎng),出現(xiàn)機(jī)械卡住現(xiàn)象。根據(jù)故障進(jìn)行分析,主要是機(jī)械原因,后經(jīng)詢(xún)問(wèn),才得知該機(jī)床因發(fā)現(xiàn)加工時(shí)尺寸不準(zhǔn),將另一臺(tái)機(jī)床上的電機(jī)拆來(lái)使用,后出現(xiàn)了該故障,經(jīng)仔細(xì)檢查是因變速箱中的齒輪間隙太小引起,重新調(diào)整后正常。 這是一例人為因素造成的故障,在修理中如不加注意經(jīng)常會(huì)發(fā)生,因此在工作中應(yīng)引起重視,避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
故障二 加工中心主軸定向不準(zhǔn)或錯(cuò)位。
加工中心主軸的定向通常采用三種方式,磁傳感器,編碼器和機(jī)械定向。使用磁傳感器和編碼器時(shí),除了通過(guò)調(diào)整元件的位置外,還可通過(guò)對(duì)機(jī)床參數(shù)調(diào)整。發(fā)生定向錯(cuò)誤時(shí)大都無(wú)報(bào)警,只能在換刀過(guò)程中發(fā)生中斷時(shí)才會(huì)被發(fā)現(xiàn)。有一次在一臺(tái)改裝過(guò)的加工中心上出現(xiàn)了定向不準(zhǔn)的故障,開(kāi)始時(shí)機(jī)床在工作中經(jīng)常出現(xiàn)中斷,但出現(xiàn)的次數(shù)不很多,重新開(kāi)機(jī)又能工作,故障反復(fù)出現(xiàn)。經(jīng)在故障出現(xiàn)后對(duì)機(jī)床進(jìn)行了仔細(xì)觀察,才發(fā)現(xiàn)故障的真正原因是主軸在定向后發(fā)生位置偏移,奇怪的是主軸在定向后如用手碰一下(和工作中在換刀時(shí)當(dāng)?shù)毒卟迦胫鬏S時(shí)的情況相近)主軸會(huì)產(chǎn)生向相反方向漂移,檢查電氣部分無(wú)任何報(bào)警,機(jī)械部分又很簡(jiǎn)單。該機(jī)床的定向使用編碼器,所以從故障的現(xiàn)象和可能發(fā)生的部位來(lái)看,電氣部分的可能性比較小,機(jī)械上最主要的是聯(lián)接。所以決定檢查機(jī)械聯(lián)接部分,在檢查到編碼器的聯(lián)接時(shí)發(fā)現(xiàn)編碼器上聯(lián)接套的緊定螺釘松動(dòng),使聯(lián)接套后退造成與主軸的聯(lián)接部分間隙過(guò)大使旋轉(zhuǎn)不同步。將緊定螺釘按要求固定好后故障消除。 發(fā)生主軸定向方面的故障應(yīng)根據(jù)機(jī)床的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析處理,先檢查電氣部分,如確認(rèn)正常后再考慮機(jī)械部分。
故障三 在數(shù)控設(shè)備中,出現(xiàn)無(wú)報(bào)警故障最多的是機(jī)床誤差或尺寸不準(zhǔn)。
誤差故障的現(xiàn)象較多,在各種設(shè)備上出現(xiàn)時(shí)的表現(xiàn)不一。如數(shù)控車(chē)床在直徑方向出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小的現(xiàn)象較多。在加工中心上垂直軸出現(xiàn)誤差的情況較多,常見(jiàn)的是尺寸向下逐漸增大,但也有尺寸向上增大的現(xiàn)象,在水平軸上也經(jīng)常會(huì)有一些較小誤差的故障出現(xiàn),有些經(jīng)常變化,時(shí)好時(shí)壞使零件的尺寸難以控制。
造成數(shù)控機(jī)床中誤差故障但又無(wú)報(bào)警的情況,主要有幾種情況:
?、贆C(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)較簡(jiǎn)單,在系統(tǒng)中對(duì)誤差沒(méi)有設(shè)置檢測(cè),因此在機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí)不能有報(bào)警顯示。
?、跈C(jī)床中出現(xiàn)的誤差情況不在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)測(cè)的范圍內(nèi),因此當(dāng)出現(xiàn)誤差時(shí)檢測(cè)不到,由于大多數(shù)的數(shù)控機(jī)床使用的是半閉環(huán)系統(tǒng),因此不能檢測(cè)到機(jī)床的實(shí)際位置。
?、劢z杠與電機(jī)的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)對(duì)故障發(fā)生的頻率和可能性不同,出現(xiàn)故障后現(xiàn)象也不同,有些尺寸只會(huì)向負(fù)方向增加,但有些正負(fù)方向變化的可能性都會(huì)發(fā)生,根據(jù)修理中的各種情況,我們得出這樣的結(jié)論:聯(lián)軸器中間采用彈性聯(lián)接的基本上是負(fù)向增加的多,而中間使用鍵聯(lián)接的兩種故障均會(huì)發(fā)生。
?、軝C(jī)床的電氣系統(tǒng)中回零方式設(shè)置不當(dāng),回零點(diǎn)不能保證一致,該種故障出現(xiàn)的誤差一般較小。除了一般的因減速開(kāi)關(guān)不良造成故障外,回零時(shí)的減速距離太短也會(huì)使零點(diǎn)偏離。在有些系統(tǒng)中的監(jiān)控頁(yè)面中有“刪格量”一項(xiàng),記錄并經(jīng)常核對(duì)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
數(shù)控機(jī)床中的無(wú)報(bào)警故障大都是一些較難處理的故障。在這些故障中,以機(jī)械原因引起的較多,其次是一些綜合因素引起的故障,對(duì)這些故障的修理一般具有一定的難度,特別是對(duì)故障的現(xiàn)象判斷尤其重要。在數(shù)控機(jī)床的修理中,對(duì)這方面故障的判斷經(jīng)驗(yàn)只有在實(shí)踐中進(jìn)行摸索,不斷總結(jié),不斷提高,以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)新型設(shè)備維修的需要。