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綜合判斷故障原因快速解決維修難題

發(fā)布時間:2014-03-18 點擊:19

         FANUC數(shù)控系統(tǒng)是在國內(nèi)乃至世界應(yīng)用最廣泛的數(shù)控系統(tǒng)之一,由于其具有良好的可靠性和較高的性價比,贏得了國內(nèi)眾多用戶的良好口碑;但是,無論采用多么穩(wěn)定的數(shù)控系統(tǒng)和電氣裝置,對于一個整體相對復雜的數(shù)控機床來說,總會遇到這樣或那樣的問題出現(xiàn),而這些問題又都通過數(shù)控系統(tǒng)界面顯現(xiàn)出來,怎樣靈活、快速、高效、準確的解決這些問題,成為我們每個維修人員必須面對的現(xiàn)實,筆者曾多次參與多種FANUC數(shù)控系統(tǒng)的機床維修,就自己淺薄的經(jīng)驗來看,提高維修人員的綜合判斷能力,將數(shù)控機床電氣、機械、液壓、氣動等各部分有機的綜合起來整體考慮,是準確判斷數(shù)控機床問題的一個較好方法,有利于快速解決維修過程中的難題。以下是自己實際工作中遇到的幾個實例,敬請同行指正。 

         一、現(xiàn)場實際情況:一臺日本SHIN NIPPON KOKI CO.,LTD (新日本工機株式會社)公司生產(chǎn)配置FANUC-11T系統(tǒng)的型號為SUT-60的數(shù)控車床,在用戶正常使用一年后機床搬遷,在新場地開機不到半小時后機床操作面板上報警信息燈“ER 3”點亮,數(shù)控系統(tǒng)無法解除急停狀態(tài),機床液壓準備不能正常啟動,所有機床動作不能運行。

        具體分析思路:根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)本身并無確定報警信息來看,該故障可能出在機床外圍功能單元部分,如:液壓站、刀架、液壓卡盤等,首先目測上述功能單元部分,發(fā)現(xiàn)液壓站油箱油位過低,加滿液壓油后重新開機,故障現(xiàn)象依舊;查閱機床廠家的使用說明書,里面列出針對“ER 3”報警信息的解釋和上述分析完全吻合;又由于液壓站無法正常啟動,故問題出在刀架、液壓卡盤部分的可能性較大,通過分析機械結(jié)構(gòu)可知本機床液壓卡盤不屬于翻轉(zhuǎn)型卡盤,不會存在定位檢測故障的可能性(常規(guī)液壓卡盤一般僅有油路壓力檢測開關(guān),用來監(jiān)測卡盤的夾緊力);綜合以上思路,遂把解決問題的重點放到刀架部分上來,查閱系統(tǒng)內(nèi)裝PMC程序(PC-I,其中信號“TRNC”為“1”(刀架計數(shù)器檢測錯誤),才導致“ER 3”報警信息燈點亮,繼續(xù)分析PMC梯形圖,得知故障出現(xiàn)在用于刀架控制的兩個內(nèi)部計數(shù)器的當前值不一致上,將C3C7這兩個計數(shù)器按當前刀架刀號重新設(shè)定后,關(guān)機后再開機,不再出現(xiàn)“ER 3”報警信息,機床恢復正常工作。

        原因分析:由于液壓站油箱油位過低,用戶長期忽略警示信息,導致刀架運轉(zhuǎn)(由液壓馬達驅(qū)動)計數(shù)器計數(shù)不準,引發(fā)了“ER 3”報警。

         附局部梯形圖如下:此信號為“0”,才導致TRNC信號為“1”。 

         此信號為“1”,才導致“ER 3”報警燈閃亮。

         二、現(xiàn)場實際情況:一臺二手臺灣產(chǎn)配置FANUC-3M系統(tǒng)的數(shù)控銑床,用戶購買后無法正常開機,數(shù)控系統(tǒng)CRT無任何顯示。

        具體實施細則:首先斷開強電各部分斷路器,測量強電部分的各路供電電壓,待各點電壓正常后,再逐步通電測量下一級電源部分的輸出電壓(空載),待電柜內(nèi)部所有測量點全部正常后,開機試驗,CRT上仍然無任何顯示,基于此現(xiàn)狀遂采取以下分步措施: 

        1. 檢測CRT單元后面XT1端子排上直流24V、5V供電電壓正常。 

         2. 斷開CRT單元上的信號線插頭,再開機時CRT屏幕上有綠色亮底出現(xiàn),證明CRT顯示器本身正常。 

         3.仔細檢查MDI電纜兩端后發(fā)現(xiàn)其中一端電纜插頭有明顯的壓痕,經(jīng)測量并重新正確焊接后再開機觀察,CRT屏幕出現(xiàn)“C-MOS PARITY”報警。 

         4. 將參數(shù)保護開關(guān)置“ON”,開機時同時按下“RESET”和“DELET鍵清除存儲器,再開機觀察“C-MOS PARITY”報警依舊不變。 

          5. 斷電仔細檢查主板元件,發(fā)現(xiàn)有一片“HM4315P”存儲器芯片安裝時有一個管腳未完全接觸實,重新安裝焊接后,開機進行存儲器全清并重新輸入正確的參數(shù),機床恢復正常。

         原因分析:鑒于二手機床本身所具有的一些特性,比如說資料不全、經(jīng)手人員眾多且技術(shù)水平參差不齊、機床機械和液壓部分常常處于待調(diào)整狀態(tài)等等;所以對二手機床電氣的維修和調(diào)整,更要綜合考慮上述一切因素,靈活運用相關(guān)知識和經(jīng)驗,逐步進行機床的維修恢復工作。

         三、現(xiàn)場實際情況:一臺臺灣產(chǎn)配置FANUC-0iA系統(tǒng)的臥式加工中心,用戶使用一年后X軸頻繁出現(xiàn)“411”號報警,開機約1小時后,X軸電機較熱。

        具體實施細則:首先檢查X軸電機的動力線、反饋線,未發(fā)現(xiàn)有損壞、虛接等異常現(xiàn)象;開機對照系統(tǒng)參數(shù)1828號為“30000”,也在正常范圍,于是重新開機空運轉(zhuǎn)機床X軸,觀測X軸勻速空運轉(zhuǎn)時負載表常常處于90%以上狀態(tài),升降速運轉(zhuǎn)時負載表超過120%以上;關(guān)機后拆下X軸伺服電機,用手動扭力扳手測試X軸機械負載也在正常范圍之內(nèi),至此,初步判斷本機床X軸伺服和電機存在一定問題,將機床Y軸伺服電機和X軸伺服電機調(diào)換使用(同型號),重新開機運行觀察,依舊頻繁出現(xiàn)“411”號X軸報警故障,X軸負載表與未更換伺服電機前相差無幾;將伺服單元部分寄回我公司總部維修后,重新開機運行,機床一切正常,在X軸勻速空運轉(zhuǎn)時負載表讀數(shù)處于40%以下。

        四、現(xiàn)場實際情況:一臺臺灣產(chǎn)配置FANUC-0iB系統(tǒng)的立式加工中心,用戶使用DNC加工時出現(xiàn)“087”號緩沖區(qū)溢出報警。

        具體解決步驟:首先檢查數(shù)控系統(tǒng)的通訊參數(shù)與外部輸入/輸出設(shè)備的通訊參數(shù)是否互相一致,經(jīng)檢查相關(guān)通訊參數(shù)(波特率、停止位等)完全匹配;嘗試進行刀偏數(shù)據(jù)的雙向傳輸,未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象;后根據(jù)“087”號報警信息推斷,用較少程序段的程序進行DNC加工試驗,結(jié)果未出現(xiàn)“087”號報警信息,故分析現(xiàn)報警信息是由于用戶加工程序過長而產(chǎn)生,將系統(tǒng)參數(shù)(100.5)的“ND3”設(shè)為 “0”,重新用原來的程序進行DNC加工,系統(tǒng)不再出現(xiàn)“087”號報警。

        原因分析:當利用 RS232C 通訊接口進行DNC加工時,如果加工程序較大,超過了系統(tǒng)本身的緩沖區(qū)容量,則需要將參數(shù)“ND3”設(shè)為“0”,即一段一段的讀取程序,否則,在傳輸過程中將會出現(xiàn)“087”號報警。

        小結(jié):從以上幾則簡短的維修事例中,不難看出,對于較為復雜的數(shù)控機床來說,往往對維修人員的綜合分析能力有較高要求,如果我們拘泥一格、就事而論,往往會舍本逐末,找不到問題的根源所在,數(shù)控系統(tǒng)的任何報警和故障都有可能是幾個方面因素的相互作用造成的,我們必須善于透過表面現(xiàn)象,抓住問題的本質(zhì),快速、高效的解決這些故障,只有這樣才能更好的保障數(shù)控機床的正常使用,為生產(chǎn)服務(wù)。