第一篇：《典型数控装置的维修技术》系列专题讲3
《典型数控装置的维修技术》系列专题讲座
第一篇
日本FANUC公司数控装置
第四章 典型数控系统的故障分析
在本章将以目前在我国应用得较多的FO系列为例给予具体的故障分析。首先说明FO－A系列的启动过程，然后详述简易型数控系统FO－D系列可能出现的各种故障及其排除方法。（l）FO系列启动过程
通过对数控系统通电过程的了解，可以帮助分析数控系统在启动过程中出现的问题所在及其排除方法。（2）FO－D系列的故障分析
现以FO－MD为例，具体介绍故障处理方法。其它系统也可仿照处理。
l）返回参考点（基准点）异常——90号报警 这是由于返回参考点时没有满足“必须沿返回参考点方向并距参考点不能过近（128个脉冲以上）及返回参考点速度不能过低”的条件。对这类故障的处理步骤是： ①距参考点位置如果大于128个脉冲。
a）返回参考点过程中电机转了不到一转（即没有接收到一转信号）。此时首先要变更返回时的开始位置，然后在位置偏差量超过128个脉冲的状态下，在返回参考点方向上进行1转以上的快速进给。按此可检测是否输入过1转信号；
b）返回参考点过程中电机转了一转以上，而又产生上述报警。这种情况多是使用了分离型的脉冲编码器。此时，需要检查位置返回时的脉冲编码器的1转信号PCZ是否输入到了轴卡中。如果是，则是轴卡不良。如果未输人，则先检查编码器用的电源电压是否偏低（允许电压波动在0.2V以内），否则是脉冲编码器不良；
②如果沿返回方向移动量小于128个脉冲，则要检查确认送给速度指令值，快速送给倍率信号，返回参考点减速信号及外部减速信号是否正常；
③距参考点位置如果小于128个脉冲。则变更返回时的开始位置，使其位置偏差量超过128个脉冲。
④返回参考点速度过低。返回参考点速度必须为位置偏差量超过128个脉冲的速度。如果速度过低，电机的1转信号散乱，不可能进行正确的位置检测。
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2）过载——400号报警 它表示伺服放大器或伺服电机过热，亦即发生了OH报警。此时可用诊断号DGN730－DGN733的第7位ALDF的状态来分析故障。如果ALDF＝1，则说明伺服电机方面过热，此时执行第1步即①。如果ALDF=0，则说明伺服放大器方面有问题，此时执行第2步②，其具体分析步骤如下： ①连轴执②检正放第缆器切接卡行检测确大3是、断器不第查”。器步否再电源，从伺服放火器上拆下产生OH报警轴的反馈电缆，确认电缆侧的8，9脚之间的导通状态。如果导通，说明热控开关动作，其原因多是良引起；如不导通，则观察电源接通时是否立即发生报警。如不是，则3步③。如是，则执行第4步④；
伺服放大器的OH报警是否点亮。如不亮，则进行“伺服放大器的电源（见故障13）；如亮，则首先确认伺服放大器与S1短路棒的设置是否当使用外部热控开关时设定为L，否则为H。如设定正确，则确认伺服、伺服变压器、再生放电单元中是否有一个是热的。如有热的，则执行③。如无，则确认伺服放火器、伺服变压器、再生放电单元间的OH电有断线或接线错误。如没有问题，则其原因在于伺服放大器、伺服变压生效电单元的热控开关不良；
③用伺服放大器的测试端子IR、IS测量负载电流，确认是否超过了额定电流值。如超过，则执行第⑤步。否则，请确认风扇电机周围的环境，多是由于通风不良引起的；
④确认反馈电缆是否有断线或接线错误。如有此错误，则修理、更换电缆。否则，是由于电机内的热控开关不良引起的； ⑤床未是检装超电查配过机电机负载是否大于电机的允许值。如是，则须检查机床侧的状态，如机不良等。或重新选择电机和放大器或重新研究机床切削条件；如果负载，则应检查加、减速是否频繁。如是，需重新研究机床切削条件；否则，不良或伺服放大器不良造成的。
3）VRDY OFF故障——401号报警 它表示当NC将MCC接通信号送给伺服放大器时，伺服放大器却不返回已准备好信号。此时应先解除其报警，然后按“伺服放大器的电源检测”（见故障问）进行检查。
4）位置偏差量过大——4×0，4×1报警 它表示NC指令的位置与实际机床位置的误差（即位置偏差量）大于参数设定值。当发生4×0报警时，表示停止中的位置偏差量过大。当发生4×1报警时，表示移动中的位置偏差量过大。它可以用诊断号DGN800－DGN803来确认位置偏差量否超过参数设定值。①如没有超过，则说明是轴卡不良；如超过，则应观察轴是否移动了。如没有移动，则执行第5步⑤。否则，应检查与轴运动有关的参数（如
PRM004-006,35.7,37.0-37.2,45.3,504－506,512－520,522－524,529,593－595,601－603等）值是否合适或进给速度指令（F-）是否过大。如不是这2
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个原因，则执行第2步②。否则，应变更参数或减少进给速度指令； ②—特确③否接服检查伺服放大器的三相200V输入电压是否在允许波动的范围之内（-15％+10％）。如不正常，则执行第4步③。否则，应检查8000号以后的参数，别是电机的型式等是否正确。如正确，则执行第3步③。否则，应变更不正的参数值； 检则通放查指令线和反馈线是否有断线或接线错误。如有问题，则更换或修理电缆。，应确认伺服关断信号（用诊断号DGN105.0－105.3来检查）是否有时有现象。如不正常，则要检查机床强电梯形图的逻辑关系。否则可能是由伺大器或轴控制电路或电机不良引起的；
④检查伺服电源变压器的输入电压。如正常，则确认伺服电源变压器的连接及连接电缆是否完好、正常。如正常，则是伺服电源变压器不良；
⑤确认轴操作中电机制动器是否有效。如制动器已抱闸，则应解除制动。否则应检查电机动力线、伺服放大器及轴卡之间的连接电缆是否有断线或接错线的现象。如都正常，则故障原因在于电机不良或轴电路不良或伺服放大器不良。
5）4×4报警 它是有关的各种报警的总的表示。这些报警有可能是伺服放大器及伺服电机本身引起的，也可能是数控系统的参数设定不正确等原因造成的。在此着重介绍由后者引起4×4报警的排除方法。对于4×4报警的原因可通过诊断号DGN720－DGN723的第6位至第2位来分别确认是否为LV、OVC、HC、HV、DC报警，然后检查与其报警对应的伺服放大器上的报警指示灯LED是否点亮。如不亮，则参考“伺服放大器的电源检测”（见故障13）的项目进行。否则，按其报警指示分别进行下述检查：
①4×4报警（LV报警）。它表示在伺服放大器中发生了电压不足的报警。其分析步骤如下：
a）首先检查伺服放大器上的保险F1是否熔断。如熔断，则更换保险。若再次熔断，则需考虑更换伺服放大器；
b）检查伺服放大器的输入电压是否在允许波动的范围之内（-15％—+10％）。如电压正常，则是伺取放大器不良；
c）确认是否使用了伺服变压器。如没有使用或虽使用但其输入电压不正常，则应检查供给电源。
d）确认伺服电源变压器的连接及其连接电缆。如连接不好，则进行修正。否则，可认为是伺服电源变压器不良。
②4×4报警（OVO报警）。它表示在防止电机烧毁的电流值监视电路中电流在一定时间内积分值超过了规定值。
a)首先确认参数PRM8140,8141, 8156, 8157的PK1，PK2，EMFCMP,PVPA的值3
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是否正确；
b）用伺服放大器上的检测端子IR，IS测量负载电流。确认瞬间电流是否超过允许值（20S以下的电机应为额定电流的1.4倍，20S以上的电机为1.7倍）。如未超过，则说明轴电路不良；
C）如瞬间电流超过允许值，则继续观察在恒定进给状态下负载电流是否也超过允许值。如是，则执行第4步d）。否则，是由于加减速时电机能量不足引起的。其解决办法有以下几种：重新选定电机；降低进给速度；增加加减速时间常数，这包括快速进给加减速时间常数（PRM522－525），切削进给加减速时间常数（PRM529）以及手动进给加减速时间常数（PRM601－604）；
d）确认是否由于制动器等外界因素增加了机械负载。若是，则应检查机床侧，设法减少机械负载。若不是，则可以考虑以下几种原因：电机功率不够；电机不良；轴电路不良。
③4×4报警（HC报警）。它表示伺服放大器中发生电流异常——大电流报警。
a）首先检查电机型号（参数PRM8120）以及电流环增益（参数PRM8140－8142的PK1，PK2，PK3的值）。如正确，则执行第2步。（b））。如不正确，则修正之；
b）然后执行的电如相切分第阻同断别4值，MC及伺服放大器的输入电源，从伺服放大器侧取下电机动力电缆，确认电缆侧的U－G、V－G及W－G之间的绝缘状况。如已不绝缘，则步（d））。如绝缘正常，则应测量电缆侧的U－V、V－W、W－U之间，并确认这三个值是否大致相等。如不等，则执行第3步（c））。则可认为是伺服放大器不良；
C）取下电机侧的动力电缆，测量电机端子的U－V、V－w、w～U之间的电阻值，并确认这三个值是否大致相等。如不等，则执行第5步（e））。如相同，则执行第6步（f））。
d）从电机侧取下动力电缆，分别确认电机的U－G、V－G、W－G之间的绝缘状况。如已不绝缘，则执行第5步（e））步。如绝缘正常，则执行第6步（f））。
e）可认为是电机不良，应更换一台同类型的电机。
f）可认为是电机动力线不良，应更换电机动力线或进行修理。④4×4报警（HV报警）。它表示在伺服放大器中发生了过电流报警。
a）首先确认输入伺服放大器的电压是否在允许波动的范围之内（-15％—+10％）。如不正常，则执行第2步（b））。如正常，则执行第4步（d））。
b）然后再确认是否使用了伺服变压器。如未使用，则检查动力电源。如使用，则确认伺服电源变压器的输入电压。如输入电压不正常，则检查动力电源。如4
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电源正常，则执行第3步（c））；
c）确认伺服电源变压器的连接及连接电缆。如不正确，则修正之。如正确，则可认为是伺服电源变压器不良所致；
d）检查确认相对于负载的加减速时间数是否过小。如过小，则适当增加。如合适，则检查分离型再生放电单元的连接是否正确。如正确，则执行第5步（e））。如不正确，则重新进行连接；
e）切断电源，确认分离型再生放电单元的电阻值是否正确。如正确，则可认为是伺服放大器不良或伺服放大器的规格不适
合于机械负载。如不正确，则更换分离型再生放电单元，但也有可能是电机、伺服放大器不适合于机械负载。
⑤4×4报警（DC报警）。它表示伺服放大器中的再生放电回路发生报警。
a）首先检查确认伺服放大器上端子S2的设定是否正确（若使用分离型再生放电单元，设定为H。若不使用，设定为L）。如正确，则执行第2步（b））。如不正确，则在切断电源之后再改变设定；
b）确认是否使用了分离型再生放电单元。如未使用，执行第3步（c））。如使用，则检查分离型再生放电单元的连接是否正确。如正确，则执行第3步（c））。如不正确，则将其正确连接；
c）检查确认加减速是否频繁。如不频繁，则要考虑是伺服放大器不良。如频繁，则要采取下述措施，或减少加减速的频度或重新研究分离型再生放电单元的设置及规格。
6）4×6报警（断线报警）。它表示发生了脉冲编码器断线故障。①硬否际步②断位采首件使的②先检用丝）用测了杠。诊，分等如断执离间大号行型隙，DGN730－733第7位确认ALDF是“1”还是“0”。是1表示第2步（2））。是0表示软件检测，此时要检查报警轴上是脉冲编码器。如未使用，执行第2步②）。如使用则要检查实量是否大于参数PRM535－538的设定值。如不大，则执行第2则变更上述参数；
检查内装式脉冲编码器侧或分离型脉冲编码器侧的各自反馈电缆中是否有线或接线错误（采用了何种类型脉冲编码器，这可根据DCN730－733的第4EXPC值来确认。若EXPC＝0，表示采用内装式脉冲编码器。若EXPC=l表示用分离型脉冲编码器）。若正确，执行第3步③）。若不正确，则更换电缆；
③检查反馈电缆的屏蔽线是否接地。如没有连接好，则请将电缆的屏蔽接地，否则会在连接信号中参有杂音干扰。如屏蔽线已接地，则可能是由于轴电路不良或脉冲编码器不良所致。
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7）510－581报警（超程报警）它表示机床位置超过了行程限位或超程信号接通。
①用参数PRM700－702和008.6检查是哪个轴超过了轴的软限位或超程信号（OT）接通；
②用手动操作使机床反方向移动，退出报警区，然后用[RESET]键解除报警。如不能退出，执行第3步③）。如能退出，则将该轴返回原点；
③切断电源，然后在按[P]及[CAN]键的同时接通电源。但是千万注意，不要在按[RESET]及[DELETE]键的同时接通电源。因在返回原点或在切断电源前均不进行行程限位检测，所以容易损坏机床。此时可由手动运转退出报警区； ④退出报警区后，务必再次切断电源，使行程限位检测有效。
8）不能进行自动操作
①首先确认在AUTO方式下，接起动按钮，观察自动运转信号STL是否为“l”。这可由诊断号DGN148.5或048.5来确认。若STL＝l，执行第2步②）。若STL＝0，则执行以下步骤：
a）用DGN121.7或021。7来确认复位信号ETS＝0；
b）用DGN121.5或021.5来确认自动运转暂停信号*ST=l；c）若按启动按钮，用DGN120.2或020.2来确认运转启动信号ST＝1。②用DGN700确认CNG状态，并排除其相应的故障原因：
a）当DGN700.6（CSCT）＝l时，表示等待主轴速度到达信号接通；
b）当DGN700.5（CITL）＝l时，表 示互锁信号接通；
C）当DGN770.4（COVZ）=1时，表示信率为0％；
d）当 DGN700.3（CINP)＝1时，表示进行到位检测；
e）当DGN700.2（CDWL）=1时，表示执行暂停；
f）当DGN700.l（CMTN）=l时，表示执行自动运转中的移动指令；
g）当DGN700.0（CFIN）=1时，表示执行M、S、T功能。
9）不能进行JOG、HANDLE或STEP进给。
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①无步（在手（用CRT中确认是否为所选定的方式；有无报警；是否为NOTREADY状态；若动手轮控制的选择，HANDLE方式下显示为STEP。如显示正常，则转第22））；如不正常，则变更方式；解除报警；确认紧急停止信号*ESP＝lDGN121.4和021.4确认）；
②当JOG，HANDLE，STEP进给时，CRT的位置显示是否发生变化。如变化，转第6步⑥）。如不变，则用DGN121.7或021.7来确认外部复位信号ERS是否变为“l”。如不是，执行第3步③）。如为“1”，使外部复位信号变为“0”； ③检查互锁信号是否有效。如是，则使互锁信号变为无效。如无效，则执行JOG进给。如确是JOG送给，执行第4步④）；如不是JOG进给，则检查是STEP进给还是HANDLE进给。如是STEP送给，执行第5步⑤）；如是HANDLE进给，执行第6步⑥）；
④检查过给倍率是否为0％，这可用诊断号DGN121.0－121.3或021.0－021.3来检查。如不为0％，执行第5步⑤）；如为0％，则应加大倍率；
⑤检查送给轴方向选择信号是否为“l”，这可用DGNll6.2－119.2（正向）及116.3－119.3（反向）来检查。如不是“1”，应检查电缆的连接是否有问题；如为“1”，则须更换轴电路； ⑥定确或用诊断号DGN120.0或020.0及120.1或020.1来检查手动进给能否正确设每步的机械移动量。如不正确，应检查与电缆的连接并进行正确设定。如正，应检查轴选择信号（HX－H4）是否仅有一个被选择，这可用DGN16.7－119.7016.7－019.7来确认。
10）返回参考点（基准点）位置偏移
①确认参考计数器值的设定是否正确。参考计数器的值等于电机1转的脉冲数乘以检测倍率DMR；参考计数器的值和检测倍率DMR的值均设定在参数PRM004－007中；
②确认返回参考点位置偏移的程度，是否在一个栅格之内。如在一个栅格之内，执行第3步③）；否则执行第4步④）； ③参在上确考该，认点位则减小置应速挡块（*DECX，*DECY等）是否装配在正确位置上。如减速挡块距于电机一转移动量的一半，则改变挡块位置，使它在该位置附近。如
确认减速挡块的长度LDW是否太短。如果挡块长度LDW小于下式：
LDW＜ Vr(Tr/2十Ts＋30）＋4VlTs/60000
式中：
Vr ——快速送给速度；
Tr ——自动加减速时间参数；
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Ts ——伺服时间参数，Ts=100000/G；
G ——在参数PRM0517中设定的伺服环增益；
Vl ——在PRM0534中设定的返回参考点的最低进给速度。
则应加长LDW，使它大于或等于计算值；如LDW够长，则须考虑更换轴卡； ④如不接检正正地查确常，参数PRM0508－0511中栅格偏移量设定是否正确。如不正确，则修正之。，则检查脉冲编码器与NC之间的反馈电缆是否有断线或松脱现象。如，则修正之；如正常，则检查此反馈电缆中的屏蔽线是否已接地。如已则须更换轴卡。
11）无画面显示
①首先检查CRT信号电缆及电源电缆是否已接好； ②亮－号卡如③不源断如检查电源单元AI上的红色LED灯是否点亮。如不亮，执行第3步③）。如，则关断电源，用万用表测试主印刷板上的十5V（逻辑电路用），＋15V，15V（位置控制电路用），＋24V（CRT/MDI单元用），＋24VE（输入输出信用）端子与GND端子间的电阻，是否有导通情况（0－2Ω认为导通。当轴插入时，+5V与GND之间电阻约为5－10Ω）。如导通，说明主印刷板不良；不通，则是电源单元不良； 检亮。，未查，如则熔电检已更断源查输换，单电入相则元源，应须AI上的绿色LED灯是否点亮。如点亮，执行第4步③）。如单元是否已输入单相200V。如未输入，则检查电缆及外部电则检查电源单元上的保险 F11、F12、F13是否熔断。如已熔规格的保险，并参考“电源单元保险熔断故障”的处理方法。考虑更换电源单元；
④检查主印刷板上的L1－L6的LED是否点亮。如未亮，执行第5步⑤）。如亮，检查L4是否点亮。如亮，说明存储器卡没有插好；如不亮，则可能是CRT不良，或存储器卡不良，或主印刷板不良；
⑤在按面板上ON按钮，接通电源的状态下，测量主印刷板、轴卡、存储卡测试端子上+5V与GND之间的电压是否在4.75-5.25V之间。如不正常，执行第6步⑥）。如正常，则可能是主印刷板不良或存储卡不良； ⑥缆不如为+5V与GND之间的电压是否为OV。如OV，则检查面板上ON、OFF开关的电连接是否正常。如连接正确，则为电源单元不良。如果+5V与GND之间电压是0V，则测量电源单元上的测试端子A1O与A0之间的电压是否为10.00。是，则是电源单元不良。如不是，则应调整其上的可变电阻VR11使其电压10.00V。
12）伺服放大器的电源检测
①用数字万用表测量印刷板上检测端子的电源电压是否正常。在正常情况下，8
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+20V端子和+24V端子电压允许波动±2V；-15V端子和+15V端子电压允许波动±0.75V；+5V端子电压允许波动±0.25V。如电压正常，执行第2步②）。如电压不正常，执行第5步⑤）；
②检查接通电源后是否立即发生报警。如立即发生报警，执行第3步③）。如不是立即发生报警，则其故障原因可能是伺服放大器不良或轴电路不良； ③对发生报警的轴，用封盒插入轴卡中来代替指令电缆，然后接通电源，观察其报警是否消失。如消失，则执行第4步④）。如不消失，则说明轴电路不良； ④确认伺服放大器与轴卡之间的电缆是否有断线或接线错误。如电缆完好，连接正常，则引起报警的原因在于伺服放大器不良； ⑤范用于检围了伺查伺服放大器的输入电压是否在允许范围之内（-15—+10％）。如在允许，说明伺服放大器不良。如不是，则检查动力电源是否正常。如电路中使伺服变压器，则还应检查连接电缆是否正常。如一切正常，则故障原因在服变压器不良。
13）主印刷板上LED灯的指示含义及其故障排除方法： ①L1为绿灯，表示系统正常；
②L2为红灯，表示只要有任一报警发生，L2就点亮； ③L3为红灯，表示存储卡接触不良；
④L4为红灯，表示监控报警。其可能原因有轴卡脱落；轴卡、主印刷板不良；轴卡与伺服ROM配置不当； ⑤L5为红灯，未使用； ⑥L为红灯，未使用。
14）电源单元保险熔断的处置方法
①电源单元输人端的F11/F12熔断器的熔断原因及处理。
a）VS11浪涌吸收器短路；VS11用于吸收输人端门的浪涌电压。若浪涌电压过高或连续过电压加在VS11上会导致VS11短路，从而使F11/F12熔断；
b）DS11二极管堆短路；
c）开关晶体管Q14-15的C－E间短路；
d）二极管D33－34短路；
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e）辅助电源电路内晶体管Q1的G－E间短路。②电源单元+24V输出端的F13熔断；
a）可认为是CRT/MDI单元内部或连接电缆短路。取下连接器CP15，对其电缆作重点检查；
b）主印刷板侧+24V电路短路。取下连接器CP14和CP15的电缆后，对主印刷板侧作重点检查。
③电源单元+24E输出端的F14熔断；
a）向各印刷板单元供给+24E电源的电缆短路；
b）来自机床侧的+24V电源线接地或与其它电源线混接。④保护电源内部电路的熔断器F1熔断。
a）辅助电源电路（M1，Q1，T1，D1，Q2，ZD1）发生故障；
b）电源ON/OFF开关的触点信号线、外部报警信号线与交流电源线等交错。此时，有可能将辅助电路烧毁。所以，应考虑更换电源单元。
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第二篇：典型机床维修技术
典型机床维修技术
典型机床维修技术
年
级: 2005级
学
号: 20051035 姓
名: *****
专
业: 机械制造及其自动化 指导老师: @@@@@
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厚德载物
典型机床维修技术
摘 要
故障诊断技术已经有 30 多年的发展历史,但作为一门综合性新学科《故障 诊断学》,还是近些年发展起来的。从不同的角度出发,设备故障诊断的理论和 方法很多,其中故障诊断专家系统方法是近年来故障诊断领域最显著的成就之 一,其内容包括诊断知识的表达、诊断推理方法、不确定性推理及诊断知识的获 取等。电子技术的发展以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低,特别 是经济型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。经济型数控车床在中国 的机械加工行业中得到了迅速普及,使得我国机械加工水平无论在加工质量方 面还是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是随着机床使用时间的延长,数控 机床会出现这样或那样的故障,本文就以经济型数控机床的常见故障为例,谈了 一些解决的办法。
关键词：典型机床 检测 维修。
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厚德载物 典型机床维修技术
目录
摘要………………………………………………………………………2 引言 …………………………….........................................................….4 一.数控机床故障的诊断研究意义所在……………………………..… 5
二、现代故障诊断技术概述…………………………………………...5
2.1 故 障 诊 断 主 要 内 容 …………………………………… 5
2.2 数控机床故障诊断常用的方法………………………………… 5
2.3 数控机床故障诊断技术发展趋势……………………………… 6
三、数控机床故障的诊断展望……………………………………...… 6
四、换刀装置故障…………………………………………………...… 6
五、稳压电源故障 ………………………………………………….… 7
六、系统程序锁故障……………………………………………………8
七、结束语………………………………………………………………8
参考文献………………………………………………………..………9
致谢………………………………………………………………..……10
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典型机床维修技术
引言
数控机床的身价从几十万元到上千万元，一般都是企业中关键产品关键工
序的关键设备，一旦故障停机，其影响和损失往往很大。但是，人们对这样的 设备往往更多地是看重其效能，而不仅对合理地使用不够重视，更对其保养及 维修工作关注太少，日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入，故障出 现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此，为了充分发挥数控机床的效益，我们一 定要重视维修工作，创造出良好的维修条件。由于数控机床日常出现的多为电 气故障，所以电气维修更为重要。科学技能的发展，对机械产品提出了高精度、高庞大性的要求，并且产品 的更新换代也在加快，这对机床装备不仅提出了精度和效率的要求，并且也对 其提出了通用性和矫捷性的要求。数控机床就是针对这种要求而孕育发生的一 种新型自动化机床。数控机床集微电子技能、计算机技能、自动节制技能要以及伺服驱动技能、紧密机械技能于一体，是高度机电一体化的典型产品。它自己又 是机电一体化的重要构成部门，是现代机床技能水平的重要标记。数控机床表 现了当前世界机床技能前进的主流，是权衡机械打造工艺水平的重要指标，在 柔性生产和计较机集成打造等进步先辈打造技能中起着重要的根蒂根基核心效 用。因此，怎样更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一 种价格昂贵的紧密装备，因此，其维护更是不容忽视。
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厚德载物 典型机床维修技术
一、数控机床故障的诊断研究意义所在
故障诊断始于机械设备故障诊断,主要指制造设备和制造过程的状态监测 与故障诊断。制造设备主要指加工机床、夹具、量具和刀具;制造过程指制造工 艺过程、工艺参数。机械设备运行时的状态监测与故障诊断包含两方面内容: 一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分 析、诊断。设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修 团体联盟(FENMS)推动下,主要以英国倡导的设备综合工程学为指导;美国以后 勤学为指导;日本吸收二者特点,提出了全员生产维修(TPM)的观点。美国自 1961 年开始执行阿波罗计划后,出现一系列因设备故障造成的事故, 导致 1967 年在美国宇航局(NASA)倡导下,由美国海军研究室(ONR)主持成立了 美国机械故障预防小组(MFPG),并积极从事技术诊断的开发。美国诊断技术在航 空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。英国在上世纪 60-70 年代,以机器保健和状态监测协会(MHMG&;CMA)为最先 开始研究故障诊断技术,在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先 地位。日本的新日铁自 1971 年开发诊断技术,1976 年达到实用化。日本诊断技术 在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979 年才初步接触设备诊断技术,近年 来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的 研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车、发电、船舶、飞机、卫星、核反应堆等。
二、现代故障诊断技术概述
2.1 故障诊断主要内容
故障诊断的实质是在诊断对象出现故障的前提下,通过来自外界或系统本 身的信息输入,经过处理,判断出故障种类,定为故障部位(元部件),进而估计出 故障可能时间、严重程度、故障原因等,甚至还可以提供评价、决策以及进行维 修的建议。现代故障诊断的主要内容应包括实时监测技术,故障分析(诊断)技术和故 障修复方法三个部分。从信息获取到故障定位,再到故障的排除,作为单独的技 术领域发展的同时,又作为故障诊断的技术共同协调发展。
2.2 数控机床故障诊断常用的方法
(1)直观法。由维修人员利用感觉器官,观察故障发生时的各种声、光、味 等异常现象,查看 CNC 机床系统的各个模块和线路,有无烧毁和损伤痕迹,迅速 将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。这是一种最基本和常用的方法。
(2)CNC 系统自诊断法。数控系统的自诊断功能,已经成为衡量数控系统性 能的重要指标,数控系统的自诊断功能实时监视数控系统的工作状态。一旦发生 异常情况,立即在 CRT 上显示报警信息,或通过发光二极管指示故障的原因、故 障模块,这是 CNC 机床故障诊断维修中最有效和直接的一种方法。
(3)功能程序测试法。功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功 能用手工编程或自动编程的方法,编制成一个功能测试程序,送入数控系统,然 后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠 性,天道酬勤
厚德载物 典型机床维修技术 进而判断出故障发生可能的部位和故障原因。
(4)模块交换法。所谓模块交换法就是在分析出故障大致起因的情况下,利用备 用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分,将功能相同的 模板或单元相互交换,观察故障的转移情况,从而快速判断故障部位的方法。
(5)原理分析法。根据 CNC 组成原理,从系统各部件的工作原理着手进行分 析和判断,从逻辑关系上分析电路故障疑点的逻辑电平和特征参数,从而确定故 障部位的方法。这种方法对维修人员要求很高,必须熟悉整个系统或每个部件的 工作原理,才能对故障部位进行定位。
(6)PLC 程序法。根据 PLC 报警信息,查阅有关 PLC 程序,对照报警点相应的模块程序,比较相关 I/O 元件的逻辑状态,判断故障。数控机床的故障诊断的方法还有参数检查法、测量比较法、敲击法、局部 升温法、隔离法和开环检测法等,这些方法各有特点,维修时常同时采用几种方 法综合运用,分析并逐步缩小故障范围,以达到排除故障的目的。
2.3 数控机床故障诊断技术发展趋势
(1)针对数控车床不完整信息和不精确信息的处理利用,更强调信息融合策 略和处理技术,知识的表示方法;(2)针对现代数控设备复杂化、集成化、自动化 程度的提高以及可持续工作能力和可靠性要求的提高,更强调多智能技术的融 合,系统级诊断技术,混合智能诊断技术的研究;(3)针对专家系统知识获取的瓶 颈问题,更强调自适应能力和自学习能力的研究,在线诊断技术、多传感器技术 的研究。
三、数控机床故障的诊断展望
数控机床的故障诊断一直是困扰操作、维修人员的难题。由于数控机床的
安全性和工作可靠性对于生产单位的效益直接产生很大的影响,专家系统在故 障诊断领域中的应用,实现了基于人类专家经验知识的设备与系统故障诊断技 术。CNC 机床作为一个复杂多变的非线性系统,充分考虑自然情况的变化以及 人为误操作,如何结合模糊技术以及人工智能方面的优点,总结出更加智能的故 障诊断方法,将是以后需要努力的方向。随着设备自动化的进一步提高,其故障诊断也变得更加的复杂,特别是对于工程机械来说,要解决作业过程中的所有故障是十分困难的。鉴于此情况,在技 术实力雄厚的科研院所建立远程故障诊断系统,通过 Internet 与工程机械操作 现场连接,建立一个实时故障检测系统,及时地发现作业过程的故障,迅速地进 行诊断。在本地的故障诊断系统无法解决时,利用 Internet 访问远程故障诊断 中心,通过技术实力雄厚的科研院所来解决这些故障,及时地恢复生产,也有效 地实现了技术资源共享,因此基于 Internet 的远程故障诊断系统将是一个重要的发展方向。
四、换刀装置故障
数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带
动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行 比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车天道酬勤
厚德载物 典型机床维修技术 的 过程中遇到了以下几个故障现象。故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀的故障现象。故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确 定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致 该刀位信号不能输送给 PLC。对照电路图利用万用表检查后发现:1 号刀位霍尔 元件的 24V 供电正常,GND 线路为正常,T1 信号线正常。因此可以断定是霍尔元 件损坏导致该刀位信号不能发出。解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后 停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产 生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损 坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因 可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进 行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的 24V 供电电压为 0V,其它线路均正 常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的 24V 线头脱落,接上后仍无反 应。由此判断应该是该线断线造成故障。解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。故障三:一台配有 FANUC-0imate 系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常 但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆 传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反 向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存 在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关, 观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到 位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未 运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现 了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时 位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装 好。结果刀架锁紧正常了。解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。
五、稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常, 同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以 排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域 都和 24V 有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是 I/O 接口电源,另一个为系 统电源。失电区域都与 I/O 接口有关,于是打开电气柜观察发现 I/O 接口稳压电 源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知 道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源 输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果 发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该 电源为 I/O 接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根 24V+输出线接头从绝缘胶布中露出 并接触到机床床体。天道酬勤
厚德载物 典型机床维修技术 原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电 源处于自我保护状态,使得操作面板和一些 I/O 接口继电器供电停止,导致发生 以上故障。至于变频器报警可能 24V 信号不能到位发出报警。解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报 警解除照明灯也亮了。
六、系统程序锁故障
一台数控车,配有 FANUC-0i-mate 系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑 程序,并伴有报警。故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发 现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决问题。通过观察故障系统的梯形图发现 X56 输入点无信号输入,说明这条输入线 路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线 头脱落,导致线路无法输入信号,使 PLC 逻辑关系不正确,才出现以上故障。解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常, 故障消失。
七、结束语
以上维修案例,可作为类似故障的排除参考。一般地,对于任何故障,首先是 根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头, 一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修历史进行分析,能有利 于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。
天道酬勤
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参考文献
[1]夏凤芳.数控机床： 北京：高等教育出版社。2003 [2]霍苏萍.数控加工编程与操作： 北京：人民邮电出版社。2001 [3]娄锐.数控机床：
大连理工大学出版社。2006 [4]李佳.数控机床及应用: 北京：清华大学出版社 2001 [5]王侃夫.数控机床故障诊断及维护.机械工业出版社.2005
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致谢
在该论文形成过程中得到了李花老师的细心指导和耐心帮助，在这里表示 衷心的感谢！我终于完成了这次论文要求，通过自己的努力和钻研，完成了此 次对数控车床检测和维修，当然了，还有许多不足之处，非常感谢几位前辈的 文献，让我丰富了很多内容，还有指导老师的帮助。我会继续努力，做的更好。
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第三篇：数控维修方面工作总结
个人工作总结
时间一晃而过，转眼间三个月的实习期已经接近尾声，首先感谢公司领导给了我这次工作和学习的机会，是您延续了我再次发展的梦想。
在这段时间里你们给于了我太多的宽容，支持和帮助，在感谢你们的同时，也为我有幸成为----XXX公司 的一份子而惊喜万分！在这两个多月的时间里，在领导和同事们的关怀和指导下，通过自身的不懈努力，和加上以前一直从事同行业工作，我已经适应了这里的生活和工作环境，对工作也逐渐进入了状态。我对我这段时间的工作总结如下： 入职以来，一直担任技术部数控机床维修员一职。在这期间有表现好的时候，也有犯错误的时候，特别是在维修机床方面，由于对设备的不熟悉，工作经验少，再加上这里的设备比较杂，在抢修过程中比较慢，耽误车间生产，但通过向一些有经验的同事学习，在后期的工作中逐步得到了改善，在他们那里能够学到在其他地方学不到的东西，所以他们成为了我的良师益友。加强理论和专业知识学习，不短提高自身综合素质，严格履行岗位职责，努力做好本质工作。进公司以来，本人很快的就掌握和熟悉了本岗位工作的要求和工作技巧，基本做到了按照公司的基本制度和工作流程做事。厉行节约，杜绝浪费。忠于职守，严格做好保密工作。由于我们是新成立的公司，俗话说：“万事开头难”，我想我们公司也不会例外，所以我们要把节约重视起来，我们要把节约放到每一个工作细节中去，从小事做起。我们技术部现在已经有了备件采购单，耗材领用单等手续。我们是属于服务型企业，我们的客户是军工单位，所以我们要严格执行保密工作，保证做到不泄露客户的任何秘密。
从试用期开始，我已经完全进入了工作角色，真正站上了这个工作岗位，在这段时间里，我有机会利用以前的所学和工作经验去解决和处理问题，也有机会发现自身不足，获取新的知识，促使我将书本上的东西与理论想结合，使我不短的学习进步。
通过这段时间的工作，我也发现了很多存在的问题：工作中还有很多东西需要学习和改进，技术方面需要不断的充电，完善自己，不断进步。工作经验少，见到的东西也少，有时候分析问题不够透彻，容易导致把问题和实际有些偏差。工作中不够认真细致，比较毛躁，容易出一些不该发生的错误。在今后的工作中，我会时刻注意自己的不足，努力克服不足，改正缺点，发扬优点，虚心请教，不耻下问。不断提高自身的工作能力。圆满的完成技术部以及公司的各项工作任务。
在此我提出转正声请，希望能够以一名正式员工的身份开展工作。为公司创造价值，同公司一起展望美好未来！
员工：XXX
2010年11月12日
第四篇：典型机床维修技术-毕业论文
典型机床维修技术
学 院
毕 业 设 计（论 文）
题 目典型机床维修技术 __________________________________
指导教师__________________________
辅导教师__________________________
学生姓名__________________________
学生学号__________________________
机电 院（部）
机电设备 专业 班
2010 10 20______年 ___月 ___日
典型机床维修技术
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摘 要
故障诊断技术已经有30多年的发展历史,但作为一门综合性新学科《故障诊断学》,还是近些年发展起来的。从不同的角度出发,设备故障诊断的理论和方法很多,其中故障诊断专家系统方法是近年来故障诊断领域最显著的成就之一,其内容包括诊断知识的表达、诊断推理方法、不确定性推理及诊断知识的获取等。
电子技术的发展以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低,特别是经济型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。经济型数控车床在中国的机械加工行业中得到了迅速普及,使得我国机械加工水平无论在加工质量方面还是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是随着机床使用时间的延长,数控机床会出现这样或那样的故障,本文就以经济型数控机床的常见故障为例,谈了一些解决的办法。
关键词：典型机床 检测 维修。
典型机床维修技术
目录
引言………………………………………………………………………4
一、数控机床故障的诊断研究意义所在……………………………….5
二、现代故障诊断技术概述…………………………………………… 6 2.1故障诊断主要内容…………………………………………………
2.2 数控机床故障诊断常用的方法…………………………………… 6 2.3 数控机床故障诊断技术发展趋势………………………………… 6
三、数控机床故障的诊断展望…………………………………………… 7
四、换刀装置故障………………………………………………………… 8
五、稳压电源故障………………………………………………………… 9
六、系统程序锁故障………………………………………………………10
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引言
数控机床的身价从几十万元到上千万元，一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备，一旦故障停机，其影响和损失往往很大。但是，人们对这样的设备往往更多地是看重其效能，而不仅对合理地使用不够重视，更对其保养及维修工作关注太少，日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入，故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此，为了充分发挥数控机床的效益，我们一定要重视维修工作，创造出良好的维修条件。由于数控机床日常出现的多为电气故障，所以电气维修更为重要。
科学技能的发展，对机械产品提出了高精度、高庞大性的要求，并且产品的更新换代也在加快，这对机床装备不仅提出了精度和效率的要求，并且也对其提出了通用性和矫捷性的要求。数控机床就是针对这种要求而孕育发生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技能、计较机技能、自动节制技能及伺
典型机床维修技术
服驱动技能、紧密机械技能于一体，是高度机电一体化的典型产品。它自己又是机电一体化的重要构成部门，是现代机床技能水平的重要标记。数控机床表现了当前世界机床技能前进的主流，是权衡机械打造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计较机集成打造等进步先辈打造技能中起着重要的根蒂根基核心效用。因此，怎样更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的紧密装备，因此，其维护更是不容忽视。
典型机床维修技术
一.数控机床故障的诊断研究意义所在
故障诊断始于机械设备故障诊断,主要指制造设备和制造过程的状态监测与故障诊断。制造设备主要指加工机床、夹具、量具和刀具;制造过程指制造工艺过程、工艺参数。机械设备运行时的状态监测与故障诊断包含两方面内容:一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。
设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟(FENMS)推动下,主要以英国倡导的设备综合工程学为指导;美国以后勤学为指导;日本吸收二者特点,提出了全员生产维修(TPM)的观点。
美国自1961年开始执行阿波罗计划后,出现一系列因设备故障造成的事故,导致1967年在美国宇航局(NASA)倡导下,由美国海军研究室(ONR)主持成立了美国机械故障预防小组(MFPG),并积极从事技术诊断的开发。美国诊断技术在航空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。
英国在上世纪60-70年代,以机器保健和状态监测协会(MHMG&CMA)为最先开始研究故障诊断技术,在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先地位。
日本的新日铁自1971年开发诊断技术,1976年达到实用化。日本诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。
我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术,近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛
典型机床维修技术
应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车、发电、船舶、飞机、卫星、核反应堆等。
二.现代故障诊断技术概述
2.1 故障诊断主要内容
故障诊断的实质是在诊断对象出现故障的前提下,通过来自外界或系统本身的信息输入,经过处理,判断出故障种类,定为故障部位(元部件),进而估计出故障可能时间、严重程度、故障原因等,甚至还可以提供评价、决策以及进行维修的建议。
典型机床维修技术
现代故障诊断的主要内容应包括实时监测技术,故障分析(诊断)技术和故障修复方法三个部分。从信息获取到故障定位,再到故障的排除,作为单独的技术领域发展的同时,又作为故障诊断的技术共同协调发展。
2.2 数控机床故障诊断常用的方法
(1)直观法。由维修人员利用感觉器官,观察故障发生时的各种声、光、味等异常现象,查看CNC机床系统的各个模块和线路,有无烧毁和损伤痕迹,迅速将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。这是一种最基本和常用的方法。
(2)CNC系统自诊断法。数控系统的自诊断功能,已经成为衡量数控系统性能的重要指标,数控系统的自诊断功能实时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息,或通过发光二极管指示故障的原因、故障模块,这是CNC机床故障诊断维修中最有效和直接的一种方法。
(3)功能程序测试法。功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法,编制成一个功能测试程序,送入数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性,进而判断出故障发生可能的部位和故障原因。
(4)模块交换法。所谓模块交换法就是在分析出故障大致起因的情况下,利用备用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分,将功能相同的模板或单元相互交换,观察故障的转移情况,从而快速判断故障部位的方法。
(5)原理分析法。根据CNC组成原理,从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断,从逻辑关系上分析电路故障疑点的逻辑电平和特征参数,从而确定故障部位的方法。这种方法对维修人员要求很高,必须熟悉整个系统或每个部件的工作原理,才能对故障部位进行定位。
(6)PLC程序法。根据PLC报警信息,查阅有关PLC程序,对照报警点相应的典型机床维修技术
模块程序,比较相关I/O元件的逻辑状态,判断故障。
数控机床的故障诊断的方法还有参数检查法、测量比较法、敲击法、局部升温法、隔离法和开环检测法等,这些方法各有特点,维修时常同时采用几种方法综合运用,分析并逐步缩小故障范围,以达到排除故障的目的。
2.3 数控机床故障诊断技术发展趋势
(1)针对数控车床不完整信息和不精确信息的处理利用,更强调信息融合策略和处理技术,知识的表示方法;(2)针对现代数控设备复杂化、集成化、自动化程度的提高以及可持续工作能力和可靠性要求的提高,更强调多智能技术的融合,系统级诊断技术,混合智能诊断技术的研究;(3)针对专家系统知识获取的瓶颈问题,更强调自适应能力和自学习能力的研究,在线诊断技术、多传感器技术的研究。
三.数控机床故障的诊断展望
数控机床的故障诊断一直是困扰操作、维修人员的难题。由于数控机床的安全性和工作可靠性对于生产单位的效益直接产生很大的影响,专家系统在故障诊断领域中的应用,实现了基于人类专家经验知识的设备与系统故障诊断技术。
CNC机床作为一个复杂多变的非线性系统,充分考虑自然情况的变化以及人为误操作,如何结合模糊技术以及人工智能方面的优点,总结出更加智能的故障诊断方法,将是以后需要努力的方向。
随着设备自动化的进一步提高,其故障诊断也变得更加的复杂,特别是对于
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工程机械来说,要解决作业过程中的所有故障是十分困难的。鉴于此情况,在技术实力雄厚的科研院所建立远程故障诊断系统,通过Internet与工程机械操作现场连接,建立一个实时故障检测系统,及时地发现作业过程的故障,迅速地进行诊断。在本地的故障诊断系统无法解决时,利用Internet访问远程故障诊断中心,通过技术实力雄厚的科研院所来解决这些故障,及时地恢复生产,也有效地实现了技术资源共享,因此基于Internet的远程故障诊断系统将是一个重要的发展方向。
四.换刀装置故障
数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。
故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀
典型机床维修技术 的故障现象。
故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致该刀位信号不能输送给PLC。对照电路图利用万用表检查后发现:1号刀位霍尔元件的24V供电正常,GND线路为正常,T1信号线正常。因此可以断定是霍尔元件损坏导致该刀位信号不能发出。
解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。
故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。
故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的24V供电电压为0V,其它线路均正常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的24V线头脱落,接上后仍无反应。由此判断应该是该线断线造成故障。
解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。
故障三:一台配有FANUC-0imate系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。
故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电
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路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关,观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装好。结果刀架锁紧正常了。
解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。
五.稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常,同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。
故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域都和24V有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是I/O接口电源,另一个为系统电源。失电区域都与I/O接口有关,于是打开电气柜观察发现I/O接口稳压电源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为I/O接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短
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路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24V+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电源处于自我保护状态,使得操作面板和一些I/O接口继电器供电停止,导致发生以上故障。至于变频器报警可能24V信号不能到位发出报警。
解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报警解除照明灯也亮了。
六.系统程序锁故障
一台数控车,配有FANUC-0i-mate系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑程序,并伴有报警。
故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决
典型机床维修技术
问题。通过观察故障系统的梯形图发现X56输入点无信号输入,说明这条输入线路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落,导致线路无法输入信号,使PLC逻辑关系不正确,才出现以上故障。
解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常,故障消失。
典型机床维修技术
结束语
以上维修案例,可作为类似故障的排除参考。一般地,对于任何故障,首先是根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头,一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修历史进行分析,能有利于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。
典型机床维修技术
参考文献
[1]夏凤芳.数控机床：
北京：高等教育出版社。16
2003
典型机床维修技术
[2]霍苏萍.数控加工编程与操作： 北京：人民邮电出版社。2001
[3]娄锐.数控机床： 大连理工大学出版社。2006
[4]李佳.数控机床及应用: 北京：清华大学出版社 2001
[5]王侃夫.数控机床故障诊断及维护.机械工业出版社.致谢
典型机床维修技术
在该论文形成过程中得到了李花老师的细心指导和耐心帮助，在这里表示衷心的感谢！我终于完成了这次论文要求，通过自己的努力和钻研，完成了此次对数控车床检测和维修，当然了，还有许多不足之处，非常感谢几位前辈的文献，让我丰富了很多内容，还有指导老师的帮助。我会继续努力，做的更好。
第五篇：煤制天然气典型流程及主要装置技术选择
煤制天然气典型流程及主要装置技术选择
煤制天然气典型流程包括：备煤、空分、气化、废水处理、变换、净化、硫回收、甲烷化、加压、SNG（合成天然气）干燥、SNG输送等。
1、备煤
依气化工艺不同差别较大，主要是承担为气化提供合格原料煤的要求，一般包括配煤、干燥、磨煤、加压等环节。
2、空分
为气化提供氧气，同时为各装置提供氮气及压缩空气。根据气化技术的选型确定空分规模，可选技术包括国外的法液空、林德等，国内的杭氧、开分等，目前一般为内压缩流程，单系列小时制氧能力目前在4-8万立方。
3、气化
目前核准的四个项目中，大唐克旗、大唐阜新、庆华新疆项目均采用碎煤加压气化技术（改良Lurgi），汇能项目采用的是西北化工研究院的多元料浆气化技术。
4、废水处理
根据气化技术选择的不同，废水处理技术也将有所区别，一般选用改进型的A/O工艺。
5、变换
国内技术已经很成熟，采用耐硫宽温变换。
6、净化
主要是脱硫脱碳技术，主要采用的低温甲醇洗，大唐克旗、大唐阜新、庆华新疆项目采用的是化二院的低温甲醇洗技术。
7、硫回收
目前主要有生产硫磺和硫酸两种技术，根据产品导向和输运等多方面考虑，确定合适的工艺。
8、甲烷化 主要由鲁奇（鲁奇工艺技术+巴斯夫催化剂），戴维（戴维工艺技术+其母公司庄利万丰的催化剂，来源于英国煤气），托普索（工艺+催化剂）。大唐选择的是戴维技术，而庆华和汇能项目选择的是托普索技术。!
9、加压
将SNG升压至10MPa左右，以达到进行天然气高压输送管网的压力要求&
10、SNG干燥
主要是三甘醇脱水技术。
11、输送
将脱水后的SNG输送进管网。
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