针对数控机床故障维修有哪些基本要求?

发布者：宋丽影    来源：苏州吉海机电设备有限公司     发布时间：2020-9-17

针对数控机床故障维修有哪些基本要求?

数控机床是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,其控制系统复杂、价格昂贵,因此它对维修人员素质、维修资料的准备、维修仪器的使用等方面提出了比普通机床更高的要求。

这些要求主要包括以下几个方面：

1.维修人员的素质直接决定了维修效率和效果为了迅速、准确判断故障原因,并进行及时、有效的处理,恢复机床的动作、功能和精度作为数控机床的维修人员应具备以下方面的基本条件。

(1)具有较广的知识面由于数控机床通常是集机械、电气液压、气动等若干一体的加工设备,组成机床的各部分之间具有密切的联系,其中任何一部分发生故障均会影响其他部分的正常工作。

(2)善于思考数控机床的结构复杂,各部分之间的联系紧密。故障涉及面广。而且在有些场合故障所反映出的现象不一定是产生故障的根本原因。

通俗地讲,数控机床的维修人员从某种意义上说应“多动脑,慎动手”, 切忌草率下结论,自月更换元器件.特别是数控系统的模块以及印刷电路板。

(3)重视急结积累数控机床的维修速度在很大程度上要依靠平时经验的积累,维修人员遇到过的问题、解决过的战障越多,其维修经验也就越丰富。

(4)善于学习作为数控机床维修人员不仅要注重分析与积累,还应当勤于学习,善于学习。

(5)具备外语基础与专业外语基础，虽然目前国内生产数控机床的厂家已经日益增多,但数控机床的关键部分---数控系统还主要依靠进口,其配套的说明书、资料往往使用原文资料数控系统的报警文本显示亦以外文居多。

(6)能熟练操作机床和使用维修仪器数控机床的维修离不开实际操作,特别是在维修过程中.维修人员通常要进入一般操作者无法进行的特殊操作方式.如:进行机床参数的设定与调整通过计算机以及软件联机调试利用plc编程器监控等。

(7)具有较强的动手能力动手是维修人员必须具备的素质。但是,对于维修数控机床这样约精密、关键设备,动手必须有明确的目的、完整的思路、细致的操作。

2.技术资料是维修的指南,它在维修工作中起着至关重要的作用.借助于技术资料可以大大提高维修工作的效率与维修的准确胜。一般来说 ,对于重大的数控机床故障维修。在理想状态下,应具备以下技术资料:

(1)数控机床使用说明书它是由机床生产厂家编制井随机床提供的随机资料。机床使用说明书通常包括以F与维修有关的内容。

1 )机床的操作过程和步骤

2) 机床主要机械传动系统及主要部件的结构原理示意图。

3)机床的液压、气动、润滑系统图

4)机床安装和调整的方法与步骤

5)机床电气控制原理图

6)机床使用的特殊功能及其说明等。

(2)数控系统的操作、编程说明书(或使用手册) ,它是由数控系统生产厂家编制的数控系统使用手册,通常包括以F内容:

1 )数控系统的面板说明

2)数控系统的具体操作步骤(包括手动，自动、试运行等方式的操作步骤.以及程序、参数等的输入、编辑、设置和显示方法)。

3)加工程序以及输入格式,程序的编制方法,各指令的基本格式以及所代表的意义等。

在部分系统中它还可能包括系统调试、维修用的大量信息,如:“机床参数“的说明、报警的显不及处理方法、以及系统的连接图等。它是维修数控系统与操作机床中必须参考的技术资料之一。

(3) PLC程序清单它是机床厂根据机床的具体控制要求设计、编制的机床控制软件, PLC程序中包含了机床动作的执行过程,以及执行动作所需的条件,它表明了指令信号、检测元件与执行元件之间的全部逻辑关系。借助PLC程序,维修人员可以迅速找到故障原因,它是数控机床维修过程中使用最多、最重要的资料。

在某些系统(如FANUC系统、SIEMENS802D等 ) 中,利用数控系统的显示器可以直接对PLC程序进行动态检测和观察,它为维修提供了极大的便利,因此,在维修中定要熟练掌握这方面的操作和使用技能。

(4)机床参数清单它是由机床生产厂根据机床的实际情况,对数控系统进行的设置与调整。机床参数是系统与机床之间的“桥梁”,它不仅直接决定了系统的配置和功能,而且也关系到机床的动、静态性能和精度因此也是维修机床的重要依据与参考。在维修时,应随时参考系统'机床参数”的设置清况来调整、维修机床;特别是在更换数控系统模块时.-定要记录机床的原始设置 参数,以便机床功能的恢复。

(5)数控系统的连接说明、功能说明该资料由数控系统生产厂家编制通常只提供给机床生产厂家作为设针资料。维修人员可以从机床生产厂家或系统生产、销售部门获得。

系统的连接说明、功能说明书不仅包含了比电气原理图更为详细的系统各部分之间连接要求与说明,而且还包括了原理罢中未反映的信号功能描述,是维修数控系统,尤其是检查电=气接线的重要参考资料。

(6)伺服驱动系统、主轴驱动系统的使用说明书它是伺服系统及主轴驱动系统的原理与连接说明书,主要包括伺服、主轴的状态显示与报警显示、驱动器的调试、设定要点,信号、电压、电流的测试点,驱动器设置的参数及意义等方面的内容,可供伺服驱动系统、主轴驱动系统维修参考。

(7) PLC使用与编程说明它是机床中所使用的外置或内置式PLC的使用、编程说明书。通过PLC的说明书,维修人员可以通过PLC的功能与指令说明.分析、理解PLC程序.并由此详细了解、分析机床的动作过程、动作条件、动作顺岸以及各信号之间的逻辑关系,必要时还可以对PLC程序进行部分修改。

(8)机床主要配套功能部件的说明书与资料在数控机床上往往会使用较多功能部件如数控转台、自动换刀装置、润滑与冷却系细排屑器等。这些功能部件,其生产厂家一般都提供了较完整的使用说明书, 机床生产厂家应将其提供给用户,以硬功能部件发生故障时进行参考。

3.合格的维修工具是进行数控机床维修的必备条件,数控机床是精密设备，它对各方面的要求较普通机床高，不同的故障,所需要的维修工具亦不尽相同。作为常用的工具主要有以下几类：

1.常用仪表类

(1)数字万用表数字万用表可用于大部分电=气参数的准确测量,判别电气元件的胜能好坏

数控机床维修对数宇万用表的基本侧量范围以及精度要求一般如下：

①交流电压: 200mV ~ 700V , 200mV档的分辨率应不低于100?V.

②直流电压: 200mV ~ 1000V 200mV档的分辨率应不低于100?V

③交流电流: : 200?A~ 20A，200?A档的分辨率应不低于0.1?

④直流电流: 20?A~ 20A， 20?A档的分辨率应不低于0.01?A

⑤电阻:200Ω ~ 200MΩ , 200Ω 档的分辨率应不低于0.1Ω

⑥电容:2nF ~ 20?F , 2nF档的分辨率一股应不低于1PF.

⑦晶体管:hfe:0~1000.

⑧具有二极管测试与蜂鸣器功能。

(2)数字转速表转速表用于测量与调整主轴的转速,通过测量主轴实际转速,以及调整系统及驭动器的参数可以使编程的主轴转速理论值与实际主轴转速值相符它是主轴维修与调整的测量工具之一。

(3)示波器用十检测信号的动态波形如脉冲编码器、测速机、光栅的输出波形,伺服驱动、主轴驱动单元的各级输入、输出波形等，其次还可以用 +检测开关电源显示器的垂直、水平振荡与扫描电路的波形等。

数控机床维修用的示波器通常选用频带宽为10 ~ 100MHz的双通道示波器。

(4)相序表相序表主要用于测量三相电源的相序,它是直流伺服驭动、主轴驱动维修的必要测量工具之一。

          (5)常用的长度测量工具长度测量工具(如:千分表、百分表等)用于测量机床移动距离、反向间隙值等。通过测量,可以大致判断机床的定位精度、重复定位精度、加工精度等 .根据测量值可以调整数控系统的电子齿轮比、反向间隙等主要参数,以恢复机床精度。占是机械部件维修测量的主要检测工具之一。

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