車(chē)永貴

摘 要：在數(shù)控機(jī)床的使用過(guò)程中，出現(xiàn)故障，有些比較直觀，而有些比較特殊，針對(duì)幾個(gè)特殊故障進(jìn)行分析，解決。

關(guān)鍵詞：干擾；參考點(diǎn)；亂扣；EG；壓力檢測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)： TH111 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）26-190-2

0 引言

隨著數(shù)控機(jī)床的普及，對(duì)數(shù)控機(jī)床的維修人員的要求也越來(lái)越高，在維修中遇到一些問(wèn)題，如不能及時(shí)解決，會(huì)影響正常的生產(chǎn)任務(wù)，故維修人員需具有豐富的理論知識(shí)及維修經(jīng)驗(yàn)，才能及時(shí)排除數(shù)控機(jī)床的故障。下面介紹幾個(gè)所遇到的問(wèn)題和解決辦法。

1 SP1241 D/A變換器異常報(bào)警

1.1 故障現(xiàn)象

機(jī)床在運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)SP1241 D/A變換器異常報(bào)警，機(jī)床停止運(yùn)行，按下“復(fù)位”鍵，報(bào)警不能消除，斷電再上電，報(bào)警消除，再繼續(xù)運(yùn)行，有時(shí)又出現(xiàn)此報(bào)警。

1.2 故障分析及解決辦法

機(jī)床采用FANUC 0i-D數(shù)控系統(tǒng)，出現(xiàn)此報(bào)警首先查找FANUC0i-D維修手冊(cè)，內(nèi)容為模擬主軸控制用的D/A變換器異常。分析此故障是不定時(shí)出現(xiàn)，像是干擾引起，懷疑是變頻器運(yùn)行產(chǎn)生的干擾，本機(jī)是數(shù)控系統(tǒng)輸出模擬主軸信號(hào)到東芝變頻器控制變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)。在MDI方式下輸入M03 S100（主軸正轉(zhuǎn)）指令，按下循環(huán)啟動(dòng)按鈕，刀具沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)，報(bào)警出現(xiàn)，反復(fù)試了多次，都是如此。又在MDI方式下輸入S100指令（無(wú)M03），只讓系統(tǒng)發(fā)出模擬量，不讓變頻器運(yùn)行，結(jié)果報(bào)警同樣出現(xiàn)，反復(fù)試驗(yàn)多次后排除變頻器的干擾，由此判斷可能有不確定干擾造成的，模擬主軸控制線路可能性大，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)接口到變頻器的傳送模擬量所用電纜沒(méi)有使用屏蔽電纜，隨更換成兩芯屏蔽電纜，再將屏蔽層做接地處理，再次啟動(dòng)主軸操作，無(wú)報(bào)警產(chǎn)生，整機(jī)運(yùn)行，也無(wú)報(bào)警，故障排除。

2 關(guān)機(jī)后再次開(kāi)機(jī)加工工件時(shí)，刀具進(jìn)刀位置不對(duì)

2.1 故障現(xiàn)象

一臺(tái)加工壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的銑床，開(kāi)機(jī)加工工件，刀具軸向加工工件進(jìn)給時(shí)，發(fā)現(xiàn)刀具不能進(jìn)到關(guān)機(jī)前切削的槽里面，如果按照程序指令進(jìn)到位工件就報(bào)廢了。

2.2 故障分析及解決辦法

首先確認(rèn)加工程序是否有誤，檢查程序，程序正確；懷疑工件旋轉(zhuǎn)軸（C軸）有問(wèn)題，反復(fù)執(zhí)行回零，看每次回零零位是否在同一個(gè)位置，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，零位不在同一個(gè)位置，由此判斷是機(jī)床關(guān)機(jī)后再開(kāi)機(jī)執(zhí)行回零后，C軸的零位（參考點(diǎn)）不對(duì)引起的。檢查C軸伺服電機(jī)聯(lián)軸節(jié)、各級(jí)傳動(dòng)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，回想前幾天連接在C軸上的外置編碼器損壞，沒(méi)有備件，暫時(shí)將C軸的控制由全閉環(huán)改為半閉環(huán)控制，改動(dòng)了一些系統(tǒng)參數(shù)，懷疑參數(shù)有誤，檢查有關(guān)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)C軸的NO.1821（參考計(jì)數(shù)器容量）數(shù)值錯(cuò)誤，是全閉環(huán)時(shí)的值，將其改為半閉環(huán)的值，再次執(zhí)行回零，關(guān)機(jī)再開(kāi)機(jī)，反復(fù)試，C軸每次回零都在同一位置，進(jìn)行工件切削，故障現(xiàn)象解決。

3 機(jī)床試切新品種工件時(shí)，出現(xiàn)“亂扣”現(xiàn)象

3.1 故障現(xiàn)象

一臺(tái)滾齒機(jī)，試切新品種工件，在二次進(jìn)刀時(shí)調(diào)節(jié)主軸速度倍率開(kāi)關(guān)，齒輪出現(xiàn)“亂扣”。

3.2 故障分析及解決辦法

切削新品種是15齒的直齒齒輪，分三次進(jìn)刀，第一次進(jìn)刀切削工件是15齒，第二次進(jìn)刀需要提高主軸的轉(zhuǎn)速，切削時(shí)發(fā)現(xiàn)齒數(shù)不對(duì)即“亂扣”了，觀察切削過(guò)的齒，發(fā)現(xiàn)齒數(shù)增加了，檢查程序，此時(shí)主軸轉(zhuǎn)速330rpm，齒數(shù)為15齒，程序沒(méi)有錯(cuò)誤，齒數(shù)增加說(shuō)明主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)工件軸轉(zhuǎn)得慢了，此機(jī)床采用西門(mén)子828D數(shù)控系統(tǒng)，使用了電子齒輪EG功能，主軸為主導(dǎo)軸，工件軸（C軸）為跟隨軸，主軸帶動(dòng)C軸運(yùn)轉(zhuǎn)，按照傳動(dòng)關(guān)系主軸速度330rpm時(shí)，C軸應(yīng)該每分鐘轉(zhuǎn)7920°（330/15*360=7920），查看C軸轉(zhuǎn)速為7200 °/分，確定C軸轉(zhuǎn)得慢了，又將主軸速度提高，按照傳動(dòng)關(guān)系，C軸的轉(zhuǎn)速也應(yīng)該提高，但觀察發(fā)現(xiàn)，C軸速度一直保持不變，懷疑是C軸的最高速度被限制，查看828D數(shù)控系統(tǒng)手冊(cè)，參數(shù)NO.32000最高軸速度，C軸的設(shè)定值是20rpm，C軸的伺服電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2000rpm，電機(jī)與C軸傳動(dòng)比為1：10，那么此軸的最高軸速度是200rpm，此參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤，更改此參數(shù)，再切削，“亂扣”現(xiàn)象消除。分析之前切削沒(méi)有出現(xiàn)“亂扣”現(xiàn)象，是因?yàn)橹鬏S速度一直在300rpm以下，在300rpm時(shí)，C軸每分鐘轉(zhuǎn)7200°，剛好在C軸的最高速度范圍內(nèi)，當(dāng)主軸速度為330rpm以上時(shí)，C軸的速度被限制了，跟不上主軸的速度了，所以出現(xiàn)“亂扣”現(xiàn)象。

4 機(jī)床不能開(kāi)啟循環(huán)，刀具不能旋轉(zhuǎn)

4.1 故障現(xiàn)象

一臺(tái)轉(zhuǎn)子銑床，在切削過(guò)程中，刀具軸退出工件后刀具停止了運(yùn)轉(zhuǎn)，再開(kāi)動(dòng)循環(huán)不能啟動(dòng)，手動(dòng)方式銑刀也不能轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.2 故障分析及解決辦法

看機(jī)床的報(bào)警信息，機(jī)床顯示“2003 銑頭潤(rùn)滑壓力低”報(bào)警，查看隨機(jī)說(shuō)明書(shū)，此報(bào)警表示銑頭潤(rùn)滑壓力低了，請(qǐng)檢查銑頭潤(rùn)滑壓力或流量開(kāi)關(guān)。按照說(shuō)明書(shū)的介紹檢查潤(rùn)滑泵站，潤(rùn)滑油充足，不存在缺油的問(wèn)題，而且潤(rùn)滑泵工作正常，壓力正常。查看潤(rùn)滑管路，發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑管路上有一個(gè)流量開(kāi)關(guān)，按照說(shuō)明書(shū)介紹此流量開(kāi)關(guān)是用來(lái)檢測(cè)油路是否有油，當(dāng)油管有油時(shí)，油壓頂住流量開(kāi)關(guān)，使此開(kāi)關(guān)信號(hào)置“1”，當(dāng)油管沒(méi)有油時(shí)，流量開(kāi)關(guān)松開(kāi)，使此開(kāi)關(guān)信號(hào)置“0”。此機(jī)床控制采用FANUC 0i-MD數(shù)控系統(tǒng)，流量開(kāi)關(guān)的輸入信號(hào)是X9.3，打開(kāi)系統(tǒng)PLC診斷畫(huà)面，此信號(hào)為0。因?yàn)榕懦擞吐返目赡苄?，估?jì)是流量開(kāi)關(guān)損壞了，檢查發(fā)現(xiàn)是流量開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)點(diǎn)損壞了，有潤(rùn)滑油也不能將開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，更換流量開(kāi)關(guān)，再啟動(dòng)機(jī)床，機(jī)床恢復(fù)正常。

針對(duì)此故障，分析PLC的控制，在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，流量開(kāi)關(guān)的信號(hào)X9.3如果置“0”，經(jīng)過(guò)（SUB24） TMRB1的延時(shí)，中間繼電器R400.1接通，其常開(kāi)點(diǎn)閉合，接通了G066.4（報(bào)警回退信號(hào)），使機(jī)床的刀具軸退出了加工的工件，F(xiàn)65.4（報(bào)警回退完成信號(hào)）的常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，R217.1失電使Y0.6（刀具運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出）斷電，刀具停止了運(yùn)轉(zhuǎn)；在手動(dòng)方式下流量開(kāi)關(guān)的信號(hào)X9.3置“0”后，R217.0失電使Y 0.6斷電，刀具在手動(dòng)方式下也不能運(yùn)轉(zhuǎn)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] FANUC Series 0i-MODEL D FANUC Series 0i Mate-MODEL D 維修說(shuō)明書(shū).

[2] FANUC Series 0i-MODEL D FANUC Series 0i Mate-MODEL D 參數(shù)說(shuō)明書(shū).

[3] SINUMERIK 828D 簡(jiǎn)明調(diào)試手冊(cè).