加工中心故障實(shí)例的分析與排除
由于現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的飛速 發(fā)展,加工中心在生產(chǎn)中占有重 要的地位。加工中心作為機(jī)械制 造中核心設(shè)備,機(jī)械故障及電氣 故障問題排除的方法和解決問題 效率,對(duì)生產(chǎn)和成本有很大的影 響。 1. 精工機(jī)床的故障分類精工機(jī)床故障分為機(jī)械故障 和電氣故障,按故障產(chǎn)生的性質(zhì) 分為自然故障和人為故障。(1) 機(jī)械故障。人為機(jī)械故 障,主要是機(jī)床在運(yùn)行過程中, 由于操作失誤使機(jī)床受到不應(yīng)有 的機(jī)械外力的破壞,安裝不合理 而造成的故障,嚴(yán)重故障會(huì)危及 人身安全。自然機(jī)械故障主要是 由于機(jī)床保養(yǎng)不到位,如機(jī)床長(zhǎng) 期處于缺油狀況下工作和機(jī)械之 間的高溫磨損,因而產(chǎn)生的機(jī)械 故障。(2) 電氣故障。電氣故障 在自然故障和人為故障中出現(xiàn)的 頻率幾乎一樣。電氣出現(xiàn)自然故 障的原因主要是由于機(jī)床在運(yùn)行 過程中,其電氣設(shè)備常受到許多 不利因素的影響,如電器動(dòng)作過 程中的機(jī)械振動(dòng)、過電流的熱效應(yīng),會(huì)加速電器元件的絕緣老 化、變質(zhì),以及對(duì)周圍環(huán)境溫度 和濕度的影響等。2. 機(jī)床故障的排除方法(1) 查找故障之前的準(zhǔn) 備。查找故障之前的準(zhǔn)備工作必 須有,機(jī)械用的工具、機(jī)械結(jié)構(gòu) 圖、儀表和電氣原理圖、接線圖 及精工系統(tǒng)的相關(guān)說明書等。(2) 查找故障的方法。首 先是現(xiàn)場(chǎng)勘查,向機(jī)床操作者了 解故障的現(xiàn)象,因?yàn)椴僮髡咔宄?在哪個(gè)操作環(huán)節(jié)使機(jī)床發(fā)生了故 障,根據(jù)操作者的敘述,可以全 面了解機(jī)床故障發(fā)生的過程,并 引導(dǎo)維修人員做出初步判斷。分析故障原因。同一個(gè)故 障現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能各不相 同。維修人員可使用報(bào)警信號(hào)分 析法、線路排查法及部件替換法 等,結(jié)合必要的測(cè)試手段,最終 確定故障原因。排除故障。盡量在不改變機(jī) 床原有線路和結(jié)構(gòu)的前提下,排 除發(fā)生的故障,避免造成新的人 為故障。3. 案例分析(1) 案例1:加工中心主軸 緊刀不到位。加工中心主軸緊刀未到位, 該故障可能發(fā)生的原因有:① 主軸自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)內(nèi)部分碟形彈 簧疲勞失效。②刀柄拉釘位置不 對(duì)。③主軸維孔內(nèi)有雜物等。故障診斷和排除:經(jīng)過了解 該加工中心屬于使用年限較短, 初步排除碟形彈簧疲勞失效問 題。檢查刀柄拉釘位置,拉釘沒 有松動(dòng)。將主軸拆開,發(fā)現(xiàn)主軸 內(nèi)有切屑,用煤油將主軸內(nèi)孔和 四瓣爪清理干凈,如圖1所示。重 新裝配時(shí),要注意碟形彈簧不用 清洗,并且要保證四瓣爪位置正 確,如圖2所示,避免造成人為故 障。結(jié)果:裝配后,加工中心主 軸緊刀不到位得到解決。(2) 案例2:由于操作人員 操作不當(dāng),斗笠式刀庫與主軸碰 撞,使刀庫機(jī)械位置發(fā)生改變, 機(jī)床報(bào)修。此時(shí)如果繼續(xù)運(yùn)行刀 庫自動(dòng)換刀,可能造成進(jìn)一步的 機(jī)械損壞。 故障診斷和排除:試運(yùn)行, 將刀庫伸出,使用手輪將Z軸下 移,目測(cè)刀庫Z軸方向發(fā)生位移, r軸方向位移不明顯。排除故障使用調(diào)刀三件套,如圖3所示。首先 將主軸箱上移到換刀點(diǎn)之上,后 將分體刀柄的上體錐柄部分裝入 主軸錐孔內(nèi),然后在刀盤的刀卡 內(nèi)裝入分體刀柄的下體;將刀庫 移到換刀位置,手動(dòng)操作使主軸 定向;用手輪操作主軸箱下移, 使分體刀柄的上體錐柄部與刀卡 上分體刀柄的下體之間的間隙約 為2mm;用調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整刀庫在 X和7向的位置,同時(shí)用分體刀柄 的同軸棒檢驗(yàn)分體刀柄的上下兩 體的中心線是否重合,上下兩體 中心線重合表明刀卡與主軸的換 刀點(diǎn)重合,調(diào)整完畢。 結(jié)果:調(diào)整刀庫位置后,運(yùn) 行自動(dòng)換刀,動(dòng)作正常。(1) 案例3:NC無法上電。故障診斷與排除:如圖4所 示,NC無法上電,說明故障出現(xiàn) 在NC啟動(dòng)電路中。打開電柜,觀 察給NC供電的開關(guān)電源指示燈未亮,進(jìn)一步觀察給它供電的KM0 接觸器處于吸合狀態(tài),用萬用表 測(cè)量KM0常開觸點(diǎn)下端交流電壓 220V正常,測(cè)量開關(guān)電源交流供 電6和7端子間電壓為0,初步判 斷6、7號(hào)線有斷電現(xiàn)象。斷電用 萬用表歐姆擋查出6號(hào)線開關(guān)電源 接線處有斷線,重新安裝接線端 子。結(jié)果:重新啟動(dòng)機(jī)床NC,正 常上電。(2) 案例4:開機(jī)后系統(tǒng)可 以正常上電,但機(jī)床報(bào)急停,松 開急停無效。故障診斷和排除:首先觀察 機(jī)床沒有撞限位開關(guān),查看機(jī)床 急停回路電路圖,如圖5所示, 機(jī)床各限位開關(guān)串聯(lián)在急?;芈?中,常開觸電KA17為超程解除開 關(guān),如果按下超程解除鍵,經(jīng)過 PLC控制將使KA17接通,機(jī)床解 除報(bào)警,正常復(fù)位,則判斷故障出現(xiàn)在限位開關(guān)電路中。斷電用 萬用表歐姆擋測(cè)量各行程開關(guān)相 關(guān)端子,具體方法:萬用表筆一 端接端子1,萬用表筆另一端接 端子2,阻值為零,說明Z軸的正 負(fù)限位開關(guān)均可靠接通,用萬用 表測(cè)量1、3兩端的電阻,阻值為 零,說明7軸的正負(fù)限位開關(guān)均可 靠接通,用萬用表測(cè)量1、4兩端 的電阻,阻值為無窮大,說明故 障出現(xiàn)在X軸,此時(shí)不要盲目拆X 軸限位開關(guān),先檢查3、4接線端 子處是否可靠接通,仍未發(fā)現(xiàn)問 題,鎖定故障點(diǎn)在行程開關(guān)內(nèi), 拆開相關(guān)防護(hù),發(fā)現(xiàn)X軸限位開 關(guān)由于密封失效,導(dǎo)致常閉觸點(diǎn) 接線頭處嚴(yán)重鎊蝕,出現(xiàn)斷路現(xiàn) 象,用砂紙打磨去除鎊蝕部分, 重新接線,做好密封,恢復(fù)X軸 防護(hù)。結(jié)果:松開急停,機(jī)床能復(fù) 位,工作正常。4.結(jié)語 本文介紹加工中心出現(xiàn)故障 時(shí)的分析和排除方法。經(jīng)過案例 分析,無論是機(jī)械故障還是電氣 故障,首要做好現(xiàn)場(chǎng)勘查,全面 分析問題,根據(jù)電柜內(nèi)電器部件 指示標(biāo)識(shí)、系統(tǒng)報(bào)警信息和PLC 信號(hào)狀態(tài)等,配合必要的現(xiàn)場(chǎng)測(cè) 試,準(zhǔn)確鎖定故障點(diǎn),不走彎路、少走彎路,實(shí)現(xiàn)“快速、準(zhǔn) 確”排除故障。操作機(jī)床一定要 遵守操作規(guī)程,避免誤操作造成 不應(yīng)有的故障,確保人身和機(jī)床 的安全。本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明!