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傳感器

數(shù)控機床維修實例分析

2025China.cn   2010年02月25日

        數(shù)控機床是機電一體化的產(chǎn)品,它包含了機械技術(shù)、計算機與信息處理技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù),其技術(shù)先進、結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴,因此它的維修方法與普通設備的維修方法有所不同。數(shù)控設備的維修可以依靠設備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù),設備診斷技術(shù),充分利用數(shù)控系統(tǒng)和機床廠家提供的資料,對故障現(xiàn)象進行綜合分析,可以達到事半功倍的效果。下面介紹幾個實例,詳細分析維修的思路過程;

        例一:一臺大宇T380鉆削中心,使用FANUC 0i系統(tǒng),機床停機幾天后開機,機床啟動結(jié)束出現(xiàn)2021報警:空氣壓力不足。FANUC 0i系統(tǒng)2000-2999報警是機床PMC報警。在系統(tǒng)的梯形圖編程語言中規(guī)定,要在屏幕上顯示一個報警信息,必須將對應的信息顯示請求位(A線圖)置“1”,要清除這個報警,必須使這個信息顯示請求位(A線圖)置“0”。我們可以通過PMC診斷功能查到報警請求位(A線圖)地址,從│SYSTEM│→│PMC│→│PMCDGN │→│STATUS│,輸入"A0"按│SEARCH│顯示;
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A002         0   0    0    1   0   0   0   0
 
      確認A2.4=1。再查閱梯形圖│SYSTEM│→│PMC│→│PMCLAD │輸入A2.4,按   │SEARCH│ 其中X5.4、k5.1、A2.4、R652.7、k7.6都接通,k5.1、k7.6是保持繼電器,狀態(tài)不受其他電路控制,A2.4是互鎖閉合,所以只要X5.4斷開后,A2.4才可能置“0”。通過機床電氣說明書,查得X5.4是機床氣源壓力開關(guān),檢查氣源壓力,在正常范圍中。更換壓力開關(guān),X5.4常閉斷開。這時要A2.4置"0",還需要將R652.7常閉斷開(R652.7置1)。只有G8.4(緊急停止信號)閉合,要想R652.7置“1”,只有F1.1置“1”或X32.7置“1”,而F1.1為復位信號。所以按下復位鍵,R652.7置“1”,A2.4置“0”,報警取消,故障排除。
        例二:一臺北京第二機床廠磨床,使用FANUC 0i-MB系統(tǒng),自動模式下G00指令運行C軸時,C軸不移動,程序不往下執(zhí)行,無報警信息.改用手動模式運行,用手輪移動C軸,機床正常。使用常規(guī)方法進行檢查,打開診斷畫面,查看診斷號000~015,只有#001:MOTION(正在執(zhí)行自動運轉(zhuǎn)移動指令)為“1”,其他為“0”,一切正常.我們重新檢查。以手動模式進行操作,用手輪來回移動C軸,發(fā)現(xiàn)速度很快時,機床報警411:C軸移動中的位置偏差量大于設定值。查看診斷號300(檢測軸位置的偏差量)值為24,再查看參數(shù)1826(各軸的到位寬度)設定值為20。實際檢測到C軸的偏差量 > C軸設定的位置偏差量。按復位鍵清除報警,重新快速移動C軸,記下幾次411報警的300診斷值:51、80、22、78,由于幾次實際檢測C軸的偏差量相差很大,且無規(guī)律,應該不是參數(shù)1826設定問題,是硬件故障.故障產(chǎn)生的部位可能有:編碼器、伺服放大器、編碼器信號傳輸線、伺服電機、伺服電機動力線.從易到難,先檢查伺服電機動力線,無接觸不良和發(fā)熱痕跡;更換伺服放大器,故障依舊;當松開伺服電機編碼器插座時發(fā)現(xiàn)內(nèi)有明顯銅銹跡,用酒精和鋼絲刷清洗,并用電吹風吹干后重新試機,診斷號300的值在停止時為“0”,故障排除。分析原因是由于編碼器插座接觸不良,造成位置反饋信號工作不穩(wěn)定而出現(xiàn)411報警。
        例三:一臺大宇T360加工中心,使用FANUC 21i-MB系統(tǒng)。機床在回參考點時Y軸不能向參考點方向移動,手動操作方式正常。Y軸使用擋塊式回參考點方式,在回參考點工作方式下,以特定的速度移動,當零位開關(guān)檢測到信號,Y軸減速并停止。然后,Y軸通過擋塊后,緩慢移動到第一柵格點的位置停止,這樣就完成Y軸回參考點。出現(xiàn)Y軸不能向參考點回歸方向移動的原因有:
       (1)、速度太低。檢查倍率開關(guān):如果倍率在速度F0處,查參數(shù)1421(F0速度)為400;如果倍率在20%、50%和100%處,通過PMC狀態(tài)(STATUS)畫面,確認X33.6和X33.7(倍率開關(guān)輸入地址)分別為1、0,0、1,1、1,都正常。再檢查參數(shù)1404.1(參考點回歸速度選擇),如果為0(高速),則查參數(shù)1420(高速設定值)值,為48000;如果為1(手動移動速度),則查參數(shù)1424(手動移動速度)值,為24000,也正常。

        (2)、回參考點的起始位置太近,已經(jīng)使零位開關(guān)檢測到信號。用手輪把Y軸向參考點反方向移動一段距離,再回參考點,故障依舊。難道零位開關(guān)壞了?打開PMC狀態(tài)(STATUS)畫面,查到X9.1(Y軸零位開關(guān)地址)為“1”,用手輪大距離來回移動Y軸,X9.1信號不變化,證實了剛才的假設。打開X9.1零位行程開關(guān),發(fā)現(xiàn)開關(guān)內(nèi)部有很多冷卻水,行程開關(guān)觸頭防水橡皮圈破損。更換一只新的行程開關(guān),重新開機,Y軸回原點,機床正常。通過以上故障分析,維修人員要提高數(shù)控機床的電氣維修技能,關(guān)鍵在于必須熟悉數(shù)控機床的性能特點、控制原理,伺服系統(tǒng)、CNC系統(tǒng)的故障處理方法。在維修過程中不斷摸索,積累經(jīng)驗,靈活應用所學的維修技術(shù),熟練排除數(shù)控機床故障,減少數(shù)控機床的停機時間,提高數(shù)控機床的使用率,使公司生產(chǎn)得以順利進行。

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