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更新日期2020-06-04 18:33
品牌: |
中勛 |
所在地: |
河北 滄州市 |
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①數控機床自診斷功能能幫助技術人員判斷故障方向,但也不盡然。在進行故障診斷時,有時需要“發散性思維”,盡可能從整體上考慮故障原因,不能漏掉任何一個可疑因素。②大型機床控制系統復雜(尤其是電氣部分),容易受到信號干擾,如電磁波干擾、供電線路干擾、信號傳輸干擾,應采取有效措施盡量避免。(4)改進措施。①為供電線路干擾(主要是強電部分),電源端安裝交流穩壓器、電源濾波器和帶屏蔽層的隔離變壓器,且數控機床遠離具有中高頻電源的設備。②為機床控制中的信號線路干擾(主要是弱電部分),應保“接地”良好和采用電磁屏蔽、靜電屏蔽技術等措施,且動力線和信號線分開走線。
2.3某大型五軸數控龍門銑床電主軸松緊故障
(1)故障現象。該五軸數控龍門銑床采用SIEMENS840D數控系統,在給電主軸裝時,機械上有緊動作,實際上具已經安裝到主軸并夾緊,但“緊到位”信號燈不亮,進而造成主軸缺少“使能”,造成機床不能正常運行。(2)故障分析及解決方案。在分析具體故障原因之前,須清楚電主軸松緊基本原理。該機床采用雙回轉擺動銑頭,通過力矩電機驅動實現A、C旋轉軸運動,A軸擺動體內安裝電主軸,電主軸松緊動作主要是由流量計、K11控制模塊和機床PLC配合完成的,三者信號傳遞關系見圖4。當主軸松或緊時,PLC輸出開關量信號給K11模塊來控制松緊電磁閥動作,流量計能夠檢測出液壓管路中流過油液的流量,并將其轉化為數字脈沖信號輸送給K11模塊,再由K11模塊把數字脈沖信號轉化為對應松到位、緊到位和無夾緊三個具位置的開關量信號輸送給PLC,PLC接收到具體信號后才能完成整套松緊動作。由以上電主軸松緊控制原理知,電主軸松緊是否到位是由流量計檢測的,這不同于傳統的“位置檢測”。緊到位信號燈不亮的主要原因可能是:①流量計沒有檢測到足夠的液壓流量;②流量計已經將足夠的脈沖信號傳遞給K11模塊,但K11模塊內部參數設置有誤。③液壓管路中進入空氣,影響流量計檢測信號。為進一步診斷故障,采取以下措施:主軸松緊由單獨的液壓站來驅動,先檢查液壓站中油量是否充足,保油量滿足需求;利用專用排氣工具保管路中空氣排盡。再次進行松緊測試,故障復現。由排除法知,故障原因有可能是K11模塊(見圖5)參數設置問題,以下將進行參數優化。借助“K11-controller”軟件監控K11模塊狀態,圖6是軟件與機床K11模塊正常連接后狀態,查看CLAMP→Short[Pulses]和Long[Pulses]中數據依次為262、304,分別代表“有夾緊”狀態的上、下限值,如果測試的數據不在上、下限值范圍內,則出現信號輸出異常。首行10次“有夾緊”測試,測試數據見圖7,結果均為short(即:信號異常)。數據分析可得出以下結論:Short[Pulses]和Long[Pulses]這兩個參數設置有誤,導致緊狀態信號輸出有誤,需要進一步優化。記錄有加緊狀態的大值A1和小值A2,可設置Short:A2-10、Long:A1+10(如果數據變化幅度較大,可設置A1/A2±20),即Short設置為243、Long設置為266。優化完成后,再進行10次測試,結果全部成功(圖8),且每次緊后,“緊到位”信號燈均正常亮,故障排除。(3)小結。①在使用“K11-controller”軟件優化參數時,每次輸入數值后,均需要點擊“F4:SEND”軟鍵,這時輸入的數據才能被傳入K11模塊中,切記全部設置完成后要點擊“F5:SAVE”軟鍵,保存好數據。②對于主軸松緊這類故障,一般分為“無動作且信號狀態異常”和“有動作但信號狀態異常”兩類,前者重點排查機械方面(液壓控制閥、油量是否充足以及執行元件等),后者主要檢查電氣方面(信號傳感器、PLC程序以及相關參數設置等)。(4)改進措施。①定期優化K11模塊參數,以免由參數問題造成其他故障。②及時向液壓站中加液壓油(油的牌號要嚴格按照說明書要求選用,不得擅自更換),避免空氣進入,影響流量計正常檢測。
3大型數控機床故障診斷一般思路總結
首先,由于大型機床故障原因多而雜,將故障原因大致分類,根據工作經驗按照可能性大小依次排列。其次,在排除每類原因時要充分使用一些診斷方法,一般包括互換法、排除法、PMC(或PLC)在線診斷法、軟件測試法等。
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