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6) 交叉换位法 当发现故障板或者不能确定是否是故障板而又没有
备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个 板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交 换,从中判断故障板或故障部位。
这种交叉换位法应特别注意,不仅要硬件接线的正 确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅 达不到目的,反而会产生新的故障造成思维混乱, 一定要事先(shìxiān)考虑周全,设计好软、硬件交换 方案,准确无误再行交换检查。
11自动状态试验自动状态试验将机床锁住用编制的程序进行空运转试验验证程将机床锁住用编制的程序进行空运转试验验证程序的正确性然后放开机床分别将进给倍率开关序的正确性然后放开机床分别将进给倍率开关快速超调开关主轴速度超调开关进行多种变化使快速超调开关主轴速度超调开关进行多种变化使机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运行后将各超调开关置于行后将各超调开关置于100100处使机床充分运行处使机床充分运行观察整机的工作情况是否正常
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数控机床的常见故障排除(páichú) 方法
1)直观检查法 直观检查法是维修人员根据对故障发生时的
各种光、声、味等异常现象的观察,确定故 障范围,可将故障范围缩小到一个模块或一 块电路板上,然后再进行排除。一般(yībān) 包括: 询问、目视、触摸、通电。
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2、按数控机床发生故障(gùzhàng)的性 质分类
2)随机性故障 随机性故障,通常是指数控机床在同样的条
件下工作时只偶然发生一次或两次的故障。 有的文献上称此为“软故障”。
由于此类故障在各种条件相同的状态下只偶 然发生一两次,因此,随机性故障的原因分 析(fēnxī)与故障诊断较其它故障困难得多。
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9 )敲击法 当系统故障表现为有时正常有时不正常时,基本可
以断定为元器件接触不良或焊点开焊,利用敲击法 检查时,当敲击到虚焊或接触不良的故障部位时, 故障就会出现。
10 )局部升温法 数控系统经过长期运行后元件均要老化,性能变坏
(biàn huài)。当它们尚未完全损坏时,出现的故障就 会时有时无。这时用电烙铁或电吹风对被怀疑的元 件进行局部加温,会使故障快速出现。操作时,要 注意元器件的温度参数等,注意不要损坏好的元器 件。
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例:一台数控车床出现X向进给正常,Z向 进给出现振动、噪音大、精度差,采用手动 和手摇脉冲进给时也如此。观察各驱动板指 示灯亮度及其变化基本正常,疑是Z轴步进 电动机及其引线开路或Z轴机械故障。遂将 Z轴电机引线换到X轴电机上,X轴电机运行 正常,说明(shuōmíng)Z轴电动机引线正常; 又将X轴电机引线换到Z轴电机上,故障依 旧;可以断定是Z轴电动机故障或Z轴机械 故障。测量电动机引线,发现一相开路。修 复步进电动机,故障排除。
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3、按数控机床发生故障的有无(yǒu wú)报警显 示分类
1.)有报警显示的故障 这类故障又可分为硬件报警显示与软件报警显示两种。 (1)硬件报警显示的故障 硬件报警显示通常是指各单元装置上的警示灯(一般
由LED发光管或小型指示(zhǐshì)灯等组成)的指示 (zhǐshì)。 (2) 软件报警显示的故障 软件报警显示通常是指CRT显示屏上显示出来的报警 号和报警信息。
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例:一台数控车床当按下自动运行键,微机拒不执 行加工程序,也不显示(xiǎnshì)故障自检提示,显示 (xiǎnshì)屏幕处于复位状态(只显示(xiǎnshì)菜单)。 有时手动、编辑功能正常,检查用户程序、各种参 数完全正确;有时因记忆电池失效,更换记忆电池 等,系统显示(xiǎnshì)某一方向尺寸超量或各方向的 尺寸都超最(显示(xiǎnshì)尺寸超过机床实际能加工 的最大尺寸或超过系统能够认可的最大尺寸)。
1、按数控机床(shùkònɡ jī chuánɡ)发 生故障的部件分类
1)主机故障 数控机床的主机部分,主要包括机械、润滑
(rùnhuá)、冷却、排屑、液压、气动与防护 装置。常见的主机故障有:因机械安装、调 试及操作使用不当等原因引起的机械传动故 障与导轨副摩擦过大故障。
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数控机床故障(gùzhàng)的故障 (gùzhàng)类型
数控机床是一种技术复杂的机电一体化设备, 其故障发生的原因一般都比较复杂,这给故 障诊断和排除带来不少困难。
为了(wèi le)便于故障分析和处理,本节按故 障发生的部位、故障性质及故障原因等对常 见故障作如下分类。
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3、按数控机床发生故障的有无报警显示(xiǎnshì) 分类
2.)无报警显示的故障 这类故障发生时无任何硬件或软件(ruǎn jiàn)
的报警显示,因此分析诊断难度较大。 例如:机床通电后,在手动方式或自动方式
运行X轴时出现爬行现象,无任何报警显示。 又如机床在自动方式运行时突然停止,而
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8) 测量比较法 CNC系统(xìtǒng)生产厂在设计印刷线路板
时,为了调整和维修方便,在印刷线路板上 设计了一些检测端子。维修人员通过测量这 些检测端子的电压或波形,可检查有关电路 的工作状态是否正常。但利用检测端子进行 测量之前,应先熟悉这些检测端子的作用及 有关部分的电路或逻辑关系。
程操作不当、还是数控系统故障引起; b. 数控系统出现随机性故障,一时难以区别
是外来(wàilái)干扰,还是系统稳定性不好; c. 闲置时间较长的数控机床在投入使用前或
对数控机床进行定期检修时。
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5 )备件替换法 用好的备件替换诊断(zhěnduàn)出坏的线路
板,即在分析出故障大致起因的情况下,维 修人员可以利用备用的印刷电路板、集成电 路芯片或元器件替换有疑点的部分,从而把 故障范围缩小到印刷线路板或芯片一级。并 做相应的初始化起动,使机床迅速投入正常 运转。
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数控机床故障诊断与维修的重要 (zhòngyào)意义
数控设备是以微处理器为核心,以大规模集成电路 芯片为主的电控系统,这些器件的信息是不断变化 的,可以说是“瞬息万变”,因此,提出了一个 “数字域”的概念。分析这些器件的故障,就要分 析这个(zhège)长长的数据流。
为了分析这个(zhège)数据流来查找故障,就使常规 的仪器和工具部分失去了作用。设备故障检测的方 法与检测设备也都发生了很大的变化。
排除方法:采用初始化复位法使系统清零复位(一 般要用特殊组合键或密码)。
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3) 自诊断法 数控系统已具备了较强的自诊断功能,并能
随时监视数控系统的硬件和软件的工作状态。 利用自诊断功能,能显示出系统与主机之间 的接口信息的状态,从而判断出故障发生在 机械(jīxiè)部分还是数控部分,并显示出故 障的大体部位(故障代码)。
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数控机床维修(wéixiū)后的开机调 试
机床的故障(gùzhàng)排除后通常分两大步进行通电试车: 1、自动状态试验 将机床锁住,用编制的程序进行空运转试验,验证程
序的正确性,然后放开机床,分别将进给倍率开关、 快速超调开关、主轴速度超调开关进行多种变化,使 机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运 行,后将各超调开关置于100%处,使机床充分运行, 观察整机的工作情况是否正常。 2、正常加工试验 夹装好工件按正常程序进行加工,加工后检查工件的 加工精度是否符合标准要求
CRT显示器上无任何报警显示。
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4、按数控机床(shùkònɡ jī chuánɡ)发 生故障的原因分类
1)数控机床自身故障 这类故障的发生是由于数控机床自身的原因引起的,
与外部使用环境条件无关。数控机床所发生的极大 多数故障均属此类故障,但应区别有些故障并非机 床本身而是外部原因所造成的。 2)数控机床外部故障 这类故障是由于外部原因造成的。例如:数控机床 的供电电压过低,波动过大,相序不对或三相电压 不平衡;周围的环境温度过高,有害气体、潮气、 粉尘侵入;外来振动和干扰,如电焊机所产生 (chǎnshēng)的电火花干扰等均有可能使数控机床发生 故障。
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7) 参数检查法 系统参数是确定系统功能的依据,参数设定
(shèdìnɡ)错误就可能造成系统的故障或某功 能无效。发生故障时应及时核对系统参数, 参数一般存放在磁泡存储器或存放在需由电 池保持的 CMOS RAM中,一旦电池电量不 足或由于外界的干扰等因素,使个别参数丢 失或变化,发生混乱,使机床无法正常工作。 此时,可通过核对、修正参数,将故障排除。
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维修调试后的技术(jìshù)处理
在现场维修结束后,应认真填写修记录, 列出有关必备的备件清单,建立用户档案。 对于故障时间、现象、分析诊断方法 (fāngfǎ)、采用排故方法(fāngfǎ),如果有遗 留问题应详尽记录,这样不仅使每次故障都 有据可查,而且也可以不断积累维修经验。
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数控机床维修(wéixiū)的特点
接口电路是常常出问题的部分,从主板来的 信号经过接口,去控制24V的信号,这里主 要的问题是24V短路引起片子烧坏。这一部 分问题较多。
外围设备的维修也是一个大问题:伺服系统, 输入输出设备,CRT,行程(xíngchéng)限位 开关。
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数控机床故障诊断与维修的重要 (zhòngyào)意义
目前,我国很多工厂企业就是靠板的更换来 查找设备的故障,查到是哪一块板的故障后 去找厂家(chǎnɡ jiā)或代理商修板或换板。 即使板中只有一个小小的二极管坏了,也要 更换整板。修板要等待时间,这样,就降低 了数控机床的利用率。生产受损所付出的代 价更难以计算。
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11) 原理分析法 根据数控系统的组成原理,可从逻辑上分析
各点的逻辑电平和特性参数,如电压值和波 形,使用仪器仪表进行测量、分析、比较, 从而确定故障部位。 总之,根据不同的故障现象,可以同时选用 几个方法灵活应用、综合分析,才能逐步缩 小(suōxiǎo)故障范围,较快地排除故障。
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4) 功能程序测试法 功能程序测试法是将数控系统的G、M、S、
T、F功能用编程法编成一个功能试验程序, 并存储在相应的介质上,如纸带和磁带 (cídài)等。在故障诊断时运行这个程序,可 快速判定故障发生的可能起因。
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功能程序测试法常应用于以下场合: a. 机床加工造成废品而一时无法确定是编
案例 例:一台数控加工中心在运行一段时间后,
CRT显示器突然出现无显示故障,而机床还 可继续(jìxù)运转。停机后再开又一切正常。 观察发现,设备运转过程中,每当发生振动 时故障就可能发生。初步判断是元件接触不 良。当检查显示板时,CRT显示突然消失。 检查发现有一晶振的两个引脚均虚焊松动。 重新焊接后,故障消除。
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2)初始化复位法 一般情况下,由于瞬时故障引起的系统报警,
可用硬件复位或开关系统电源依次(yīcì)来清 除故障。若系统工作存贮区由于掉电、拔插 线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统 进行初始化清除,清除前应注意作好数据拷 贝记录,若初始化后故障仍无法排除,则进 行硬件诊断。
1、按数控机床发生(fāshēng)故障的部 件分类
2.) 电气故障 电气故障分弱电故障与强电故障。弱电部分
主要指CNC装置、PLC控制器、CRT显示器 以及伺服单元、输入(shūrù)/输出装置等电 子电路,这部分又有硬件故障与软件故障之 分。
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2、按数控机床发生(fāshēng)故障的性 质分类
1)系统性故障 系统性故障,通常(tōngcháng)是指只要满足
一定的条件或超过某一设定的限度,工作中 的数控机床必然会发生的故障。这一类故障 现象极为常见。 例如:液压系统的压力值随着液压回路过滤 器的阻塞而降到某一设定参数时,必然会发 生液压系统故障报警使系统断电停机;
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数控机床(shùkònɡ jī chuánɡ)维修
数控091~093
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第1讲 数控机床(shùkònɡ jī chuánɡ)故 障诊断与维修的基本知识
引入新课 常见的数控机床种类,数控系统有哪些?熟悉
常用的数控加工设备吗? 我国自改革开放以来引进了不少先进的设备,
这些设备的特点是以大规模集成电路为主的数 字控制设备,这些设备功能(gōngnéng)强、生产 效率高,但是复杂,尤其是电气控制部分。 因此,在维修的理论上、维修方法上、维修的 手段都应有很大的飞跃。
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