第一篇:技师学院数控机床维修的建议论文
摘要:本文探讨了学好技师学院的数控机床维修专业必须具备的几点基本素质,同时对课程设置的内容也做了基本探讨,期望能够为建设好数控机床维修课程体系提供有益的帮助。
关键词:数控机床维修;素质要求;专业课
2015年3月5日,国务院审议通过了《中国制造2025》,提出通过三步走实现中国制造业强国的战略目标。其中机器代人和数字化加工是实现制造业强国不可或缺的重要组成部分。2011-2014年我国数控机床产量分别为27.2万、30.6万34.7万和39.1万台,数控机床的保有量呈逐渐增长态势。随着数控机床保有量的提高数控机床的维修变得越来越重要了。作为输送操作制造人才重要基地的技师学院,必然要加大数控机床维修专业的培养力度。该专业以培养学生熟练掌握,数控设备故障诊断能力与数控设备维修能力为目标根据该类专业学生的培养目标,本文从社会需要的实际情况出发,对学好专业应具备的几点基本素质和课程的教学内容、教学方法与手段和实践教学体系进行改革等方面提出了一些想法和建议。
一人员素质的基本要求
数控机床是综合了计算机、自动控制、精密侧量和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,因其控制系统涉及范围广、系统价格较贵,因此它对维修人员素质提出了比普通机床更高的技术要求,这些要求主要包含以下几点:
(一)知识面要广数控机床是集机、电、液、气等于一体的加工设备,组成机床的各部分之间协调作业互相作用,任何一部分发生故障都会影响其他部分以及机床整体的正常作业。为尽快更好的判别机床故障的真正原因与故障部位,前期必须要学习机械制图、机械原理、机械设计、电气传动及控制、机电一体化、数控加工技术、流体传动及控制、机床概论等课程。只有掌握了机械、电气的基础知识和基础理论,熟悉机床的结构与设计思想、数控机床的性能等,才能迅速找出故障原因,判断故障出处。
(二)重视实践累积数控机床的维修速度除了具备基本的理论知识以外,在很大程度上还要依靠经验的积累。数控机床维修中有很大一部分是常见的故障,如进给传动链故障、主轴部件故障、自动换刀装置(ATC)故障、用于检测各轴运动位置的行程开关压合故障、配套附件的故障等。对这些基本的故障维修人员可根据以前的维修经验进行诊断和维修。因此维修人员解决过的问题、维修过的故障越多,也就是实践越丰富维修经验也就越丰富。因此数控机床的维修应该细心观察同行技术人员或专家维修解决问题的方法,认真记录,日积月累,必然能够达到提高自身水平与素质的目的。
(三)勤动脑,慎动手数控机床的结构复杂,在某些场合故障反映的现象不一定是产生故障的根本原因。作为维修人员必须透过现象看本质,通俗地讲,数控机床的维修人员从某种意义上说应“勤动脑,慎动手”,切忌草率下结论。例如现在的数控机床有很强的自诊断功能,常见的基本故障机床基本能直接指出故障点。所以我们故障诊断中要充分利用自诊断这个特点。“勤动脑”还要勤于学习。数控机床的操作系统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、功能说明等,一定要勤于学习注重分析与积累,根据实际需要,精读某些与维修有关的重点章节,理清思路、把握重点,切忌眉毛胡子一把抓导致真正维修时无从下手。慎动手不是不动手,对于维修数控机床这样精密、关键设备,动手必须有明确的目的、完整的思路、细致的操作。动手前应边观察纪录、边仔细思考,找准切入点。比如电气元件的安装位置、导线标记、机床设置参数值等都要做好纪录,以便维修后恢复。
(四)具备一定的英语能力我国数控机床产量呈现每年递增的态势,但国内高档系统的自给率不到10%,约90%依赖进口。其配套的说明书、资料纸质版有中文版,但数控操作系统的报警文本显示基本以英语居多。具备一定的语言能力可以帮助维修人员迅速根据系统的提示与机床说明书中所提供信息,确认故障产生的原因,加快维修进程。
二教学内容的设置
根据职业教育的特点,课程的教学内容主要围绕知识、能力、素质来进行,提高学生动脑、动手能力。课程设置的特点有基础性、实用性、时效性和新颖性。在课程设置方面,突出技能训练的针对性和实用性原则,实践以企业的需要为导向,理论以“必需、够用”为度,建设和完善以专业理论课程、技能课程、德育课程三个系统相互支撑的课程体系、开展“模块化”教学。以宁波第二技师学院教学内容设置为例。我院开设了专业基础课:机械制图及CAD、机械基础、金属切屑原理与刀具、现代数控设备、机床电气控制与PLC、CAD/CAM、液压与气动技术、公差配合及测量、金属材料与热处理等9门课程,为专业课程学习打下结实的基础。开设专业课程:传感技术、机床电器装调、数控机床故障诊断与维修、机床机械构件与部件、机电一体化控制系统、交流伺服与变频技术、数控系统连接与调试等7门课程,加强专业认知和理解。开设课设技能训练课:钳工基本操作技能训练、电工基本操作技能训练、数控机床操作技能训练、数控机床操作与编程、数控机床装调技能训练、数控机床故障诊断与维修技能训练等6门课程,提升学生实际动手能力。开设综合课程:企业生产实习、综合能力考核、技能鉴定,综合检测学生在校的所学所练。在校期间,我们注重理论教学,关注实践操作。在课程中,基本以理实一体化课程方式推进,聘请企业师傅和教师同堂上课。在课程中由师傅主导,教师辅助。让学生在学校就能体验工厂师傅带徒,在学校就知道实际生产中遇到的问题。课程中,我们采用真机床教学,真机床练习,实打实的重现机床报警,手把手教学,帮助学生排除机床故障。校企合作,学生走进企业,体验真实的维修场景,体验未来工作。在岗位中,遇到的问题不一定是学校学过的,机床型号不一定是课上见过的,如何处理这类问题,如何通过机床厂自带的一些资料,寻找维修的方法。在没有资料时如何通过网络、同行解决问题,是我们校企合作中学生的主要学习点。
三结语
数控机床是集机、电、液、气等为一体的复杂机电一体化设备,对于数控设备维修人才的综合素质有较高的要求,因此数控维修人才的培养也应该是综合性的。在提高维修人员综合素质的前提下,注重理论和实践的互相协调,注重培养学生工程素养必将是未来培养高级数控维修人才必修之路。
参考文献
[1]智妍数据中心.2015年中国数控机床行业发展现状及分析展望[N].中国产业信息网.2015.12
[2]王春霞,李康,董学文.浅析中等职业学校数控维修专业建设[J].职业教育研究.2012(5):154-155.
第二篇:维修技师论文
汽车维修技师论文
题目 浅谈发动机电控系统的故障诊断与维修
姓名:XU 职业:汽车维修工 工作单位:
时间:2016.3.28
发动机综合故障诊断与维修
一、综合故障诊断原则及程序
1.发动机电子控制系统故障诊断的原则可概括为以下几点:
①先外后内。在进行发动机故障检测时,首先对电子控制系统以外的可能出现故障部位予以检查。这样可避免本来是一个与电子控制系统无关的故障,却对系统的传感器、计算机、执行器及电路等进行复杂和费时费力的检查,即故障可能来自系统以外。②先简后繁。以简单的方法检查可能的故障部位,比喻直观诊断最为简单,可以用看、摸、听等直观检查方法将一些比较明显的故障迅速查找出来,直观诊断未找出故障,需借助仪器来进行诊断,也应先检查较容易检查的部位。③先熟后生。先对常见故障部位进行检查。④先思后行。即避免盲目检查,少走弯路,少做无效劳动,也不能漏检而导致更大的浪费。
2.综合故障诊断程序
第一步 基本检查:①听取和验证用户报修故障②进行直接观察③测试发动机子系统:机械部分(压缩);点火部分;燃油部分④检查进气系统的泄漏⑤检查并调整发动机基本调整:点火正时,怠速转速
第二步 自诊断:①装备了自诊断系统,检查有无故障码②修理产生故障码的原因③清除控制计算及储存器,并重复测试 第三步 系统和部件测试:①进行所需测试②验证故障是否修好 3.综合故障原则与程序的应用
⑴ 与顾客沟通。善于倾听顾客的描叙,不要忽视细节。分辨哪些是事实,哪些是误解。应该预先设定顾客询问表,在提问中,维修人员可以获得一些顾客不能主动告知的信息。同时应当避免顾客误导,或是根据片面的经验和发生的事实做出判断。要了解故障发生的气候、时间、行驶距离和车速等汽车工况。如症状时出现在冷启动时,还是在运行一段距离之后,间隔多长时间发生一次,症状发生在停车、加速、减速、怠速、转向、爬坡还是满载等。此外还要了解故障发生前后是否做过其他维修、安装或替换。在对故障症状充分了解的基础上,就故障诊断检测程序与顾客沟通,以获取顾客的理解和帮助。
⑵ 验证故障。在不加重故障的前提下,维修人员应尽可能通过故障重现来证实故障确实存在并符合描述。除了常规检查,通常还需要和顾客一起试车来重现故障。不要试图简化这一过程,尽管重现故障需要花费很长时间。
⑶ 资源利用。任何时候,不要忘记利用一切可以利用的资源。维修手册可能有维修人员需要的检测程序;有关这个车型或制造厂的公告期刊(包括电子版)可能已经有处理这个故障的办法;求助于同事、网友或网络论坛等都可能给维修人员带来意外的启发和帮助。使用检测维修工具和设备是必需的,良好的人际关系和规范的使用习惯,有助于保证维修人员及时得到并正确使用这些资源。
⑷ 判定故障出在哪个系统。为了隔离系统,锁定故障范围,需要对所有可能导致故障的系统进行最直接的检测。如不能启动发动机,维修人员可以直接检测气缸火花或燃油喷射,判断故障是否出自点火系统或燃油系统,还可以直接检查气缸压力和进气真空,判断是机械故障还是泄漏方面的问题。切记不可片面判断,也许看起来不相干的系统,正是导致故障的原因。如某些车型,油箱盖松动或遗失可能造成发动机进气歧管绝对压力失常或引起故障码。要进行最广泛的测试,最终目的是排除那些所有与故障无关的系统。
⑸ 将注意力集中在锁定的系统上,进一步缩小故障范围。尽量从导致故障的因果关系,将系统分为若干组成部分或子系统,用隔离法(或替代法)排除那些与故障无关的部分或子系统。如点火系统是由初级电路和次级电路组成,初级电路一般导致所有的气缸点火都异常,而次级电路多数情况下只会使特定的气缸点火异常。进一步分析,如果初级电路没问题,而所有的气缸点火都不正常,则是点火线圈出现了故障。特别注意,在做缩小范围诊断时,应再次检查故障因果关系的唯一性。
⑹ 零部件测试,最后确定故障源。无论目的是缩小故障范围,还是自认为已经找到了故障源,都需要进行这种精密测试。根据条件,零部件测试可以随车测试,也可以把他们拆下来,进行独立检测。随车测量又可以分为静态测量(不启动发动机)和动态测量(在发动机运转时)。即使经过验证证实某个零件有故障,也应该找到导致之一故障的原因。
⑺ 再次和顾客沟通。在确定故障之后,应尽早告诉顾客维修所需的费用,解释需要更换什么以及更换的原因,在取得顾客同意后进行维修。如果在维修中出现涉及顾客利益的变化,也需要提前和顾客沟通。⑻ 检验并确定维修结果。这是为了证实故障确实被排除。维修后应该使汽车达到正常使用的性能水平,这包括恢复设置和必要的保养。总之不能留下再次发生同样故障的隐患。
二、常见发动机故障诊断
1.1 发动机启动困难
发动机起动故障大致分两类:一是发动机不能正常运转;二是发动机能被转动,但不容易起动。
1.启动情况检查。起动发动机需要一定的转速,检查启动机是否正常工作,并是否能够提供发动机起动所需要的转速;若达到转速时,继续检查点火系统、燃油供给系统和压缩系统,这就是人们所说的发动机“三要素”
2.更换蓄电池后的启动。因为故障可能是由于用户启动车时时间长导致蓄电池无电力,从而使启动机起动动力不足。如果蓄电池更换之后仍然无法达到足够的转速,则需要检查起动系统和发动机的转动阻力。
3.检查发动机旋转阻力。若发动机旋转阻力过大则会导致发动机无法获得足够的转速,所以需检查发动机旋转阻力。4.与故障码输出结果的一致性。如果故障码显示无故障,可以判断故障出现在无法有故障码显示的部位;如果显示故障码,则要检查故障码输出结果与问题症状是否一致;如果没有故障码显示,可以考虑ECU自身工作不良,如ECU电源或相关部位出了问题。
5.对“发动机启动困难”的症状进行确认。判断是否出现初燃烧,如果没有出现初燃烧,则进行“三要素检查”;若出现初燃烧但发动机马上失速,则踏下加速踏板,判断是否仍失速,若仍失速则为ISCV系统故障;若没有在失速则为燃油泵系统故障。
6.三要素检查。“三要素检查”可以将故障原因范围缩小到点火系统、燃油供给系统和压缩系统。如果点火火花很弱或者根本没有火花,就不会显示与点火信号或相关部位有关的故障码数据。因此,可以以此判断出是点火次级系统而不是点火初级系统出现了故障;检查燃油是否有压力,喷油器是否工作正常。如果燃油没压力,可以判定故障出现在喷油泵或其相关部位;压缩压力下降可导致发动机起动困难。如果压缩压力下降,再出现发动机起动困难之前就会出现由于怠速不良或动力不足造成的故障。
7.根据故障症状缩小故障检查的范围。当发动机冷起动时,大多数情况下,起动困难是由于空燃比过稀造成的;当发动机机体热起动时,大多数是由于发动机中或发动机燃烧室中的高温引起的空燃比过浓造成的;当发动机温度适中时,故障与空燃比无关。1.2 怠速不良
1.核实怠速不良。对怠速不良的症状进行核实,判断是“怠速不稳”还是“怠速异常”。怠速不稳的症状就是发动机转动不稳,有振动,如怠速过高或过低;怠速异常的症状就是发动机转速不在规定范围内。如转速波动、发动机负荷变化时转速下降等。
2.与故障码输出结果的一致性。判断故障码是否与用户叙述的一致,若不一致则要检查故障码与问题症状之间的一致性。3.断缸检查。判断故障是“影响某个气缸”还是“对所有气缸都有影响”。如果这种故障致影响某个缸,就检查这只气缸的“发动机三要素”。如果这种故障对所有气缸都有影响,就检查空燃比
4.检查发动机的“三要素”。如果这种故障只影响某个气缸,可以认定发动机的三要素之一发生了故障,也就是说点火系统、燃油供给系统或压缩系统出了故障。
5.根据怠速异常情况缩小故障原因范围。检查ISCV系统,包括ISCV阀、ISCV控制系统(ECU,线束)、冷却液温度传感器;发动机进气系统,包括节气门开闭、进气系统吸气、进气系统堵塞等;检查发动机转动阻力是否过高 1.3 发动机动力不足
造成发动机动力不足的原因一般可以分为两类:一类是加速性能差。即踩下加速踏板后,发动机转速缺乏及时的响应,有迟滞现象或加速轻微。另一类是动力不足。即是发动机无负荷时运转基本正常,但有负荷运转时,加速缓慢,上坡无力,即使将加速踏板踩到底,仍感觉动力不足。
1.与故障码输出结果的一致性。即确认故障码和问题症状之间的关系。
2.车辆状况检查。首先基本检查,其次通过路试对故障症状进行确认,即维护人员和用户一同驾驶车辆按故障出现的条件进行路试,或参照从用户处得到的信息,建立在定格数据基础上的症状发生条件进行路试。通过路试对系统进行确认,判断这种症状是不是一种故障,判断故障码输出结果、车辆检查结果及故障之间是否一致。根据路试确定故障的排除方法。根据路试逐步检查进气系统、涡轮增压器、排气系统、燃油系统、冷却系统以及发动机三要素等是否出现故障。有一些情况,故障原因不仅在发动机控制系统上,而且还可能出现在机械部分或传动系统相关部位。
3.使用ECU数据缩小故障范围
第三篇:维修钳工技师论文
技师专业论文
姓
名:身份证号:等
级:技师培训单位:日
期: 工种:化工机械维修工 题目:6M50空气-氮氢气压缩机连杆瓦及主轴瓦故障分析与处理
6M50空气-氮氢气压缩机 连杆瓦及主轴瓦故障分析与处理
作者:李强(四川美丰化工股份有限公司)
时间:2009年9月
摘要:本文是在对6M50压缩机的维修工作中总结的一些维修经验和维修方法。论文主要对压缩机的曲轴、连杆及大瓦出现的问题,和解决问题做出了细致的描述。
关键词:压缩机 连杆瓦 主轴瓦 曲轴 连杆 修复
一.前言
四川美丰化工化工股份有限公司(以下简称美丰公司)的6M50空气-氮氢气压缩机是公司日产600吨合成氨装置的主要设备,该设备共安装4台,自2006年7月带负荷投用以来故障频繁,其中3#机陆续出现气阀寿命短、活塞杆发热量大、主机润滑油油压偏低、油温偏高、连杆瓦及主轴瓦频繁被烧,2007年7月公司决定成立行技术攻关小组对1#机进行故障分析,并制定修复改造计划。
该机为电动、六级、六列、双作用对称平衡往复式压缩机,一至四段压缩介质为空气,0五至六级压缩介质为氮氢气,一、二列与三、四列及五、六列曲轴曲背互成120,主机采用稀油站集中供油润滑。主要技术参数
空气流量(吸入状态):193m³/min 氮氢气流量(吸入状态):16m³/min 压缩机活塞行程:400㎜ 压缩机转速:300r/ min 活塞杆直径:130㎜ 压缩机轴功率:3200kw 曲轴:Φ360㎜ 电动机型号:TK3500-20/2600 额定功率:3500kw 额定电压:10000V 额定电流:234.1A 压缩机组总重量:114T 运动机构装置用油:N150机械油(GB443-84)气缸润滑装置用油:HS19压缩机油(GB11120-89)
二.原因分析
针对连杆瓦及主轴瓦频繁损坏的问题对机组主要零部件进行检查分析认为,导致各连杆瓦及主轴瓦频繁损坏的主要原因有
1曲轴主轴中心线不同,导致机器运转时振动值大(但未超过设计最大允许值)2各主轴颈和曲拐颈椭圆度、表面光洁度超差
3第一级和第五级曲拐不圆度、不圆柱度和锥度严重超标且拉坏形成的沟槽 4连杆大头孔椭圆度超差
5各主轴瓦和连杆大瓦装配间隙偏大
6主机润滑油供量不足、油压偏低、油温偏高 ㈠、其具体原因有曲轴 该曲轴材质为45#刚,加工过程中未按规定进行热处理,机械性能较差,轴颈表面硬度低,耐磨性差,表面粗糙未达到标准要求的光洁度,由于上述原因,制造厂轴与瓦的装配间隙留得过大;制造、装配等几方面原因造成轴瓦运行寿命低、轴颈、轴瓦形成严重非均匀磨损,往复撞击使轴瓦局部运行载荷严重超过设计指标。
㈡ 连杆
通过测量,由于加工原因造成连杆大瓦孔剖分面在不锁紧螺栓的自由状态下,接触面 2 积不到1/3,0.15㎜的塞尺能轻松穿过接触面的2/3以上的质量问题(见图1所示),当锁紧螺栓锁紧后连杆大头瓦孔就会出现失圆现象,形成连杆瓦与曲拐轴颈的接触面积不到50%,且部分瓦背不能与连杆瓦孔内圆面接触而悬空,轴瓦局部载荷严重超过允许载荷,大大降低了轴瓦的使用周期。
图一:连杆剖分面不平
㈢润滑系统存在严重缺陷 ①循环油温度偏高;
现状:润滑油温度44-49℃、油冷却器换热20㎡ ② 循环油量小;
现状:油泵打量250L/min ③ 供油总管至主轴颈、曲拐颈、连杆等部件供油管道系统管径偏小,主轴瓦、连杆大小瓦供油量小,润滑条件恶劣;
现状:各润滑油管道Φ14×
2、各接头内孔Φ10 ④ 油过滤器压差大,过滤效果差;
⑤ 曲轴箱盖上所设置呼吸器能力偏小,曲轴箱内热量易于富集,使曲轴箱内温度偏高,使油温偏高。
现状:呼吸器DN150 ⑥ 设计选择润滑油标准偏低;
现状:小厂生产的150#润滑油
三.修复改进措施
1.曲轴修复
曲轴主轴颈、曲拐颈全部拉损,其中有两道主轴颈和三道
曲拐颈严重拉坏,形成大片毛面和沟槽,公司决定将曲轴送往华西机器制造公司修磨,因轴长度为6.88米,重9.8吨,主轴中心与曲拐中心距为200㎜,轴径360㎜,华西机器制造公司现有的国内最大曲轴磨床经多次改进还是无法加工该曲轴。为保证系统的长周期运行、完成生产任务,公司决定抽调全公司的技术骨干用人工方法进行修复。
采用仪器测量,利用人工锉、磨及抛光等办法;第一步,先用外径千分尺对六道主轴颈和六道曲拐颈进行了评分度式的测量,每道轴颈轴向测6点,径向测12点,一道轴颈共测量72点,并对72个点的测量数据分析比对,根据测量轴的径向数据反映出轴的失差状况,确定锉削范围和锉削量,对偏差在0.03㎜以上的轴径进行人工锉削修复到轴颈标准规定技术要 3 求。锉削时选用进口的油光锉对确定范围分次锉削,每锉一次后用外径千分尺测量一次,根据在对称位置的不同差值锉削不同量,保证其每道轴颈同心度、圆度和圆柱度,当尺寸接近确定的修复尺寸时,用弧度测量块(该量块内径与曲轴轴颈同直径)合曲轴颈表面突出点,并锉磨突出点,就这样反复研刮,直到曲轴轴颈表面与量块面均匀接触,依次确定的修复最终尺寸。对于休整差值较小的部位,直接用油石研磨,步骤与锉削相同。第二步,采用180目的砂带在曲轴颈上做周向拉磨,对所有轴颈进一步研磨后,再使用400目的砂带继续精细研磨,结束研磨全面平分角度测量,分析结果是否达到修复尺寸,凡未达到要求部位,继续重复上述两个步骤。第三步,采用氧化铬抛光,在白布带上涂抹氧化铬,反复在曲轴径上作若干次周向拉动,最后用白布在曲轴颈上作周向抛光,尽可能使轴颈表面光洁度达到“镜面”标准,测量记录轴径直径尺寸形状位置公差,使其达到方案标准要求,(外径公差0―0.036㎜、表面光洁度达0.8微米)
2.连杆修复
采用手工修刮削剖分面和重新精镗大瓦孔修复连杆。
①.根据测量的超差值,对连杆剖分面用手工铲刮,用标准平板分
别对上、下两剖分平面用红丹着色找点,反复铲刮高点,反复测量,保证瓦孔圆柱母线与瓦孔轴心向线平行,直到剖分面接触达到标准为止。
②为了修复失圆差值(连杆孔失圆度最大达0.195㎜),方案确定进行精镗加工;装配好连杆剖分瓦盖,将连杆螺栓打压预紧到连杆的设计工作预紧压力(连杆螺栓是使用的液压拉申螺栓),并对连杆螺栓做上记号,使连杆螺栓与螺栓孔做到一一对应,以减少装配偏差,把连杆送到专业机械加工厂用高精度数控镗床修镗,消除其失圆度;为保证大、小头孔的平行度和垂直度,以大瓦内孔剖分直径为基准找正,用小瓦内母线孔作参考如(图 2)所示,同时找正,保证大小瓦头孔的轴心线的平行度,用大小孔同侧基准面找正大小头孔轴线的垂直度。修镗六道连杆大瓦孔到Φ380(﹢0.10―0.02),达到标准规定要求,保证了连杆瓦与连杆瓦孔的正常贴合和瓦与轴配合间隙符合标准要求。
3.配瓦
根据主轴颈、曲轴颈和连杆大瓦孔修复尺寸,配制不同公称内径的轴瓦。
由于各道轴颈原来超差值不同,损坏的程度不同,轴颈修复量必然不同,因而修复后的各轴颈不是一定值,因此轴颈修复后的每道轴瓦必须根据每道轴颈尺寸,重新考虑公称Φ360㎜轴径的配合公差尺寸,标准值应为0.35―0.40㎜,决定每一付瓦的具体有效内径与轴颈配合尺寸必须分别配制,即保证每付瓦在未研合瓦前,间隙应为0.30―0.35㎜,以此尺寸订制主轴瓦和连杆轴瓦。以此确保每道轴、瓦的正常间隙,使之运转过程中瓦与轴之间润滑油膜易于形成,提高润滑效果,同时避免因间隙过大而产生对瓦面的过大撞击力,延长轴瓦的使用寿命。
①配合主轴瓦;将下主轴瓦装入主轴承孔内着色涂上红丹,装上曲轴,并联接盘车器,然
图二:连杆大头孔加工找正
后装上轴承盖,启动盘车器使曲轴正、反盘车旋转,然后然后撤出上瓦盖,吊出曲轴,刮去下瓦上的高点,按前程序,反复数十次,刮去下上的高点,逐渐增加轴与瓦的接触面和接触 角,直到六道瓦与轴均匀接触所对的圆心角达到如(图3)所示要求角度和接触点要求的均布为止;再修刮上瓦,直到上瓦上方间隙在0.35―0.40㎜间。
图三:瓦的接触角
②将连杆瓦装配到连杆大头孔内,用专制假轴修刮大瓦间隙到0.30―0.35㎜,用假轴配刮连杆上、下瓦的接触面,然后用装好上瓦盖的为研磨工装,与对应曲柄销上去配合瓦,反复刮去高点,直至瓦与轴均匀接触面达到规定的70%―75%,且使接触点的均布度达到规定要求。
③在所有瓦的间隙、接触面都达到规定要求后,在瓦与轴配合巴氏合金的表面上,均匀刮出5―7条/英寸鳞状凹痕,作为瓦面储油槽保证瓦与轴颈能形成良好的油膜。4.改进润滑油路
增大循环油泵的供油量,由250L∕min提升到350L∕min;增加板式油冷却器换热面积,由原来20㎡增加到30㎡,控制冷却后油温在35℃以下;增大至主轴瓦、连杆大小瓦的供油管及管件的有效内径,由内径Φ10㎜的输油管径改大到Φ15㎜向主轴瓦、连杆大、小瓦供油,增大供油量;将原来DN150的呼吸器改为DN350,改善了曲轴箱散热效果;将原来150#的循环油改为高品质的进口无灰润滑油,保证润滑效果的良好。
四.效果检查
通过修复、装配,带负荷运行30天,该机各部件运行正常,各轴瓦温度均在44-45℃范围内,主机振动大大减小,润滑油温度也降到30℃左右。停机对本机的12道连杆大瓦、主轴瓦和曲轴进行检查,各瓦磨损均匀,无损坏现象,各曲轴颈表面光滑,无拉毛现象。
五.结论
1.改造方案理论充分,技术可行,用人工方式进行修复即锻炼了本厂的维修人员的技术又节约了维修费用。
2.各主轴瓦温度正常,曲轴、连杆组件及润滑系统等运行平稳,状态良好,运行指标优于其它三台,达到公司要求的维修目标,满足了系统的长周期运行。
3.接下来将对其它三台机器作同样的检查和修复,以形成更好的生产力。
参考文献 机械设计手册 成大先 主编 化学工业出版社
作者简介:李强 男 32岁 高级钳工 工作单位:四川美丰化工股份有限公司 化工检修
第四篇:维修电工技师论文
电气干扰对数控机床的影响
单位名称:
姓
名:
申报工种:维修电工 申报级别:技师 申报日期:
内 容 摘 要
随着数控机床在我国加工行业的普遍应用,数控机床维修及应用在我国机械行业逐渐兴起。但是由于目前数控技术的普及程度和工厂的操作意识还不高,所以机械加工厂在使用CNC 机床时经常遇到各种类型的报警,有的报警经检查并不符合CNC 系统生产厂家出版的维修说明书中解释的原因,实际上是乱报警;报警号不固定或出现多个报警号;或是有的时候有报警,有的时候无报警,但机床运行行为奇怪、乱动,因此说不清引起报警的原因等等。出现这些故障后,机床厂家要求系统生产厂家处理,认为是系统不可靠造成的。这些情况并不只出现于国产机床,根据本人的经验,同样也出现于进口机床。这些情况是系统生产厂商的维修人员最头疼的事,处理起来相当棘手:多个报警不知道究竟哪一个是其根本。特别是时有时无的报警,需要较长时间的等待与观察,有时候可能会反复出现,反复处理。就我工作的多年经验和处理结果总结:很多的这类问题是机床制造时对电气柜的设计、施工不当造成的。具体地讲是电柜设计不良,制造时接地、布线不合理使系统接受外界干扰造成的。本文就自己的经验以FANUC系统为例子阐述一些抗干扰的措施。
关键词:干扰;数控;电柜;
目
录
一、干扰及抗干扰简介
1、干扰噪音的种类----------------------------4
2、抗干扰的几种方法--------------------------5
二、工作中抗干扰的几点做法。
1、cnc控制电源的选用------6
2、机床功率进线电路的设计------------------------------7
3、设备接地--------------------8
4、接线走线与屏蔽-----------10
5、浪涌吸收器-----------------12
6、电柜设计--------------------12
参考资料13
一、干扰及抗干扰简介
1、在电网中对电子设备造成干扰的噪音有以下几种: 1)传导噪音
例如,由伺服放大器产生的噪音,经由电缆传导可对连在同一电源上的电子设备造成干扰,如下图所示。
2)辐射(无线电)噪音
例如,由伺服放大器产生的噪音,经由动力电缆的辐射可对周围的电子设备造成干扰。动力电缆就像发射天线一样向四周发射噪音干扰信号,如下图所示。
3)诱导(感应)噪音
当设备的电缆靠的太近时经感应或电容的偶合造成的干扰,如下面图中所示。
2、抗干扰的措施:
上述这些噪音,如果在机床制造时对电气柜和接线与布线处理不当就会因干扰使系统运行不稳定。根据实践和经验,下面介绍一些机床厂应采取的基本抗干扰措施。
1)控制系统包括伺服放大器和主轴驱动单元应安装在密封的金属电柜内。
2)注意布线与走线:信号线与动力线分开走线,电缆走线要靠近电柜的金属壁。
3)信号线要屏蔽:指令信号和反馈信号线(如编码器信号)必须屏蔽。屏蔽线要分别接地。
4)控制器、放大器和伺服电机 都要分别接地。5)电网进线要加滤波器和浪涌吸收器。
6)接触器、继电器或其它电器的电磁线圈的驱动器要加浪涌吸收器。7)排屑机、液压泵、导轨润滑泵等电动机的主回路接触器要加装主回路浪涌吸收器。
二、工作中抗干扰的几点做法。1. CNC 控制器的电源
为了兼容,现在的FANUC CNC 控制器的电源一率为直流24V,一般用市场上购来的24V 稳压电源。选择该电源时要注意: 1)容量
容量要足够,且留有一定的余量(约+20%)。如果容量不够,系统可能不工作,或工作出错。2)从空载到满载的变化率
带负载时,电源电压要下降,要求变化率不能大于2%。3)输出电压变形
输出电压不能有断续。CNC 控制器中的元/器件是高速运行的,电压的瞬间波动会造成其工作出错。要求输入电压的瞬间断续不要超过允许值。
使用时电源时要注意:
1)不要将I/O 点接于该电源,机床强电控制部分的I/O 点须用另外的电源。
2)使用时要注意其通电和断电的顺序,特别是机床有重力轴的控制器,一定要保证重力轴的驱动电动机充分地能耗制动、并用机械卡紧后才能断开伺服的电源。
2. 机床的功率进线电路 如下图所示。
变压器:当使用200V 型式的伺服电动机和主轴电动机时,如上图所示,电源的进线需要使用变压器。由于变压器的隔离,在一定程度上提高了抗干扰能力。在我们国内,根据电网的情况,建议使用这种型式。
电网滤波器:即图中的噪音滤波器,下图是实际使用的一种滤波器的线路图。使用滤波器可以滤除:
1)来自电缆的辐射噪音。
2)由于杂散(寄生)电容引起的传导噪音。
浪涌吸收器:为了避免由于闪电或附近其它用电设备引起的浪涌电流造成干扰,应在进线处接浪涌吸收器。如图所示,浪涌吸收器有两路:电网的各线之间和各线对地之间。浪涌吸收器的接线要尽量短,导线的截面积要足够,约为2mm2。
AC 电抗器:在主接触器(MCC)后面应接交流电抗器(如上图)。断路器:图中位置使用的断路器应具有漏电保护功能。当使用400V 的伺服电动机和主轴电动机时,可以不用变压器。但使用变压器会提高运行的可靠性。不用变压器时,一定要在电路中加电网滤波器。3. 接地
如上图 所示,CNC 机床的接地系统可分为:信号地,机壳地和系统 8 地。
1)信号地(SG):这是提供给控制信号的基准电平(0V)。2)机壳地(FG):是为了运行可靠、抵抗干扰而提供的将内部和外部噪音隔离的屏蔽层。各单元的机壳,外罩,安装板和接口电缆的屏蔽均应接在一起。
3)系统地(SG):是保护地。将各装置的机壳地与大地相连,以保护人员和设备当有漏电或短路时免遭电击,还可使干扰噪音流入大地。
上图即为fanuc系统伺服放大器接地示意图。接地时要注意:
1)一个单元上的信号地(0V)与机壳地(FG)只在一点连接。
2)信号系统的机壳地与功率部分的机壳地应该分开,以避免功率部分的噪音对信号的干扰。
3)如上图,电源模块的CAX1 的接地点要接到机壳地。4)接地线要足够粗,至少要与供电电源线一样粗。5)接地电阻(系统地)要小于100Ω。
4. 接线、走线与屏蔽
电缆可分为强电(功率)信号线和弱电信号线。强电信号线包括:放大器的输入线,电动机的功率线,机床电柜中的接触器线圈、继电器线圈或其它功率信号线。这些信号为24V 或以上,直流或交流。弱电信号包括:NC 与放大器之间的控制信号线和响应信号线,反馈线,各种传感器的信号线等,这些信号为5V 或以下。走线时若两种线靠的太近,如上所述,强电信号就会对弱电信号造成干扰,因此要求: 1)必须分开走线:要求分开绑扎,隔开一定距离。
2)弱电信号线必须屏蔽,屏蔽层必须接地。电柜中应有接地板,各单元的屏蔽线经接地板接地,如下图。另外,如图中所示,强电(功率)的接地板应与弱电的接地板分开,并离开一定距离。不要与其它系统(例如PLC 控制器,物料设备,外部检测设备等)共用一块接地板。
3)同一放大器的信号线应接于同一块接地板上,如下图。
4)电缆线要尽量短,以避免功率损耗并减少干扰。
5)走线要靠近电柜的金属壁。走线不能与运动件摩擦,不要磨损。6)线一定要接紧,否则会因接触电阻大造成:电压下降,信号功率变弱,打火产生干扰。
7)屏蔽线的金属外皮必须用电缆卡子卡紧并接在接地板上。5. 浪涌吸收器
电路中使用电感性元器件(如接触器、继电器等的线圈)时,必须使用消除噪音的器件如浪涌吸收器(电阻、电容电路)或二极管(反接)以消除电路工作时对外界造成干扰。下图是使用电阻、电容的接线,这种电路用于交流电路,二极管用于直流电路。
6. 电气柜的设计
1)电柜必须使用金属材料,电柜必须密封。因为密封的金属电柜可以隔离电磁辐射,防护柜内的装置免受干扰。当然也可以隔离其内部的设备工作时产生的电磁波,避免对外界设备造成干扰。接地的电柜还可使漏电流导入大地,静电场接地,从而保证柜体为零电位,保护了人身和设备的安全,免遭电击。
电柜的制造最重要的是保持其良好的传导性(导电、导磁)和电磁场屏蔽性能,因此要求: 2)接缝要焊接,没有缝隙。
3)切口或开孔越小越好。盖和门要贴紧柜体,用传导性的密封垫。4)与外界导体连接时要表面刮净涂漆。
在实际工作维修,电气设计施工的时候主意以上的几点。这里只是以发那科系统为例,各机床厂商的要求略有差别,所以工作中还要严格按照系统生产厂商的屏蔽接地要求进行接地。另外还要主意就是客户现场服务时要注意现场的接地状况,根据实际情况判断机床故障。注意观察同车间里是否有电加工设备等要重干扰源和车间接地方法是否正确等。遇到莫名其妙的报警时也可以先排除干扰的原因在进行维修。希望我的见解对广大数控机床维修同仁有所帮助。
参考资料:
1.连接说明书(硬件)--------------------北京发那科机电公司 2.伺服放大器的规格说明书----------------北京发那科机电公司
第五篇:维修电工技师论文
维修电工技师论文
维修电器设备的检测方法
一、直观法
1.原理
直观法是通过人的眼睛或其它感觉器官去发现故障、排除故障的一种检修方法。
2.应用
直观法是最基本的检查故障的方法之一,实施过程应坚持先简单后复杂、先外面后里面的原则。实际操作时,首先面临的是如何打开机壳的问题,其次是对拆开的电器内的各式各样的电子元器件的形状、名称、代表字母、电路符号和功能都能一一对上号。即能准确地识别电子元器件。
作为直观法主要有两个方面的检查内容:其一是对实物的观察;其二是对图像的观察。前者适合于各种检修场合,后者主要用于有图像的视频设备,如电视机等。
直观法检修时,主要分成以下三个步骤:(1)打开外壳之前的检查
观察电器的外表,看有无碰伤痕迹,机器上的按键、插口、电器设备的连线有元损坏等。(2)打开机外壳后的检查
观察线路板及机内各种装置,看保险丝是否熔断;元器件有无相碰、断线;电阻有无烧焦、变色;电解电容器有无漏液、裂胀及变形;印刷电路板上的铜箔和焊点是否良好,有无已被他人修整、焊接的痕迹等,在机内观察时,可用手拨动一些元器件、零部件,以便直观法充分检查。(3)通电后的检查
这时眼要看电器内部有无打火、冒烟现象;耳要听电器内部有无异常声音;鼻要闻电器内部有无炼焦味;手要摸一些管子、集成电路等是否烫手,如有异常发热现象,应立即关掉。
3.几点说明
(1)直观法的特点是十分简便,不需要其它仪器,对检修电器的一般性故障及损坏型故障很有效果。
(2)直观法检测的综合性较强,它是同检修人员的经验、理论知识和专业技能等紧密结合起来的,要运用自如,需要大量地实践,才能熟练地掌握。
(3)直观法检测往往贯穿在整个修理的全过程,与其他检测方法配合使用时效果更好。
二、电阻法
1.原理
电阻法是利用万用表欧姆档测量电器的集成电路、晶体管各脚和各单元电路的对地电阻值,以及各元器件自身的电阻值来判断故障的一种检修方法。
2.应用
电阻法是检修故障的最基本的方法之一。一般而言,电阻法有“在线”电阻测量和“脱焊”电阻测量两种方法。
(1)“在线”电阻测量,由于被测元器件接在整个电路中,所以万用表所测得的阻值受到其它并联支路的影响,在分析测试结果时应给予考虑,以免误判。正常所测的阻值会比元器件的实标标注阻值相等或小,不可能存在大于实标标注阻值,若大于实标标注阻值,则所测的元器件存在故障。
(2)“脱焊”电阻测量,由于被测元器件一端或将整个元器件从印刷电路板上脱焊下来,再用万用表电阻的一种方法,这种方法操作起来较烦,但测量的结果却准确、可靠。
2.1开关件检测
各种电器中的开关组件很多,测量它们的接触电阻和断开电阻是判断开关组件质量好坏最常用的手段。在线电阻测量开关的接触电阻应小于0.5Ω,否则为接触不良。断开电阻一般应大于几千欧为正常。
2.2元器件质量检测
电阻法可以判断电阻、电容、电感线圈、晶体管的质量好坏。电
阻法操作时,一般是先测试在线电阻的阻值。测得各元器件阻值后,万用表的红、黑表棒要互换一次后,再测试一次阻值。这样做可排除外电路网络对测量结果的干扰。两次测试阻值的结果要分析做参考用。对重点怀疑的元器件可脱焊进一步检测。
2.3接插件的通断检测
电器内部的接插件很多,如:电源转换插座、线路板上的各式各样的接插组件等,均可用电阻法测试其好坏。如:对圆孔型插座可通过插头插入与拨出来检测接触电阻。对其他接插组件检测时,可通过摆动接插件来测其接触电阻,若阻值大小不定,说明有接触不良故障。
3.要求和注意事项
(1)电阻法对检修开路或短路性故障十分有效。检测中,往往先采用在线测方式,在发现问题后,可将元器件拆下后再检测。
(2)在线测试一定要在断电情况下进行,否则测得结果不准确,还会损伤、损坏万用表。
(3)在检测一些低电压(如3V~5V)供电的集成电路时,不要用万用表的Rx10k档,以免损坏集成电路。
(4)电阻法在线测试元器件质量好坏时,万用表的红黑表棒要互换测试,尽量避免外电路对测量结果的影响。
三、电压法
1.原理
电压法是通过测量电子线路或元器件的工作电压并与正常值进行比较来判断故障的一种检测方法。
2.应用
电压法检测是所有检测手段中最基本、最常用的方法。经常测试的电压是各级电源电压、晶体管的各极电压以及集成块各脚电压等。一般而言,测得电压的结果是反映电器工作状态是否正常的重要依据。电压偏离正常值较大的地方,往往是故障所在的部位。
电压法可分为直流电压检测和交流电压检测两种。(1)交流电压的检测
一般电器的电路中,因市电交流回路较少,相对而言电路不复杂,测量时较简单。一般可用万用表的交流500V电压档测电源变压器的初级端,这时应有220V电压,若没有,故障可能是保险丝熔断,电源线及插头有损坏。若交流电压正常,可测电源变压器次级端,看是否有低压,若无低压,则可能是初级线圈开路性故障较大。而次级开路性故障很小,因为次级电压低,线圈烧断的可能性不大。电压法检测中,要养成单手操作习惯,测高压时,要注意人身安全。
(2)直流电压的检测
对直流电压的检测,首先从整流电路、稳压电路的输出输入着手,根据测得的输出端电压高低来进一步判断哪一部分电路或某个元器件有故障。对测量放大器每一级电路电压,首先应从该级电源电路元器件着手,通常电压过高或过低均说明电路有故障。直流电压法还可检测集成电路的各脚工作电压。这时要根据维修资料提供的数据与实测值比较来确定集成电路的好坏。在无维修资料时,平时积累经验是很重要的。如:有些电器空载的直流工作电压比加载时要高出几伏。一般电器整机的直流工作电压等于功放集成电路的工作电压。电解电容的两端电压,正极高于负极。这些经验对检测及判断带来方便。
3.要求和注意事项
(1)通常检测交流电压和直流电压可直接用万用表测量,但要注意万用表的量程和档位的选择。
(2)电压测量是并联测量,要养成单手操作习惯,测量过程中必须精力集中,以免万用表笔将两个焊点短路。
(3)在电器内有多于1根地线时,要注意找对地线后再测量。
四、电流法
1.原理
电流法是通过检测晶体管、集成电路的工作电流,各局部的电流和电源的负载电流来判断电器故障的一种检修方法。
2.应用
电流法检测电子线路时,可以迅速找出晶体管发热、电源变压器等元器件发热的原因,也是检测各管子和集成电路工作状态的常用手段。电流法检测时,常需要断开电路。把万用表串入电路,这一步实
现起来较麻烦。但遇到电路烧保险丝或局部电路有短路时,采用电流法测试结果比较说明问题。
电流法检测可分直接测量法和间接测量法两种。电流法的间接测量实际上是用测电压来换算电流或用特殊的方法来估算电流的大小。
欲测晶体管该级电流时,可以通过测量其集电极或发射极上串联电阻上的压降换算出电流值。这种方法的好处是无需在印刷电路板上制造测量口。另外有些电器在关键电路上设置了温度保险电阻。通过测量这类电阻上的电压降,再应用欧姆定律,可估算出各电路中负载的电流的大小。若某路温度保险电阻烧断,可直接用万用表的电流档测电流大小,来判断故障原因。
3.几点说明
(1)遇到电器烧保险或局部电路有短路时,采用电流法检测效果明显。
(2)电流是串联测量,而电压是并联测量,实际操作时往往先采用电压法测量,在必要时才进行电流法检测。
五、代换试验法
1.原理
代换试验法是用规格相同、性能良好的元器件或电路,代替故障电器上某个被怀疑而又不便测量的元器件或电路,从而来判断故障的一种检测方法。
2.应用
代换试验法在确定故障原因时准确性为百分之百,但操作时比较麻烦,有时很困难,对线路板有一定的损伤。所以使用代换试验法要根据电器故障具体情况,以及检修者现有的各件和代换的难易程度而定。应该注意,在代换元器件或电路的过程中,连接要正确可靠,不要损坏周围其它元件,这样才能正确地判断故障,提高检修速度,而又避免人为造成故障。操作中,如怀疑两个引脚的元器件开路时,可不必拆下它们,而是在线路板这个元器件引脚上再焊上一个同规格的元器件,焊好后故障消失,证明被怀疑的元器件是开路。当怀疑某个电容器的容量减小时,也可以采用上述直接并联的方式。
当代换局部电路时,如怀疑某一级放大器有故障,可将此级放大器输出端断开,另找一台同型号或同类工作正常的机器,在同样的部位断开,将好的机器断开点之前工作正常。再将断开点移至所怀疑这及放大器的输入端,再作上述代换试验,若此时故障出现,则说明怀疑是正确的,否则可排除怀疑对象。以上这种代换检测尤其适合于家用双声道音响的疑难故障的修理,因为双声道电器的左、右声道电路是完全一样的,这为交叉代换带来方便。
3.要求和注意事项
(1)严禁大面积地采用代换试验法,胡乱取代。这不仅不能达到修好电器的目的,甚至会进一步扩大故障的范围。
(2)代换试验法一般是在其他检测方法运用后,对某个元器件有重大怀疑时才采用。
(3)当所要代替的元器件在机器底部时,也要慎重使用代换试验法,若必须采用时,应充分拆卸,使元器件暴露在外,有足够大的操作空间,便于代换处理。
六、示波器法
1.原理
示波器法是利用示波器跟踪观察信号通路各测试点,根据波形的有无、大小和是否失真来判断故障的一种检修方法。
2.应用
示波器法的特点在于直观、迅速有效。有些高级示波器还具有测量电子元器件的功能,为检测提供了十分方便的手段。
(1)A类晶体管放大器的波形测试
为保证A类放大器无失真输出,其晶体管基极偏置电阻Rb与集电极电阻Re必须选择合适,否则输出端会产生波形失真。示波器法可方便地观察出其波形失真与否。
(2)B类晶体管放大器的波形测试
B类推挽放大器偏置在截止区,没有信号时静态电流很小。但由于集电极电流的非线性,在信号振幅通过零点并从一个管到另一个管交替时,会产生交叉失真。为了防止集电极电流完全截止,应在推挽
晶体管基极加微小的偏压。借助于示波器,可以观察波形对电阻参数的选择。
3.要求和注意事项
(1)示波器法的特点在于直观,通过示波器可直接显示信号波形,也可以测量信号的瞬时值。
(2)不能用示波器去测量高压或大幅度脉冲部位,如电视机中显像管的加速极与聚集极的探头。
(3)当示波器接入电路时,注意它的输入阻抗的旁路作用。通常采用高阻抗、小输入电容的探头。
(4)示波器的外壳和接地端要良好接地。
七、结束语
电器在检修中方法不尽相同,要靠平时多学习多实践,才能又快又好地查出问题解决问题。有好的方法多交流,共同学习来提高我们的业务技能。