劉雨青
數(shù)控機(jī)床綜合了計(jì)算機(jī)、自動化、伺服驅(qū)動、精密測量和精密機(jī)械等領(lǐng)域的新的技術(shù)成果,且生產(chǎn)效益高。為了提高機(jī)床的使用率,現(xiàn)結(jié)合工作實(shí)際談一下數(shù)控系統(tǒng)故障處置和維修的一般方法。
一、直觀法
維修人員在故障發(fā)生時認(rèn)真察看系統(tǒng)的各個部分,觀察各種光、聲、味等異?,F(xiàn)象,將故障范圍縮小到一個模塊或一塊印刷線路板。
例1:數(shù)控機(jī)床加工過程中突然停機(jī)。打開數(shù)控柜檢查發(fā)現(xiàn)Y軸電機(jī)主電路保險管燒壞,檢查與相關(guān)部件,發(fā)現(xiàn)Y軸電機(jī)動力線外皮被硬物劃傷,損傷處碰到機(jī)床外殼,造成短路燒斷保險。更換Y軸電機(jī)動力線后,故障消除,機(jī)床恢復(fù)正常。
二、自診斷功能法
數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能隨時監(jiān)視系統(tǒng)的工作狀態(tài),已成為衡量數(shù)控系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。一旦異常,立即在CRT上顯示報(bào)警信息或用發(fā)光二極管指示故障的大致起因,這是維修中最有效的一種方法。
例2:AX15Z數(shù)控車床,配置FANUC1 OTE-F系統(tǒng),故障顯示:
FS10TE1399BROM
TEST:ENDRAMTEST
CRT的顯示表明ROM測試通過,RAM測試未能通過。這不一定是RAM故障,可能是RMA中參數(shù)丟失或電池接觸不良,經(jīng)檢查故障原因是電池更換后接觸不良。
三、功能程序測試法
功能程序測試法是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能編成功能測試程序,送入數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行,通過檢查機(jī)床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確性和可靠性判斷可能的故障原因。
例3:采用FANUC 6M系統(tǒng)數(shù)控銑床對工件進(jìn)行曲線加工時出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,用自編的功能測試程序,機(jī)床能順利運(yùn)行預(yù)定動作,說明數(shù)控系統(tǒng)工作正常。檢查曲線加工程序,發(fā)現(xiàn)在編程時采用了G61指令,即每加工一段就要進(jìn)行1次到未停止檢查,從而使機(jī)床出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。用G64(連續(xù)切削方式)指令代替后,爬行現(xiàn)象消除。
四、交換法
交換法是在分析出故障大致起因的情況下,利用備用的印刷線路板、模板、集成電路芯片或元件替換可疑部分,從而把故障范圍縮小到印刷線路板或芯片。
例4 TH6350加工中心旋轉(zhuǎn)工作臺抬起后旋轉(zhuǎn)不止,且無減速,無任何報(bào)警信號。這種故障可能是旋轉(zhuǎn)工件臺的簡易位控器故障造成的??紤]該加工中心刀庫的簡易位控器與轉(zhuǎn)臺的基本一樣,采用交換法進(jìn)行檢查。交換刀庫與轉(zhuǎn)臺的位控器后,按轉(zhuǎn)臺位控器的設(shè)定對刀庫位控器進(jìn)行重新設(shè)定,交換后,刀庫旋轉(zhuǎn)不止,而轉(zhuǎn)臺運(yùn)行正常,證實(shí)了故障出在轉(zhuǎn)臺的位控器上。
五、原理分析法
根據(jù)CNC組成原理,分析各點(diǎn)的邏輯電平和特征參數(shù),從各部件的工作原理著手進(jìn)行分析和判斷,確定故障部位。這種方法要求維修人員對整個系統(tǒng)或每個部件的工作原理都有清楚的了解。
例5 PNE710數(shù)控車床Y軸進(jìn)給失控,無論是點(diǎn)動還是程序進(jìn)給,導(dǎo)軌一旦移動就不能停,直到按下緊急停止。根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)位置控制的基本原理,可以確定故障出在×軸的位置環(huán)上,并很可能是位置反饋信號丟失。這樣,一旦數(shù)控裝置給出進(jìn)給量的指令位置,反饋的實(shí)際位置始終為零,位置誤差始終不能消除,導(dǎo)致機(jī)床進(jìn)給失控。檢查位置測量裝置脈沖編碼器,發(fā)現(xiàn)燈絲已斷,無反饋輸入信號,更換Y軸編碼器后,故障排除。
六、參數(shù)檢查法
數(shù)控系統(tǒng)故障時應(yīng)及時核對系統(tǒng)參數(shù)。系統(tǒng)參數(shù)的變化會直接影響機(jī)床的性能,甚至使機(jī)床不能正常工作,參數(shù)通常存放在磁泡存儲器或由電池保持的CMOSRAM中,一旦外界干擾或電壓不足,會使系統(tǒng)參數(shù)丟失或發(fā)生變化引起混亂,通過核對,修正參數(shù),就能排除故障。
例6:G18CP4數(shù)控磨床的數(shù)控系統(tǒng)是FANUC11M系統(tǒng),機(jī)床不能工作,CRT顯示器無報(bào)警信息。檢查機(jī)床各部分,發(fā)現(xiàn)CNC裝置及其與各接口的連接單元都正常,分析是由外部干擾引起磁泡存儲器內(nèi)存儲數(shù)據(jù)混亂而造成的。因此,對磁泡存儲器存儲內(nèi)容進(jìn)行了全部清除,重新按手冊送入數(shù)控系統(tǒng)各種參數(shù)后,數(shù)控機(jī)床恢復(fù)正常。
此外,還有測量比較法、敲擊法、局部升溫法,電壓拉編法及開環(huán)檢測法等,常常同時采用幾種方法,靈活運(yùn)用,對故障進(jìn)行綜合分析逐步縮小故障范圍,以達(dá)到排除故障的目的。