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行業(yè)資料：________ 數(shù)控機床常見故障的診斷與排除 單位：______________________ 部門：______________________ 日期：______年_____月_____日 第 1 頁 共 11 頁 數(shù)控機床常見故障的診斷與排除 本文針對數(shù)控機床伺服系統(tǒng)在加工中心可能出現(xiàn)的如五面體加工中心零點漂移等常見故障的現(xiàn)象進行闡述，并對其產(chǎn)生原因以及解決方案等加以認真分析研究。 隨著科技的進步，機床由普通機床逐漸發(fā)展為數(shù)控機床。數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)在機床中起核心作用，但在實際生產(chǎn)中，伺服系統(tǒng)較容易出現(xiàn)故障，占整個數(shù)控機床系統(tǒng)的30%以上，其通常會使機床不能正常工作或停機，造成嚴重后果。因此，在實際生產(chǎn)過程中，應(yīng)加強對設(shè)備的維護保養(yǎng)，規(guī)范操作，確保各項安全。 通常，數(shù)控機床的故障主要包括兩方面，一是當伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會及時報警，在CRT顯示屏上會出現(xiàn)診斷程序的報警信息，查閱相關(guān)手冊得出，這些故障通常發(fā)生在電動機脈沖或編碼器。另一方面是操作人員不經(jīng)意間的人為操作事故，如主軸刀具號地址輸送錯誤、刀具號呼叫信號錯誤、輸入刀具長度錯誤、編譯程序錯誤等。伺服系統(tǒng)在排除這兩方面故障時，難度較大。因為有些事故是由伺服系統(tǒng)本身產(chǎn)生的，而有些事故則是受機械、液壓、溫度等外界因素影響，外界環(huán)境也會對伺服系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的影響。 目前，在我廠數(shù)控機床中，操作系統(tǒng)通常采用日本的FANUC系統(tǒng)，現(xiàn)對實際生產(chǎn)中，加工中心中出現(xiàn)的常見故障處理進行敘述。 五面體加工中心零點漂移故障 故障現(xiàn)象：一臺五面體加工中心，近期出現(xiàn)加工坐標系的零點漂移，大大降低了工件的加工精度。在工件加工時，工件的加工精度時好時壞，有些工件往往達不到其位置度公差要求。初步認為是機床的幾何精度不夠造成的，但經(jīng)測試，排除這一可能性。仔細分析研究，得到可能是由于溫度以及環(huán)境的變化造成的。經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，工件加工的精度較差大多發(fā)生在早八點，開機一小時后機床穩(wěn)定工作。 故障分析原因：早上機床溫度較低，油溫也低，這就導(dǎo)致了機床的熱膨脹不能得到完全的釋放，致使工件的加工精度降低。 解決方案：對操作工人進行工作培訓(xùn)，著重強調(diào)機床預(yù)熱對于工件加工精度以及生產(chǎn)效率的重要性，確保機床每天使用前有足夠的預(yù)熱時間。除此之外，還要為機床編制合適的熱機程序。 數(shù)控機床電機過載故障 故障現(xiàn)象：龍門型加工中心，該機床使用的操作系統(tǒng)為日本FANUC－15M，十年前開始使用。最近幾年，x軸伺服電動機常發(fā)出間斷的異常響聲，檢測系統(tǒng)也會發(fā)出報警。經(jīng)現(xiàn)場實際檢查，x軸的滾珠絲杠并沒有發(fā)現(xiàn)問題，潤滑油零件也正常。當檢測系統(tǒng)發(fā)出警報后，斷電后重新啟動，機床檢測報警消失。出現(xiàn)上述情況，對x軸伺服電機進行檢查發(fā)現(xiàn)，伺服電機的零部件正常工作，PLC設(shè)定的參數(shù)值是正常的。但經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，電動機與滾珠絲杠建的接頭有松動，還發(fā)現(xiàn)電動機晶體導(dǎo)線接口處和伺服解碼器周圍的灰塵油污太多。 故障分析原因：外界環(huán)境對機器造成不良影響，使伺服電機的電流過大，造成電機過載，最終導(dǎo)致機器的軟性故障。 解決方案：將伺服電機清理干凈。對有污垢灰塵地方用油液進行清洗、烘干，對部件鏈接處進行緊固，防止松動，安裝時進行設(shè)備檢測，進一步排除故障。 數(shù)控機床檢測系統(tǒng)故障 故障現(xiàn)象：加工中心同事例1，F(xiàn)ANUC－15M機床正常運轉(zhuǎn)時，Y軸伺服電動機停止運轉(zhuǎn)，未能接收輸出信號，當位置空置將要結(jié)束，將要發(fā)出速度信號時，信號被切斷。 故障分析原因：當檢測系統(tǒng)出現(xiàn)警報后，機床斷電停止運行，關(guān)機后重新啟動，警報自動消除。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，接收的PLC參數(shù)讀入信號正常，且Y軸的伺服電機正常工作，但電機運行一段時間后，系統(tǒng)仍出現(xiàn)警報。對于這種情況，對系統(tǒng)進行全面分析，系統(tǒng)硬件并未出現(xiàn)故障，也不應(yīng)該是操作系統(tǒng)問題，發(fā)現(xiàn)是由機床的外界環(huán)境影響所致。在Y軸伺服電動機的開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器開關(guān)處有較多油污粉塵，行程開關(guān)及傳感器開關(guān)并沒有工作，使動作不能正常運行。 解決方案：將Y軸伺服電動機的開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器開關(guān)處的油污粉塵清洗干凈，洗凈后擦干，涂防護油脂，防止生銹。重新安裝設(shè)備，開機檢測后系統(tǒng)正常工作，故障排除。 數(shù)控機床加工中心故障 故障現(xiàn)象：加工中心同事例1，F(xiàn)ANUC－15M的故障為在換刀時機械手未動作。檢查故障時，CRT顯示屏上發(fā)出報警，刀具設(shè)置參數(shù)為0。 故障分析原因：一、主軸進行換刀時，又輸出呼叫刀信號，使系統(tǒng)混亂；二、刀具過長或質(zhì)量過大，使機械手在換刀時不能正常運動；三、換刀時輸出錯誤信號。 解決方案：先將機械手調(diào)整到正常工作位置，關(guān)閉機床電源，再重新啟動電源，電機運行后將測試參數(shù)調(diào)整為ON，再按下軟體鍵開關(guān)，最后修改數(shù)據(jù)D206的參數(shù)，確保主軸對應(yīng)號，刀庫刀號為D207。然后再將測試參數(shù)調(diào)整為OFF，觀察換刀顯示燈燈正常，系統(tǒng)開始正常調(diào)用空置刀具號。開機檢測后系統(tǒng)正常工作，故障排除。 繼電器過載故障 故障現(xiàn)象：油箱溫升過高，導(dǎo)致繼電器熱過載。 故障分析原因：根據(jù)警報內(nèi)容分析，先檢查油箱油位記鏡面，檢查結(jié)果符合標準。對散熱系統(tǒng)進行清理，包括散熱片，空氣過濾網(wǎng)等，將油污，粉塵清理干凈，清理干凈后，重新啟動電機，發(fā)現(xiàn)警報仍然存在，仍然顯示油溫過高。停機重新檢查，發(fā)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)的通風(fēng)機與液壓油箱距離太近，且通風(fēng)方向不符合設(shè)計標準，不便通風(fēng)，屬于設(shè)計方面問題。 解決方案：將冷卻系統(tǒng)的通風(fēng)機反向安裝，并增大與液壓油箱的距離，以便優(yōu)化通風(fēng)方向。開機檢測后系統(tǒng)正常工作，故障排除。 數(shù)控機床伺服系統(tǒng)在機械加工中有著十分重要的地位，本文對于數(shù)控機床伺服系統(tǒng)在加工中可能出現(xiàn)的常見故障的現(xiàn)象進行闡述，并對其產(chǎn)生原因以及解決方案等加以認真分析研究，對今后數(shù)控機床伺服系統(tǒng)故障的診斷與維修有著很重要的意義。 第 5 頁 共 11 頁 數(shù)控機床操作安全 數(shù)控機床是一種自動化程度較高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的先進加工設(shè)備，為了充分發(fā)揮機床的優(yōu)越性，提高生產(chǎn)效率，管好、用好、修好數(shù)控機床，技術(shù)人員的素質(zhì)及文明生產(chǎn)顯得尤為重要。操作人員除了要熟悉掌握數(shù)控機床的性能，做到熟練操作以外，還必須養(yǎng)成文明生產(chǎn)的良好工作習(xí)慣和嚴謹工作作風(fēng)，具有良好的的職業(yè)素質(zhì)、責(zé)任心和合作精神。 一、文明生產(chǎn)。 操作時應(yīng)做到以下幾點： 1、嚴格遵守數(shù)控機床的安全操作規(guī)程。未經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)不得擅自操作機床。 2、嚴格遵守上下班、交接班制度。 3、做到用好、管好機床，具有較強的工作責(zé)任心。 4、保持數(shù)控機床周圍的環(huán)境整潔。 5、操作人員應(yīng)穿戴好工作服、工作鞋，不得穿、戴有危險性的服飾品。 6、一般不允許兩人同時操作機床。但某項工作如需要兩個人或多人共同完成時，應(yīng)注意相互將動作協(xié)調(diào)一致。 二、安全操作規(guī)程。 （一）、開機前的注意事項 1、操作人員必須熟悉該數(shù)控機床的性能，操作方法。經(jīng)機床管理人員同意方可操作機床。 2、機床開始工作前要有預(yù)熱，認真檢查潤滑系統(tǒng)工作是否正常，如機床長時間未開動，可先采用手動方式向各部分供油潤滑；檢查電壓、氣壓、油壓是否符合工作要求。 3、檢查機床可動部分是否處于可正常工作狀態(tài)。檢查工作臺是否有越位，超極限狀態(tài)。 4、檢查電氣元件是否牢固，是否有接線脫落。 5、使用的刀具應(yīng)與機床允許的規(guī)格相符，有嚴重破損的刀具要及時更換； 6、調(diào)整刀具，所用工具不要遺忘在機床內(nèi)； 7、大尺寸軸類零件的中心孔是否合適，中心孔如太小，工作中易發(fā)生危險； 8、刀具安裝好后應(yīng)進行一、二次試切削。 9、檢查卡盤夾緊工作的狀態(tài)； 10、機床開動前，必須關(guān)好機床防護門。 （二）、開機過程注意事項 1、嚴格按機床說明書中的開機順序進行操作。 2、一般情況下開機過程中必須先進行回機床參考點操作，建立機床做標系。 3、開機后讓機床空運轉(zhuǎn)15min以上，使機床達到平衡狀態(tài)。 4、關(guān)機以后必須等待5min以上才可以進行再次開機，沒有特殊情況不得隨意頻繁進行開機或關(guān)機操作。 （三）、調(diào)試過程注意事項 1、編輯、修改、調(diào)試好程序。若是首件試切必須進行空運行，確保程序正確無誤。 2、按工藝要求安裝、調(diào)試好夾具，并清除各定位面的鐵屑和雜物。 3、按定位要求裝夾好工件，確保定位正確可靠。不得在加工過程中發(fā)生工件有松動現(xiàn)象。 5、安裝好所要用的刀具，若是加工中心，則必須使刀具在刀庫上的刀位號與程序中的刀號嚴格一致。 6、按工件上的編程原點進行對刀，建立工件坐標系。若用多把刀具，則其余各把刀具分別進行長度補償或刀尖位置補償。 7、設(shè)置好刀具半徑補償。 8、確認冷卻液輸出通暢，流量充足。 9、再次檢查所建立的工件坐標系是否正確。 10、以上各點準備好后方可加工工件。 （四）、加工過程中的安全注意事項 l、禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來清理； 2、禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其它運動部位； 3、禁止加工過程中量活、變速，更不能用棉絲擦拭工件、也不能清掃機床； 4、車床運轉(zhuǎn)中，操作者不得離開崗位，機床發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象立即停車； 5、經(jīng)常檢查軸承溫度，過高時應(yīng)找有關(guān)人員進行檢查； 6、在加工過程中，不允許打開機床防護門； 7、嚴格遵守崗位責(zé)任制，機床由專人使用，他人使用須經(jīng)本人同意； 8、工件伸出車床100mm以外時，須在伸出位置設(shè)防護物。 9、關(guān)機時，或交接班時對加工情況，重要數(shù)據(jù)等作好記錄。 （五）、加工完成后的注意事項 l、清除切屑、擦拭機床，使用機床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。 2、注意檢查或更換磨損壞了的機床導(dǎo)軌上的油察板。 3、檢查潤滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時添加或更換。 4、依次關(guān)掉機床操作面板上的電源和總電源。 5、機床開機時應(yīng)遵循先回零（有特殊要求除外）、手動、點動、自動的原則。機床運行應(yīng)遵循先低速、中速、再高速的原則，其中低速、中速運行時間不得少于2-3分鐘。當確定無異常情況后，方可開始工作。 7、嚴禁在卡盤上、頂尖間敲打、矯直和修正工件，必須確認工件和刀具夾緊后方可進行下步工作。 8、操作者在工作時更換刀具、工件、調(diào)整工件或離開機床時必須停機。 9、機床上的保險和安全防護裝置，操作者不得任意拆卸和移動。 10、機床開始加工之前必須采用程序校驗方式檢查所用程序是否與被加工零件相符，待確認無誤后，方可關(guān)好安全防護罩，開動機床進行零件加工。 11、機床附件和量具、刀具應(yīng)妥善保管，保持完整與良好，丟失或損壞照價賠償。 12、實訓(xùn)完畢后應(yīng)清掃機床，保持清潔，將尾座和拖板移至床尾位置，并切斷機床電源。 13、機床在工作中發(fā)生故障或不正?，F(xiàn)象時應(yīng)立即停機，保護現(xiàn)場，同時立即報告現(xiàn)場負責(zé)。 14、操作者嚴禁修改機床參數(shù)。必要時必須通知設(shè)備管理員，請設(shè)備管理員修改。 15、了解零件圖的技術(shù)要求，檢查毛坯尺寸、形狀有無缺陷。選擇合理的安裝零件方法。 16、正確地選用數(shù)控車削刀具，安裝零件和刀具要保證準確牢固。 17、了解和掌握數(shù)控機床控制和操作面板及其操作要領(lǐng)，將程序準確地輸入系統(tǒng)，并模擬檢查、試切，做好加工前的各項準備工作。 18、加工過程中如發(fā)現(xiàn)車床運轉(zhuǎn)聲音不正常或出現(xiàn)故障時，要立即停車檢查并報告指導(dǎo)教師，以免出現(xiàn)危險。 第 10 頁 共 11 頁 行業(yè)資料 本文至此結(jié)束，感謝您的瀏覽! （資料僅供參考） 下載修改即可使用 第 11 頁 共 11 頁