PC-20X30型数控等离子切割机常见故障处理

数控设备以其加工柔性好,精度高,生产效率高

等优点在我公司得到大量应用.由于技术越来越先

进,复杂,对维修人员提出了更高的要求.平时不但

要多掌握机,电,光,气一体化的技术知识,对设备的

工作原理有透彻的了解,还要多观察和分析,这样才

能及时排除故障.下面就我公司的PC220X30型数

控等离子切割机,结合维修实践和积累的经验,分

析该设备的维修步骤及具体实践.

1 维修步骤

111 设备简介

PC220X30型数控等离子切割机由济南铸锻研

究所生产.该机床主要由FA GO R80252M R和可编

程控制器组成的控制系统,受控的切割机本机以及

与自动套料排料功能相配套的PC机构成.其定位精

度为±0. 5mm m,最大切割厚度为12mm,最大切

割速度为8m m in,切割范围为2 000×3 000mm.

112 维修步骤

对此类设备的维修通常遵循的原则是:先检查

外围部件,后检查数控系统;先检查机床预设参数,

后检查工控机硬件.基本检查方法如图1所示.

图1 基本检查方法及维修步骤

2 具体实践

211 跟踪误差报警

(1)在工作中等离子切割机的电磁弧会产生高

频电磁脉冲,对设备数控系统造成干扰,从而使预置

参数丢失,机床微处理器不能正常工作.解决办法是

对设备外壳及机内接地点采用重复接地措施,同时

采用专线供电.

(2)切割机附近存在大型冲压机或碰焊机等大

功率设备,它们在工作时会影响供电质量,常使输入

电压瞬时过低.当电压波动大于15%时,稳压器来不

及调整,X,Y,Z轴的误差寄存器出错,使系统产生

中断.解除报警的方法是:断电—通电起动—回零

点.

客车技术与研究

第2 6卷第2期BUS TECHNOLO GY AND RESEARCHV o l126 N o12 2004 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

212 伺服驱动报警

(1)电源控制电压不正常.测量伺服电缆的5

号,7号脚,电压应为+ 12V.

(2)进给速度过快,使伺服变压器过热(用手可

以感觉到).此时停止切割,并冷却20～30m in后再

启动.

(3)伺服电机的反馈信号断线.检查时,可将X,

Y伺服电缆互换,再开机阅读报警信息有无变化. (4)同步信号电路故障,此时会伴随有某一轴

电机的振动.可以单独在此电路上加+ 5V的直流

电源,用示波器逐个测量各芯片的输入和输出,与其应有的逻辑功能相比较,以检查芯片的好坏;用万用表比较同步变压器的三个原边及三个副边的电阻是否一致,以检查同步变压器和噪声滤波电路.

213 切口粗糙,不自动落料

(1)由于温度的影响,割炬内位置检测电路中

的放大元件发生零点漂移,割炬与工件的距离也会随之发生微小变化,使切割火焰的能量不能集中作用于工件割缝处将其完全熔透而产生该现象. (2)割炬的位置是用安装在割嘴处的铁片与工

件间的电容值来确定的,在长期使用后,铁熔渣会溅落在检测电容的铁片上,从而影响电容值,造成割炬频繁抖动从而产生该现象.

(3)长期使用后,一方面,割嘴会与工件上的熔

渣产生摩擦,使割炬的连接螺母和接头松动,在切割过程中,割炬与工件难以保持垂直,而造成两者错位,不对缝;另一方面,丝杠的反向间隙增大,使割炬不能正确定位,此时应修改相应的机床系统参数,增加对实际加工误差的修正.

214 不引弧

(1)压缩空气水分太重或气体压力较低.

(2)割嘴与电极的距离过大.检查时可将小镜

子镜面向上放在割嘴处,观察成像.解决办法是将磁套适当磨去一截.

(3)设备运行一段时间后,由于切割烟尘在簧

片上积垢或因簧片与腔壁摩擦,使压力继电器常因簧片卡死而失灵,导致控制电路不工作而不引弧. (4)切割机切割主回路上的放电云母电容损

坏,致使引弧时极间放电失败.

(5)割炬调整不当,或因支撑工件的顶针折断,

工件凹陷,使割炬距钢板太远,也会引起故障.

215 电极喷嘴损坏较快

(1)电压不稳定.电极中含有镍铬合金,电压高

时,合金易损耗;电压低时,又会因拉电流而迅速挥发.

(2)割嘴与电极不对中.

(3)电极上的小孔被飞溅的熔渣堵死.

(4)冷却系统中的自来水使用一段时间后,水

管里会积存大量的水垢,造成水压不足,水流不畅, 电极嘴得不到充分冷却,长时间的连续切割会使电极嘴处的热量不能尽快地散发.这也会使电极嘴因

过热而变形.

216 停止切割后割炬带电

(1)交流电源窜入互感器.解决方法:用线圈电

压为交流120V的继电器代替互感器.

(2)互感器线圈中存在剩磁.可在线圈的次级

并联一个阻容回路,电容取10LF 6V,以将剩磁能

量迅速释放.

(3)互感器簧片在动作时会产生较强的火花,

故此触点因镀银层融化而粘连,使电路不能正常断开.

217 自动编程中应注意的问题

该机床数控系统与微机联接后,可以根据输入

的图形和指定的切割工作路径自动编程.但仍需注

意下述问题:

(1)同一块铁板上切割若干块同样的产品时,

要在自动编程的程序末尾人工加上G00G91X2Y2指令,以保证切割连续.否则,机床割炬仅在原坐标轨

迹上重复运行.

(2)自动生成的程序中,所有线与线之间的过

渡均默认为尖角过渡.因此,在切割圆弧时,要注意

将转折点改为圆弧过渡.

(3)工件的切口是有一定的宽度的,自动编程

并不考虑由此带来的误差,故针对不同厚度的工件

以及不同的切割速度,必须由人工在程序中对割缝

宽度作出相应的补偿.