想要(yào)永不出錯的數控機床是不可能的,但我們可以通過日常的診斷及維護,來達到長久使(shǐ)用的(de)目(mù)的。不同的數控機床,其結構和性(xìng)能有很大的區別,但在故障診斷上有它(tā)的共性。通過對這些共性的分(fèn)析得出一些對(duì)數控機床故障診斷(duàn)原則、方法及故障排除方法。
數控機床故(gù)障診斷原則
1. 先外部後內部
數控機床是機械、液壓、電氣一體化的機床,所以故障的發(fā)生必然要從這三者之間綜合反映出來。所以(yǐ)要求維修人員掌握先外部後內部的原則,即當(dāng)數控機床發生故障後,維修人員應采用望、聞、聽、問等方法,由外向(xiàng)裏逐一(yī)進行檢查。
2. 先機械後電氣
由於數控機床是一種自動化程度高,技術複雜的先進機械加工設(shè)備(bèi)。機械故障較易發現,而係統故障診斷難度要大一些。
3. 先靜後動
維修人員要做到先(xiān)靜後動,不可盲目動手,應先詢問(wèn)操作人員故障發生的過(guò)程及狀態,查看說明書、資料(liào)後(hòu)方可動手查找故障原因,繼(jì)而(ér)排(pái)除故障(zhàng),
4. 先公用後專用
公用性問題會影響到全局,而專(zhuān)用性(xìng)問題隻(zhī)影響局部。
5. 先簡單後複雜
當出現多種故(gù)障相互(hù)交織掩蓋、一時無從下手時(shí),應先解決容易的問題,後解決較大的問題。常常在解決簡單的(de)故障的過程中,難度大的問題也可能變的容易,理清思路,將(jiāng)難度較大的變(biàn)得容易一(yī)些(xiē)。
6. 先一(yī)般後特殊
在排除某(mǒu)一故障時,要先考慮最常(cháng)見的可能原因,然(rán)後再(zài)分析很少發生的特(tè)殊原因。
數控係統自診斷技術及故障(zhàng)排除方法
1. 自診斷技術
1) 開機(jī)自診斷:數控(kòng)係統通電後,設備內部診(zhěn)斷軟件會自(zì)動對係(xì)統中各種元件如CPU、RAM及各應用軟件進行(háng)逐一檢測並將檢測結(jié)果顯示出來,如檢測發現問題,係統會顯示報警信息或發出報警信(xìn)號。開機自診斷通常(cháng)會在(zài)開機一分鍾之內完成。
有時開機診斷會將故障原因(yīn)定位到電路板或(huò)模塊上,但也經常僅將故障原因定位在(zài)某一範圍內,這時維修人員需查(chá)找相關維修手(shǒu)冊根據提示找到真正(zhèng)故障原因並加以排除。
2) 運行自診斷:運行自診斷也稱在線自診斷,是指數控係統正(zhèng)常工作時,運(yùn)行內部診斷程序,對係統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其它外部(bù)裝置進行自動測試、檢查,並顯示有關信息,這(zhè)種診斷一(yī)般會在係統(tǒng)工作時反複進行。
3) 脫機診斷:當係統出現故障時,首先停機(jī),然(rán)後使用隨機的專(zhuān)用(yòng)診斷紙帶(dài)對係統進行脫機診斷。診斷(duàn)時先要將紙帶上的程序讀入RAM係統(tǒng)中(zhōng),計算機運行程序(xù)進(jìn)行診斷,從而判定(dìng)故障部位,這種診斷在早期的數控係統中應用較多。
2. 人工診斷技(jì)術
數控係統的故障種類很多,而自診斷往(wǎng)往不能對(duì)係統的所有部件進行測試,也不能將故障(zhàng)原因定位到具體確定的元器件上,這時要迅速查明(míng)原因就需要采用人工診斷方法(fǎ)。人(rén)工診斷方法有很(hěn)多種,最常用的有:功能程序測試法、參數檢查法、備件置(zhì)換法、直觀法(fǎ)、原理分析法等
1) 功能程序測試法:這種方法(fǎ)將數(shù)控係統中的G、M、S、T、功能的(de)全部(bù)指令編成一個測試程序(xù),穿成紙帶或存儲到軟盤上在進(jìn)行診斷時(shí)運行這個程序,可快(kuài)速判定哪個功能出現(xiàn)問題,這種方法(fǎ)一般在機床出現隨機性故障時使(shǐ)用,也可用於設備閑(xián)置時間較長重新投入使用時測試用。
2) 參數檢查法:一般係統的參數是存放在RAM中的,一旦(dàn)出現幹擾或其它原因會造成參數丟失或混亂,從而使係統不能正常工作,這時應(yīng)根據故障特征,檢(jiǎn)查(chá)和核對有關參數,在排除某些故障時,有時還需(xū)對某些參數(shù)進行調整。
3) 備件置換法:是將係統中型號(hào)完全(quán)相同(tóng)的電路板、模塊、集成電路或其它零部件(jiàn)進行互相交換比較,或利(lì)用(yòng)備用的元器件替換有疑點的部件,從而快速有效地確定故障(zhàng)部位。
4) 直觀法:直觀法是利用維修中常用的“先外後內”的原則,利用觀察零部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等方(fāng)法,進行逐個檢(jiǎn)查(chá),如利用視覺可觀察內(nèi)部器件或外部連接的形狀上的變化(huà);利用聽覺可查尋器件發出的異常(cháng)聲音;利(lì)用嗅覺或觸覺可查尋過載、高溫等現象;等等。
5) 原(yuán)理分析法:當采用其它檢查方法難以奏(zòu)效時,可以從電路基本原理出發,一步一步(bù)用萬(wàn)用表、邏(luó)輯表、示波器等工具對測點進行檢查對照,最終查明故障原因。
3. 高級(jí)診斷技術
1) 在高級診斷中,常用的方法主要有以下幾種方法:
2) 自修複診斷:自修複診斷一般是指在係(xì)統內設置(zhì)不參與運行的備用模(mó)塊(kuài)。自修複程序在控製係統每次開機(jī)運行,當發現某模塊有問題時,係統會把故障信息顯示在屏幕上,同時自動查尋備用模塊,故障模塊的工作即被備用模塊取代,維修人員可(kě)根據提示更換(huàn)下一故障模塊。自修複診(zhěn)斷方法需要較多的備(bèi)用(yòng)模塊(kuài),這會(huì)使係統體(tǐ)積增大,價格提高。
3) 診斷指導專家係統:近年來,隨著圖像識別、聲音識別、自動翻譯和智能工業機器人等技術的發展,這些技術越來越多(duō)地被應用到數控機床上。診斷(duàn)專家(jiā)係統以專家知識、經驗為基(jī)礎,自動模仿專家利(lì)用知識解決複雜問題的思維活動,這就使普通工作人員同樣能對故障做(zuò)出具有專家級水(shuǐ)平的診斷結論。
4) 通(tōng)訊診斷係統:該診斷方法又稱海外診斷(duàn),是由中央維修站通過電話(huà)線路(lù),甚至國際電話係統向用戶設備發送(sòng)診斷程序所進行的一種遙控診斷。通訊診斷係統除可用於故障發生後(hòu)的診斷外,還可以為用戶作定(dìng)期的預防性診斷,設備生產廠家的維修(xiū)工不必親(qīn)臨現場(chǎng),隻需按預定的時間對機(jī)床進行係列(liè)試(shì)運(yùn)行檢查,在中央維修站分析診斷數據,即可發現可能存在的故障隱患(huàn)。