1 、數(shù)控車床的機(jī)械故障分類及維修所需基本條件
1.1 數(shù)控車床的機(jī)械故障分類
要對數(shù)控車床的機(jī)械故障進(jìn)行有效的調(diào)查分析和診斷維修,首先就要熟悉可能發(fā)生的一切機(jī)械故障,并掌握每一種故障的具體表現(xiàn)情況。
無診斷指示故障和有診斷指示故障是一種常見的機(jī)械故障區(qū)分方式。
在當(dāng)前數(shù)控技術(shù)飛速發(fā)展的情況下,數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上往往會(huì)有特定的程序,一旦出現(xiàn)故障就會(huì)自動(dòng)報(bào)警,這時(shí)只要通過系統(tǒng)配備的故障診斷材料進(jìn)行判斷通常就可以順利解決問題。
或者也有專門對可能出現(xiàn)的故障設(shè)計(jì)相關(guān)的指示和診斷說明的。
而無診斷提示的故障則與之相反,往往需要依靠對故障產(chǎn)生的前因后果進(jìn)行了解以及維修人員過硬的技術(shù)水平才能得到有效解決。
軟件故障與硬件故障則是根據(jù)故障發(fā)生的具體部位來進(jìn)行劃分的。
電線電纜、接插件及機(jī)械部分等發(fā)生損壞等不正?,F(xiàn)象就屬于是硬件故障,對這一類故障進(jìn)行排除就必然要進(jìn)行修理或者更換。
而零件加工程序及數(shù)控系統(tǒng)軟件方面出現(xiàn)的問題則屬于軟件故障,如果 plc 邏輯控制程序一旦出現(xiàn)軟件故障就可能需要對一些數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。
隨機(jī)性故障與系統(tǒng)性故障是按照出現(xiàn)故障的不確定性來劃分的。
后者是指在滿足一定條件的情況下就會(huì)產(chǎn)生的故障,具有確定性,也相對容易診斷排除;而后者是指偶然發(fā)生的故障,這一類故障的分析和排除就比較困難,需要在綜合各種判斷的基礎(chǔ)上反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)。
破壞性故障與非破壞性故障是依據(jù)故障的具體破壞性質(zhì)來進(jìn)行區(qū)分的。
前一種故障由于會(huì)對工件或者機(jī)床造成一定的破壞,所以在進(jìn)行分析排查時(shí)要注意運(yùn)用合理的方式謹(jǐn)慎操作。
車床的運(yùn)動(dòng)特性下降也是一種常見的故障,車床雖然在進(jìn)行正常運(yùn)作,但是加工出來的工件卻不能滿足合格要求,這需要進(jìn)行細(xì)致檢查,并通過對各個(gè)系統(tǒng)的調(diào)整優(yōu)化來進(jìn)行排除
。
1.2 維修數(shù)控車床的機(jī)械故障需要的條件
對數(shù)控車床的機(jī)械故障進(jìn)行調(diào)查分析和診斷維修除了要明確掌握具體發(fā)生的故障情況外,還需要具備一定的物質(zhì)條件和人員條件。
物質(zhì)條件主要是指要將數(shù)控車床相關(guān)的維修工具、檔案材料及各種備件等都準(zhǔn)備好,確保進(jìn)行診斷的過程中需要用到的具體物件都能容易獲得。
人員條件則主要是指維修人員要有過硬的素質(zhì)條件,尤其是職業(yè)道德和責(zé)任意識(shí)感要強(qiáng),也要能掌握科學(xué)的操作方法和高超的維修技術(shù)。
只有兼具了這兩個(gè)方面的基本條件,才能保障一個(gè)順利的故障維修過程,而且兩個(gè)方面條件的高效配合還能提高數(shù)控車床機(jī)械故障的維修速度和質(zhì)量[1]。
2 、針對數(shù)控車床機(jī)械故障的調(diào)查分析方式及具體診斷維修工作
2.1 數(shù)控車床機(jī)械故障的調(diào)查分析方式
對于數(shù)控車床出現(xiàn)機(jī)械故障的情況,要掌握正確的調(diào)查分析方式才有助于減少診斷維修中的麻煩,提升診斷維修的效率。
首先,在剛接到請求排除故障的信息時(shí),一方面要對具體故障情況及發(fā)生背景進(jìn)行詳細(xì)了解,并依據(jù)所獲得的信息安排好所要攜帶至故障現(xiàn)場的工具資料等物品,另一方面也要讓車床的相關(guān)操作人員切勿輕易采取行動(dòng),而是盡量保證現(xiàn)場狀況,便于維修人員到達(dá)現(xiàn)場后進(jìn)行精確合理的判斷。
其次,維修人員到達(dá)故障發(fā)生現(xiàn)場以后,務(wù)必要在時(shí)間內(nèi)根據(jù)現(xiàn)場狀況對之前所獲得的故障信息進(jìn)行核查,避免出現(xiàn)因?yàn)椴僮魅藛T口述錯(cuò)誤而造成故障診斷失誤的情況,從而降低故障維修難度。
而通常多數(shù)的機(jī)械故障都有一定的指示,應(yīng)對這一類故障只需按照配套的診斷和使用說明就可以找出原因。
而針對一些比較復(fù)雜的故障問題,維修人員就需要充分運(yùn)用自身的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),根據(jù)故障現(xiàn)場具體情況制定一個(gè)詳細(xì)周密的計(jì)劃,掌握正確的分析診斷方法,找出故障原因也就基本能夠解決問題了。
2.2 針對具體故障的診斷維修工作
針對不同數(shù)控車床發(fā)生的機(jī)械故障所采取的診斷維修工作也不盡相同,下文中將列舉比較常見的一些故障并對其具體展開的診斷維修工作進(jìn)行說明。
數(shù)控系統(tǒng)的位置環(huán)出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)報(bào)警。
針對這一故障進(jìn)行診斷,其原因主要在于位置的測量回路發(fā)生開路的狀況,測量原件遭到損壞,找不到位置控制所建立起來的接口信號(hào)等,沒有發(fā)出特定指令時(shí)坐標(biāo)軸產(chǎn)生了自發(fā)的運(yùn)動(dòng)。
也有可能是因?yàn)槠瞥隽艘欢ǖ姆秶瑢?dǎo)致速度壞或者是位置環(huán)接成了正反饋,而反饋接線發(fā)生開路的狀況,測量元件遭到損壞。
而關(guān)于電源方面的故障問題,在一開始進(jìn)行供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該盡量按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
比如在電源始端保證有一個(gè)良好的接地,為了避免出現(xiàn)與其他設(shè)備一起串用的情況就要為數(shù)控車床的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立配電箱,而在一些地區(qū)可能達(dá)不到較好的供電質(zhì)量則需要配備相應(yīng)的三相交流穩(wěn)壓器,并針對電源采用三相五線制的方式等。
由于數(shù)控車床的運(yùn)動(dòng)特性下降,不僅可能在一定速度下發(fā)生振動(dòng)情況,也導(dǎo)致加工出來的工件質(zhì)量變差,達(dá)不到要求。
造成這種故障的原因很有可能是機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)較大的間隙以致達(dá)到比較嚴(yán)重的磨損程度,或者是導(dǎo)軌的潤滑不足造成一定的磨損。
而就電氣控制系統(tǒng)而言,也可能是由于位置環(huán)、速度環(huán)及相關(guān)參數(shù)等的匹配已經(jīng)處于不太理想的狀態(tài),這就需要排除故障以后進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化。
數(shù)控車床出現(xiàn)坐標(biāo)無法找到零點(diǎn)的故障時(shí),就有可能是因?yàn)榱惴较蜻h(yuǎn)離了零點(diǎn),回零的減速開關(guān)出現(xiàn)問題不能發(fā)揮正常作用,光柵的零點(diǎn)標(biāo)記位置發(fā)生移動(dòng),接線發(fā)生開路情況或者編碼器遭到損壞[2]。