數(shù)控機(jī)床集機(jī)、電、液、氣于一身,技術(shù)先進(jìn),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件多,元器件多,故障概率高。要延長(zhǎng)它的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間,必須加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng),爭(zhēng)取機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。
日常維護(hù)保養(yǎng)的內(nèi)容,雖然每種機(jī)型不盡相同,但大部份是相通的。機(jī)械方面主要是:檢查集中潤(rùn)滑裝置,一是看它的油位會(huì)不會(huì)降下去,不會(huì)降則集中潤(rùn)滑不正常。二是及時(shí)添加潤(rùn)滑油。檢查液壓系統(tǒng)的壓力和油箱油位。必要時(shí)調(diào)整壓力和添加液壓油。檢查壓縮空氣壓力和流量,及時(shí)清理油水分離器中的積水。檢查主軸潤(rùn)滑恒溫油箱油位,及時(shí)添加潤(rùn)滑油和根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)整溫度范圍。及時(shí)清理散熱過(guò)濾網(wǎng)上的積灰,以免堵塞通風(fēng)口。我們有多臺(tái)加工中心就曾因過(guò)濾網(wǎng)堵塞發(fā)生超溫報(bào)警,導(dǎo)致主軸停轉(zhuǎn)或機(jī)床急停。
CNC系統(tǒng)和強(qiáng)電柜日常維護(hù)保養(yǎng)的內(nèi)容包括:
1、電器柜散熱通風(fēng)系統(tǒng)維護(hù)。檢查冷卻風(fēng)扇工作是否正常,過(guò)濾網(wǎng)是否堵塞,空調(diào)工作是否正常。平時(shí)一般情況下不要打開(kāi)電柜門,避免電柜內(nèi)積灰。我們有一臺(tái)加工中心就因長(zhǎng)時(shí)間打開(kāi)電柜門,線路板上落滿生鐵灰,加上梅雨季節(jié)空氣濕度大,結(jié)果發(fā)生線路板上接插件接腳間短路故障。
2、直流伺服電機(jī)和測(cè)速機(jī)碳刷的清理和更換。碳刷和整流子應(yīng)根據(jù)使用情況定期清理,當(dāng)碳刷剩余量不多時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。我公司一臺(tái)TND360數(shù)控車床的直流主軸電機(jī)就應(yīng)碳刷磨到根部導(dǎo)致整流子燒損。還有兩臺(tái)采用 FANUC7M系統(tǒng)的數(shù)控銑,因碳刷和整流子間積灰太多接觸不良導(dǎo)致伺服電機(jī)失控。
3、更換熔斷后的熔絲。CNC裝置和強(qiáng)電柜內(nèi)的保險(xiǎn)絲熔斷后,必須先查明原因,恰當(dāng)處理后再更換相同型號(hào)規(guī)格的熔絲。
4、CNC系統(tǒng)電池的更換。系統(tǒng)參數(shù)和零件程序保存在系統(tǒng)內(nèi)存中,關(guān)機(jī)后其中的內(nèi)容由電池供電保持。因此及時(shí)更換失效電池非常重要,而且必須在系統(tǒng)通電的情況下更換。在這方面我們也有過(guò)教訓(xùn)。有的是堿性電池長(zhǎng)期不更換鋅筒爛穿電池液漏出腐蝕電池盒;有的是在維修中誤拔電池插頭和在系統(tǒng)斷電情況下?lián)Q電池,結(jié)果都導(dǎo)致參數(shù)和程序丟失。
實(shí)踐證明,數(shù)控機(jī)床的許多故障是由于平時(shí)維護(hù)保養(yǎng)不到位造成的,重視并做好了這方面的工作就可以有效延長(zhǎng)機(jī)床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間。
二、迅速診斷 及時(shí)排除 盡量縮短故障停機(jī)時(shí)間
提高數(shù)控機(jī)床開(kāi)動(dòng)率,一方面要加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng),使機(jī)床保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。另一方面一旦出現(xiàn)故障就要盡快診斷出故障原因并加以排除。修理過(guò)程可分為故障調(diào)查、原因診斷、故障排除這樣幾個(gè)階段。
故障調(diào)查是向操作者了解故障發(fā)生前后的情況并勘查現(xiàn)場(chǎng)???nbsp;CRT上的報(bào)警顯示;打開(kāi)電柜門看有無(wú)開(kāi)關(guān)跳開(kāi);有無(wú)保險(xiǎn)絲熔斷;CNC和伺服驅(qū)動(dòng)線路板上有無(wú)報(bào)警紅燈顯示。做完這些后就可以按動(dòng) CNC的復(fù)位鍵,看系統(tǒng)復(fù)位后報(bào)警是否消除。如消除,屬于軟故障,否則就是硬件故障。如為非破壞性故障,可讓機(jī)床恢復(fù)運(yùn)行,看故障是否再現(xiàn)。
原因診斷是數(shù)控機(jī)床修理中的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)?strong>數(shù)控機(jī)床具有技術(shù)密集和知識(shí)密集的特點(diǎn),出現(xiàn)故障后除少量可通過(guò)自診斷功能直接顯示故障原因外,大部份故障是由綜合因素引起的,往往不能確定具體原因,必須通過(guò)診斷分析、逐步排查,才能最終找到故障的具體部位。我公司有一臺(tái)從比利時(shí)LVD公司引進(jìn)的數(shù)控沖床,今年初發(fā)生了沖壓一啟動(dòng)即報(bào)警急停的故障。報(bào)警內(nèi)容一會(huì)兒是液壓壓力錯(cuò)誤,一會(huì)兒是沖頭位置錯(cuò)誤??辈楣收犀F(xiàn)場(chǎng),用壓力表監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)壓力,沖壓一啟動(dòng)壓力即嚴(yán)重下跌且沖錘快速抖動(dòng)。急停后沖錘位置有時(shí)停在行程中間,有時(shí)在行程底部,而不是在頂部以下三毫米的地方。診斷故障原因,通過(guò)從液壓到電器的逐個(gè)排查,最后查出故障原因?yàn)闄z測(cè)沖頭位置的線性可變差動(dòng)變壓器[LVDT]不穩(wěn)定。更換LVDT,數(shù)控沖就能正常運(yùn)行了。許多情況下數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后既無(wú)自診斷報(bào)警內(nèi)容顯示,也無(wú)報(bào)警燈指示,我們一般采用以下方法診斷故障原因:
1、 利用PLC I/O口狀態(tài)顯示和梯形圖診斷功能,檢查機(jī)床各部位的按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、繼電器、電磁閥等機(jī)床電器是否正常。
2、 通過(guò)核對(duì)、修改機(jī)床參數(shù),排除由于參數(shù)原因產(chǎn)生的機(jī)床故障。我們有一臺(tái)臺(tái)灣高明公司的KMC-SD龍門式加工中心,F(xiàn)ANUC15MA數(shù)控系統(tǒng),ATC故障,無(wú)任何報(bào)警顯示,最后查出原因?yàn)镻LC參數(shù)中,KEEP RELAY K03發(fā)生了變化,恢復(fù)K03參數(shù),ATC功能就正常了。
3、 通過(guò)測(cè)量比較端字信號(hào)找出故障點(diǎn)。還是KMC-SD龍門式加工中心,也是ATC故障,主軸準(zhǔn)停后,主軸電機(jī)中發(fā)出“嗡嗡”的聲音,換刀臂不動(dòng)作,沒(méi)有任何報(bào)警顯示。通過(guò)測(cè)量主軸驅(qū)動(dòng)器線路板上的端子信號(hào),發(fā)現(xiàn)檢測(cè)主軸轉(zhuǎn)速的磁傳感器信號(hào)異常。拆掉主軸電機(jī)散熱風(fēng)扇,發(fā)現(xiàn)固定磁傳感器的底板有松動(dòng)。將底板緊固,故障就排除了。
4、 CNC系統(tǒng)出故障后,正確判定問(wèn)題在哪一塊線路板,是CPU板還是存儲(chǔ)器板?還有,許多情況下機(jī)床電器故障與I/O板故障分不開(kāi),究竟是I/O板有問(wèn)題還是外圍電路有問(wèn)題?在這種情況下我們一般采用備件置換法。即用相同系統(tǒng)、相同板號(hào)、相同版本的好板,正確設(shè)定好短接棒后替換被懷疑的線路板以判定故障的確切部位。我們?cè)捱^(guò)兩臺(tái)采用FANUC 0TD系統(tǒng)的數(shù)控車床,兩臺(tái)床子的故障現(xiàn)象一模一樣,都是開(kāi)機(jī)后黑屏無(wú)顯示。通過(guò)備件置換,診斷結(jié)果一臺(tái)為主板壞,另一臺(tái)為存儲(chǔ)器板壞。
三、體會(huì)
1、數(shù)控維修學(xué)無(wú)止境
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,它將電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、機(jī)床、液壓、氣動(dòng)技術(shù)和機(jī)械加工工藝等集中于一體。維修人員必須要有相關(guān)的知識(shí)才能適應(yīng)維修工作。另外,數(shù)控系統(tǒng)多種多樣,即使是同一個(gè)公司的產(chǎn)品也在不斷更新?lián)Q代。像FANUC公司產(chǎn)品在我公司就有從八十年代中期的7 M系統(tǒng)到目前的0i、18i、16i系統(tǒng)。維修人員必須加強(qiáng)學(xué)習(xí)才能跟上形勢(shì)。
2、注重維修經(jīng)驗(yàn)的積累和維修水平的提高
在數(shù)控機(jī)床維修中,維修經(jīng)驗(yàn)對(duì)迅速準(zhǔn)確判斷故障原因很有幫助。對(duì)每臺(tái)機(jī)床發(fā)生過(guò)的故障和更換過(guò)的零部件,最好能做好記載,以便在今后發(fā)生類似故障時(shí)可以盡快診斷出故障原因。我們深切體會(huì)到,維修水平是在維修實(shí)踐中不斷提高的。只有多學(xué)習(xí)、多實(shí)踐、多積累,才能跟上數(shù)控設(shè)備不斷更新?lián)Q代的步伐,才能做好數(shù)控機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)維修工作。