溫馨提示:這篇文章已超過(guò)823天沒(méi)有更新,請(qǐng)注意相關(guān)的內(nèi)容是否還可用!
機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些,機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些呢
1、按故障發(fā)生的部位分類
(1)主機(jī)故障數(shù)控機(jī)床的主機(jī)通常指組成數(shù)控機(jī)床的機(jī)械、潤(rùn)滑、冷卻、排屑、液壓、氣動(dòng)與防護(hù)等部分。主機(jī)常見(jiàn)的故障主要有:
1)因機(jī)械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當(dāng)?shù)仍蛞鸬臋C(jī)械傳動(dòng)故障。
2)因?qū)к墶⒅鬏S等運(yùn)動(dòng)部件的干涉、摩擦過(guò)大等原因引起的故障。
3)因機(jī)械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障,等等。
主機(jī)故障主要表現(xiàn)為傳動(dòng)噪聲大、加工精度差、運(yùn)行阻力大、機(jī)械部件動(dòng)作不進(jìn)行、機(jī)械部件損壞等等。潤(rùn)滑不良、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良,是主機(jī)發(fā)生故障的常見(jiàn)原因。數(shù)控機(jī)床的定期維護(hù)、保養(yǎng).控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機(jī)部分故障的重要措施。
(2)電氣控制系統(tǒng)故障從所使用的元器件類型上.根據(jù)通常習(xí)慣,電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩大類。
“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控機(jī)床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動(dòng)單元、輸為輸出單元等。
“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分.硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動(dòng)作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障,常見(jiàn)的有.加工程序出錯(cuò),系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失,計(jì)算機(jī)運(yùn)算出錯(cuò)等。
“強(qiáng)電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便,但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài),發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分.必須引起維修人員的足夠的重視。
2、按故障的性質(zhì)分類
(1)確定性故障確定性故障是指控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或只要滿足一定的條件,數(shù)控機(jī)床必然會(huì)發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)床上最為常見(jiàn),但由于它具有一定的規(guī)律,因此也給維修帶來(lái)了方便確定性故障具有不可恢復(fù)性,故障一旦發(fā)生,如不對(duì)其進(jìn)行維修處理,機(jī)床不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常.但只要找出發(fā)生故障的根本原因,維修完成后機(jī)床立即可以恢復(fù)正常。正確的使用與精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。
(2)隨機(jī)性故障隨機(jī)性故障是指數(shù)控機(jī)床在工作過(guò)程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽,很難找出其規(guī)律性,故常稱之為“軟故障”,隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難,一般而言,故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān)。
隨機(jī)性故障有可恢復(fù)性,故障發(fā)生后,通過(guò)重新開機(jī)等措施,機(jī)床通??苫謴?fù)正常,但在運(yùn)行過(guò)程中,又可能發(fā)生同樣的故障。
加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)檢查,確保電氣箱的密封,可靠的安裝、連接,正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。
3、按故障的指示形式分類
(1)有報(bào)帶顯示的故障數(shù)控機(jī)床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況:
1)指示燈顯示報(bào)警指示燈顯示報(bào)警是指通過(guò)控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈(一般由LED發(fā)光管或小型指示燈組成)顯示的報(bào)警.根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈,即使在顯示器故障時(shí),仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì),因此.在維修、排除故障過(guò)程中應(yīng)認(rèn)真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。
2)顯示器顯示報(bào)警.顯示器顯示報(bào)警是指可以通過(guò)CNC顯示器顯示出報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息的報(bào)警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強(qiáng)的自診斷功能,如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以在顯示器上以報(bào)警號(hào)及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報(bào)警少則幾十種,多則上千種,它是故障診斷的重要信息。在顯示器顯示報(bào)警中,又可分為NC的報(bào)警和PLC的報(bào)等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示,它可對(duì)照系統(tǒng)的“維修手冊(cè)”,來(lái)確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)置的PLC報(bào)警信息文本,屬于機(jī)床側(cè)的故降顯示。它可對(duì)照機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的“機(jī)床維修手冊(cè)”中的有關(guān)內(nèi)容,確定故障所產(chǎn)生的原因。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障這類故障發(fā)生時(shí)。機(jī)床與系統(tǒng)均無(wú)報(bào)警顯示,其分析診斷難度通常較大,需要通過(guò)仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對(duì)于一些早期的數(shù)控系統(tǒng),由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強(qiáng),或無(wú)PLC報(bào)警信息文本,出現(xiàn)無(wú)報(bào)警顯示的故障情祝則更多。
對(duì)于無(wú)報(bào)警顯示故障,通常要具體情況具體分析,根據(jù)故障發(fā)生前后的變化進(jìn)行分析判斷,原理分析法與PLC程序分析法是解決無(wú)報(bào)警顯示故障的主要方法。
4、按故障產(chǎn)生的原因分類
(1)數(shù)控機(jī)床自身故障這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機(jī)床自身的原因所引起的,與外部使用環(huán)境條件無(wú)關(guān).?dāng)?shù)控機(jī)床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。
(2)數(shù)控機(jī)床外部故障這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過(guò)低、過(guò)高,波動(dòng)過(guò)大:電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡;環(huán)境溫度過(guò)高:有害氣體、潮氣、粉塵授入:外來(lái)振動(dòng)和干擾等都是引起故障的原因。
此外,人為因素也是造成數(shù)控機(jī)床故障的外部原因之一,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),首次使用數(shù)控機(jī)床或由不熟練工人來(lái)操作數(shù)控機(jī)床,在使用的*年,操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機(jī)床總故障的三分之一以上。
除上述常見(jiàn)故障分類方法外,還有其他多種不同的分類方法。如:按故障發(fā)生時(shí)有無(wú)破壞性.可分為破壞性故障和非破壞性故障兩種.按故障發(fā)生與需要維修的具體功能部位,可分為數(shù)控裝置故障,進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障,主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障,白動(dòng)換刀系統(tǒng)故障等等,這一分類方法在維修時(shí)常用。
二、數(shù)控機(jī)床故障分析的基本方法
故障分析是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床維修的第一步,通過(guò)故障分析,一方面可以迅速查明故障原因排除故障:同時(shí)也可以起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴(kuò)大的作用。一般來(lái)說(shuō),數(shù)控機(jī)床的故障分析主要方法有以下幾種:
(1)常規(guī)分析法常規(guī)分析法是對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)、電、液等部分進(jìn)行的常規(guī)檢查,以此來(lái)判斷故障發(fā)生原因的一種方法。在數(shù)控機(jī)床上常規(guī)分析法通常包括以下內(nèi)容:
1)檢查電源的規(guī)格(包括電壓、頻率、相序、容量等)是否符合要求。
2)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)機(jī)、輸入/輸出信號(hào)的連接是否正確、可靠。
3)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng)等裝置內(nèi)的印刷電路板是否安裝牢固,接插部位是否有松動(dòng)。
4)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng),主軸驅(qū)動(dòng)等部分的設(shè)定端、電位器的設(shè)定、調(diào)整是否正確。
5)檢查液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑部件的油壓、氣壓等是否符合機(jī)床要求。
6)檢查電器元件、機(jī)械部件是否有明顯的損壞,等等。
(2)動(dòng)作分析法動(dòng)作分析法是通過(guò)觀察、監(jiān)視機(jī)床實(shí)際動(dòng)作,判定動(dòng)作不良部位并由此來(lái)追溯故障根源的一種方法。
一般來(lái)說(shuō),數(shù)控機(jī)床采用液壓、氣動(dòng)控制的部位如:自動(dòng)換刀裝置、交換工作臺(tái)裝置、夾具與傳輸裝置等均可以通過(guò)動(dòng)作診斷來(lái)判定故障原因。
(3)狀態(tài)分析法狀態(tài)分析法是通過(guò)監(jiān)測(cè)執(zhí)行元件的工作狀態(tài),判定故障原因的一種方法,這一方法在數(shù)控機(jī)床維修過(guò)程中使用最廣。
在現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中伺服進(jìn)給系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電源模塊等部件的主要參數(shù)都可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)、靜態(tài)檢測(cè),這些參數(shù)包括:輸入/輸出電壓,輸入/輸出電流,給定/實(shí)際轉(zhuǎn)速、位置實(shí)際的負(fù)載的晴況等。此外,數(shù)控系統(tǒng)全部輸入/輸出信號(hào)包括內(nèi)部繼電器、定時(shí)器等的狀態(tài),亦可以通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的診斷參數(shù)予以檢查通過(guò)狀態(tài)分析法,可以在無(wú)儀器、設(shè)備的情況下根據(jù)系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)迅速找到故障的原因,在數(shù)控機(jī)床維修過(guò)程中使用最廣,維修人員必須熟練掌握。
(4)操作、編程分析法操作、編程分析法是通過(guò)某些特殊的操作或編制專門的測(cè)試程序段,確認(rèn)故障原因的一種方法。如通過(guò)手動(dòng)單步執(zhí)行自動(dòng)換刀、自動(dòng)交換工作臺(tái)動(dòng)作,執(zhí)行單一功能的加工指令等方法進(jìn)行動(dòng)作與功能的檢測(cè)。通過(guò)這種方法,可以具體判定故障發(fā)生的原因與部件,檢查程序編制的正確性。
(5)系統(tǒng)自診斷法數(shù)控系統(tǒng)的自診斷是利用系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序或?qū)S玫脑\斷軟件,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵硬件以及系統(tǒng)的控制軟件進(jìn)行自我診斷、測(cè)試的診斷方法。
1. 進(jìn)料問(wèn)題:進(jìn)料量過(guò)大或不穩(wěn)定,可能導(dǎo)致提升機(jī)振動(dòng)或堵塞。解決方法是調(diào)整進(jìn)料量,確保進(jìn)料均勻穩(wěn)定。
2. 皮帶或鏈條磨損或斷裂:皮帶或鏈條的磨損或斷裂可能導(dǎo)致提升機(jī)失去傳動(dòng)能力。定期檢查皮帶或鏈條的磨損程度,及時(shí)更換或修復(fù)。
3. 物料堆積:物料在輸送過(guò)程中可能出現(xiàn)堆積現(xiàn)象,導(dǎo)致提升機(jī)運(yùn)行不暢。解決方法是優(yōu)化進(jìn)料方式,減少物料堆積,或調(diào)整提升機(jī)的設(shè)計(jì)。
4. 料斗故障:料斗可能出現(xiàn)破裂或磨損,導(dǎo)致物料泄漏或降低輸送效率。定期檢查料斗,如有損壞,及時(shí)更換。
5. 電機(jī)故障:提升機(jī)的電機(jī)可能出現(xiàn)過(guò)熱、過(guò)載等問(wèn)題,導(dǎo)致輸送過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。定期檢查電機(jī)的工作狀態(tài),確保電機(jī)正常工作。
6. 電氣故障:電氣設(shè)備的故障可能導(dǎo)致提升機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。檢查電氣連接、接線和傳感器等設(shè)備,確保電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行。
7. 安裝與調(diào)試問(wèn)題:提升機(jī)安裝不當(dāng)或調(diào)試不正確,可能導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定。在安裝和調(diào)試過(guò)程中,確保遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
8. 操作不當(dāng):操作人員的操作不當(dāng)也可能導(dǎo)致提升機(jī)出現(xiàn)故障。加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn),提高操作技能,確保正確操作設(shè)備。
針對(duì)以上故障,分析原因并采取相應(yīng)的解決措施,可以提高斗式提升機(jī)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。在使用過(guò)程中,定期維護(hù)和檢查設(shè)備,確保其正常運(yùn)行。
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的產(chǎn)物,技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。數(shù)控機(jī)床的故障也是多種多樣、各不相同,故障原因一般都比較復(fù)雜,這給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來(lái)不少困難。為了便于機(jī)床的故障分析和診斷,本節(jié)按故障的性質(zhì)、故障產(chǎn)生的原因和故障發(fā)生的部位等因素大致把數(shù)控機(jī)床的故障劃分為以下幾類。
1、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類
(1)系統(tǒng)性故障
這類故障是指只要滿足一定的條件,機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)就必然出現(xiàn)的故障。例如電網(wǎng)電壓過(guò)高或者過(guò)低,系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生電壓過(guò)高報(bào)警或者過(guò)低報(bào)警;切削量過(guò)大時(shí),就會(huì)產(chǎn)生過(guò)載報(bào)警等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中,系統(tǒng)有時(shí)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),重新啟動(dòng)后,還可以正常工作。根據(jù)系統(tǒng)工作原理和故障現(xiàn)象懷疑故障原因是系統(tǒng)供電電壓波動(dòng),測(cè)量系統(tǒng)電源模塊上的24V輸人電源,發(fā)現(xiàn)為22.3V左右,當(dāng)機(jī)床加工時(shí),這個(gè)電壓還向下波動(dòng),特別是切削量大時(shí),電壓下降就大,有時(shí)接近21V,這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),為了解決這個(gè)問(wèn)題,更換容量大的24V電源變壓器將這個(gè)故障徹底消除。
?。?)隨機(jī)故障
這類故障是指在同樣條件下,只偶爾出現(xiàn)一次或者二次的故障。要想人為地再現(xiàn)同樣的故障則是不容易的,有時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間也很難再遇到一次。這類故障的分析和診斷是比較困難的。一般情況下,這類故障往往與機(jī)械結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、錯(cuò)位,數(shù)控系統(tǒng)中部分元件工作特性的漂移、機(jī)床電氣元件可靠性下降有關(guān)。
例如一臺(tái)數(shù)控溝槽磨床,在加工過(guò)程中偶爾出現(xiàn)問(wèn)題,磨溝槽的位置發(fā)生變化,造成廢品。分析這臺(tái)機(jī)床的工作原理,在磨削加工時(shí)首先測(cè)量臂向下擺動(dòng)到工件的卡緊位置,然后工件開始移動(dòng),當(dāng)工件的基準(zhǔn)端面接觸到測(cè)量頭時(shí),數(shù)控裝置記錄下此時(shí)的位置數(shù)據(jù),然后測(cè)量臂抬起,加工程序繼續(xù)運(yùn)行。數(shù)控裝置根據(jù)端面的位置數(shù)據(jù),在距端面一定距離的位置磨削溝槽,所以溝槽位置不準(zhǔn)與測(cè)量的準(zhǔn)確與否有非常大的關(guān)系。因?yàn)椴唤?jīng)常發(fā)生,所以很難觀察到故障現(xiàn)象。因此根據(jù)機(jī)床工作原理,對(duì)測(cè)量頭進(jìn)行檢查并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;對(duì)測(cè)量臂的轉(zhuǎn)動(dòng)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸有些緊,可能測(cè)量臂有時(shí)沒(méi)有精確到位,使測(cè)量產(chǎn)生誤差。將旋轉(zhuǎn)軸拆開檢查發(fā)現(xiàn)已嚴(yán)重磨損,制作新備件,更換上后再也沒(méi)有發(fā)生這個(gè)故障。
2、按故障類型分類
按照機(jī)床故障的類型區(qū)分,故障可分為機(jī)械故障和電氣故障。
?。?)機(jī)械故障
這類故障主要發(fā)生在機(jī)床主機(jī)部分,還可以分為機(jī)械部件故障、液壓系統(tǒng)故障、氣動(dòng)系統(tǒng)故障和潤(rùn)滑系統(tǒng)故障等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控淬火機(jī)床開機(jī)回參考點(diǎn)、走X軸時(shí),出現(xiàn)報(bào)警1680“SERVOENABLETRAV.AXISX",手動(dòng)走X軸也出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警,檢查伺服裝置,發(fā)現(xiàn)有過(guò)載報(bào)警指示。根據(jù)西門子說(shuō)明書產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是機(jī)械負(fù)載過(guò)大、伺服控制電源出現(xiàn)問(wèn)題、伺服電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障等。本著先機(jī)械后電氣的原則,首先檢測(cè)X軸滑臺(tái),手動(dòng)盤動(dòng)X軸滑臺(tái),發(fā)現(xiàn)非常沉,盤不動(dòng),說(shuō)明機(jī)械部分出現(xiàn)了問(wèn)題。將X軸滾珠絲杠拆下檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠已銹蝕,原來(lái)是滑臺(tái)密封不好,淬火液進(jìn)人滾珠絲杠,造成滾珠絲杠的銹蝕,更換新的滾珠絲杠,故障消除。
?。?)電氣故障
電氣故障是指電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,主要包括數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服單元、CRT顯示器、電源模塊、機(jī)床控制元件以及檢測(cè)開關(guān)的故障等。這部分的故障是數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)故障,應(yīng)該引起足夠的重視。
3、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障后有無(wú)報(bào)警顯示分類
按故障產(chǎn)生后有無(wú)報(bào)警顯示,可分為有報(bào)警顯示故障和無(wú)報(bào)警顯示故障兩類。
?。?)有報(bào)警顯示故障
這類故障又可以分為硬件報(bào)警顯示和軟件報(bào)警顯示兩種。
1)硬件報(bào)警顯示的故障。硬件報(bào)警顯示通常是指各單元裝置上的指示燈的報(bào)警指示。在數(shù)控系統(tǒng)中有許多用以指示故障部位的指示燈,如控制系統(tǒng)操作面板、CPU主板、伺服控制單元等部位,一旦數(shù)控系統(tǒng)的這些指示燈指示故障狀態(tài)后,根據(jù)相應(yīng)部位上的指示燈的報(bào)警含義,均可以大致判斷故障發(fā)生的部位和性質(zhì),這無(wú)疑會(huì)給故障分析與診斷帶來(lái)極大好處。因此維修人員在日常維護(hù)和故障維修時(shí)應(yīng)注意檢查這些指示燈的狀態(tài)是否正常。
2)軟件報(bào)警顯示的故障。軟件報(bào)警顯示通常是指數(shù)控系統(tǒng)顯示器上顯示出的報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。由于數(shù)控系統(tǒng)具有自診斷功能,一旦檢查出故障,即按故障的級(jí)別進(jìn)行處理,同時(shí)在顯示器上顯示報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。
軟件報(bào)警又可分為NC報(bào)警和PLC報(bào)警,前者為數(shù)控部分的故障報(bào)警,可通過(guò)報(bào)警號(hào),在《數(shù)控系統(tǒng)維修手冊(cè)》上找到這個(gè)報(bào)警的原因與怎樣處理方面的內(nèi)容,從而確定可能產(chǎn)生故障的原因;后者的PLC報(bào)警的報(bào)警信息來(lái)自機(jī)床制造廠家編制的報(bào)警文本,大多屬于機(jī)床側(cè)的故障報(bào)警,遇到這類故障,可根據(jù)報(bào)警信息,或者PLC用戶程序確診故障。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障
這類故障發(fā)生時(shí)沒(méi)有任何硬件及軟件報(bào)警顯示,因此分析診斷起來(lái)比較困難。對(duì)于沒(méi)有報(bào)警的故障,通常要具體問(wèn)題具體分析。遇到這類問(wèn)題,要根據(jù)故障現(xiàn)象、機(jī)床工作原理、數(shù)控系統(tǒng)工作原理、PLC梯形圖以及維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析診斷故障。
例如一臺(tái)數(shù)控淬火機(jī)床經(jīng)常自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),停一會(huì)再開還可以工作。分析機(jī)床的工作原理,產(chǎn)生這個(gè)故障的原因一般都是系統(tǒng)保護(hù)功能起作用,所以首先檢查系統(tǒng)的供電電壓為24V,沒(méi)有間題;在檢查系統(tǒng)的冷卻裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇過(guò)濾網(wǎng)堵塞,出故障時(shí)恰好是夏季,系統(tǒng)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而自動(dòng)停機(jī),更換過(guò)濾網(wǎng),機(jī)床恢復(fù)正常使用。
又如一臺(tái)采用德國(guó)SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控溝槽磨床,在自動(dòng)磨削完工件、修整砂輪時(shí),帶動(dòng)砂輪的Z軸向上運(yùn)動(dòng),停下后砂輪修整器并沒(méi)有修整砂輪,而是停止了自動(dòng)循環(huán),但屏幕上沒(méi)有報(bào)警指示。根據(jù)機(jī)床的工作原理,在修整砂輪時(shí),應(yīng)該噴射冷卻液,冷卻砂輪修整器,但多次觀察發(fā)生故障的過(guò)程,卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有切削液噴射。切削液電磁閥控制原理圖如圖所示,在出現(xiàn)故障時(shí)利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,觀察控制切削液噴射電磁閥的輸出Q4.5,其狀態(tài)為“1”,沒(méi)有問(wèn)題,根據(jù)電氣原理圖它是通過(guò)直流繼電器K45來(lái)控制電磁閥的,檢查直流繼電器K45也沒(méi)有問(wèn)題,接著檢查電磁閥,發(fā)現(xiàn)電磁閥的線圈上有電壓,說(shuō)明問(wèn)題是出在電磁閥上,更換電磁閥,機(jī)床故障消除。
4、按故障發(fā)生部位分類
按機(jī)床故障發(fā)生的部位可把故障分為如下幾類:
?。?)數(shù)控裝置部分的故障
數(shù)控裝置部分的故障又可以分為軟件故障和硬件故障。
1)軟件故障。有些機(jī)床故障是由于加工程序編制出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的,有些故障是由于機(jī)床數(shù)據(jù)設(shè)置不當(dāng)引起的,這類故障屬于軟件故障。只要將故障原因找到并修改后,這類故障就會(huì)排除。
2)硬件故障。有些機(jī)床故障是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)硬件出現(xiàn)問(wèn)題,這類故障必須更換損壞的器件或者維修后才能排除故障。
例如一臺(tái)數(shù)控沖床出現(xiàn)故障,屏幕沒(méi)有顯示,檢查機(jī)床控制系統(tǒng)的電源模塊的24V輸人電源,沒(méi)有問(wèn)題,NC-ON信號(hào)也正常,但在電源模塊上沒(méi)有5V電壓,說(shuō)明電源模塊損壞,維修后,機(jī)床恢復(fù)正常使用。
(2)PLC部分的故障
PLC部分的故障也分為軟件和硬件故障兩種。
1)軟件故障。由于PLC用戶程序編制有問(wèn)題,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)滿足一定的條件即可發(fā)生故障。另外,PLC用戶程序編制的不好,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)報(bào)警的機(jī)床側(cè)故障,所以PLC用戶程序要編制的盡量完善。
2)硬件故障。由于PLC輸人輸出模塊出現(xiàn)問(wèn)題而引起的故障屬于硬件故障。有時(shí)個(gè)別輸入輸出口出現(xiàn)故障,可以通過(guò)修改PLC程序,使用備用接口替代出現(xiàn)故障的接口,從而排除故障。
例如一臺(tái)采用德國(guó)SIEMENS810系統(tǒng)的數(shù)控磨床,自動(dòng)加工不能連續(xù)進(jìn)行,磨削完一個(gè)工件后,主軸砂輪不退回修整,自動(dòng)循環(huán)中止。分析機(jī)床的工作原理,機(jī)床的工作狀態(tài)是通過(guò)機(jī)床操作面板上的鈕子開關(guān)設(shè)定的,鈕子開關(guān)接人PLC的輸人E7.0,利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,檢查其狀態(tài),但不管怎樣撥動(dòng)鈕子開關(guān),其狀態(tài)一直為“0”,不發(fā)生變化,而檢查開關(guān)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,將該開關(guān)的連接線連接到PLC的備用輸人接口E3.0上,這時(shí)觀察這個(gè)狀態(tài)的變化,正常跟隨鈕子開關(guān)的變化,沒(méi)有問(wèn)題,由此證明PLC的輸人接接口E7.0損壞,因?yàn)槭诸^沒(méi)有備件,將鈕子開關(guān)接到PLC的E3.0的輸人接口上,然后通過(guò)編程器將PLC程序中的所有E7.0都改成E3.0,這時(shí)機(jī)床恢復(fù)了正常使用。
?。?)伺服系統(tǒng)故障
伺服系統(tǒng)的故障一般都是由于伺服控制單元、伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速裝置、編碼器等出現(xiàn)問(wèn)題引起的。
例如:一臺(tái)數(shù)控車床使用FANUC 0iTC系統(tǒng),系統(tǒng)出現(xiàn)417報(bào)警,報(bào)警信息為“SERVO ALARM:2-TH AXIS PARAMETER INCORRECT”,檢查伺服系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置發(fā)現(xiàn),參數(shù)NO:2023被人修改成為負(fù)值。(該參數(shù)為電機(jī)一轉(zhuǎn)的速度反饋脈沖數(shù))。修改此參數(shù),系統(tǒng)報(bào)警解除。
?。?)機(jī)床主體部分的故障
這類故障大多數(shù)是由于外部原因造成的,機(jī)械裝置不到位、液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題、檢查開關(guān)損壞、驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)問(wèn)題。機(jī)床主軸、導(dǎo)軌、絲杠、軸承、刀庫(kù)等由于種種原因,會(huì)出現(xiàn)喪失精度、爬行、過(guò)載等問(wèn)題。這些問(wèn)題往往會(huì)造成數(shù)控系統(tǒng)的報(bào)警。因此,數(shù)控系統(tǒng)的故障判斷是一個(gè)綜合問(wèn)題。
5、按故障發(fā)生的破壞程度分類
按故障發(fā)生時(shí)的破壞程度分為破壞性故障和非破壞性故障。
?。?)破壞性故障
這類故障出現(xiàn)會(huì)對(duì)操作者或設(shè)備造成傷害或損害,如超程運(yùn)行、飛車、部件碰撞等。
發(fā)生破壞性故障后,例如,一臺(tái)數(shù)控車床在正常加工的情況下,刀具撞到工件,造成重大的損失,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析,發(fā)現(xiàn)返回參考點(diǎn)錯(cuò)誤,認(rèn)真地分析發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)(檔塊)位置與電子?xùn)鸥裎恢弥睾?,(偶而)造成Z方向進(jìn)給多出一個(gè)電子?xùn)鸥?,從而造成刀具工件相撞的破壞性故障。移?dòng)行程開關(guān)位置,從問(wèn)題得到圓滿解決。
?。?)非破壞性故障
數(shù)控機(jī)床的絕多數(shù)故障屬于這類故障,出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)機(jī)床和操作人不會(huì)造成任何傷害,所以診斷這類故障時(shí),可以再現(xiàn)故障,并可以仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象,通過(guò)故障現(xiàn)象對(duì)故障進(jìn)行分析和診斷。
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的產(chǎn)物,技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。數(shù)控機(jī)床的故障也是多種多樣、各不相同,故障原因一般都比較復(fù)雜,這給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來(lái)不少困難。為了便于機(jī)床的故障分析和診斷,本節(jié)按故障的性質(zhì)、故障產(chǎn)生的原因和故障發(fā)生的部位等因素大致把數(shù)控機(jī)床的故障劃分為以下幾類。
1、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類
?。?)系統(tǒng)性故障
這類故障是指只要滿足一定的條件,機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)就必然出現(xiàn)的故障。例如電網(wǎng)電壓過(guò)高或者過(guò)低,系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生電壓過(guò)高報(bào)警或者過(guò)低報(bào)警;切削量過(guò)大時(shí),就會(huì)產(chǎn)生過(guò)載報(bào)警等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中,系統(tǒng)有時(shí)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),重新啟動(dòng)后,還可以正常工作。根據(jù)系統(tǒng)工作原理和故障現(xiàn)象懷疑故障原因是系統(tǒng)供電電壓波動(dòng),測(cè)量系統(tǒng)電源模塊上的24V輸人電源,發(fā)現(xiàn)為22.3V左右,當(dāng)機(jī)床加工時(shí),這個(gè)電壓還向下波動(dòng),特別是切削量大時(shí),電壓下降就大,有時(shí)接近21V,這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),為了解決這個(gè)問(wèn)題,更換容量大的24V電源變壓器將這個(gè)故障徹底消除。
?。?)隨機(jī)故障
這類故障是指在同樣條件下,只偶爾出現(xiàn)一次或者二次的故障。要想人為地再現(xiàn)同樣的故障則是不容易的,有時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間也很難再遇到一次。這類故障的分析和診斷是比較困難的。一般情況下,這類故障往往與機(jī)械結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、錯(cuò)位,數(shù)控系統(tǒng)中部分元件工作特性的漂移、機(jī)床電氣元件可靠性下降有關(guān)。
例如一臺(tái)數(shù)控溝槽磨床,在加工過(guò)程中偶爾出現(xiàn)問(wèn)題,磨溝槽的位置發(fā)生變化,造成廢品。分析這臺(tái)機(jī)床的工作原理,在磨削加工時(shí)首先測(cè)量臂向下擺動(dòng)到工件的卡緊位置,然后工件開始移動(dòng),當(dāng)工件的基準(zhǔn)端面接觸到測(cè)量頭時(shí),數(shù)控裝置記錄下此時(shí)的位置數(shù)據(jù),然后測(cè)量臂抬起,加工程序繼續(xù)運(yùn)行。數(shù)控裝置根據(jù)端面的位置數(shù)據(jù),在距端面一定距離的位置磨削溝槽,所以溝槽位置不準(zhǔn)與測(cè)量的準(zhǔn)確與否有非常大的關(guān)系。因?yàn)椴唤?jīng)常發(fā)生,所以很難觀察到故障現(xiàn)象。因此根據(jù)機(jī)床工作原理,對(duì)測(cè)量頭進(jìn)行檢查并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;對(duì)測(cè)量臂的轉(zhuǎn)動(dòng)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸有些緊,可能測(cè)量臂有時(shí)沒(méi)有精確到位,使測(cè)量產(chǎn)生誤差。將旋轉(zhuǎn)軸拆開檢查發(fā)現(xiàn)已嚴(yán)重磨損,制作新備件,更換上后再也沒(méi)有發(fā)生這個(gè)故障。
2、按故障類型分類
按照機(jī)床故障的類型區(qū)分,故障可分為機(jī)械故障和電氣故障。
?。?)機(jī)械故障
這類故障主要發(fā)生在機(jī)床主機(jī)部分,還可以分為機(jī)械部件故障、液壓系統(tǒng)故障、氣動(dòng)系統(tǒng)故障和潤(rùn)滑系統(tǒng)故障等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控淬火機(jī)床開機(jī)回參考點(diǎn)、走X軸時(shí),出現(xiàn)報(bào)警1680“SERVOENABLETRAV.AXISX",手動(dòng)走X軸也出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警,檢查伺服裝置,發(fā)現(xiàn)有過(guò)載報(bào)警指示。根據(jù)西門子說(shuō)明書產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是機(jī)械負(fù)載過(guò)大、伺服控制電源出現(xiàn)問(wèn)題、伺服電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障等。本著先機(jī)械后電氣的原則,首先檢測(cè)X軸滑臺(tái),手動(dòng)盤動(dòng)X軸滑臺(tái),發(fā)現(xiàn)非常沉,盤不動(dòng),說(shuō)明機(jī)械部分出現(xiàn)了問(wèn)題。將X軸滾珠絲杠拆下檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠已銹蝕,原來(lái)是滑臺(tái)密封不好,淬火液進(jìn)人滾珠絲杠,造成滾珠絲杠的銹蝕,更換新的滾珠絲杠,故障消除。
?。?)電氣故障
電氣故障是指電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,主要包括數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服單元、CRT顯示器、電源模塊、機(jī)床控制元件以及檢測(cè)開關(guān)的故障等。這部分的故障是數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)故障,應(yīng)該引起足夠的重視。
3、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障后有無(wú)報(bào)警顯示分類
按故障產(chǎn)生后有無(wú)報(bào)警顯示,可分為有報(bào)警顯示故障和無(wú)報(bào)警顯示故障兩類。
(1)有報(bào)警顯示故障
這類故障又可以分為硬件報(bào)警顯示和軟件報(bào)警顯示兩種。
1)硬件報(bào)警顯示的故障。硬件報(bào)警顯示通常是指各單元裝置上的指示燈的報(bào)警指示。在數(shù)控系統(tǒng)中有許多用以指示故障部位的指示燈,如控制系統(tǒng)操作面板、CPU主板、伺服控制單元等部位,一旦數(shù)控系統(tǒng)的這些指示燈指示故障狀態(tài)后,根據(jù)相應(yīng)部位上的指示燈的報(bào)警含義,均可以大致判斷故障發(fā)生的部位和性質(zhì),這無(wú)疑會(huì)給故障分析與診斷帶來(lái)極大好處。因此維修人員在日常維護(hù)和故障維修時(shí)應(yīng)注意檢查這些指示燈的狀態(tài)是否正常。
2)軟件報(bào)警顯示的故障。軟件報(bào)警顯示通常是指數(shù)控系統(tǒng)顯示器上顯示出的報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。由于數(shù)控系統(tǒng)具有自診斷功能,一旦檢查出故障,即按故障的級(jí)別進(jìn)行處理,同時(shí)在顯示器上顯示報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。
軟件報(bào)警又可分為NC報(bào)警和PLC報(bào)警,前者為數(shù)控部分的故障報(bào)警,可通過(guò)報(bào)警號(hào),在《數(shù)控系統(tǒng)維修手冊(cè)》上找到這個(gè)報(bào)警的原因與怎樣處理方面的內(nèi)容,從而確定可能產(chǎn)生故障的原因;后者的PLC報(bào)警的報(bào)警信息來(lái)自機(jī)床制造廠家編制的報(bào)警文本,大多屬于機(jī)床側(cè)的故障報(bào)警,遇到這類故障,可根據(jù)報(bào)警信息,或者PLC用戶程序確診故障。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障
這類故障發(fā)生時(shí)沒(méi)有任何硬件及軟件報(bào)警顯示,因此分析診斷起來(lái)比較困難。對(duì)于沒(méi)有報(bào)警的故障,通常要具體問(wèn)題具體分析。遇到這類問(wèn)題,要根據(jù)故障現(xiàn)象、機(jī)床工作原理、數(shù)控系統(tǒng)工作原理、PLC梯形圖以及維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析診斷故障。
例如一臺(tái)數(shù)控淬火機(jī)床經(jīng)常自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),停一會(huì)再開還可以工作。分析機(jī)床的工作原理,產(chǎn)生這個(gè)故障的原因一般都是系統(tǒng)保護(hù)功能起作用,所以首先檢查系統(tǒng)的供電電壓為24V,沒(méi)有間題;在檢查系統(tǒng)的冷卻裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇過(guò)濾網(wǎng)堵塞,出故障時(shí)恰好是夏季,系統(tǒng)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而自動(dòng)停機(jī),更換過(guò)濾網(wǎng),機(jī)床恢復(fù)正常使用。
又如一臺(tái)采用德國(guó)SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控溝槽磨床,在自動(dòng)磨削完工件、修整砂輪時(shí),帶動(dòng)砂輪的Z軸向上運(yùn)動(dòng),停下后砂輪修整器并沒(méi)有修整砂輪,而是停止了自動(dòng)循環(huán),但屏幕上沒(méi)有報(bào)警指示。根據(jù)機(jī)床的工作原理,在修整砂輪時(shí),應(yīng)該噴射冷卻液,冷卻砂輪修整器,但多次觀察發(fā)生故障的過(guò)程,卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有切削液噴射。切削液電磁閥控制原理圖如圖所示,在出現(xiàn)故障時(shí)利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,觀察控制切削液噴射電磁閥的輸出Q4.5,其狀態(tài)為“1”,沒(méi)有問(wèn)題,根據(jù)電氣原理圖它是通過(guò)直流繼電器K45來(lái)控制電磁閥的,檢查直流繼電器K45也沒(méi)有問(wèn)題,接著檢查電磁閥,發(fā)現(xiàn)電磁閥的線圈上有電壓,說(shuō)明問(wèn)題是出在電磁閥上,更換電磁閥,機(jī)床故障消除。
4、按故障發(fā)生部位分類
按機(jī)床故障發(fā)生的部位可把故障分為如下幾類:
?。?)數(shù)控裝置部分的故障
數(shù)控裝置部分的故障又可以分為軟件故障和硬件故障。
1)軟件故障。有些機(jī)床故障是由于加工程序編制出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的,有些故障是由于機(jī)床數(shù)據(jù)設(shè)置不當(dāng)引起的,這類故障屬于軟件故障。只要將故障原因找到并修改后,這類故障就會(huì)排除。
2)硬件故障。有些機(jī)床故障是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)硬件出現(xiàn)問(wèn)題,這類故障必須更換損壞的器件或者維修后才能排除故障。
例如一臺(tái)數(shù)控沖床出現(xiàn)故障,屏幕沒(méi)有顯示,檢查機(jī)床控制系統(tǒng)的電源模塊的24V輸人電源,沒(méi)有問(wèn)題,NC-ON信號(hào)也正常,但在電源模塊上沒(méi)有5V電壓,說(shuō)明電源模塊損壞,維修后,機(jī)床恢復(fù)正常使用。
?。?)PLC部分的故障
PLC部分的故障也分為軟件和硬件故障兩種。
1)軟件故障。由于PLC用戶程序編制有問(wèn)題,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)滿足一定的條件即可發(fā)生故障。另外,PLC用戶程序編制的不好,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)報(bào)警的機(jī)床側(cè)故障,所以PLC用戶程序要編制的盡量完善。
2)硬件故障。由于PLC輸人輸出模塊出現(xiàn)問(wèn)題而引起的故障屬于硬件故障。有時(shí)個(gè)別輸入輸出口出現(xiàn)故障,可以通過(guò)修改PLC程序,使用備用接口替代出現(xiàn)故障的接口,從而排除故障。
例如一臺(tái)采用德國(guó)SIEMENS810系統(tǒng)的數(shù)控磨床,自動(dòng)加工不能連續(xù)進(jìn)行,磨削完一個(gè)工件后,主軸砂輪不退回修整,自動(dòng)循環(huán)中止。分析機(jī)床的工作原理,機(jī)床的工作狀態(tài)是通過(guò)機(jī)床操作面板上的鈕子開關(guān)設(shè)定的,鈕子開關(guān)接人PLC的輸人E7.0,利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,檢查其狀態(tài),但不管怎樣撥動(dòng)鈕子開關(guān),其狀態(tài)一直為“0”,不發(fā)生變化,而檢查開關(guān)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,將該開關(guān)的連接線連接到PLC的備用輸人接口E3.0上,這時(shí)觀察這個(gè)狀態(tài)的變化,正常跟隨鈕子開關(guān)的變化,沒(méi)有問(wèn)題,由此證明PLC的輸人接接口E7.0損壞,因?yàn)槭诸^沒(méi)有備件,將鈕子開關(guān)接到PLC的E3.0的輸人接口上,然后通過(guò)編程器將PLC程序中的所有E7.0都改成E3.0,這時(shí)機(jī)床恢復(fù)了正常使用。
?。?)伺服系統(tǒng)故障
伺服系統(tǒng)的故障一般都是由于伺服控制單元、伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速裝置、編碼器等出現(xiàn)問(wèn)題引起的。
例如:一臺(tái)數(shù)控車床使用FANUC 0iTC系統(tǒng),系統(tǒng)出現(xiàn)417報(bào)警,報(bào)警信息為“SERVO ALARM:2-TH AXIS PARAMETER INCORRECT”,檢查伺服系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置發(fā)現(xiàn),參數(shù)NO:2023被人修改成為負(fù)值。(該參數(shù)為電機(jī)一轉(zhuǎn)的速度反饋脈沖數(shù))。修改此參數(shù),系統(tǒng)報(bào)警解除。
?。?)機(jī)床主體部分的故障
這類故障大多數(shù)是由于外部原因造成的,機(jī)械裝置不到位、液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題、檢查開關(guān)損壞、驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)問(wèn)題。機(jī)床主軸、導(dǎo)軌、絲杠、軸承、刀庫(kù)等由于種種原因,會(huì)出現(xiàn)喪失精度、爬行、過(guò)載等問(wèn)題。這些問(wèn)題往往會(huì)造成數(shù)控系統(tǒng)的報(bào)警。因此,數(shù)控系統(tǒng)的故障判斷是一個(gè)綜合問(wèn)題。
5、按故障發(fā)生的破壞程度分類
按故障發(fā)生時(shí)的破壞程度分為破壞性故障和非破壞性故障。
?。?)破壞性故障
這類故障出現(xiàn)會(huì)對(duì)操作者或設(shè)備造成傷害或損害,如超程運(yùn)行、飛車、部件碰撞等。
發(fā)生破壞性故障后,例如,一臺(tái)數(shù)控車床在正常加工的情況下,刀具撞到工件,造成重大的損失,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析,發(fā)現(xiàn)返回參考點(diǎn)錯(cuò)誤,認(rèn)真地分析發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)(檔塊)位置與電子?xùn)鸥裎恢弥睾?,(偶而)造成Z方向進(jìn)給多出一個(gè)電子?xùn)鸥?,從而造成刀具工件相撞的破壞性故障。移?dòng)行程開關(guān)位置,從問(wèn)題得到圓滿解決。
?。?)非破壞性故障
數(shù)控機(jī)床的絕多數(shù)故障屬于這類故障,出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)機(jī)床和操作人不會(huì)造成任何傷害,所以診斷這類故障時(shí),可以再現(xiàn)故障,并可以仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象,通過(guò)故障現(xiàn)象對(duì)故障進(jìn)行分析和診斷。
所謂設(shè)備故障,一般是指設(shè)備失去或降低其規(guī)定功能的事件或現(xiàn)象,表現(xiàn)為設(shè)備的某些零件失去原有的精度或性能,使設(shè)備不能正常運(yùn)行、技術(shù)性能降低,致使設(shè)備中斷生產(chǎn)或效率降低而影響生產(chǎn)。
設(shè)備故障的分類
由于機(jī)器設(shè)備多種多樣,因而故障的形式也有所不同,必須對(duì)其進(jìn)行分類研究,以確定采用何種診斷方法,故障分類的形式主要有幾種:
1、按故障存在的程度分類:
•暫時(shí)性故障:這類故障帶有間斷性,是在一定條件下,系統(tǒng)所產(chǎn)生的功能上的故障,通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)或運(yùn)行參數(shù),不需要更換零部件又可恢復(fù)系統(tǒng)的正常功能;
•永久性故障:這類故障是由某些零部件損壞而引起的,必須經(jīng)過(guò)更換或修復(fù)后才能消除故障。這類故障還可分為完全喪失所應(yīng)有的完全性故障及導(dǎo)致某些局部功能喪失的局部性故障。
2、按故障發(fā)生、發(fā)展的進(jìn)程分類:
•突發(fā)性故障:出現(xiàn)故障前無(wú)明顯征兆,難以靠早期試驗(yàn)或測(cè)試來(lái)預(yù)測(cè)。這類故障發(fā)生時(shí)間很短暫,一般帶有破壞性,如轉(zhuǎn)子的斷裂,人員誤操作引起設(shè)備的損毀等屬于這一類故障;
•漸發(fā)性故障:設(shè)備在使用過(guò)程中某些零部件因疲勞、腐蝕、磨損等使性能逐漸下降,最終超出所允許值而發(fā)生的故障。這類故障占有相當(dāng)大的比重,具有一定的規(guī)律性,能通過(guò)早期狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障預(yù)備來(lái)預(yù)防。
3、按故障嚴(yán)重程度分類:
•破壞性故障:它既是突發(fā)性又是永久性的,故障發(fā)生后往往危及設(shè)備和人身安全;
•非破壞性故障:一般它是漸發(fā)性的又是局部性的,故障發(fā)生后暫時(shí)不會(huì)危及設(shè)備和人身的安全。
4、按故障發(fā)生的原因分類:
•外因故障:因操作人員操作不當(dāng)或條件惡化而造成的故障,如調(diào)節(jié)系統(tǒng)的誤動(dòng)作,設(shè)備的超速運(yùn)行等;
•內(nèi)因故障:設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中,因設(shè)計(jì)或生產(chǎn)方面存在的潛在隱患而造成的故障。如設(shè)備上的薄弱環(huán)節(jié),制造商殘余的局部應(yīng)力和變形,材料的缺陷等都是潛在的因素。
5、按故障相關(guān)性分類:
•相關(guān)故障:也可稱間接故障。這種故障是由設(shè)備其他部件引起的,如滑動(dòng)軸承因斷油而燒瓦的故障是因油路系統(tǒng)故障而引起的,這一點(diǎn)在故障診斷中應(yīng)予注意;
•非相關(guān)故障:也可稱直接故障。這是因零部件的本身直接因素引起的對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷首先應(yīng)診斷這類故障。
大家好!今天讓小編來(lái)大家介紹下關(guān)于機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些,機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些呢的問(wèn)題,以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理,讓我們一起來(lái)看看吧。
數(shù)控機(jī)床故障都有哪些分類形式?
一、數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障及其分類:1、按故障發(fā)生的部位分類
(1)主機(jī)故障數(shù)控機(jī)床的主機(jī)通常指組成數(shù)控機(jī)床的機(jī)械、潤(rùn)滑、冷卻、排屑、液壓、氣動(dòng)與防護(hù)等部分。主機(jī)常見(jiàn)的故障主要有:
1)因機(jī)械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當(dāng)?shù)仍蛞鸬臋C(jī)械傳動(dòng)故障。
2)因?qū)к墶⒅鬏S等運(yùn)動(dòng)部件的干涉、摩擦過(guò)大等原因引起的故障。
3)因機(jī)械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障,等等。
主機(jī)故障主要表現(xiàn)為傳動(dòng)噪聲大、加工精度差、運(yùn)行阻力大、機(jī)械部件動(dòng)作不進(jìn)行、機(jī)械部件損壞等等。潤(rùn)滑不良、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良,是主機(jī)發(fā)生故障的常見(jiàn)原因。數(shù)控機(jī)床的定期維護(hù)、保養(yǎng).控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機(jī)部分故障的重要措施。
(2)電氣控制系統(tǒng)故障從所使用的元器件類型上.根據(jù)通常習(xí)慣,電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩大類。
“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控機(jī)床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動(dòng)單元、輸為輸出單元等。
“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分.硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動(dòng)作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障,常見(jiàn)的有.加工程序出錯(cuò),系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失,計(jì)算機(jī)運(yùn)算出錯(cuò)等。
“強(qiáng)電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便,但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài),發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分.必須引起維修人員的足夠的重視。
2、按故障的性質(zhì)分類
(1)確定性故障確定性故障是指控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或只要滿足一定的條件,數(shù)控機(jī)床必然會(huì)發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)床上最為常見(jiàn),但由于它具有一定的規(guī)律,因此也給維修帶來(lái)了方便確定性故障具有不可恢復(fù)性,故障一旦發(fā)生,如不對(duì)其進(jìn)行維修處理,機(jī)床不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常.但只要找出發(fā)生故障的根本原因,維修完成后機(jī)床立即可以恢復(fù)正常。正確的使用與精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。
(2)隨機(jī)性故障隨機(jī)性故障是指數(shù)控機(jī)床在工作過(guò)程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽,很難找出其規(guī)律性,故常稱之為“軟故障”,隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難,一般而言,故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān)。
隨機(jī)性故障有可恢復(fù)性,故障發(fā)生后,通過(guò)重新開機(jī)等措施,機(jī)床通??苫謴?fù)正常,但在運(yùn)行過(guò)程中,又可能發(fā)生同樣的故障。
加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)檢查,確保電氣箱的密封,可靠的安裝、連接,正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。
3、按故障的指示形式分類
(1)有報(bào)帶顯示的故障數(shù)控機(jī)床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況:
1)指示燈顯示報(bào)警指示燈顯示報(bào)警是指通過(guò)控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈(一般由LED發(fā)光管或小型指示燈組成)顯示的報(bào)警.根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈,即使在顯示器故障時(shí),仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì),因此.在維修、排除故障過(guò)程中應(yīng)認(rèn)真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。
2)顯示器顯示報(bào)警.顯示器顯示報(bào)警是指可以通過(guò)CNC顯示器顯示出報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息的報(bào)警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強(qiáng)的自診斷功能,如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以在顯示器上以報(bào)警號(hào)及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報(bào)警少則幾十種,多則上千種,它是故障診斷的重要信息。在顯示器顯示報(bào)警中,又可分為NC的報(bào)警和PLC的報(bào)等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示,它可對(duì)照系統(tǒng)的“維修手冊(cè)”,來(lái)確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)置的PLC報(bào)警信息文本,屬于機(jī)床側(cè)的故降顯示。它可對(duì)照機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的“機(jī)床維修手冊(cè)”中的有關(guān)內(nèi)容,確定故障所產(chǎn)生的原因。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障這類故障發(fā)生時(shí)。機(jī)床與系統(tǒng)均無(wú)報(bào)警顯示,其分析診斷難度通常較大,需要通過(guò)仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對(duì)于一些早期的數(shù)控系統(tǒng),由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強(qiáng),或無(wú)PLC報(bào)警信息文本,出現(xiàn)無(wú)報(bào)警顯示的故障情祝則更多。
對(duì)于無(wú)報(bào)警顯示故障,通常要具體情況具體分析,根據(jù)故障發(fā)生前后的變化進(jìn)行分析判斷,原理分析法與PLC程序分析法是解決無(wú)報(bào)警顯示故障的主要方法。
4、按故障產(chǎn)生的原因分類
(1)數(shù)控機(jī)床自身故障這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機(jī)床自身的原因所引起的,與外部使用環(huán)境條件無(wú)關(guān).?dāng)?shù)控機(jī)床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。
(2)數(shù)控機(jī)床外部故障這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過(guò)低、過(guò)高,波動(dòng)過(guò)大:電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡;環(huán)境溫度過(guò)高:有害氣體、潮氣、粉塵授入:外來(lái)振動(dòng)和干擾等都是引起故障的原因。
此外,人為因素也是造成數(shù)控機(jī)床故障的外部原因之一,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),首次使用數(shù)控機(jī)床或由不熟練工人來(lái)操作數(shù)控機(jī)床,在使用的*年,操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機(jī)床總故障的三分之一以上。
除上述常見(jiàn)故障分類方法外,還有其他多種不同的分類方法。如:按故障發(fā)生時(shí)有無(wú)破壞性.可分為破壞性故障和非破壞性故障兩種.按故障發(fā)生與需要維修的具體功能部位,可分為數(shù)控裝置故障,進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障,主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障,白動(dòng)換刀系統(tǒng)故障等等,這一分類方法在維修時(shí)常用。
二、數(shù)控機(jī)床故障分析的基本方法
故障分析是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床維修的第一步,通過(guò)故障分析,一方面可以迅速查明故障原因排除故障:同時(shí)也可以起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴(kuò)大的作用。一般來(lái)說(shuō),數(shù)控機(jī)床的故障分析主要方法有以下幾種:
(1)常規(guī)分析法常規(guī)分析法是對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)、電、液等部分進(jìn)行的常規(guī)檢查,以此來(lái)判斷故障發(fā)生原因的一種方法。在數(shù)控機(jī)床上常規(guī)分析法通常包括以下內(nèi)容:
1)檢查電源的規(guī)格(包括電壓、頻率、相序、容量等)是否符合要求。
2)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)機(jī)、輸入/輸出信號(hào)的連接是否正確、可靠。
3)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng)等裝置內(nèi)的印刷電路板是否安裝牢固,接插部位是否有松動(dòng)。
4)檢查CNC伺服驅(qū)動(dòng),主軸驅(qū)動(dòng)等部分的設(shè)定端、電位器的設(shè)定、調(diào)整是否正確。
5)檢查液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑部件的油壓、氣壓等是否符合機(jī)床要求。
6)檢查電器元件、機(jī)械部件是否有明顯的損壞,等等。
(2)動(dòng)作分析法動(dòng)作分析法是通過(guò)觀察、監(jiān)視機(jī)床實(shí)際動(dòng)作,判定動(dòng)作不良部位并由此來(lái)追溯故障根源的一種方法。
一般來(lái)說(shuō),數(shù)控機(jī)床采用液壓、氣動(dòng)控制的部位如:自動(dòng)換刀裝置、交換工作臺(tái)裝置、夾具與傳輸裝置等均可以通過(guò)動(dòng)作診斷來(lái)判定故障原因。
(3)狀態(tài)分析法狀態(tài)分析法是通過(guò)監(jiān)測(cè)執(zhí)行元件的工作狀態(tài),判定故障原因的一種方法,這一方法在數(shù)控機(jī)床維修過(guò)程中使用最廣。
在現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中伺服進(jìn)給系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電源模塊等部件的主要參數(shù)都可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)、靜態(tài)檢測(cè),這些參數(shù)包括:輸入/輸出電壓,輸入/輸出電流,給定/實(shí)際轉(zhuǎn)速、位置實(shí)際的負(fù)載的晴況等。此外,數(shù)控系統(tǒng)全部輸入/輸出信號(hào)包括內(nèi)部繼電器、定時(shí)器等的狀態(tài),亦可以通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的診斷參數(shù)予以檢查通過(guò)狀態(tài)分析法,可以在無(wú)儀器、設(shè)備的情況下根據(jù)系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)迅速找到故障的原因,在數(shù)控機(jī)床維修過(guò)程中使用最廣,維修人員必須熟練掌握。
(4)操作、編程分析法操作、編程分析法是通過(guò)某些特殊的操作或編制專門的測(cè)試程序段,確認(rèn)故障原因的一種方法。如通過(guò)手動(dòng)單步執(zhí)行自動(dòng)換刀、自動(dòng)交換工作臺(tái)動(dòng)作,執(zhí)行單一功能的加工指令等方法進(jìn)行動(dòng)作與功能的檢測(cè)。通過(guò)這種方法,可以具體判定故障發(fā)生的原因與部件,檢查程序編制的正確性。
(5)系統(tǒng)自診斷法數(shù)控系統(tǒng)的自診斷是利用系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序或?qū)S玫脑\斷軟件,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵硬件以及系統(tǒng)的控制軟件進(jìn)行自我診斷、測(cè)試的診斷方法。
斗式提升機(jī)的故障分析有哪些?
斗式提升機(jī)(Barrel Escalator)是一種廣泛應(yīng)用于固體物料輸送的機(jī)械設(shè)備,常見(jiàn)的故障類型如下:1. 進(jìn)料問(wèn)題:進(jìn)料量過(guò)大或不穩(wěn)定,可能導(dǎo)致提升機(jī)振動(dòng)或堵塞。解決方法是調(diào)整進(jìn)料量,確保進(jìn)料均勻穩(wěn)定。
2. 皮帶或鏈條磨損或斷裂:皮帶或鏈條的磨損或斷裂可能導(dǎo)致提升機(jī)失去傳動(dòng)能力。定期檢查皮帶或鏈條的磨損程度,及時(shí)更換或修復(fù)。
3. 物料堆積:物料在輸送過(guò)程中可能出現(xiàn)堆積現(xiàn)象,導(dǎo)致提升機(jī)運(yùn)行不暢。解決方法是優(yōu)化進(jìn)料方式,減少物料堆積,或調(diào)整提升機(jī)的設(shè)計(jì)。
4. 料斗故障:料斗可能出現(xiàn)破裂或磨損,導(dǎo)致物料泄漏或降低輸送效率。定期檢查料斗,如有損壞,及時(shí)更換。
5. 電機(jī)故障:提升機(jī)的電機(jī)可能出現(xiàn)過(guò)熱、過(guò)載等問(wèn)題,導(dǎo)致輸送過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。定期檢查電機(jī)的工作狀態(tài),確保電機(jī)正常工作。
6. 電氣故障:電氣設(shè)備的故障可能導(dǎo)致提升機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。檢查電氣連接、接線和傳感器等設(shè)備,確保電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行。
7. 安裝與調(diào)試問(wèn)題:提升機(jī)安裝不當(dāng)或調(diào)試不正確,可能導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定。在安裝和調(diào)試過(guò)程中,確保遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
8. 操作不當(dāng):操作人員的操作不當(dāng)也可能導(dǎo)致提升機(jī)出現(xiàn)故障。加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn),提高操作技能,確保正確操作設(shè)備。
針對(duì)以上故障,分析原因并采取相應(yīng)的解決措施,可以提高斗式提升機(jī)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。在使用過(guò)程中,定期維護(hù)和檢查設(shè)備,確保其正常運(yùn)行。
機(jī)械故障的類型類型有哪些
數(shù)控機(jī)床全部或部分喪失了規(guī)定的功能的現(xiàn)象稱為數(shù)控機(jī)床的故障。數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的產(chǎn)物,技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。數(shù)控機(jī)床的故障也是多種多樣、各不相同,故障原因一般都比較復(fù)雜,這給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來(lái)不少困難。為了便于機(jī)床的故障分析和診斷,本節(jié)按故障的性質(zhì)、故障產(chǎn)生的原因和故障發(fā)生的部位等因素大致把數(shù)控機(jī)床的故障劃分為以下幾類。
1、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類
(1)系統(tǒng)性故障
這類故障是指只要滿足一定的條件,機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)就必然出現(xiàn)的故障。例如電網(wǎng)電壓過(guò)高或者過(guò)低,系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生電壓過(guò)高報(bào)警或者過(guò)低報(bào)警;切削量過(guò)大時(shí),就會(huì)產(chǎn)生過(guò)載報(bào)警等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中,系統(tǒng)有時(shí)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),重新啟動(dòng)后,還可以正常工作。根據(jù)系統(tǒng)工作原理和故障現(xiàn)象懷疑故障原因是系統(tǒng)供電電壓波動(dòng),測(cè)量系統(tǒng)電源模塊上的24V輸人電源,發(fā)現(xiàn)為22.3V左右,當(dāng)機(jī)床加工時(shí),這個(gè)電壓還向下波動(dòng),特別是切削量大時(shí),電壓下降就大,有時(shí)接近21V,這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),為了解決這個(gè)問(wèn)題,更換容量大的24V電源變壓器將這個(gè)故障徹底消除。
?。?)隨機(jī)故障
這類故障是指在同樣條件下,只偶爾出現(xiàn)一次或者二次的故障。要想人為地再現(xiàn)同樣的故障則是不容易的,有時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間也很難再遇到一次。這類故障的分析和診斷是比較困難的。一般情況下,這類故障往往與機(jī)械結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、錯(cuò)位,數(shù)控系統(tǒng)中部分元件工作特性的漂移、機(jī)床電氣元件可靠性下降有關(guān)。
例如一臺(tái)數(shù)控溝槽磨床,在加工過(guò)程中偶爾出現(xiàn)問(wèn)題,磨溝槽的位置發(fā)生變化,造成廢品。分析這臺(tái)機(jī)床的工作原理,在磨削加工時(shí)首先測(cè)量臂向下擺動(dòng)到工件的卡緊位置,然后工件開始移動(dòng),當(dāng)工件的基準(zhǔn)端面接觸到測(cè)量頭時(shí),數(shù)控裝置記錄下此時(shí)的位置數(shù)據(jù),然后測(cè)量臂抬起,加工程序繼續(xù)運(yùn)行。數(shù)控裝置根據(jù)端面的位置數(shù)據(jù),在距端面一定距離的位置磨削溝槽,所以溝槽位置不準(zhǔn)與測(cè)量的準(zhǔn)確與否有非常大的關(guān)系。因?yàn)椴唤?jīng)常發(fā)生,所以很難觀察到故障現(xiàn)象。因此根據(jù)機(jī)床工作原理,對(duì)測(cè)量頭進(jìn)行檢查并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;對(duì)測(cè)量臂的轉(zhuǎn)動(dòng)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸有些緊,可能測(cè)量臂有時(shí)沒(méi)有精確到位,使測(cè)量產(chǎn)生誤差。將旋轉(zhuǎn)軸拆開檢查發(fā)現(xiàn)已嚴(yán)重磨損,制作新備件,更換上后再也沒(méi)有發(fā)生這個(gè)故障。
2、按故障類型分類
按照機(jī)床故障的類型區(qū)分,故障可分為機(jī)械故障和電氣故障。
?。?)機(jī)械故障
這類故障主要發(fā)生在機(jī)床主機(jī)部分,還可以分為機(jī)械部件故障、液壓系統(tǒng)故障、氣動(dòng)系統(tǒng)故障和潤(rùn)滑系統(tǒng)故障等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控淬火機(jī)床開機(jī)回參考點(diǎn)、走X軸時(shí),出現(xiàn)報(bào)警1680“SERVOENABLETRAV.AXISX",手動(dòng)走X軸也出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警,檢查伺服裝置,發(fā)現(xiàn)有過(guò)載報(bào)警指示。根據(jù)西門子說(shuō)明書產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是機(jī)械負(fù)載過(guò)大、伺服控制電源出現(xiàn)問(wèn)題、伺服電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障等。本著先機(jī)械后電氣的原則,首先檢測(cè)X軸滑臺(tái),手動(dòng)盤動(dòng)X軸滑臺(tái),發(fā)現(xiàn)非常沉,盤不動(dòng),說(shuō)明機(jī)械部分出現(xiàn)了問(wèn)題。將X軸滾珠絲杠拆下檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠已銹蝕,原來(lái)是滑臺(tái)密封不好,淬火液進(jìn)人滾珠絲杠,造成滾珠絲杠的銹蝕,更換新的滾珠絲杠,故障消除。
?。?)電氣故障
電氣故障是指電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,主要包括數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服單元、CRT顯示器、電源模塊、機(jī)床控制元件以及檢測(cè)開關(guān)的故障等。這部分的故障是數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)故障,應(yīng)該引起足夠的重視。
3、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障后有無(wú)報(bào)警顯示分類
按故障產(chǎn)生后有無(wú)報(bào)警顯示,可分為有報(bào)警顯示故障和無(wú)報(bào)警顯示故障兩類。
?。?)有報(bào)警顯示故障
這類故障又可以分為硬件報(bào)警顯示和軟件報(bào)警顯示兩種。
1)硬件報(bào)警顯示的故障。硬件報(bào)警顯示通常是指各單元裝置上的指示燈的報(bào)警指示。在數(shù)控系統(tǒng)中有許多用以指示故障部位的指示燈,如控制系統(tǒng)操作面板、CPU主板、伺服控制單元等部位,一旦數(shù)控系統(tǒng)的這些指示燈指示故障狀態(tài)后,根據(jù)相應(yīng)部位上的指示燈的報(bào)警含義,均可以大致判斷故障發(fā)生的部位和性質(zhì),這無(wú)疑會(huì)給故障分析與診斷帶來(lái)極大好處。因此維修人員在日常維護(hù)和故障維修時(shí)應(yīng)注意檢查這些指示燈的狀態(tài)是否正常。
2)軟件報(bào)警顯示的故障。軟件報(bào)警顯示通常是指數(shù)控系統(tǒng)顯示器上顯示出的報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。由于數(shù)控系統(tǒng)具有自診斷功能,一旦檢查出故障,即按故障的級(jí)別進(jìn)行處理,同時(shí)在顯示器上顯示報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。
軟件報(bào)警又可分為NC報(bào)警和PLC報(bào)警,前者為數(shù)控部分的故障報(bào)警,可通過(guò)報(bào)警號(hào),在《數(shù)控系統(tǒng)維修手冊(cè)》上找到這個(gè)報(bào)警的原因與怎樣處理方面的內(nèi)容,從而確定可能產(chǎn)生故障的原因;后者的PLC報(bào)警的報(bào)警信息來(lái)自機(jī)床制造廠家編制的報(bào)警文本,大多屬于機(jī)床側(cè)的故障報(bào)警,遇到這類故障,可根據(jù)報(bào)警信息,或者PLC用戶程序確診故障。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障
這類故障發(fā)生時(shí)沒(méi)有任何硬件及軟件報(bào)警顯示,因此分析診斷起來(lái)比較困難。對(duì)于沒(méi)有報(bào)警的故障,通常要具體問(wèn)題具體分析。遇到這類問(wèn)題,要根據(jù)故障現(xiàn)象、機(jī)床工作原理、數(shù)控系統(tǒng)工作原理、PLC梯形圖以及維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析診斷故障。
例如一臺(tái)數(shù)控淬火機(jī)床經(jīng)常自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),停一會(huì)再開還可以工作。分析機(jī)床的工作原理,產(chǎn)生這個(gè)故障的原因一般都是系統(tǒng)保護(hù)功能起作用,所以首先檢查系統(tǒng)的供電電壓為24V,沒(méi)有間題;在檢查系統(tǒng)的冷卻裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇過(guò)濾網(wǎng)堵塞,出故障時(shí)恰好是夏季,系統(tǒng)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而自動(dòng)停機(jī),更換過(guò)濾網(wǎng),機(jī)床恢復(fù)正常使用。
又如一臺(tái)采用德國(guó)SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控溝槽磨床,在自動(dòng)磨削完工件、修整砂輪時(shí),帶動(dòng)砂輪的Z軸向上運(yùn)動(dòng),停下后砂輪修整器并沒(méi)有修整砂輪,而是停止了自動(dòng)循環(huán),但屏幕上沒(méi)有報(bào)警指示。根據(jù)機(jī)床的工作原理,在修整砂輪時(shí),應(yīng)該噴射冷卻液,冷卻砂輪修整器,但多次觀察發(fā)生故障的過(guò)程,卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有切削液噴射。切削液電磁閥控制原理圖如圖所示,在出現(xiàn)故障時(shí)利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,觀察控制切削液噴射電磁閥的輸出Q4.5,其狀態(tài)為“1”,沒(méi)有問(wèn)題,根據(jù)電氣原理圖它是通過(guò)直流繼電器K45來(lái)控制電磁閥的,檢查直流繼電器K45也沒(méi)有問(wèn)題,接著檢查電磁閥,發(fā)現(xiàn)電磁閥的線圈上有電壓,說(shuō)明問(wèn)題是出在電磁閥上,更換電磁閥,機(jī)床故障消除。
4、按故障發(fā)生部位分類
按機(jī)床故障發(fā)生的部位可把故障分為如下幾類:
?。?)數(shù)控裝置部分的故障
數(shù)控裝置部分的故障又可以分為軟件故障和硬件故障。
1)軟件故障。有些機(jī)床故障是由于加工程序編制出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的,有些故障是由于機(jī)床數(shù)據(jù)設(shè)置不當(dāng)引起的,這類故障屬于軟件故障。只要將故障原因找到并修改后,這類故障就會(huì)排除。
2)硬件故障。有些機(jī)床故障是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)硬件出現(xiàn)問(wèn)題,這類故障必須更換損壞的器件或者維修后才能排除故障。
例如一臺(tái)數(shù)控沖床出現(xiàn)故障,屏幕沒(méi)有顯示,檢查機(jī)床控制系統(tǒng)的電源模塊的24V輸人電源,沒(méi)有問(wèn)題,NC-ON信號(hào)也正常,但在電源模塊上沒(méi)有5V電壓,說(shuō)明電源模塊損壞,維修后,機(jī)床恢復(fù)正常使用。
(2)PLC部分的故障
PLC部分的故障也分為軟件和硬件故障兩種。
1)軟件故障。由于PLC用戶程序編制有問(wèn)題,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)滿足一定的條件即可發(fā)生故障。另外,PLC用戶程序編制的不好,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)報(bào)警的機(jī)床側(cè)故障,所以PLC用戶程序要編制的盡量完善。
2)硬件故障。由于PLC輸人輸出模塊出現(xiàn)問(wèn)題而引起的故障屬于硬件故障。有時(shí)個(gè)別輸入輸出口出現(xiàn)故障,可以通過(guò)修改PLC程序,使用備用接口替代出現(xiàn)故障的接口,從而排除故障。
例如一臺(tái)采用德國(guó)SIEMENS810系統(tǒng)的數(shù)控磨床,自動(dòng)加工不能連續(xù)進(jìn)行,磨削完一個(gè)工件后,主軸砂輪不退回修整,自動(dòng)循環(huán)中止。分析機(jī)床的工作原理,機(jī)床的工作狀態(tài)是通過(guò)機(jī)床操作面板上的鈕子開關(guān)設(shè)定的,鈕子開關(guān)接人PLC的輸人E7.0,利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,檢查其狀態(tài),但不管怎樣撥動(dòng)鈕子開關(guān),其狀態(tài)一直為“0”,不發(fā)生變化,而檢查開關(guān)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,將該開關(guān)的連接線連接到PLC的備用輸人接口E3.0上,這時(shí)觀察這個(gè)狀態(tài)的變化,正常跟隨鈕子開關(guān)的變化,沒(méi)有問(wèn)題,由此證明PLC的輸人接接口E7.0損壞,因?yàn)槭诸^沒(méi)有備件,將鈕子開關(guān)接到PLC的E3.0的輸人接口上,然后通過(guò)編程器將PLC程序中的所有E7.0都改成E3.0,這時(shí)機(jī)床恢復(fù)了正常使用。
?。?)伺服系統(tǒng)故障
伺服系統(tǒng)的故障一般都是由于伺服控制單元、伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速裝置、編碼器等出現(xiàn)問(wèn)題引起的。
例如:一臺(tái)數(shù)控車床使用FANUC 0iTC系統(tǒng),系統(tǒng)出現(xiàn)417報(bào)警,報(bào)警信息為“SERVO ALARM:2-TH AXIS PARAMETER INCORRECT”,檢查伺服系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置發(fā)現(xiàn),參數(shù)NO:2023被人修改成為負(fù)值。(該參數(shù)為電機(jī)一轉(zhuǎn)的速度反饋脈沖數(shù))。修改此參數(shù),系統(tǒng)報(bào)警解除。
?。?)機(jī)床主體部分的故障
這類故障大多數(shù)是由于外部原因造成的,機(jī)械裝置不到位、液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題、檢查開關(guān)損壞、驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)問(wèn)題。機(jī)床主軸、導(dǎo)軌、絲杠、軸承、刀庫(kù)等由于種種原因,會(huì)出現(xiàn)喪失精度、爬行、過(guò)載等問(wèn)題。這些問(wèn)題往往會(huì)造成數(shù)控系統(tǒng)的報(bào)警。因此,數(shù)控系統(tǒng)的故障判斷是一個(gè)綜合問(wèn)題。
5、按故障發(fā)生的破壞程度分類
按故障發(fā)生時(shí)的破壞程度分為破壞性故障和非破壞性故障。
?。?)破壞性故障
這類故障出現(xiàn)會(huì)對(duì)操作者或設(shè)備造成傷害或損害,如超程運(yùn)行、飛車、部件碰撞等。
發(fā)生破壞性故障后,例如,一臺(tái)數(shù)控車床在正常加工的情況下,刀具撞到工件,造成重大的損失,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析,發(fā)現(xiàn)返回參考點(diǎn)錯(cuò)誤,認(rèn)真地分析發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)(檔塊)位置與電子?xùn)鸥裎恢弥睾?,(偶而)造成Z方向進(jìn)給多出一個(gè)電子?xùn)鸥?,從而造成刀具工件相撞的破壞性故障。移?dòng)行程開關(guān)位置,從問(wèn)題得到圓滿解決。
?。?)非破壞性故障
數(shù)控機(jī)床的絕多數(shù)故障屬于這類故障,出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)機(jī)床和操作人不會(huì)造成任何傷害,所以診斷這類故障時(shí),可以再現(xiàn)故障,并可以仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象,通過(guò)故障現(xiàn)象對(duì)故障進(jìn)行分析和診斷。
機(jī)械故障的類型類型有哪些
數(shù)控機(jī)床全部或部分喪失了規(guī)定的功能的現(xiàn)象稱為數(shù)控機(jī)床的故障。數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的產(chǎn)物,技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。數(shù)控機(jī)床的故障也是多種多樣、各不相同,故障原因一般都比較復(fù)雜,這給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來(lái)不少困難。為了便于機(jī)床的故障分析和診斷,本節(jié)按故障的性質(zhì)、故障產(chǎn)生的原因和故障發(fā)生的部位等因素大致把數(shù)控機(jī)床的故障劃分為以下幾類。
1、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類
?。?)系統(tǒng)性故障
這類故障是指只要滿足一定的條件,機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)就必然出現(xiàn)的故障。例如電網(wǎng)電壓過(guò)高或者過(guò)低,系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生電壓過(guò)高報(bào)警或者過(guò)低報(bào)警;切削量過(guò)大時(shí),就會(huì)產(chǎn)生過(guò)載報(bào)警等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中,系統(tǒng)有時(shí)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),重新啟動(dòng)后,還可以正常工作。根據(jù)系統(tǒng)工作原理和故障現(xiàn)象懷疑故障原因是系統(tǒng)供電電壓波動(dòng),測(cè)量系統(tǒng)電源模塊上的24V輸人電源,發(fā)現(xiàn)為22.3V左右,當(dāng)機(jī)床加工時(shí),這個(gè)電壓還向下波動(dòng),特別是切削量大時(shí),電壓下降就大,有時(shí)接近21V,這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),為了解決這個(gè)問(wèn)題,更換容量大的24V電源變壓器將這個(gè)故障徹底消除。
?。?)隨機(jī)故障
這類故障是指在同樣條件下,只偶爾出現(xiàn)一次或者二次的故障。要想人為地再現(xiàn)同樣的故障則是不容易的,有時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間也很難再遇到一次。這類故障的分析和診斷是比較困難的。一般情況下,這類故障往往與機(jī)械結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、錯(cuò)位,數(shù)控系統(tǒng)中部分元件工作特性的漂移、機(jī)床電氣元件可靠性下降有關(guān)。
例如一臺(tái)數(shù)控溝槽磨床,在加工過(guò)程中偶爾出現(xiàn)問(wèn)題,磨溝槽的位置發(fā)生變化,造成廢品。分析這臺(tái)機(jī)床的工作原理,在磨削加工時(shí)首先測(cè)量臂向下擺動(dòng)到工件的卡緊位置,然后工件開始移動(dòng),當(dāng)工件的基準(zhǔn)端面接觸到測(cè)量頭時(shí),數(shù)控裝置記錄下此時(shí)的位置數(shù)據(jù),然后測(cè)量臂抬起,加工程序繼續(xù)運(yùn)行。數(shù)控裝置根據(jù)端面的位置數(shù)據(jù),在距端面一定距離的位置磨削溝槽,所以溝槽位置不準(zhǔn)與測(cè)量的準(zhǔn)確與否有非常大的關(guān)系。因?yàn)椴唤?jīng)常發(fā)生,所以很難觀察到故障現(xiàn)象。因此根據(jù)機(jī)床工作原理,對(duì)測(cè)量頭進(jìn)行檢查并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;對(duì)測(cè)量臂的轉(zhuǎn)動(dòng)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸有些緊,可能測(cè)量臂有時(shí)沒(méi)有精確到位,使測(cè)量產(chǎn)生誤差。將旋轉(zhuǎn)軸拆開檢查發(fā)現(xiàn)已嚴(yán)重磨損,制作新備件,更換上后再也沒(méi)有發(fā)生這個(gè)故障。
2、按故障類型分類
按照機(jī)床故障的類型區(qū)分,故障可分為機(jī)械故障和電氣故障。
?。?)機(jī)械故障
這類故障主要發(fā)生在機(jī)床主機(jī)部分,還可以分為機(jī)械部件故障、液壓系統(tǒng)故障、氣動(dòng)系統(tǒng)故障和潤(rùn)滑系統(tǒng)故障等。
例如一臺(tái)采用SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控淬火機(jī)床開機(jī)回參考點(diǎn)、走X軸時(shí),出現(xiàn)報(bào)警1680“SERVOENABLETRAV.AXISX",手動(dòng)走X軸也出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警,檢查伺服裝置,發(fā)現(xiàn)有過(guò)載報(bào)警指示。根據(jù)西門子說(shuō)明書產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是機(jī)械負(fù)載過(guò)大、伺服控制電源出現(xiàn)問(wèn)題、伺服電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障等。本著先機(jī)械后電氣的原則,首先檢測(cè)X軸滑臺(tái),手動(dòng)盤動(dòng)X軸滑臺(tái),發(fā)現(xiàn)非常沉,盤不動(dòng),說(shuō)明機(jī)械部分出現(xiàn)了問(wèn)題。將X軸滾珠絲杠拆下檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠已銹蝕,原來(lái)是滑臺(tái)密封不好,淬火液進(jìn)人滾珠絲杠,造成滾珠絲杠的銹蝕,更換新的滾珠絲杠,故障消除。
?。?)電氣故障
電氣故障是指電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,主要包括數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服單元、CRT顯示器、電源模塊、機(jī)床控制元件以及檢測(cè)開關(guān)的故障等。這部分的故障是數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)故障,應(yīng)該引起足夠的重視。
3、按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障后有無(wú)報(bào)警顯示分類
按故障產(chǎn)生后有無(wú)報(bào)警顯示,可分為有報(bào)警顯示故障和無(wú)報(bào)警顯示故障兩類。
(1)有報(bào)警顯示故障
這類故障又可以分為硬件報(bào)警顯示和軟件報(bào)警顯示兩種。
1)硬件報(bào)警顯示的故障。硬件報(bào)警顯示通常是指各單元裝置上的指示燈的報(bào)警指示。在數(shù)控系統(tǒng)中有許多用以指示故障部位的指示燈,如控制系統(tǒng)操作面板、CPU主板、伺服控制單元等部位,一旦數(shù)控系統(tǒng)的這些指示燈指示故障狀態(tài)后,根據(jù)相應(yīng)部位上的指示燈的報(bào)警含義,均可以大致判斷故障發(fā)生的部位和性質(zhì),這無(wú)疑會(huì)給故障分析與診斷帶來(lái)極大好處。因此維修人員在日常維護(hù)和故障維修時(shí)應(yīng)注意檢查這些指示燈的狀態(tài)是否正常。
2)軟件報(bào)警顯示的故障。軟件報(bào)警顯示通常是指數(shù)控系統(tǒng)顯示器上顯示出的報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。由于數(shù)控系統(tǒng)具有自診斷功能,一旦檢查出故障,即按故障的級(jí)別進(jìn)行處理,同時(shí)在顯示器上顯示報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息。
軟件報(bào)警又可分為NC報(bào)警和PLC報(bào)警,前者為數(shù)控部分的故障報(bào)警,可通過(guò)報(bào)警號(hào),在《數(shù)控系統(tǒng)維修手冊(cè)》上找到這個(gè)報(bào)警的原因與怎樣處理方面的內(nèi)容,從而確定可能產(chǎn)生故障的原因;后者的PLC報(bào)警的報(bào)警信息來(lái)自機(jī)床制造廠家編制的報(bào)警文本,大多屬于機(jī)床側(cè)的故障報(bào)警,遇到這類故障,可根據(jù)報(bào)警信息,或者PLC用戶程序確診故障。
(2)無(wú)報(bào)警顯示的故障
這類故障發(fā)生時(shí)沒(méi)有任何硬件及軟件報(bào)警顯示,因此分析診斷起來(lái)比較困難。對(duì)于沒(méi)有報(bào)警的故障,通常要具體問(wèn)題具體分析。遇到這類問(wèn)題,要根據(jù)故障現(xiàn)象、機(jī)床工作原理、數(shù)控系統(tǒng)工作原理、PLC梯形圖以及維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析診斷故障。
例如一臺(tái)數(shù)控淬火機(jī)床經(jīng)常自動(dòng)斷電關(guān)機(jī),停一會(huì)再開還可以工作。分析機(jī)床的工作原理,產(chǎn)生這個(gè)故障的原因一般都是系統(tǒng)保護(hù)功能起作用,所以首先檢查系統(tǒng)的供電電壓為24V,沒(méi)有間題;在檢查系統(tǒng)的冷卻裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇過(guò)濾網(wǎng)堵塞,出故障時(shí)恰好是夏季,系統(tǒng)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而自動(dòng)停機(jī),更換過(guò)濾網(wǎng),機(jī)床恢復(fù)正常使用。
又如一臺(tái)采用德國(guó)SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控溝槽磨床,在自動(dòng)磨削完工件、修整砂輪時(shí),帶動(dòng)砂輪的Z軸向上運(yùn)動(dòng),停下后砂輪修整器并沒(méi)有修整砂輪,而是停止了自動(dòng)循環(huán),但屏幕上沒(méi)有報(bào)警指示。根據(jù)機(jī)床的工作原理,在修整砂輪時(shí),應(yīng)該噴射冷卻液,冷卻砂輪修整器,但多次觀察發(fā)生故障的過(guò)程,卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有切削液噴射。切削液電磁閥控制原理圖如圖所示,在出現(xiàn)故障時(shí)利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,觀察控制切削液噴射電磁閥的輸出Q4.5,其狀態(tài)為“1”,沒(méi)有問(wèn)題,根據(jù)電氣原理圖它是通過(guò)直流繼電器K45來(lái)控制電磁閥的,檢查直流繼電器K45也沒(méi)有問(wèn)題,接著檢查電磁閥,發(fā)現(xiàn)電磁閥的線圈上有電壓,說(shuō)明問(wèn)題是出在電磁閥上,更換電磁閥,機(jī)床故障消除。
4、按故障發(fā)生部位分類
按機(jī)床故障發(fā)生的部位可把故障分為如下幾類:
?。?)數(shù)控裝置部分的故障
數(shù)控裝置部分的故障又可以分為軟件故障和硬件故障。
1)軟件故障。有些機(jī)床故障是由于加工程序編制出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的,有些故障是由于機(jī)床數(shù)據(jù)設(shè)置不當(dāng)引起的,這類故障屬于軟件故障。只要將故障原因找到并修改后,這類故障就會(huì)排除。
2)硬件故障。有些機(jī)床故障是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)硬件出現(xiàn)問(wèn)題,這類故障必須更換損壞的器件或者維修后才能排除故障。
例如一臺(tái)數(shù)控沖床出現(xiàn)故障,屏幕沒(méi)有顯示,檢查機(jī)床控制系統(tǒng)的電源模塊的24V輸人電源,沒(méi)有問(wèn)題,NC-ON信號(hào)也正常,但在電源模塊上沒(méi)有5V電壓,說(shuō)明電源模塊損壞,維修后,機(jī)床恢復(fù)正常使用。
?。?)PLC部分的故障
PLC部分的故障也分為軟件和硬件故障兩種。
1)軟件故障。由于PLC用戶程序編制有問(wèn)題,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)滿足一定的條件即可發(fā)生故障。另外,PLC用戶程序編制的不好,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)報(bào)警的機(jī)床側(cè)故障,所以PLC用戶程序要編制的盡量完善。
2)硬件故障。由于PLC輸人輸出模塊出現(xiàn)問(wèn)題而引起的故障屬于硬件故障。有時(shí)個(gè)別輸入輸出口出現(xiàn)故障,可以通過(guò)修改PLC程序,使用備用接口替代出現(xiàn)故障的接口,從而排除故障。
例如一臺(tái)采用德國(guó)SIEMENS810系統(tǒng)的數(shù)控磨床,自動(dòng)加工不能連續(xù)進(jìn)行,磨削完一個(gè)工件后,主軸砂輪不退回修整,自動(dòng)循環(huán)中止。分析機(jī)床的工作原理,機(jī)床的工作狀態(tài)是通過(guò)機(jī)床操作面板上的鈕子開關(guān)設(shè)定的,鈕子開關(guān)接人PLC的輸人E7.0,利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能,檢查其狀態(tài),但不管怎樣撥動(dòng)鈕子開關(guān),其狀態(tài)一直為“0”,不發(fā)生變化,而檢查開關(guān)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,將該開關(guān)的連接線連接到PLC的備用輸人接口E3.0上,這時(shí)觀察這個(gè)狀態(tài)的變化,正常跟隨鈕子開關(guān)的變化,沒(méi)有問(wèn)題,由此證明PLC的輸人接接口E7.0損壞,因?yàn)槭诸^沒(méi)有備件,將鈕子開關(guān)接到PLC的E3.0的輸人接口上,然后通過(guò)編程器將PLC程序中的所有E7.0都改成E3.0,這時(shí)機(jī)床恢復(fù)了正常使用。
?。?)伺服系統(tǒng)故障
伺服系統(tǒng)的故障一般都是由于伺服控制單元、伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速裝置、編碼器等出現(xiàn)問(wèn)題引起的。
例如:一臺(tái)數(shù)控車床使用FANUC 0iTC系統(tǒng),系統(tǒng)出現(xiàn)417報(bào)警,報(bào)警信息為“SERVO ALARM:2-TH AXIS PARAMETER INCORRECT”,檢查伺服系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置發(fā)現(xiàn),參數(shù)NO:2023被人修改成為負(fù)值。(該參數(shù)為電機(jī)一轉(zhuǎn)的速度反饋脈沖數(shù))。修改此參數(shù),系統(tǒng)報(bào)警解除。
?。?)機(jī)床主體部分的故障
這類故障大多數(shù)是由于外部原因造成的,機(jī)械裝置不到位、液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題、檢查開關(guān)損壞、驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)問(wèn)題。機(jī)床主軸、導(dǎo)軌、絲杠、軸承、刀庫(kù)等由于種種原因,會(huì)出現(xiàn)喪失精度、爬行、過(guò)載等問(wèn)題。這些問(wèn)題往往會(huì)造成數(shù)控系統(tǒng)的報(bào)警。因此,數(shù)控系統(tǒng)的故障判斷是一個(gè)綜合問(wèn)題。
5、按故障發(fā)生的破壞程度分類
按故障發(fā)生時(shí)的破壞程度分為破壞性故障和非破壞性故障。
?。?)破壞性故障
這類故障出現(xiàn)會(huì)對(duì)操作者或設(shè)備造成傷害或損害,如超程運(yùn)行、飛車、部件碰撞等。
發(fā)生破壞性故障后,例如,一臺(tái)數(shù)控車床在正常加工的情況下,刀具撞到工件,造成重大的損失,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析,發(fā)現(xiàn)返回參考點(diǎn)錯(cuò)誤,認(rèn)真地分析發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)(檔塊)位置與電子?xùn)鸥裎恢弥睾?,(偶而)造成Z方向進(jìn)給多出一個(gè)電子?xùn)鸥?,從而造成刀具工件相撞的破壞性故障。移?dòng)行程開關(guān)位置,從問(wèn)題得到圓滿解決。
?。?)非破壞性故障
數(shù)控機(jī)床的絕多數(shù)故障屬于這類故障,出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)機(jī)床和操作人不會(huì)造成任何傷害,所以診斷這類故障時(shí),可以再現(xiàn)故障,并可以仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象,通過(guò)故障現(xiàn)象對(duì)故障進(jìn)行分析和診斷。
什么是機(jī)械設(shè)備故障,如何分類?
什么是設(shè)備故障?所謂設(shè)備故障,一般是指設(shè)備失去或降低其規(guī)定功能的事件或現(xiàn)象,表現(xiàn)為設(shè)備的某些零件失去原有的精度或性能,使設(shè)備不能正常運(yùn)行、技術(shù)性能降低,致使設(shè)備中斷生產(chǎn)或效率降低而影響生產(chǎn)。
設(shè)備故障的分類
由于機(jī)器設(shè)備多種多樣,因而故障的形式也有所不同,必須對(duì)其進(jìn)行分類研究,以確定采用何種診斷方法,故障分類的形式主要有幾種:
1、按故障存在的程度分類:
•暫時(shí)性故障:這類故障帶有間斷性,是在一定條件下,系統(tǒng)所產(chǎn)生的功能上的故障,通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)或運(yùn)行參數(shù),不需要更換零部件又可恢復(fù)系統(tǒng)的正常功能;
•永久性故障:這類故障是由某些零部件損壞而引起的,必須經(jīng)過(guò)更換或修復(fù)后才能消除故障。這類故障還可分為完全喪失所應(yīng)有的完全性故障及導(dǎo)致某些局部功能喪失的局部性故障。
2、按故障發(fā)生、發(fā)展的進(jìn)程分類:
•突發(fā)性故障:出現(xiàn)故障前無(wú)明顯征兆,難以靠早期試驗(yàn)或測(cè)試來(lái)預(yù)測(cè)。這類故障發(fā)生時(shí)間很短暫,一般帶有破壞性,如轉(zhuǎn)子的斷裂,人員誤操作引起設(shè)備的損毀等屬于這一類故障;
•漸發(fā)性故障:設(shè)備在使用過(guò)程中某些零部件因疲勞、腐蝕、磨損等使性能逐漸下降,最終超出所允許值而發(fā)生的故障。這類故障占有相當(dāng)大的比重,具有一定的規(guī)律性,能通過(guò)早期狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障預(yù)備來(lái)預(yù)防。
3、按故障嚴(yán)重程度分類:
•破壞性故障:它既是突發(fā)性又是永久性的,故障發(fā)生后往往危及設(shè)備和人身安全;
•非破壞性故障:一般它是漸發(fā)性的又是局部性的,故障發(fā)生后暫時(shí)不會(huì)危及設(shè)備和人身的安全。
4、按故障發(fā)生的原因分類:
•外因故障:因操作人員操作不當(dāng)或條件惡化而造成的故障,如調(diào)節(jié)系統(tǒng)的誤動(dòng)作,設(shè)備的超速運(yùn)行等;
•內(nèi)因故障:設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中,因設(shè)計(jì)或生產(chǎn)方面存在的潛在隱患而造成的故障。如設(shè)備上的薄弱環(huán)節(jié),制造商殘余的局部應(yīng)力和變形,材料的缺陷等都是潛在的因素。
5、按故障相關(guān)性分類:
•相關(guān)故障:也可稱間接故障。這種故障是由設(shè)備其他部件引起的,如滑動(dòng)軸承因斷油而燒瓦的故障是因油路系統(tǒng)故障而引起的,這一點(diǎn)在故障診斷中應(yīng)予注意;
•非相關(guān)故障:也可稱直接故障。這是因零部件的本身直接因素引起的對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷首先應(yīng)診斷這類故障。
以上就是小編對(duì)于機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些,機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些呢問(wèn)題和相關(guān)問(wèn)題的解答了,機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些,機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障類型有哪些呢的問(wèn)題希望對(duì)你有用!
文章版權(quán)聲明:除非注明,否則均為敏德機(jī)械原創(chuàng)文章,轉(zhuǎn)載或復(fù)制請(qǐng)以超鏈接形式并注明出處。

發(fā)表評(píng)論
還沒(méi)有評(píng)論,來(lái)說(shuō)兩句吧...