王丹紅 王冠 吳麗 楊金龍
沈陽機(jī)床股份有限公司中捷鉆鏜床廠,遼寧沈陽110142
摘要 在加工制造業(yè)日常生產(chǎn)中,技術(shù)人員總是會遇到由于機(jī)械故障所引發(fā)的各種問題,本文重點對機(jī)床運(yùn)行過程中所出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行了分析,同時就一些常見的故障問題進(jìn)行了診斷并提出維修方法。
關(guān)鍵詞 數(shù)控機(jī)床;機(jī)械故障;維修
中圖分類號TG65 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2012)61-0114-01
近些年來,隨著加工制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程中也頻發(fā)機(jī)械故障。尤其是這兩年機(jī)械故障的診斷和維修引起了本行業(yè)的重視,由于數(shù)控機(jī)床的特殊性,決定了其維護(hù)和診斷的復(fù)雜性,因此對于機(jī)械故障的維修人員也相對比較高。當(dāng)發(fā)生各種機(jī)械故障,維修人員如何在第一時間做出準(zhǔn)確的判斷是解決故障的關(guān)鍵之所在,及時的維修和診斷成了擺在每一位維修技術(shù)人員面前的一道難題。
1 機(jī)械故障的查找與排除
機(jī)械故障就是指一些設(shè)備和系統(tǒng)由于自身或者其他原因而導(dǎo)致喪失了實際規(guī)定功能的一種現(xiàn)象。通常情況下,所有的故障發(fā)生都有著比較相似的規(guī)律曲線,在具體的造作中我們大致都是分為三個區(qū)域,第一個是初期的運(yùn)行區(qū),這里系統(tǒng)的故障率比較高,故障線通常都是呈一個上升的趨勢;第二個是正常的運(yùn)行區(qū),這個時候的曲線基本上趨近于水平狀態(tài),所以故障率比較低;第三個是衰老區(qū),這個區(qū)域的故障率相對比較大,曲線呈一個快速上升的趨勢。
1.1 故障排除
在機(jī)床出現(xiàn)故障時,一旦機(jī)械出現(xiàn)了故障,在排除所有的故障信息的時候,首先就是要根據(jù)具體的情況,盡力確保現(xiàn)場的故障狀態(tài),這樣做的目的就是為了有利于第一時間精確辨別故障發(fā)生的原因;技術(shù)人員到達(dá)了現(xiàn)場之后,必須要驗證機(jī)械操作者所提供的所有情況的完整性和準(zhǔn)確性,根據(jù)這個情況進(jìn)行一個初步的核實判斷,結(jié)合目前所掌握的實際狀況,對故障進(jìn)行具體的分類和分析,然后參照機(jī)床的和相應(yīng)的使用說明書,通過對比和研究羅列出一些可能發(fā)生故障的所有原因,然后對其進(jìn)行詳細(xì)的研究和分析。對所有可能的出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行仔細(xì)的排查,最后從中找出引發(fā)這次故障發(fā)生的具體原因,這個過程是對每一個維修者來說屬于一種熟悉機(jī)床程度、提高知識水平、分析判斷能力和實踐經(jīng)驗的一個綜合考驗;實踐告訴我們,有一些機(jī)械故障相對是比較復(fù)雜的,通常都需要做出一些前期準(zhǔn)備工作,不過也有一些故障的排除過程比較簡單,用實地目測就可以解決問題,不過所有這些都需要維修者要有豐富的經(jīng)驗和熟練的技術(shù)做后盾。
1.2 診斷方法
診斷的方法有很多,這里主要介紹一些比較常見的診斷方法。第一種是直觀檢查法,這種方法是任何故障診斷中不可或缺的方法,主要就是利用維修人員的感官進(jìn)行的一種檢查方式。首先是通過對故障現(xiàn)場每一個人員進(jìn)行仔細(xì)的詢問,通過現(xiàn)場人員的匯報情況對故障進(jìn)行一個簡單的判斷。其次就是目視,通過對總體的查看,對機(jī)床所有工作部件的狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)的查看,觀察是不是處于正常的工作狀態(tài),主要包括所有電控裝置是不是出現(xiàn)了報警,保險有沒有燒煅,一些元器件是不是出現(xiàn)了開裂、燒焦以及電線電纜的脫落等現(xiàn)象,每一個操作元件的位置是不是正確等等。第二種方法就是利用儀器檢進(jìn)行檢查,通過一些常規(guī)的電工儀表,對所有組的交、直流電源的電壓,以及直流和脈沖信號進(jìn)行測量,從中查詢一些可能的引發(fā)故障的原因。第三種就是報警與信號分析法,這種方法最常見的就是硬件的報警指示和軟件報警指示。硬件包括伺服系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)在內(nèi)的所有電器裝置和電子上的每一種故障和狀態(tài)的指示燈,結(jié)合相應(yīng)的功能說明和指示燈狀態(tài)獲知指示具體內(nèi)容和故障原因以及相應(yīng)的排除方法。軟件包括系統(tǒng)軟件、加工程序和PLC程序中的故障報警顯示,依據(jù)實際所顯示的報警號進(jìn)行對照診斷說明手冊,就能夠知道故障發(fā)生的原因和故障所有排除的方法。
2 電氣維修與故障的排除
眾所周知,電氣的故障分析過程其實就是故障排除的過程,下面主要結(jié)合工作實際列舉一些常見的電氣故障,對其進(jìn)行一個簡要的介紹和分析,以供維修者進(jìn)行參考和借鑒。第一種是數(shù)控系統(tǒng)的位置環(huán)故障:首先是位置環(huán)報警,可能是由于位置測量的回路開路;測量元件已經(jīng)被損壞;或者是由于位置控制建立的接口信號已經(jīng)不復(fù)存在。其次就是坐標(biāo)軸在沒有任何指令的狀態(tài)下產(chǎn)生了具體的運(yùn)動。可能由于漂移太大;速度環(huán)或位置環(huán)接成了正反饋;反饋接線開路;測量元件已經(jīng)被損壞。電源屬于維修系統(tǒng)甚至整個機(jī)床運(yùn)行每一個正常工作的唯一能量的來源,它一旦出了故障或者失效輕者會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失和停機(jī)事故。重者甚至?xí)南到y(tǒng)局部的部件。直接導(dǎo)致了機(jī)床的動態(tài)特性下降,工件加工的質(zhì)量也會下滑,甚至還會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的時候,經(jīng)常會導(dǎo)致過大的機(jī)械傳動系統(tǒng)的間隙,嚴(yán)重的時候還會引發(fā)程度較大的磨損,比如導(dǎo)軌潤滑的不充分就是因為磨損所造成;一般情況下電氣控制的系統(tǒng),出現(xiàn)上述情況就有可能是因為位置環(huán)、速度環(huán)以及相關(guān)參數(shù)已經(jīng)脫離的最好的工作狀態(tài),所以應(yīng)該立即在機(jī)械故障排除以后,對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。如果出現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)的零點找不到,就是因為接線開路或者是編碼器已經(jīng)損壞;零方向已經(jīng)遠(yuǎn)離了零點;回零的減速開關(guān)已經(jīng)失靈;光柵的零點標(biāo)記發(fā)生了較大的移位。
3 結(jié)論
在數(shù)控機(jī)床的實際生產(chǎn)運(yùn)行的過程中,科學(xué)合理的進(jìn)行維護(hù)和檢測是延長機(jī)床壽命和使用周期的關(guān)鍵所在,定期的維護(hù)和檢測能夠及時地發(fā)現(xiàn)問題,可以將故障發(fā)生的幾率降到最低狀態(tài),所以說,如何有效地控制故障發(fā)生的關(guān)鍵點就是要有一個合理及時的防護(hù)措施。筆者結(jié)合自己的實際工作,研究和總結(jié)了一下兩點,首先,對于所有的機(jī)床一定要建立一個獨立的檔案,辟如對所有機(jī)床進(jìn)行加工對象與性能方面的操作規(guī)程,完善和建立每一臺機(jī)床的工作和維修檔案,這樣就可以防范和掌握所有故障的成因和規(guī)律,對于具體保養(yǎng)的內(nèi)容與功能元件進(jìn)行周期性的檢查和維護(hù)。其次,由于在一些工作車間有著大量的油霧、金屬粉末以及灰塵之類的小顆粒污染物,如果當(dāng)這些污染物進(jìn)入了機(jī)床系統(tǒng)內(nèi),尤其是落入電子器件或印制線路上的時候,就會導(dǎo)致所有器件之間的絕緣電阻的進(jìn)一步下降,這樣一來就會導(dǎo)致印制線路和元器件的破壞。因此通常情況下都是不容許隨便打開柜門,堅決杜絕機(jī)床的運(yùn)行過程中打開柜門的現(xiàn)象發(fā)生,只有在進(jìn)行一些特殊維修的情況下,才能有節(jié)制地開啟柜門,以防污染物的進(jìn)入。
參考文獻(xiàn)
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