数控机床故障诊断与维护基础.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,数控机床故障诊断与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第1页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,在企业生产中，数控机床能否到达加工精度高、产品质量稳定、提升生产效率目标，这不但取决于机床本身精度和性能，很大程度上也与操作者在生产中能否正确地对数控机床进行维护保养和使用亲密相关。,数控机床维修概念，不能单纯地了解为数控系统或者是数控机床机械个别和其它个别在发生故障时，依靠维修人员排除故障和及时修复，使数控机床能够尽早地投人使用就能够了，这还应包含正确使用和日常保养等工作。,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第2页,数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制技术，数控机床是以数控技术为代表新技术对传统制造产业和新兴机械加工制造业渗透形成机电一体化产品，其技术范围覆盖制造业很多领域，是当代制造业关键设备，是企业提升效率和竞争力关键设备。所以，学习和掌握数控机床故障诊疗及维护技术，已越来越引发相关企业和人员关注，数控机床故障诊疗及维护已成为正确使用数控机床关键原因之一。本章内容是让学生了解关于数控机床维护、保养与故障修理基础内容，重点掌握数控机床维护保养与故障诊疗方法，建立数控机床维修、维护与保养基础理论与常识。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第3页,2.1,数控初庆维扣与保养目标和意义,数控机床是一个综合应用了计算机技术、自动控制技术、自动检测技术和精密机械设计和制造等先进技术高新技术产物，是技术密集度及自动化程度都很高、经典机电一体化产品。与普通机床相比，数控机床不但含有零件加工精度高、生产效率高、产品质量稳定、自动化程度极高特点，而且它还能够完成普通机床难以完成或根本不能加工复杂曲面零件加工，因而数控机床在机械制造业中地位显得越来越主要。在机械制造业中，数控机床档次和拥有量，是反应一个企业制造能力主要标志。,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第4页,多年来，我国数控机床发展很快，数控机床产量越来越大。数控机床发展首先要努力提升其质量和数量，另首先要充分认识到数控机床应用和维护主要性，认识到正确使用和良好维护、维修办法是机床长久可靠地运行主要保障。所以必须努力提升数控机床使用维修人员素质。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第5页,2.1.1,数控机床维护与保养目标,数控机床保养与维修目标是确保数控机床正常运行和增加使用寿命，充分发挥数控机床加工优势，到达数控机床技术性能，确保数控机床能够正常工作。数控机床正确操作和维护保养是正确使用数控设备关键原因之一。正确操作使用能够预防机床非正常磨损，防止突发故障,;,做好日常维护保养，可使设备保持良好技术状态，延缓劣化进程，及时发觉和毁灭故障隐患，从而确保安全运行，确保企业经济效益，实现企业经营目标。所以，机床正确使用与精,心维护是落实设备管理预防为主主要步骤。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第6页,2.1.2,数控机床维护与保养意义,在企业生产中，数控机床能否到达加工精度高、产品质量稳定、提升生产效率目标，这不但取决于机床本身精度和性能，很大程度上也与操作者在生产中能否正确地对数控机床进行维护保养和使用亲密相关。,数控机床维修概念，不能单纯地了解为数控系统或者是数控机床机械个别和其它个别在发生故障时，依靠维修人员排除故障和及时修复，使数控机床能够尽早地投人使用就能够了，这还应包含正确使用和日常保养等工作。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第7页,只有坚持做好对机床日常维护保养工作，才能够延长元器件使用寿命，延长机械部件磨损周期，预防意外恶性事故发生，争取机床长时间稳定工作,;,也才能充分发挥数控机床加工优势，到达数控机床技术性能，确保数控机床能够正常工作，所以，这不论是对数控机床操作者，还是对数控机床维修人员来说，数控机床维护与保养非常主要，咱们必须高度重视。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第8页,只有坚持做好对机床日常维护保养工作，才能够延长元器件使用寿命，延长机械部件磨损周期，预防意外恶性事故发生，争取机床长时间稳定工作,;,也才能充分发挥数控机床加工优势，到达数控机床技术性能，确保数控机床能够正常工作，所以，这不论是对数控机床操作者，还是对数控机床维修人员来说，数控机床维护与保养非常主要，咱们必须高度重视。,上一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第9页,2.2,数控初庆日常维扣与保养王要内窖,数控机床种类多，各类数控机床因其功效、结构及系统不一样，各具不一样特征，其维护保养内容和规则也各有其特色，详细应依据其机床种类、型号及实际使用情况，并参考机床使用说明书要求，制订和建立必要定时、定级保养制度。数控机床日常维护保养主要注意以下几方面。,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第10页,2.2.1,数控机床电气部件维护与保养,1.,数控系统维护与保养,数控系统是数控机床电气控制系统关键。每台机床数控系统在运行一定时间后，一些元器件难免出现一些损坏或者故障。为了尽可能地延长元器件使用寿命，预防各种故障，尤其是恶性事故发生，就必须对数控系统进行日常维护与保养。主要包含,:,数控系统使用检验和数控系统日常维护。,CNC,系统日常维护主要包含以下几方面。,严格制订,CNC,系统日常维护规章制度，而且在使用和操作中要严格执行。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第11页,应尽可能少开数控柜门和强电柜门。因为在机械加工车间空气中往往含有油雾、尘埃，它们一旦落人数控系统印刷线路板或者电气元件上，则易引发元器件绝缘电阻下降，甚至造成线路板或者电气元件损坏。所以，在工作中应尽可能少开数控柜门和强电柜门。,定时清理数控装置散热通风系统，以预防数控装置过热。散热通风系统是预防数控装置过热主要装置。为此，应天天检验数控柜上各个冷却风扇运转是否正常，每六个月或者一季度检验一次风道过滤器是否有堵塞现象，假如有则应及时清理。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第12页,注意,CNC,系统输入,/,输出装置定时维护。,20,世纪,80,年代以前生产数控机床，大多带有光电式纸带阅读机，假如读带个别被污染，将造成读入信息犯错。为此，必须按要求对光电阅读机进行维护。,定时更换存放用电池。普通数控系统,CMOS RAM,存放器件设有可充电电池维护电路，以确保系统不通电期间能保持其存放器内容。在普通情况下，即使还未失效，也应每年更换一次，以确保系统正常工作。电池更换应在数控系统供电状态下进行，以防更换时,RAM,内信息丢失。备用印制电路板长久不用时，应定时装到数控系统中通电运行一段时间，以防损坏。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第13页,经常监视,y,装置用电网电压。,CNC,装置通常允许电网电压在额定值,+10%,一一,15%,范围内波动，假如超出此范围就会造成系统不能正常工作，甚至会引发,CNC,系统内电子元器件损坏。为此，需要经常监视,CNC,装置用电网电压。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第14页,2.,机床主轴电机维护与保养,维修电工应每年检验一次伺服电机和主轴电机。着重检验其运行噪声、温度，若噪声过大，应查明原因，是轴承等机械问题还是与其相配放大器参数设置问题，采取对应办法加以处理。对于直流电机，应对其电刷、换向器等进行检验、调整、维修或更换，使其工作状态良好。检验电机端部冷却风扇运转是否正常并清扫灰尘,;,检验电机各连接插头是否松动。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第15页,3.,机床进给伺服电机维护与保养,对于数控机床伺服电动机，要在,10-12,个月进行一次维护保养，加速或者减速改变频繁机床要在,2,个月进行一次维护保养。维护保养主要内容有,:,用干燥压缩空气吹除电刷粉尘，检验电刷磨损情况，如需更换需选取规格相同电刷，更换后要空载运行一定时间使其与换向器表面吻合,;,检验清扫电枢整流子以预防短路,;,如装有测速电机和脉冲编码器时，也要进行检验和清扫。数控机床中直流伺服电机应每年最少检验一次，普通应在数控系统断电而且电动机已完全冷却情况下进行检验,;,取下橡胶刷帽，用螺钉旋具刀拧下刷盖取出电刷,;,测量电刷长度,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第16页,如,FANUC,直流伺服电动机电刷由,10 mm,磨损到小于,5mm,时，必须更换同一型号电刷,;,仔细检验电刷弧形接触面是否有深沟和裂痕，以及电刷弹簧上是否有打火痕迹。如有上述现象，则要考虑电动机工作条件是否过分恶劣或电动机本身是否有问题。用不含金属粉末及水分压缩空气导人装电刷刷孔，吹净粘在刷孔壁上电刷粉末。假如难以吹净，可用螺钉旋具尖轻轻清理，直至孔壁全部洁净为止，但要注意不要碰到换向器表面，得新装上电刷，拧紧刷盖。假如更换了新电刷，应使电动机空运行跑合一段时间，以使电刷表面和换向器表面相吻合。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第17页,4.,定时检验电气部件,A,检验各插头、插座、电缆、各继电器触点是否接触良好，检验各印刷电路板是否洁净。检验主电源变压器、各电机绝缘电阻应在,1,M,以上。,电路板上太脏或受潮，可能发生短路现象，所以，必要时对各个电路板、电气元器件采取吸尘法进行卫生清扫等。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第18页,5.,数控机床长久不用时维护,数控机床不宜长久封存不用，购置数控机床之后要充分地利用起来，尽可能提升机床利用率，尤其是投人使用第一年，更要充分地使用，使其轻易出故障微弱步骤尽早暴露出来，使故障隐患尽可能在保修期内得以排除。有了数控机床却舍不得用，这不是对设备爱护，反而会因为受潮等原因加紧电子元件变质或损坏，如数控机床长久不用时要定时通电，并进行机床功效试验程序完整运行。要求每,1-3,周能通电试运行一次，尤其是在环境湿度较大梅雨季节，应增加通电次数，每次空运行,1,小时左右，以利用机床本身发烧来降低机内湿度，使电子元件不致受潮。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第19页,2.2.2,数控机床机械部件维护与保养,1.,主传动链维护与保养,定时调整主轴驱动带松紧程度，预防因带打滑造成丢转现象,;,检验主轴润滑恒温油箱，调整温度范围，及时补充油量，并清洗过滤器,;,主轴中刀具夹紧装置长时间使用后，会产生间隙，影响刀具夹紧，需及时调整液压缸活塞位移量。,2.,滚珠丝杠螺母副维护与保养,定时检验、调整丝杠螺母副轴向间隙，确保反向传动精度和轴向刚度,;,定时检验丝杠与床身连接是否有松动,;,丝杠防护装置有损坏要及时更换，以防灰尘或切屑拼人。,定时检验清洗自动润滑系统，添加或更换油脂油液，使丝杠、导轨等各运动部位一直保持良好润滑状态，降低机械磨损速度。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第20页,3.,刀库及换刀机械手维护与保养,禁止把超重、超长刀具装入刀库，以防止机械手换刀时掉刀或刀具与工件、夹具发生碰撞,;,经常检验刀库回零位置是否正确，检验机床主轴回换刀点位置是否到位，并及时调整,;,开机时，应使刀库和机械手空运行，检验各个别工作是否正常，尤其是各行程开关和电磁阀能否正常动作,;,检验刀具在机械手上锁紧是否可靠，发觉不正常应及时处理。,4.,液压、气压系统维护与保养,定时检验液压、气压系统，对液压系统定时进行油质化验检验和更换液压油并定时对各润滑、液压、气压系统过滤器或过滤网进行清洗或更换。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第21页,5.,机床精度维护与保养,定时进行机床水平和机械精度检验并校正。机械精度校正方法有软硬两种。软方法主要是经过系统参数赔偿，如丝杠反向间隙赔偿、各坐标定位精度定点赔偿、机床回参考点位置校正等,;,硬方法普通要在机床大修时进行，如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。6.,机床导轨维护与保养,机床导轨维护与保养主要是导轨润滑和导轨防护。,(1),导轨润滑,导轨润滑目标是降低摩擦阻力和摩擦磨损，以防止低速爬行和降低温度。所以导轨润滑很主要。对于滑动导轨，采取润滑油润滑,;,而对于滚动导轨，则采取润滑油或者润滑脂均可。必须做到天天检验导轨润滑油箱油量,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第22页,假如油量不够，则应及时添加润滑油,;,同时要注意检验润滑油泵是否能够定时开启和停顿，而且要注意检验定时开启时是否能够提供润滑油。,(2),导轨防护 在操作使用中要注意预防切屑、磨粒或者切削液散落在导轨面上，不然会引发导轨磨损加剧、擦伤和锈蚀。为此，要注意导轨防护装置日常检验，以确保导轨防护。,7.,对各坐标轴进行超程限位检验,适时对各坐标轴进行超程限位检验，尤其是硬件限位开关，因为切削液等原因轻易产生锈蚀，平时又主要靠软件限位起保护作用，但关键时刻如因锈蚀不起作用将产生碰撞，甚至损坏滚珠丝杠，严重影响其机械精度。试验时只要用手按一下限位开关确认是否出现超程警报，或检验对应,I/O,接口输人信号是否改变。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第23页,2.2.3,数控机床维护与保养点检管理,因为数控机床集机、电、液、气等技术为一体，所以对它维护要有科学管理，有目标地制订出对应规章制度。对维护过程中发觉故障隐患应及时去除，防止停机待修，从而延长设备平均无故障时间，增加机床利用率。开展点检是数控机床维护有效方法。,以点检为基础设备维修，是日本在引进美国预防维修制基础上发展起来一个点检管理制度。点检就是按相关维护文件要求，对设备进行定点、定时检验和维护。其优点是能够把出现故障和性能劣化毁灭在萌芽状态，预防过修或欠修，缺点是定时点检工作量大。这种在设备运行阶段以点检为关键当代维修管理体系，能到达降低故障率和维修费用，提升维修效率目标。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第24页,我国自20,世纪,80,年代初引进日本设备点检定修制，把设备操作者、维修人员和技术管理人员有机地组织起来，按照要求检验标准和技术要求，对设备可能出现问题部位，定人、定点、定量、定时、定法地进行检验、维修和管理，确保了设备连续、稳定地运行，促进了生产发展和经营效益提升。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第25页,1.,数控机床点检内容,(1),定点,首先要确定一台数控机床有多少个维护点，科学地分析这台设备，找准可能发生故障部位。只要把这些维护点“看住”，有了故障就会及时发觉。,(2),定标,对每个维护点要逐一制订标准，比如间隙、温度、压力、流量、松紧度等，都要有明确数量标准，只要不超出要求标准就不算是故障。,(3),定时,要定出检验周期。有点可能每班要检验几次，有点可能一个或几个月检验一次，要依据详细情况确定。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第26页,(4),定项,每个维护点检验哪些项目也要有明确要求。每个点可能检验一项，也可能检验几项。,(5),定人,由谁进行检验，是操作者、维修人员还是技术人员，应依据检验部位和技术精度要求，落实到人。,(6),定法,怎样检验也要有要求，是人工观察还是用仪器测量，是采取普通仪器还是精密仪器。,(7),检验,检验环境、步骤要有要求，是在生产运行中检验还是停机检验，是解体检验还是不解体检验。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第27页,(8),统计,检验要详细做统计，并按要求格式填写清楚。要填写检验数据及其与要求标准差值、判定印象、处理意见，检验者要署名并注明检验时间。,(9),处理,检验中间能处理和调整要及时处理和调整，并将处理结果记人处理统计。没有能力或没有条件处理，要及时汇报相关人员，安排处理。任何人、任何时间处理都要填写处理统计。,(10),分析,检验统计和处理统计都要定时进行系统分析，找出微弱“维护点”，即故障率高点或损失大步骤，提出意见，交设计人员进行改进设计。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第28页,2.,数控机床点检类型,从点检要求和内容上看，点检可分为专职点检、日常点检和生产点检三个层次。,(1),专职点检,负责对机床关键部位和主要部位按周期进行重点点检、状态监测与故障诊疗定点检计划，做好诊疗统计，分析维修结果，提出改进设备维护管理提议。,(2),日常点检,负责对机床普通部位进行点检，处理和检验机床在运行过程中出现故障。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第29页,(3),生产点检,负责对生产运行中数控机床进行点检，并负责润滑、紧固等工作。,数控机床点检按照日常维护时间又分为,:,日检、周检、月检、季检和六个月检。表,2-1,列出了数控车床点检内容,;,表,2-2,列出了加工中心点检内容。,上一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第30页,2.3,数控机庆维扣与保养基础要求,2.3.1,数控机床使用环境要求,因为数控机床中含有大量电子元件，应防止阳光直接照射、潮湿、粉尘、振动等，因为这些原因都会使电子元件受到腐蚀变坏或造成元件间短路，引发机床运行不正常，所以，数控机床使用环境,(,如温度、湿度、振动、电源电压、频率及干扰等,),会影响机床正常运转，使用者要注意对周围环境保护。,防止阳光直接照射和其它热辐射、防止太潮湿或粉尘过多场所，尽可能在空调环境中使用，保持室温在,200C,左右。因为我国为温带气候，受季风影响温度差异大，对于精度高、价格贵数控机床，应置于有空调房间中使用。,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第31页,要防止有腐蚀气体场所。因腐蚀气体易使电子元件变质，或造成接触不良，或造成元件短路，影响机床正常运行。,要远离振动大设备,(,如冲床、锻压设备等,),。对于高精度机床还应采取防震办法,(,如防震沟等,),。在经济条件许可条件下，应将数控机床与普通机械加工设备隔离安装，方便于维修与保养。,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第32页,要远离强电磁干扰源，使机床工作稳定。机床数控测量单元和数控单元是受电磁干扰影响最大子系统，对测量单元干扰，是造成机床控制不稳定、控制达不到预期加工精度主要原因,;,对数控单元电磁干扰，是造成数控机床不能正常工作，可靠性差主要原因。而数控机床中驱动电源、电机、电磁阀、继电器等是机床数控系统干扰源，尤其是继电器、接触器等，在通断时触点处产生电火花是较强干扰源。这些干扰源经过一些藕合路径造成对测量和数控单元干扰。机床数控系统外部干扰源，主要有大型直流电机、电焊机等开启电流大用电设备，这些设备轻易形成脉冲电流,上一页,下一页,返回,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床故障诊断与维护基础,第33页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,假如没有采取抗干扰办法，这些设备会产生很强电磁干扰，以电磁波形式或经过地线、电源线藕合到测量和控制单元。机床附近开关电源设备也轻易对数控系统产生干扰，开关电源以较大工作电流和较高工作频率，轻易产生过尖大脉冲电流，且也很轻易经过机壳辐射到周围环境，藕合到数控系统中位置和速度传感器输入端，造成较强干扰。总之，机床各个别设备干扰强度和抗干扰能力是不一样，必须详细问题详细分析。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第34页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.3.2,数控机床人员配置要求,数控机床是综合了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术经典机电一体化产品，其控制系统复杂、价格高昂，所以应配置数控系统编程、操作和维修专门人员。配置人员必须具备以下基础素质。,1.,应有高度责任心和良好职业道德,操作数控机床人员，应该含有高度责任心，严格按照操作规范操作机床，恪守各项管理制度，注意工作环境，不能片面追求加工产品效率，忽略维护机床责任。数控机床维修人员，更应该按照要求，做好数控机床维护、保养工作。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第35页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2熟悉机床操作及维护,必须对数控操作人员进行培训，使其对机床原理、性能、润滑部位及其方式，进行较系统学习，为更加好地使用数控机床奠定基础。负责日常维护人员，应熟悉所用数控机床机械、数控系统、强电设备、液压、气压等个别及使用环境、加工条件等，并能按数控机床和系统使用说明书要求正确使用数控机床。,3.,含有较广知识面,数控机床维修第一步是要依据故障现象，尽快判别故障真正原因与故障部位，这一点既是维修人员必须具备素质，但同时又对维修人员提出了很高要求。它要求数控机床维修人员不但要掌握机械、电气两个专业基础知识和基础理论，而且还应该熟悉机床结构与设计思想，熟悉数控机床性能，只有这么，才能快速找出故障原因，判断故障所在，另外，维修人员还应该具备一定工程制图能力。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第36页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,4.,善于思索,数控机床结构复杂，各个别之间联络紧密，故障包括面广，而且在有些场所，故障所反应出现象不一定是产生故障根本原因。作为维修人员，必须依据机床故障现象，分析故障产生过程，针对各种可能产生原因由表及里，透过现象看本质，快速找出发生故障根本原因并给予排除。,通俗地讲，数控机床维修人员从某种意义上说应“多动脑，慎动手”，切忌草率下结论，更不能不加分析就更换元器件，尤其是数控系统模块以及印刷电路板。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第37页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,5.,重视经验积累,数控机床维修在很大程度上要依靠平时经验积累，维修人员碰到过问题、处理过问题越多，其维修经验也就越丰富。数控机床即使种类繁多，系统各异，但其基础工作过程与原理却是相同。所以，维修人员在处理了某故障以后，应对维修过程及处理方法进行及时总结、归纳，形成书面统计，以供今后同类故障维修参考。尤其是对自己难以处理，最终由同行技术人员或教授维修处理问题，应该细心观察，认真统计。如此日积月累，可到达提升本身水平与素质目标。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第38页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,6.,善于学习,作为数控机床维修人员，不但要重视分析与积累，还应该勤于学习，善于学习。数控机床，尤其是数控系统，其说明书内容通常都较多，有操作、编程、连接、安装调试、维修手册、功效说明、,P LC,编程等。这些手册、资料少则数十万字，多到上千万字，要全方面掌握全部内容绝非一日之功。在实际维修时，通常也不可能有太多时间对说明书进行全方面、系统学习。,所以，维修人员要全方面了解系统说明书内容、范围，并依据实际需要，精读一些与维修相关章节，理清思绪、把握重点、详略得当，切忌大海捞针、无从下手。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第39页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,7.,具备外语基拙与专业外语基拙,即使当前我国生产数控机床厂家日益增多，但数控机床数控系统还主要依靠进口，其配套说明书、资料往往使用原文资料，数控系统报警文本显示外文居多。为了能快速依据系统提醒与机床说明书中所提供信息，确认故障原因，加紧维修进程，一个维修人员最好能具备专业外语阅读能力，提升外语水平，方便分析、处理问题。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第40页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,8.,能熟练操作机床和使用维修仪器,数控机床维修离不开实际操作，尤其是在维修过程中，维修人员通常要采取普通操作者无法进行特殊操作方式，如,:,进行机床参数设定与调整，经过计算机以及软件联机调试，利用,PIC,编程器监控等。另外，为了分析判断故障原因，在维修过程中往往还需要编制对应加工程序，对机床进行必要运行试验与工件试切削。所以，从某种意义上说，一个高水平维修人员，其操作机床水平应比机床操作人员更高，利用编程指令能力应比编程人员更强。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第41页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,9.,含有较强动手能力,动手是维修人员必须具备素质。不过，对于维修数控机床这么精密设备，动手必须有明确目标、完整思绪、细致操作。动手前应仔细思索、观察，找准人手点，动手过程中更要做好统计，尤其是对电气元件安装位置、导线号、机床参数、调整值等都必须做好显著标识，方便恢复。维修完成后，应做好收尾工作，如,:,将机床、系统罩壳、紧固件安装到位,;,将电线、电缆整理整齐等。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第42页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.3.3,制订而且严格执行数控机床管理规章制度,为保持数控机床完好技术状态，使其充分发挥效用，除了对数控机床日常维护外，还必须制订而且严格执行数控机床管理规章制度。在设备基础管理和技术管理工作上应该注意以下几个方面。,1.,健全设备管理机构,制造部门应该设置数控机床与维修岗位，负担车间数控机床管理和维修工作,;,聘用一些含有丰富经验专业技师和含有很强专业化知识、责任心并有一定实,际工作能力机械、电气工程师，专门负责数控设备日常管理维护工作。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第43页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.,制订和健全规章制度,针对数控机床特点，逐步制订对应管理制度，比如数控设备管理制度、数控机床安全操作规程、数控机床操作使用规程、数控机床技术管理方法、数控机床维修保养规程等，这么使设备管理愈加规范化和系统化。,数控机床操作规程既是确保操作人员人身安全主要方法之一，也是确保设备安全、使用产品质量等主要方法。使用者必须按照操作规程正确操作，机床发生故障时，操作者要注意保留现场，并向维修人员如实说明出现故障前后情况，以利于分析、诊疗出故障原因，及时排除。文明生产与安全操作是企业管理中一项十分主要内容，它直接影响产品质量，影响设备和工、夹、量具使用效果及寿命，还会影响操作者技能发挥。所以，严格恪守操作规程不但能够给操作者提供一个安全工作环境，而且能够提升生产效率。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第44页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,数控机床保养规范，为数控机床保养提供了规范性依据。在实际设备管理工作中，能够制订出对应详细能够操作实施管理内容。比如，依据数控机床使用现实状况和数控机床未来几年内发展趋势和数控机床所处于主要位置，把数控机床分为几类，并分别制订出保养规范。如加工中心保养规范、数控车床保养规范、数控铣床保养规范、数控坐标磨床保养规范、数控坐标撞床保养规范、数控电火花机床保养规范和数控线切割机床保养规范等。并将数控机床维护与保养按级实施分工负责制，落实到每一台数控设备。为数控机床保养提供了规范性依据以后，应严格检验、考评、落实进行归档管理，使数控机床保养真正步入正常轨道。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第45页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,3.,建立完善设备档案,建立数控设备维护档案及交接班统计，将数控设备运行情况及故障情况详细统计，尤其是对设备发生故障时间、部位、原因、处理方法和处理过程给予详细统计和存档，方便在今后操作、维修工作中参考借鉴。,4.,建立数控设备协作网,因为沿海地域中、小规模具企业较多，它们在数控设备管理与维修方面可能存在资源不足情况，同时也因为数控设备千差万别，硬件、软件配套不尽相同，这么给维修工作带来了很多困难。为此，同区域企业能够建立友好联络，就管理和维修方面经验进行交流，互通信息，这么对各方企业都有利。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第46页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,5.,加强数控设备验收,为确保新设备质量，加强设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一步骤，对包括机床主要性能、精度指标严格把关，对照协议、技术协议、国际和我国相关标准及验收纲领要求项目逐项检验。机床调试完成后，利用,RS232,接口对,机床参数进行数据传输进行备用，以防机床文件,(,参数,),丢失。,上一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第47页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.4,数控初庆故暄分类与持点,数控机床全部或个别丧失了要求功效现象称为数控机床故障。,数控机床是机电一体化产物，技术先进、结构复杂。数控机床故障也是各种多样、各不相同，故障原因普通都比较复杂，这给数控机床故障诊疗和维修带来不少困难。在生产过程中，机床频繁地发生故障，必定影响产品加工质量和生产效率，影响机床效益发挥。所以，必须对出现故障进行广泛深人研究，找其原因，摸其规律，不停积累经验，采取有效办法，对故障进行预防、预测，建立一套排除故障有效方法。,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第48页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.4.1,数控机床常见故障分类,为了便于机床故障分析和诊疗，按故障性质、故障产生原因和故障发生部位等原因大致把数控机床故障划分为以下几类。,1.,按数控机床发生故障性质分类,(1),确定性故障,这类故障是指只要满足一定条件，机床或者数控系统就必定出现故障。比如电网电压过高或者过低，系统就会产生电压过高报警或者过低报警,;,切削量过,大时，就会产生过载报警等。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第49页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,比如一台采取,SINUMERIK810,系统数控机床在加工过程中，系统有时自动断电关机，重新开启后，还能够正常工作。依据系统工作原理和故障现象，怀疑故障原因是系统供电电压波动，测量系统电源模块上,24 V,输人电源，发觉为,22.3 V,左右，当机床加工时，这个电压还向下波动，尤其是切削量大时，电压下降就大，有时靠近,21V,，这时系统自动断电关机。为了处理这个问题，更换容量大,24 V,电源变压器将这个故障彻底消除。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第50页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,(2),随机故障,这类故障是指在一样条件下，只偶然出现一次或者两次故障。要想人为地再现一样故障则是不轻易，有时很长时间也极难再碰到一次。这类故障分析和诊疗是比较困难。普通情况下，这类故障往往与机械结构松动、错位，数控系统中个别元件工作特征漂移、机床电气元件可靠性下降相关。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第51页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,比如一台数控沟槽磨床，在加工过程中偶然出现问题，磨沟槽位置发生改变，造成废品。分析这台机床工作原理，在磨削加工时首先测量臂向下摆动到工件卡紧位置，然后工件开始移动，当工件基准端面接触到测量头时，数控装置统计下此时位置数据，然后测量臂抬起，加工程序继续运行。数控装置依据端面位置数据，在距端面一定距离位置磨削沟槽，所以沟槽位置不准与测量准确是否有非常大关系。因为不经常发生，所以极难观察到故障现象。所以依据机床工作原理，对测量头进行检验并没有发觉问题,;,对测量臂转动检验时发觉旋转轴有些紧，可能测量臂有时没有准确到位，使测量产生误差。将旋转轴拆开检验发觉已严重磨损，制作新备件，更换上后再也没有发生这个故障。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第52页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,2.,按故障类型分类,按照机床故障类型区分，故障可分为机械故障和电气故障。,(1),机械故障,这类故障主要发生在机床主机个别，还能够分为机械部件故障、液压系统故障、气动系统故障和润滑系统故障等。常见故障主要有,:,因机械部件安装、调试、操作使用不妥等原因引发机械传动故障。,因导轨、主轴等运动部件干涉、摩擦过大等原因引发故障。,因机械零件损坏、联结不良等原因引发故障，等等。,主机故障主要表现为传动噪声大、加工精度差、运行阻力大、机械部件动作不进行、机械部件损坏等。润滑不良、液压、气动系统管路堵塞和密封不良，是主机发生故障常见原因。数控机床定时维护、保养、控制和根除“,三漏,”,现象发生是降低主机个别故障主要办法。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第53页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,(2),电气故障,电气故障是指电气控制系统出现故障，依据通常习惯，电气控制系统故障通常分为“,弱电,”,故障和,“,强电,”,故障两大类。,“,弱电,”,个别是指控制系统中以电子元器件、集成电路为主控制个别。数控机床弱电个别包含,CNC,PLC,MDI/CRT,以及伺服驱动单元、输入,/,输出单元等。,“,强电,”,个别是指控制系统中主回路或高压、大功率回路中继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成控制电路。这个别故障即使维修、诊疗较为方便，但因为它处于高压、大电流工作状态，发生故障几率要高于,“,弱电,”,个别，必须引发维修人员足够重视。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第54页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,3.,按诊疗方式分类,按故障产生后有没有报警显示，可分为有报警显示故障和无报警显示故障两类。当代数控系统大多都有较丰富自诊疗功效，如日本法那克数控系统、德国西门子数控系统等，报警号有数百条，所配置可编程控制装置报警参数也有数十条乃至上百条，当出现故障时自动显示出报警号。维修人员利用这些诊疗显示报警号，较易找到故障所在。而在无诊疗显示时，机床停在某一个位置不动，循环进行不下去，甚至用手动强行操作也无济于事。因为没有报警显示，维修人员只能依据故障出现前后现象来判断。所以故障排除难度较大。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第55页,教学单元,2,数控机床故障诊疗与维护基础,(1),有报警显示故障,这类故障又能够分为硬件报警显示和软件报警显示两种。,硬件报警显示故障。硬件报警显示通常是指各单元装置上指示灯,报警指示。在数控系统中有许多用以指示故障部位指示灯，如控制系统操作面板、,CPU,主板、伺服控制单元等部位，一旦数控系统这些指示灯指示故障状态,后，依据对应部位上指示灯报警含义，均能够大致判断故障发生部位和性质，这无疑会给故障分析与诊疗带来极大好处。所以维修人员在日常维护和故障维修时应注意检验这些指示灯状态是否正常。,上一页,下一页,返回,数控机床故障诊断与维护基础,第56页,教学单元,2,数控