发布时间:2023-09-21 09:57:46
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇数控机床维护与保养,期待它们能激发您的灵感。
数控机床是一种高效的自动化机床,其经济性能好,生产效益高,在现代工业和国民经济中具有重要的地位。机床数控化已是世界机床制造业和机械加工的重要发展趋势。数控技术的发展和完善起到了巨大的推动作用,机床的维护和保养可以大大延长机床的寿命,提高机床的加工效率。
一、我国数控机床行业发展现状
2006年《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》指出把“发展大型、精密、高速数控装备和数控系统及功能部件,改变大型、高精度数控机床大部分依赖进口的现状,满足机械、航空航天等工业发展的需要。作为‘十一五’实现重点突破加快振兴装备制造业步伐的16个重大专项之一。从20世纪90年代后期起,由于我国工业现代化和国防工业与高技术产业的快速发展,对表征先进制造装备的数控机床提出了旺盛的需求。
数控机床行业供给量在从1998~2007年数控机床产量是呈稳步递增趋势, 2007年比1998年递增了17.4倍多;从1998~2007年平均年增长率达37.7%。我国数控化率呈逐年递增趋势,由1992年的3.2%,递增到2007年38.7%。与日本、美国、德国等发达国家相比,我国机床产品的数控化率水平还略显低。
在数控机床产业快速发展的同时,数控机床的品质和性能也得到提升,中档普及型数控机床的产量比例由上世纪末的20%增至40%左右,低档经济型数控机床则由80%降至60%左右,
二、数控机床使用年限和故障高发期
数控机床的整个电气控制系统硬件是由数以万计的电子元器件组成的,他们的性能和寿命具有很大离散性,从宏观来看分三个阶段:一年之内基本上处于 “磨合”阶段。在该阶段是故障多发期;第二阶段为有效寿命阶段,也就是充分发挥效能的阶段。在合理使用和良好的日常维护保养的条件下,机床正常运转至少可在五年以上;第三阶段为系统寿命衰老阶段,数控系统一般使用到8年后电器硬件故障会逐渐增多,是故障高发期。数控系统的使用寿命平均在8~10年左右。加强维护保养可有效减低故障率,最大限度发挥数控机床的作用。
三、数控机床使用维护的必要性
数控机床是一种高效的自动化机床,其经济性能好,生产效益高,它在生产上处于越来越重要地位,应用也日益广泛。机床数控化已是世界机床制造业和机械加工的重要发展趋势。 数控机床是一种高投入的高效自动化机床。由于其投资比普通机床高得多,因此加强控机床日常维护和保养,提高机床利用率是十分重要的工作。
四、数控机床的使用和维护
数控机床在使用过程中,必须保证场地和环境符合机床的运行条件。而机床维护在整个的机床的生命周期中又起着至关重要的作用,对数控机床标定的技术指标、可靠性,甚至使用寿命都会产生重要的影响。
1、数控机床的基本使用条件
在机床生产厂家提供的机床安装使用指南中,对数控机床的使用条件提出了明确的要求,如机床运行的环境温度、湿度、海拔高度、供电指标、接地要求、震动等。
(1)环境温度一般在0-40度之间。
(2)精密加工中心为了保证良好的加工精度需选择恒温车间
(3)当数控机床工作在高温,特别是高湿的环境时减少机床断电次数。对于高湿环境需选配加热器,排除洁露。
对于高精度的机床,最好在机床做好隔震措施,以提 高机床的加工精度。
数控机床工作地最高海拔一般低于1000M。
电源是数控机床正常工作的重要标志之一。要有稳压电源。
数控机床在生产现场的保护接地也是一个普遍存在的问题。 每个工位的电柜都应配备独立的接地保护。
2、数控机床的日常维护和保养
数控机床的日常维护也是数控机床运行的稳定性、可靠性保证
是延长数控机床使用寿命的重要手段。
(1)机床的日常维护和保养。开启机床进行加工零件,就需要对机床进行常规检查。包括机床的油、冷却液是否充足、主轴孔是否有锈蚀现象等。湿度较大地区还需检查是否有洁露现象。使用完机床后,要认真清扫,将台面、导轨上的切削液擦干净,并涂防锈油。并做好机床的使用记录。
(2)数控机床的定期维护和保养。通过数控系统的维护信息,或者通过专门的调试软件工具,来检查各轴的伺服驱动系统空载电流。检查数控机床电器柜状况。
①检查数控机床保护接地的接地电阻是否在规定的指标内。
②检查各轴的反向间隙
③检查刀具冷却液,应根据情况加注或更换冷却液。
④数控机床采用高速主轴时配有主轴冷却系统,需要检查主轴冷却效果,来决定是否加注制冷剂。
⑤检查液压系统的过滤器和检查气动系统的滤清器是否需要清洗或更换。
⑥检查车床主轴的传送带是否磨损。
良好的机床保养和维护,是保证机床正常运行、延长机床使用寿命的重要环节,一台机床是否能够按照设计要求充分发挥作用,日常的维护和保养是十分的重要的。对数控机床进行专业维护、保养,其目的都是保证数控系统的稳定运行。
当今数控机床发展非常迅速,数控机床新品种不断出现,高速、高精、高适应性、多轴、复合和环保是主要发展趋势。为了适应数控机床应用技术发展潮流,我们要跟踪世界范围内数控机床发展新趋势,不断提高数控机床应用水平,不断学习新技术,加强维护与保养,降低故障率,为机床的高效利用奠定基础,让数控机床应用为现代化建设做出更大贡献。
参考文献:
[1]数控机床调试、使用与维护 主编王刚 化学工业出版社 2005.6
关键词:数控机床 维护 保养
数控机床是技术密集度及自动化程度很高的,典型的机电一体化产品,但在企业生产中,数控机床能否达到加工精度高、产品质量稳定、提高生产效率的目标,不仅取决于机床本身的精度和性能,很大程度上取决于如何使用数控机床。而对于数控机床的使用不能单纯依靠维修人员在发生故障时及时修复机床使其尽早投入使用,还应重视机床的日常维护保养工作。
1、选择合适的使用环境
数控机床的使用环境(例如:温度、湿度、振动、电源电压、频率及干扰等)会影响机床的正常运转,所以在安装机床时应严格要求做到符合机床说明书规定的安装条件和要求。在经济条件许可的条件下,应将数控机床与普通机械加工设备隔离安装,以便于维修和保养。
2、严格遵守数控机床的操作规程,制定并严格执行数控机床管理的规章制度
制定和遵守操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之一,实践证明许多故障都可由遵守操作规程而减少。若机床在使用中出现故障,操作者不可盲目处理,以免产生更为严重的后果,要注意保留现场,待维修人员来后如实说明故障前后的情况,尽早排除故障。故障若属于操作原因,操作者要吸取经验,避免下次犯同样的错误。除日常维护外还必须制定并严格执行数控机床管理的规章制度,主要包括:定人、定岗和定责任的“三定”制度,定期检查制度,规范交接班制度等。
3、长期不用的数控机床的维护与保养
在数控机床闲置不用时,应经常给数控系统通电。给机床通电后使其空运行。在空气湿度大的雨季应该天天通电,利用电器元件本身发热驱走数控柜内的潮气,以保证电子部件的性能稳定可靠。
4、数控系统中硬件控制部分的维护与保养
每年让有经验的电工检查一次,检测有关的参考电压是否在规定范围内,如电源模块的各路输出电压、数控电源参考电压等是否正常并清除灰尘;检查系统内各电器元件联接是否松动;检查各功能模块使用及风扇的运转是否正常并清除灰尘;检查伺服放大器和主轴放大器使用的外接式再生放电单元的联接是否可靠并清除灰尘;检测各功能模块使用的存储器后备电池的电压是否正常,一般应根据厂家的要求定期更换。对于长期停用的机床,应每月开机运行4小时,这样可以延长数控机床的使用寿命。
5、机床机械部分的维护与保养操作者给刀架上装刀时要保证安装到位并检查是否锁紧可靠。
注意所装刀号与所需刀具一致,防止换错刀具导致事故发生;开机后检查刀架回零位置是否正确,刀台刀架空运行检查各部分工作是否是正常动作。
机床应定期检查、调整丝杠螺母的轴向间隙,保证反向传动精度和轴向刚度;注意保护护板,避免硬质灰尘和切屑从损坏的护板缝隙进入丝杠。定期调整主轴驱动皮带的松紧程度;防止各种杂质进入油箱,每年更换一次油。
操作者在每班加工结束后,应清扫干净散落于护板、导轨等处的切屑;在工作时注意检查排屑器是否正常工作,以免造成切屑堆积损坏导轨精度,危及丝杠和导轨的寿命;在工作结束前应将各伺服轴回归原点后停机。
6、机床主轴电机的维护与保养
维修电工应每年检查一次伺服电机和主轴电机。着重检查其运行噪声、温升,若噪声过大,应查明原因,是轴承等机械问题还是与其相配的放大器的参数设置问题,采取相应措施加以解决。对于直流电机,应对其电刷、换向器等进行检查、调整、维修或更换,使其工作状态良好。检查电机端部的冷却风扇运转是否正常并清扫灰尘;检查电机各联接插头是否松动。
7、机床进给伺服电机的维护与保养
对于数控机床的伺服电机,要在10-12个月进行一次维护保养,加速或者减速变化频繁的机床要在2个月进行一次维护保养。
维护保养的的主要内容有:用干燥的压缩空气吹除电刷的粉尘,检查电刷的磨损情况。如需更换,需选用规格相同的电刷,更换后要空载运行一定时间使其与换向器表面吻合;检查清扫电枢整流子以防止短路;如装有测速电机和脉冲编码器时,也要进行检查和清扫。
数控机床中的直流伺服电机应每年至少检查一次,一般应在数控系统断电的情况下,并且电动机已完全冷却的情况下进行检查:取下橡胶刷帽,用螺钉旋具刀拧下刷盖取出电刷;测量电刷长度,如FANUC直流伺服电动机的电刷由10mm磨损到小于5mm时,必须更换同一型号的电刷。仔细检查电刷的弧形接触面是否有深沟和裂痕,以及电刷弹簧上是否有打火痕迹。如有上述现象,则要考虑电动机的工作条件是否过分恶劣或电机本身是否有问题。用不含金属粉末及水分的压缩空气导入装电刷的刷孔吹净粘在孔壁上的电刷粉末。如果难以吹净,可用螺钉旋具尖轻轻清理,直到孔壁全部干净为止,但要注意不要碰到换向器表面。重新装上电刷,拧紧刷盖。如果更换了新电刷,应使电动机空运行一段时间,以使电刷表面和换向器表面吻合。
8、机床测量反馈元件的维护与保养机床测量元件采用编码器、光栅尺的较多,维修电工每月检查一次测量元件联接是否松动,是否被油液或灰尘污染。
9、机床电气部分的维护与保养具体检查可按如下步骤进行:
(1)检查三相电源的电压值是否正常,有无偏相,如果输入的电压超出允许范围则进行相应调整。
(2)检查所有电气联接是否良好。
(3)检查各类开关是否有效,可借助于数控系统CRT显示的自诊断画面及可编程机床控制器(PMC)、输入输出模块上的LED指示灯检查确认,若不良应更换。
(4)检查各继电器、接触器是否工作正常,触点是否完好,可利用数控编程语言编辑一个功能试验程序,通过运行该程序确认各元器件是否完好有效。
(5)检验热继电器、电弧抑制器等保护件是否有效等等。电工应每年检查调整一次。电气控制柜及操作面板显示器的箱门应密封,不能用打开柜门使用外部风扇冷却的方式降温。操作者应每月清扫一次电气柜防尘滤网,每天检查一次电气柜冷却风扇或空调运行是否正常。
10、压系统的维护与保养
检查各液压阀、液压缸及管子接头是否有外漏;液压泵或液压马达运转时是否有异常噪声等现象;液压缸移动时工作是否正常平稳;液压系统的各测压点压力是否在规定的范围内,压力是否稳定,油液的温度是否在允许的范围内;液压系统工作时有无高频振动;电气控制或撞块(凸轮)控制的换向阀工作是否灵敏可靠;油箱内油量是否在油标刻线范围内;行位开关或限位挡块的位置是否有变动;液压系统手动或自动工作循环时是否有异常现象;定期对油箱内的油液进行取样化验,检查油液质量,定期过滤或更换油液;定期检查蓄能器的工作性能;定期检查冷却器和加热器的工作性能;定期检查和旋紧重要部位的螺钉、螺母、接头和法兰螺钉;定期检查更换密封元件;定期检查清洗或更换液压元件;定期检查清洗或更换滤芯;定期检查或清洗液压油箱和管道。
操作者每周应检查液压系统压力有无变化,如有变化,应查明原因,并调整至机床制造厂要求的范围内。操作者在使用过程中,应注意观察刀架换刀情况、护板来回移动是否正常;液压油箱内油位是否在允许的范围内;油温是否正常,冷却风扇是否正常运转;每月应定期清扫液压油冷却器及冷却风扇上的灰尘。
机床液压油过滤装置每年都应清洗;检查液压油的油质,如果失效变质应及时更换,所用油品质应是机床制造厂要求品牌或已经得到确认可代用的品牌;每年检查调整一次主轴箱平衡缸的压力,使其符合出厂要求。
11、机床气动系统的维护与保养
保证供给洁净的压缩空气,压缩空气中通常都含有水分、油分
和粉尘等杂质。水分会使管道、阀和气缸腐蚀,油液会使橡胶、塑料和密封材料变质,粉尘会造成阀体动作失灵。选用合适的过滤器可以清除压缩空气中的杂质,使用过滤器时应及时排除和清理积存的液体,否则当积存液体接近挡水板时,气流仍可将积存物卷起。
保证压缩空气中含有适量的油,大多数气动执行元件和控制元件都要求有适度的,方法一般采用油雾器进行喷雾。油雾器一般安装在过滤器和减压阀之后。油雾器的供油量一般不宜过多,通常每10m3的自由空气供1ml油量(即40滴到50滴油)。检查是否良好的一个方法是:找一张清洁的白纸放在换向阀的排气口附近,如果阀在工作三到四个循环后,白纸上只有很轻的斑点,表明是良好的。
保持气动系统的密封性,漏气不仅增加了能量的消耗,也会导致供气压力的下降,甚至造成气动元件工作失常。严重的漏气在气动系统停止运行时,漏气引起的噪声很容易发现,轻微的漏气则利用仪表,或用涂抹肥皂水的办法进行检查。
保证气动元件中运动零件的灵敏性,从空气压缩机排出的压缩空气,包含有粒度为0.01~0.08μm的压缩机油微粒,在排气温度为120~220℃的高温下,这些油粒会迅速氧化,氧化后油粒颜色变深,粘性增大,并逐步由液态固化成油泥。这种μm级以下的颗粒一般过滤器无法滤除。当它们进入到换向阀后便附着在阀芯上,使阀的灵敏度逐步降低,甚至出现动作失灵。为了清除油泥,保证灵敏度,可在气动系统的过滤器之后,安装油雾分离器,将油泥分离出。此外,定期清洗液压阀也可以保证阀的灵敏度。
保证气动装置具有合适的工作压力和运动速度,调节工作压力时,压力表应当工作可靠,读数准确。减压阀与节流阀调节好后,必须紧固调压阀盖或锁紧螺母,防止松动。操作者应每天检查压缩空气的压力是否正常;过滤器需要手动排水的,夏季应两天排一次,冬季一周排一次;每月检查器内的油是否用完,及时加满规定品牌的油。
12、机床部分的维护与保养
各部分必须按要求定期加油,注入的油必须清洁,
处应每周定期加油一次,找出耗油量的规律,发现供油减少时及时通知维修工维修。操作者应随时注意CRT显示器上的设备报警信息,发现报警或异常现象时,及时通知维修工维修。钳工每年应进行一次油油路检查,发现油路堵塞或漏油应及时疏通或修复。底座里的油必须加到油标的最高线,以保证工作的正常进行。因此,必须经常检查油位是否正确,油应5-6个月更换更换一次。由于新机床各部件的初磨损较大,所以第一次和第二次换油的时间应提前到每月换一次,以便及时清除污物。废油排出后,箱内应用煤油冲洗干净(包括床头箱及底座内油箱),同时清洗或更换滤油器。
13、可编程机床控制器(NC)的维护与保养主要检查NC的电源模块的电压输出是否正常;输入或输出模块的接线是否松动;输出模块内各路熔断器是否完好;后备电池的电压是否正常,必要时进行更换。对NC输入输出点的检查可利用CRT上的诊断画面用置位复位的方式检查,也可用运行功能试验程序的方法检查。
14、机床精度的维护与保养
定期进行机床水平和机械精度检查并校正。机械精度的校正方法有软硬两种。其软方法主要是通过系统参数补偿,如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精度定点补偿、机床回参考点位置校正等;硬方法一般要在机床大修时进行,如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。
15、有些数控系统的参数存储器是采用CMOS元件,其存储内容在断电时靠电池带电保持。一般应在一年内更换一次电池,并且一定要在数控系统通电的状态下进行,否则会使存储参数丢失,导致数控系统不能工作。
16、及时清扫。如空气过滤器的清扫,电气柜的清扫,印制线路板的清扫。
数控机床保养的方法与措施
要做好数控机床的保养工作,需要做好方方面面的工作,各部分协调,为有效做好数控机床的保养工作创造良好的条件和基础。
1)提高工作人员的职业素养和专业技能水平:数控机床的日常操作也是在工作人员的操作下进行,如果有问题出现,需要第一时间由操作人员进行处理。作为操作人员,要掌握正确科学的操作方法,并且具备良好的责任心和职业素养,对于数控机床提高重视程度,加大对企业的责任心。同时,工作人员也应该主动的提高自我专业技能水平,主动的学习和掌握数控相关的知识技能,并且经常组织相关培训,与有经验的操作人员进行学习与交流,切实的提高自身的工作能力。无论什么机械设备都有自己的工作方式和操作规范,严格按照操作规范进行操作既可以保证机械正常高效的工作,又可以保障机械操作人员的自身安全。
2)数控机床保养的设备需求:数控机床的保养需要提供足够并且可靠的保养设备,提供足够的物质条件支持。如相应的维修设备、仪表设备等。并且,对于不同的机床,也需要配备相应的维修软件、工程图样、技术资料、维修手册等等材料。这样,数控机床的保养工作才能正常的进行。
3)数控机床的预防性保养工作预防性的保养工作:对于数控机床的稳定生产具有相当大的意义。预防性维修保养就是把即将出现的问题和设备故障提前发现与排除,降低设备的故障率,保证正常生成的进行。
(1)对于选择数控机床设备不能仅仅从性能参数等角度来考虑与选择,还要从维修维护角度进行考察与分析。要重视设备的技术先进性、可维修的能力、设备运行的可靠性等等方面。选择技术含量较高的数控机床设备,不仅仅可以增加生成效率,更可以在设备运行的可靠性占有很大的优势。设备的可维修能力是指设备在出现故障的时候,维修起来是否方便和迅速,设备的零件元件更换是否方便,后备零件的购买是否方便有保证等。设备的可靠性是指设备正常运行的稳定性、正常生产的能力,应该选择可靠性高的设备,选择故障率低,平均正常运行时间高的设备。(2)注重数控机床设备的正确使用。数控机床稳定高效生产的关键是正确的使用数控机床,正确使用数控机床可以延长机床使用寿命,提高生产效率,这在预防性保养中具有非常关键的。根据厂商的培训以及操作手册等资料,加强使用与维护的意识,严格按照流程和规章操作机床,降低配件的损耗与人为破坏,提高正常操作水平。在使用中严格注意数控机床的使用环境,避免过于潮湿或者阳光直射等不良环境对数控机床的实际影响。保证机床供电电压的稳定,从外部因素上杜绝和避免不正常情况的发生,减少外部因素引起的故障率。(3) 增加运行利用率。减少数控机床的闲置,避免由于过长时间的闲置造成的性能、精度的降低,减少配件由于闲置造成的故障。注重数控机床的使用统计,保证其通电时间的合理性。对于新投入生产的数控机床,要尽快的投入到日常生产使用中,磨合好设备,让故障在保修期内得以暴露和解决,为日后稳定正常生产做好准备。(4)坚持设备的一般性维护和检查。数控机床由于自身具有较大的先进性和复杂性,其工作环境比普通机床要复杂的多。维修人员应坚持巡回检查,详细认真的统计好数控机床的日常工作情况,对于供电、压力、等情况细致的处理与记录。并且做好清洗、注油等日常工作,保证数控机床设备的正常运行。
结束语
综上,数控机床设备是机械制造企业的生成核心。对于提高数控机床的稳定性,发挥数控机床的高效生产的特点,需要不断的研究和发展。只有坚持做好数控机床的日常保养工作,才能才延长元器件的使用寿命,延长机械部件的磨损周期,防止意外恶性事故的发生,争取机床长时间稳定工作。维修人员应该提高自身能力和素养,在思想上高度重视对数控机床的日常保养和预防性维护工作。对于数控机床的预防性保养工作切实的做好,及时发现隐患和非正常情况,减少故障的发生和维修成本,这同时也是在为企业创造效益。
本文作者:车成龙 单位:唐山轨道客车有限责任公司资源管理部
如果数控机床不能正常工作,影响生产,那么对于企业的损失是非常严重的。因此,长期、高效、安全、稳定可靠的生产,对于企业经济效益的实现是必要的条件。那么,正确的使用和保养数控机床就成为了一项保证企业正常生产的重要工作。在企业日常生产中,由于生产过程中对于数控机床的维护重视不足,偏重生产的效能,忽视日常保养与维护,这种现象也是部分存在的。如果日常不注重对数控机床的保养和维护,那么在出现故障时,就很难达到迅速恢复正常生产,节约维修成本等目的。只有坚持的做好数控机床的保养工作,才能降低日常数控机床的元件器件的损耗,延长机械使用寿命,保证数控机床的良性工作状态,增加生产稳定性和安全性。并且在日常工作中也要及时的发现工作隐患,争取长时间的稳定高效工作。因此,要做好数控机床的日常保养工作,要提前做好预防,防微杜渐,认真细致的抓好数控机床的日常保养工作,正确的使用数控机床,保证数控机床的生产稳定性。
数控机床保养的方法与措施
要做好数控机床的保养工作,需要做好方方面面的工作,各部分协调,为有效做好数控机床的保养工作创造良好的条件和基础。
1)提高工作人员的职业素养和专业技能水平:数控机床的日常操作也是在工作人员的操作下进行,如果有问题出现,需要第一时间由操作人员进行处理。作为操作人员,要掌握正确科学的操作方法,并且具备良好的责任心和职业素养,对于数控机床提高重视程度,加大对企业的责任心。同时,工作人员也应该主动的提高自我专业技能水平,主动的学习和掌握数控相关的知识技能,并且经常组织相关培训,与有经验的操作人员进行学习与交流,切实的提高自身的工作能力。无论什么机械设备都有自己的工作方式和操作规范,严格按照操作规范进行操作既可以保证机械正常高效的工作,又可以保障机械操作人员的自身安全。
2)数控机床保养的设备需求:数控机床的保养需要提供足够并且可靠的保养设备,提供足够的物质条件支持。如相应的维修设备、仪表设备等。并且,对于不同的机床,也需要配备相应的维修软件、工程图样、技术资料、维修手册等等材料。这样,数控机床的保养工作才能正常的进行。
3)数控机床的预防性保养工作预防性的保养工作:对于数控机床的稳定生产具有相当大的意义。预防性维修保养就是把即将出现的问题和设备故障提前发现与排除,降低设备的故障率,保证正常生成的进行。
(1)对于选择数控机床设备不能仅仅从性能参数等角度来考虑与选择,还要从维修维护角度进行考察与分析。要重视设备的技术先进性、可维修的能力、设备运行的可靠性等等方面。选择技术含量较高的数控机床设备,不仅仅可以增加生成效率,更可以在设备运行的可靠性占有很大的优势。设备的可维修能力是指设备在出现故障的时候,维修起来是否方便和迅速,设备的零件元件更换是否方便,后备零件的购买是否方便有保证等。设备的可靠性是指设备正常运行的稳定性、正常生产的能力,应该选择可靠性高的设备,选择故障率低,平均正常运行时间高的设备。(2)注重数控机床设备的正确使用。数控机床稳定高效生产的关键是正确的使用数控机床,正确使用数控机床可以延长机床使用寿命,提高生产效率,这在预防性保养中具有非常关键的。根据厂商的培训以及操作手册等资料,加强使用与维护的意识,严格按照流程和规章操作机床,降低配件的损耗与人为破坏,提高正常操作水平。在使用中严格注意数控机床的使用环境,避免过于潮湿或者阳光直射等不良环境对数控机床的实际影响。保证机床供电电压的稳定,从外部因素上杜绝和避免不正常情况的发生,减少外部因素引起的故障率。(3) 增加运行利用率。减少数控机床的闲置,避免由于过长时间的闲置造成的性能、精度的降低,减少配件由于闲置造成的故障。注重数控机床的使用统计,保证其通电时间的合理性。对于新投入生产的数控机床,要尽快的投入到日常生产使用中,磨合好设备,让故障在保修期内得以暴露和解决,为日后稳定正常生产做好准备。(4)坚持设备的一般性维护和检查。数控机床由于自身具有较大的先进性和复杂性,其工作环境比普通机床要复杂的多。维修人员应坚持巡回检查,详细认真的统计好数控机床的日常工作情况,对于供电、压力、等情况细致的处理与记录。并且做好清洗、注油等日常工作,保证数控机床设备的正常运行。
关键词:数控机床;维护保养
一、数控机床维护保养工作的基本条件
(一)人员条件 。数控机床维护维修工作的快速性、优质性关键取决于维修人员的素质条件。因为数控机床是机械、电、液压高度结合的产品,因此要求数控机床的维护维修人员要掌握有关数控机床的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,当然还包括基本数控知识灯。 要做好老带新的传帮带工作,让新员工向有经验的操作、维修人员学习,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,掌握科学的方法,学习并掌握各种常用的仪器、仪表和工具。
(二)物质条件。首先是准备好必要的维护维修工具。包括基本拆装工具、起重工具、运输工具、测量工具、仪表和专用的维修软件,要有完整的数控机床技术图样和资料;数控机床使用、维修技术资料档案。此外,还要准备好易损的数控机床备件以及维护保养用的油液与工具。
(三)关于预防性维护。预防性维护的目的是为了降低故障率,其工作内容主要包括下列几方面的工作:要分配专门的操作人员、工艺人员和维修人员,所有人员都要不断地努力提高自己的业务技术水平;建档针对每台车床的具体性能和加工对象制定操作规章,建立工作与维修档案,要经常检查、总结、改进;建立日常维护保养计划,保养内容包括坐标轴传动系统的、磨损情况,主轴等,油、水、气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,各插头、接线端是否松动,电气柜通风状况等等,及各功能部件和元件的保养周期。
二、数控机床维护保养工作内容
数控机床具有集机、电、液为一体的自动化机床,经各部分的执行功能最后共同完成机械执行机构的移动、转动、夹紧、松开、变速和换刀等各种动作,可见做好数控机床的日常维护保养将直接影响机床性能。数控机床日常维护主要包括机床本体、主轴部件、滚珠丝杠螺母副、导轨副、电气控制系统、数控系统等维护。
(一)外观保养。(1)保持工作范围的清洁,使机床周围保持干燥,关保持工作区域照明良好。(2)保持机床清洁,每天开机前在实训教师指导下对各运动副加油,并使机床空运转三分钟后,按说明调整机床。并检查机床各部件手柄是否正常位置。(3)导筒上的齿条,务必经常保持干净。
(二)日常保养项目与内容、周期
随着数控技术不断发展,数控设备超负荷运转给数控机床造成很大的压力,在长期超负荷使用中,数控机床的维护和保养显得有为重要,结合几年的经验和对数控设备维护、设备管理工作中的一些经验,就数控设备的使用以及机床电气设备维护保养必须注意几个基本的问题。
【关键词】
数控机床;数控装置;机床排故
数控机床的日常维护,是对数控机床的定期检查和日常保养工作。如果这项工作做得很好,可以延长电器元件、功能模块的寿命和机械磨损周期,防止意外事故的发生。在日常维护中,必须注意以下几个问题:
一、配备高素质的编程、操作和维护人员
数控机床是综合了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,其控制系统复杂、价格昂贵。因此配备的人员必须具备以下基本素质,一是应有高度的责任心和良好的职业道德。二是具有较广的知识面和勤学习、善思考、多动手的良好工作习惯。负责日常维护的人员,不仅要掌握计算机原理、电子电工技术、自动控制与电力拖动、测量技术、机械传动及切削加工工艺知识,而且要具有一定的英语基础和较强的动手实践能力。才能全面掌控数控机床,使设备良好运行的基本保障。
二、建立数控设备的维护保养制度
数控机床种类多,各类数控机床因其功能,结构及系统不同,各具不同的特性.其维护保养的内容和细则也各有其特色,具体应根据其机床种类、型号及实际使用情况,并参照机床使用说明书要求,针对性地制订并严格制定日常维护保养制度是非常必要的。日常维护工作可以分为每天检查、每周检查、每半年检查和不定期检查等各种检查周期。检查内容为常规检查内容。对一些频繁运动的元、部件(无论是机械传动部分还是驱动控制部分),都应该作为定期的检查对象。如重复定位精度,必须每次技能鉴定前作重点检查,以保证学生在考核中得到较好的尺寸精度。另外对于储存器(CMOS)供电电池,应在数控系统通电状态下更换新电池,以确保存储参数不丢失,数控系统正常运行。
三、重点抓好数控装置的维护
1、注意数控装置的防尘
首先,除进行必要的检修外,平时应尽量少开柜门,因为柜门常开易使空气中飘浮的灰尘、油雾和金属粉末落在印刷线路板上和电器接插件上,很容易造成元器件之间的绝缘电阻下降,从而引发故障甚至造成元器件损坏,所以加强数控柜和强电柜的密封管理很重要。有些数控机床的主轴速度控制单元安装在强电柜中,强电柜门关的不严是使电器元件损坏、是数控系统控制失灵的一个原因。
其次,对一些已受外部灰尘、油雾污染的电路板和接插件可采用专用电子清洁剂喷洗。
2、重视数控装置的散热
环境温度过高会使数控装置内温度升高,若散热条件不好会使数控系统工作不稳定,因此对数控装置的散热通风装置,必须经常检查,不能马虎。始终要保证冷却风扇的工作状态良好,要对过滤网作定期进行清理,确保冷却风道的畅通。避免在高温天气里,打开数控柜门,用风扇对数控机床进行降温,这是不利防尘的盲目举动。
四、加强设备状态巡视
通常,在数控机床使用的第一年内,有1/3以上的故障是由于操作不当引起的。所以,日常设备巡视很重要,这项工作体现了设备管理人员高度的责任性和专业水准,如果做得好,既可以提高工人的编程与操作技能,又可以避免机床故障的发生。
五、做好机床排故工作
机床一旦出现报警,说明机床已出现故障或处在非正常工作状态。应该首先查明原因,然后才能继续运行。数控机床一旦停机,直接影响实习教学计划,后果非常严重。因此,维护人员必须要有高超技术和严谨的工作作风,认真作好维修记录,对故障发生的原因进行科学地分析,发现故障的根源与规律,从而排除机床故障。
此外,应注意数控机床不宜长期封存,闲置过长会使电子元器件受潮,加快其技术性能下降或损坏,所以,对闲置的数控设备也应定期维护保养,保证机床每周通电1~2次,每次运行1小时左右,防止机床电器元件受潮,并能及时发现有无电池报警信号,以免系统软件参数丢失。
1制约数控机床机械加工效率提高的主要原因
1.1数控机床应用水平低
自我国制造业正式引进数控加工技术以来,制造业的生产水平获得明显提升。虽然在日常使用过程中,有基本的数控机床操作规范与维护措施,不过机床本身的精度损失是无法避免的。为进一步提高工作效率,改善生产质量,落实好机床维护保养工作十分重要。此外,由于许多工程并未明确每台设备的加工精度与加工任务,没有合理区分粗加工设备与细加工设备,设备资源没有得到合理安排,不但影响到数控机床的使用寿命,还会大大降低数控机床的生产效率。
1.2操刀频率与设置不合理
在开展大规模生产活动时,合理选择换到方式能有效缩短换刀的辅助时间,避免机床严重磨损,从而减少机床维护成本,提高机床生产的经济效益。从目前情况来看,大部分工厂的换到频率均存在不合理现象,同时,夹具选择、走刀线路、刀具排列位置以及刀具树勇顺序都没有具体细化,设计方案明显存在漏洞,如此一来,机床运行的工作效率自然也会受到影响。
1.3编程程序不符规范
数控机床的运行模式主要取决于计算机的编程程序,计算机编程主要负责控制机床工作步骤。随着信息技术的不断发展,计算机编程程序在数控机床加工中获得广泛应用,不过不得不承认的是,计算机编程目前仍未达到最理想化的运用程度。现有计算机编程十分复杂,给系统的调试与操作带来了诸多不便。也正因如此,数控机床机械技术加工效率始终无法得到提升。
2提高数控机床机械技术加工效率的根本途径
2.1人员管理方面
2.1.1提高操作人员业务水平
在数控机床加工环节中,操作人员的业务水平直接决定数控机床的工作效率。作为数控机床软件的操控着,其专业能力与职业素养均将对数控机床的加工效率产生深远影响。所以,提高数控机床一线操作人员业务水平很有必要。
2.1.2规范数控机床操作流程
相较于普通机床,数控机床的操作流程更为复杂,操作工艺也更加丰富多样化。为确保加工活动得以顺利开展,提前制定好科学、规范的数控机床操作流程很有必要。因此,加工企业有必要在实际工作中,制定规范数控机床的操作流程,要求全体操作人员在工作期间,严格按照相关规范执行各项操作。
2.1.3对现有管理模式进行改良
数控机床的稳定运行离不开科学管理,只有提高管理水平,才能充分发挥出数控机床的功能与优势,为生产加工活动做贡献。所以,在工作期间,有必要定期对数控机床管理模式进行调整与改良,根据生产加工活动的具体需求以及数控机床的规格、类型、加工工艺等方面,制定不同类型的管理模式,以确保在不同生产加工活动中,不同类型的数控机床能够得到有效利用。只有实现管理模式的与时俱进,才能更好地提高数控机床设备资源的有效利用率,进一步促进机械技术加工效率的不断提高。
2.2技术设备方面
实际上,加强对数控机床机械技术设备方面的研究,从技术层面着手是提高数控机床机械技术加工效率的根本途径。在对数控机床技术设备方面进行研究时,务必要结合数控机床的工作特点,针对具体情况采取具体的应对措施,在考虑到可操作性的同时,加强成本管理,以确企业的整体效益。
2.2.1恒定电网供电水平
数控机床集互联网技术与机床技术于一体,因此对电网供电系统有着极高的要求。以目前应用范围最广的数据机床为例,在电网供电极度不稳定的情况下,该装置内部的欠压保护装置报警系统根本无法发挥出正常作用。从技术可行性与经济性的层面来看,结合运行中数控机床的在自身特性,于电网系统中设置交流稳压器是解决该问题的唯一途径。交流稳压器的设置,能够有效避免在高峰或低谷时段供电不稳定现象,从而为数控机床的高效生产创造有利条件。
2.2.2正确选择合适设备
在数控机床运行期间,操作人员应重视数据机床设备的选型,特别是有关数控系统方面的选型,设备选型是否合理将直接决定数控机床的相关工作能否顺利开展。因此,相关工作人员在选择相关设备的型号时,务必要对工作环境、工作条件、生产需求等多方面因素进行充分考量。此外,为提高数控机床与各相关设备工作的协调性,企业在选购数控机床以及相关设备时,应尽量选择同一厂家的产品。同一厂家出产的产品有利于工艺之间的链接,且为后期维修保养工作减少了许多不必要的麻烦,从根本上解决了数控机床机械技术加工效率低的问题。
2.2.3落实机床维护管理工作
数控机床的管理与维护是确保数控机床得以正常工作的重要前提,也是延长数控机床使用寿命的关键。因此,相关工作人员可定期对机床进行维护与管理,通过机床等方式,对数控机床进行维护与保养。另外,部分数控机床运行环境较为特殊,为确保数控机床的应用价值得以充分发挥,务必对机床采取合适的方式进行保养。同时,不同型号的数控机床保养维护方式也不一样,油的类型与使用方式切不可混淆。只有认真落实好机床维护保养工作,才能有效提高数控机床机械技术加工效率。
3结语
[关键词]数控机床;维修;保养
1.引言
数控机床电气的数据输入装置可以是一般输入操作键盘,较少使用的磁带机,或者数控系统配备的硬盘和用于大量数据的存储保护的驱动装置,也就是将输入的指令以及应用数据输入数控系统的装置。数控机床的中枢是数控系统,此系统是将接到的全部功能指令进行处理运算,接着是有序地发出各种需要的运作指令或者是控制机床的指令,直到运作的结束。数控系统都有很完善的自我诊断功能,所以,日常的维护工作主要就是对设备周围环境的保护与硬件系统的防护。机床各项功能的逻辑控制中心就是可编程逻辑控制器,此控制器是将来自一般输入操作键盘的各种动作以及信息指令进行逻辑排序,同时让它们可以协调的安全运作。数控机床还有主轴驱动系统、进给伺服务系统、电气硬件电路。下面简要谈一下数控机床电气的故障以及维修与保养方面的问题。
2.数控机床电气常见的故障
2.1有诊断指示故障与无诊断指示故障
以故障出现时有无指示可以分为有诊断指示故障与无诊断指示故障。目前的数控系统的设计都有完善的自行诊断程序,时实监控系统的软件性能和硬件性能,一旦发生故障就会立即报警或者还有简要的文字说明在显示器的屏幕上显现出来,要找到故障的原因,结合系统配备的诊断手册,这样不仅可以找到故障发生的原因、部位,而且还有排除故障的方法的说明。机床制造厂家也会针对具体的情况,要与机床设计有相关的故障指示以及诊断说明书。上述这两部分有诊断指示的故障再加上各电气装置上的各类指示灯使得绝大多数电气故障的排除较为容易。无诊断指示的故障一部分是上述两种诊断程序的不完整性所导致(例如开关不闭合、接插松动等情况)。这类故障则要依靠对产生故障前的工作过程以及故障现象和后果,并且依靠维修人员对机床的熟悉程度和技术水平加以分析和排除。
2.2硬件故障与软件故障
以故障发生的部位可以分为硬件故障与软件故障两类。硬件故障就是指电器件、电子、电线、印制电路板,电缆接插件等的出现不正常的状态甚至损坏的现象,这是需要修理或者更换才可以排除的故障。而软件故障一般是指PLC逻辑控件制程序中所产生的故障,需要输入或修改某些数据或者修改PLC程序才可以排除的故障。零件加工程序故障也属于软件型故障。最严重的软件故障就是数控系统软件的缺损以及发生丢失的情况,要解决这种故障就只有与生产厂商或其服务机构进行联系了。
2.3破坏性故障与非破坏性故障
以故障出现时有无破坏性,分为破坏性故障与非破坏性故障。对于破坏性故障,损坏工件甚至机床的故障,维修时不允许重演,这时只能根据产生故障时的现象进行相应的检查、分析来排除,技术难度较高且有一定危险性。当可能会损坏工件时,则可卸下工件,试着重现故障过程但是要十分小心,以免造成伤亡事故。
2.4系统性故障与随机性故障
以故障出现的或然性分为系统性故障与随机性故障。这两种故障分析要经过反复的试验,通过综合的判断就可以消除。系统性故障是指只要满足一定的条件时,就会产生定向的也就是确定的故障,此类故障的分析比较困难,大多数情况下是与数控机床结构的某部分松动移位、一部分电气的工件特性移动或者性能降低、电气运行过程中出现温度过高的现象有关。
3.数控机床电气的维修与保养
数控机床日常的维护与保养就是为了预防电气的故障发生,从而降低电气的故障发生率。数控机床的故障维修与保养主要有以下几个方面。
日常保养:对企业的每台数控机床都要建立日常维护和保养计划。包括保养内容(如油、水气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,坐标轴传动系统的、磨损情况,丰轴等;各插头、接线端是否出现松动现象。电气柜通风状况等等)及各功能部件以及元气件的维修和保养的周期(每日、每月、半年或不定期)。
提高利用率:目前由于数控机床的更新换代比较快,许多企业都有闲置的数控机床电气,实践证明,长期将数控机床电气闲置会降低其工作效率,所以,为了保证或者提高数控机床电气的西欧阿绿,工作人员应该加强日常的维修以及管理。数控机床含有很多电子元件,所以,它们的寿命具有很大的离散性。若日常维修和保养做的不到位,就会让机床电气的运动环节的油脂凝固,这样就影响了机床的性能,而且,精度也会大大降低。要提高机床的利用率就要每天进行通电,保持日常维修以及保养的工作。
工作人员的编排:管理的高层工作者要为每台机床分配专门的维修养护人员、操作人员以及工艺人员。在必要情况下,可以对所有的工作者进行培训,以便提高工作人员的素质水平以及专业技能。同时,无论是什么工作人员都要严格按照操作规范进行操作,将数控机床电气的各项参数数据认真记载,发现故障及时处理,以免影响企业的正常生产。
对于数控机床电气的资料进行归档:工作人员对于所有的数控机床的参数资料应该进行认真的整理,有条件的企业要进行存档,若出现事故或者故障,以方便调查原因,查找资料。管理人员也可以针对数控机床的具体工作情况制定操作规范、建立数控机床电气的维修与保养档案等等。除此以外,数控机床电气的管理者也要时刻总结机床的一些信息,经常检查其工作情况,这对于改进管理和维修养护设备有着重要的作用。
关键词:数控保养;安装保养;点检保养;人才保养
随着现代化社会的日益变迁,机械制造越来越被人们用于我们日常加工和生产,机械制造中数控机床的使用越来越广泛,大到综合型加工业,小到门市小作坊,数控机床被用于人们生活中的方方面面。但是就我在工作中的感受而言我们在使用数控机床的时候,只想着如何将机床的能力和稼动率达到最大化,长时间的运转和稼动,缺少专业人才的保养,极容易产生设备的故障,甚至影响生产进度,经常导致休息时间加班加点。虽然明天下班的时候我们员工也会对机床进行表面进行初步的清扫,但是这样的清扫远达不到设备保养的真正效果。机床的死角和内部零部件任然没有得到一定的保养。
在实际工作中我们不难看出我们的员工天天打扫的机床在我们的摄像机前漏出了原形,这只是我们设备得不到保养得一个小的缩影而已。长时间的对设备的死角和内部零部件不进行清扫和更换,会降低设备的精度和寿命。如何保证我们数控机床正常运转和我们的生产进度呢?必须对设备进行保养,设备的保养,我认为要从以下几点出发:
1数控机床安装的工作环境和精度确认
(1)数控机床应安装在适当的坏境中,温度过高会导致机床内部电气线路加速老化,工作中经常会看见由于温度过高,设备模块报警连续不断,这就是坏境的温度没保证到位,温度控制在低于30度即可。太过潮湿的坏境会加快机床表面和内部零件生锈腐蚀,影响设备运转。要远离振动大的设备如冲床锻压设备等,如是高精度的设备应采取防振措施。要远离强电磁干扰源,使设备正常运转。(2)确认数控机床的稳固和水平跳动性,可以在安装设备的时候将四角打上螺丝固定于地面,而不是在设备加工或运转的时候,机床还在抖动。定时地对我们的机床进行水平确认,确认是否设备有偏动。定期对机床的跳动进行打表确认,使机床的精度得到保证。
2数控机床安装后的保养
无论在各个学校或者在数控加工工厂内,新设备的引进都是一套设备保养计划的开始。小到各个设备的有效标示,大到各个电气机械部位都不可以错过。设备引进初期设备故障率颇高,这一时间段设备的液压电气机械部分还没有完全的磨合,没有正常的保养,而盲目的投入生产加工中,势必导致设备的使用寿命的降低。如何做好设备前期的保养,前期的保养是一种预防性的保养,总结以下几点:(1)详细阅读数控设备配备的相关图纸、说明书、机床出厂的检测报告、调试验收报告等资料和参数设定、程序、刀具刀补等数据资料归梢,包括纸质和电子文档两种形式。(2)详细检查、记录、保存机床出厂的原始典型状态数据,如开机全部同零状态和自动加工状态时刀库、换刀、转台在规定位置状态及指定刀号时的程序、位置、坐标系、刀补等基础数据。(3)新进机床的第一次换油及油箱清洗非常重要,包括液压油箱、油箱、主轴冷却油箱、转台减速油箱等,目的是解决机床初期磨损大对油污染的问题。(4)数控机床技术支持预案准备:人员培训、数据备份方法和手段、备件规划、故障原因分析与排除方法。
3数控机床日常的防护保养
对数控机床的日常使用在我们的设备保养中起着至关重要的一点。怎么做到很好的日常的防护,根据不同型号的数控设备有着不同的方案,但总的来说设备日常的保养防护都应包括以下几点:(1)把握日常生产中的细节,勿违章操作。(2)使我们的机床保持良好的状态,油的种类不应加错。(3)定期检查电气机械部件是否有老化损坏。(4)定期对数控机床的各个开关按钮进行试验,预防加工中出现异常等。
这边列举一个实例来感受我们日常保养的重要:比如设备关电重启之后进给倍率没有打低,没有控制下刀的位置(或者没有将加工程序回到加工起始文位置),循环启动直接加工,容易导致刀塔与刀库撞击加工部件,在我的日常工作中经常会有这样的事情发生,当这样的问题出现时大部分的操作人员会有这样的想法和做法,如图所示:
怎样做好数控机床的日常维护,我认为不可以看表面现象,如上图所看到的,日常操作中异常情况发生之后被我们从表面上解决了,撞击之后设备仍然可以正常的运转和加工,但是机床的真正的问题没有被我们发现,长此下去机床的精度得不到保证,内部损伤的零部件得不到及时的修理和更换,这样一来我们的设备频繁的故障率节节升高,直到最后无法修理而导致报废。这边我有份某工厂停产大修的数据表格可以详细的说明日常的细节没把握住,换来的是大规模的维修成本和时间浪费。
如果我们再加上人力物力的损失,这种代价实在有点过高。我们要在日常工作中有针对性对我们的操作人员进行培训,将应避免的异常问题消灭在萌芽之中。在本人工作的周边发生过无数次类似于这样在日常生产中,没有把握住细节而导致数控机床遭受到无法挽回的伤害,换回来的是一份份的再发防止方案。我们要做的不是在异常情况发生之后的灭火者,而是在异常情况放生之前的预防者,不要做事后诸葛亮。我们的操作者要有对数控机床的自我保养意识。日常防护中要做到点检保养,即定点、定期、定标、定项、定法、定人、检查、记录、处理、分析即首先确定一台数控机床有多少个维护点;分析这台设备可能发生故障的部位;确定多长时间检查一次;要对维护点逐个制订标准;每个维护点检查的项目要有明确规定;对检查的方法和仪器也要有规定;应根据检查的部位和技术精度要求,落实到人;检查的环境、步骤要有规定;每次检查要详细做记录,并按规定格式填写清楚;能处理和调整的要处理和调整,不能处理的,要及时报告有关人员,安排处理;检查记录和处理记录都要定期进行系统分析,找出薄弱“维护点”,即故障率高的点或损失大的环节,提出意见,交设计人员进行改进设计。这样一来员工在保养机床的时候就会知道哪些是重点,哪些是必须要维护的,查出来的问题可以用特别的记号在点检表上标出,但切记不允许有点检作假现象,这样我们在点检表上可以对设备的异常问题一目了然了,我们可以针对点检出来的问题进行专项的整改和维修,及早发现设备异常问题,从而达到我们设备保养防患于未然。
4制作规范的数控操作规程
除了第二点说到的日常防护之外,还需制定并严格执行数控机床的管理规章制度制度。主要包括:(1)定人。规定机床的使用者即使用责任人。如他人必须使用,那么必须有机床的使用责任人陪同。(2)定责。机床的使用职责与使用责任人挂钩。这里包括机床清扫和机床护理。(3)定场。机床使用者在机床的时候不应离开机床,在机床需要维修时,拆卸下的部件应有对应的置场,以防组装时发生漏装情况。
5数控设备的保养离不开专业人才的维护
现代社会在快速的前进和发展,对数控加工业的要求也越来越严格,对于简单的数控操作人员来说,熟悉数控机床的操作与编程、日常的设备卫生清扫是上岗操作的基本条件,但这些远远不足以对我们的设备保养起到真正的作用,我们需要更多的设备保养得专业人才,他们需具备相应的电气机械等多方面的技能,对数控机床的原理和结构有较深的认识,来为我们的数控机床保驾护航。充分运用专业人员的优势,我们要做到以下几点:(1)定期对数控机床进行彻底检查:线路是否凌乱与需要更换、机械轴承是否有卡死现象等等。(2)有针对性的对一线操作者进行培训:定期举行电气机械方面的培训,使一线操作者初步了解自己所操作的设备等等。(3)指导操作者正确的操作规程,切勿违章操作减少对机床的伤害。(4)制作有针对性的机床防护标语进行张贴。(5)不定期的对一线生产线进行巡检,指出生产设备不到位的违规现象,并与生产一线领导进行沟通,做出机床防护保养方案并定期确认效果等。当然我们专业人士要做的还有很多,根据我们工作的条件环境来合理的安排每天所要做的事项,来达到我们设备保养得目的。
通过以上的叙述,我们在数控机床的保养上应有一定的认识,一个认真和有规划的设备保养计划与思维,有助于我们数控机床使用的正常的运转和精度,提高机床的使用寿命,所以请让我们所有的数控操作者行动起来,用科学的保养来延长数控机床的高性能寿命。
参考文献:
[1] 刘永久.数控机床故障诊断与维修技术[M].机械工业出版社,2006.
一、《数控机床》课程中实施虚拟仿真教学的意义
1.课程特点必须实施虚拟仿真
《数控机床》课程涉及知识面较广,它的教学内容包含有识图能力、金属材料、力学、机械传动、公差、电气控制、液压控制、数控原理等专业知识,其专业性很强,离开了实践环境,课程的教学达不到教学目标和教学效果,更谈不上专业素养的培养。本课程完全实施实践是不能满足教学内容系统化和基础理论够用的需求,根据本课程的特殊性,课程的教学应在虚拟仿真的环境中实施,完成数控结构、调试及保养等核心教学内容的学习。
2.实践需求必须实施虚拟仿真
很多职业学校的数控机床课程教学缺少实习场所,目前添置的数控维修装置一般采用实验台,对本门课程的教学不能完全适用。
3.教学改革必须实施虚拟仿真
很多学校的数控机床实验室建设跟不上数控机床市场发展的步伐,仿真系统要做到数控机床硬件为较前沿状态,能展现数控前沿技术。
二、《数控机床》课程与虚拟仿真的对接策略
1.数控机床虚拟仿真的特点
数控机床虚拟仿真的优势有投资小、直观、安全、耐用无损耗,学生可以自由地操作演练,实现反复训练及多种层次的实训教学。直观的数控仿真运行过程,采用三维动画的方式能真实地反映数控机床各系统的工作原理,把抽象的、难以表达的原理内容变得生动、形象、逼真,教师可以控制原理的演示进程。
2.数控机床仿真制作的要求
(1)数控机床仿真必须实现三维结构设计
数控机床虚拟仿真软件及课件必须能提供数控机床中各个组成部分零部件的三维实体造型,虚拟仿真中实现零件的360度的回旋查看,实现移动及缩放,充分反映各个零部件的真实结构,通过零部件的透明、隐藏和剖面属性设置,使学生能深入清楚地观察数控机床的内部结构,最终实施交互式教学。
(2)数控机床仿真必须实施虚拟拆装
虚拟拆装是理实一体化的直接体现,通过数控机床的虚拟零部件的拆装,让学生了解数控机床装配的基本知识、工艺要求及拆装顺序,既可以实现Z向、Y向、X向伺服拆装,也可以实现整机的机械拆装。仿真拆卸中列出本实验所需要用的设备、仪器、仪表、工具等,所有设备等均制作三维模型,并可跟真机一样操作使用。根据仿真中提供设备、仪器、仪表、工具等的操作使用方法或使用说明书,学生可以方便地找到故障现象、故障设置点,总结出故障原因,设定故障排除过程。
(3)数控仿真中应包含保养与维护
按照数控机床保养的内容及规定,让学生进行了仿真保养及日常维护的操作,实现理论与实训一体化的教学目的。
(4)数控仿真应加强资源库建设
通过丰富的多媒体素材、三维模型,交互操作的课例不断充实,形成专业教学的资源库;编制大量的试题,运用练习程序实现交互式练习,实现自学与训练结合,实现自动评分与教学进度管理,最终实现学生的鉴定与考核。
仿真是一种教学手段,实施仿真后再实施真实的实践体验,既是对知识的体验和再认识,也是对学生安全保护的一种方法。目前,学生安全问题放到一个很重要的位置上,实施仿真教学在多个环节上具有较明显的优势特征,我们有理由相信:数控机床虚拟仿真教学是教学手段中不可缺少的一环。
参考文献:
[1]吴波,伊延吉.仿真软件在数控教学中的应用浅析[J].科技信息,2010(19).
[关键词] 数控机床 维修条件 预防维护
数控机床作为一种高精度自动化设备,其能否安全可靠运行,在很大程度上取决于机床的正确使用和日常维护。而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,一旦出现故障导致停机,其影响和损失往往是很大的。为了保证机床长期安全平稳地运行, 降低维修费用,应及时发现和消除隐患,从而提高企业的经济效益。但是,人们对这样的设备往往更多地是看重其效能,而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进行创造和投入,出现故障临时抱佛脚,既耽误时间又浪费金钱。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。
一、提高工作人员的素质和专业知识
由于数控机床是由工作人员(操作者)来操作的,出现问题也是有工作人员(维修人员)来修理,所以要创造良好的维修条件,首先要保证工作人员的素质条件。这就要求工作人员首先要具有高度的责任心和良好的职业道德,能全身心地投入工作。其次作为维修人员知识面要广,不仅要掌握基本数控知识,而且要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,同时要掌握一门外语,特别是英语,起码应做到能看懂技术资料。第三,维修人员应经过良好的技术培训。不仅要培训数控技术基础理论知识,而且要参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训,然后向有经验的维修人员学习,更重要且更长时间的是自学。在培训过程中还要勇于实践。要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,同时学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。最后要掌握科学的方法。要做好维修工作光有热情是不够的,还必须在长期的学习和实践中总结提高,从中提炼出分析问题、解决问题的科学的方法。当维修人员具有了这些素质后,数控机床一旦出现故障就能很快排除,从而提高了数控机床的使用效能。
二、具备维修所需的物质条件
要创造良好的维修条件不仅要保证工作人员的素质条件和专业知识,而且还要考虑维修所需的物质条件。这就需要准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件,非必要的常备电器元件的采购渠道要快速畅通,同时要有必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。每台数控机床应配有的完整的技术图样、资料以及使用、维修技术档案材料等。
三、要对数控机床进行预防性维护
除了要创造良好的维修条件,还要对数控设备进行预防性维修。顾名思义,所谓预防性维修,就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。预防性维修一般来说应包含:设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。
首先,在设备的选型中,应从维修角度来选择数控设备。除了考虑设备的可用性参数外,还应考虑其可维修性参数。可维修性参数应包含:设备的先进性、可靠性及可维修性技术指标。先进性是指设备必须具备时展水平的技术含量;可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障率,尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等;可维修性是指其是否便于维修,是否有较好的备件市场购买空间,各种维修的技术资料是否齐全,是否有良好的售后服务和维修技术能力,是否具有合理的性能价格比等。这里特别要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、PLC程序软件、系统传输软件、传送手段、 操作口令等,缺一不可。对使用方的技术培训不能走过场,这些都必须在定货合同中加以注明和认真实施,否则将对以后的工作带来后患。另外,如果不是特殊情况,尽量选用同一家的同一系列的数控系统,这样,对备件、图纸、资料、编程、操作 都有好处,同时也有利于设备的管理和维修。转贴于
其次,要坚持设备的正确使用。数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键,它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计,有三分之一的故障是人为造成的,而且一般性维护(如注油、清洗、检查等)是由操作者进行的,所以要加强设备管理、使用和维护意识,加强业务、技术培训,提高操作人员素质,使他们尽快掌握机床性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,保证设备运行在合理的工作状态之中。对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。
第三,要提高数控机床的利用率。 数控机床如果较长时间闲置不用,机床的各运动环节就会由于油脂凝固、灰尘甚至生锈而影响其静、动态传动性能,从而降低机床精度,严重者会导致油路系统的 堵塞,影响数控机床的使用。所以,在没有加工任务的一段时间内,最好经常以较低速度对机床进行空运行,至少也要经常给数控系统通电,甚至每天都应通电。
最后要坚持设备运行中的巡回检查。根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点,使得它的维护、保养工作要比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡回检查,如CNC系统的排风扇运行情况,机柜、电机是否发热,是否有异常声音或有异味,压力表指示是否正常,各管路及接头有无泄漏、状况是否良好等,积极做好故障和事故预防,若发现异常应及时解决,这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中,从而可以减少一切可避免的损失。
总之,数控机床是企业中关键产品关键工序的关键设备。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。虽然数控机床的系统种类繁多,但是各类数控机床的保养方法基本相同。只要操作者与维修人员做到认真操作,精心维护,就可以及时发现和消除隐患,减少维修费用,从而保证了数控机床更长时间安全可靠的运行,切实贯彻了设备管理以防为主的主导思想,从而有效的保证和提高了企业的经济效益。
参考文献
[1]陈蕾、谈峰,浅析数控机床维护维修的一般方法[J],机修用造,2004.
[2]王侃夫数控机床故障诊断及维护[M], 机械工业出版社,2002.
关键词:数控机床电气控制系统;故障诊断;维护
中图分类号:TG519 文献标识码:A
1 数控机床电气系统的故障调查
数控机床电气系统的故障调查,是发现故障及排除故障的基础性工作,具有十分重要的作用。故障调查工作主要包括:(1)询问调查,积极向操作者询问故障产生的全过程,全面掌握有效信息,并依此做出初步判断。(2)现场调查,根据初步掌握的信息,进行现场故障分析检查,进一步掌握故障信息。(3)故障分析,根据掌握的有效信息,对故障进行彻底分析,找出故障发生的原因,并积极寻找解决之策。(4)排除故障的准备,在确定故障发生的原因之后,做好排除准备,包括工具仪表的准备、局部的拆卸、零部件的修理,元器件的采购等。
2 数控机床电气系统故障诊断的方法
2.1 直观诊断方法
直观诊断方法是检查数控机床电气系统故障的最基本、最常用的方法。经验丰富的维修人员往往通过观察机床的光、声、味等异常现象即可判断出问题所在,从而判断出故障的原因并做好相关处理。
2.2 自诊法
随着技术的不断发展进步,现代数控系统已逐步实现故障的自诊,随时监视数控系统软件和硬件的工作状态,及时反应包括硬件、用户零件程序、标准循环、数控通道等方面的异常信息,为故障处理提供极大的方便。电子、电器装置上等部件上都有各种状态和故障指示灯,由此判断故障所在的位置及类型,进而采取相应解决措施,信号与报警指示分析的结合,能够及时排除故障,进行有效维修,是一种较为可靠的方法。
2.3 参数分析诊断法
数控机床的参数设置的合理性是机床正常运行的关键,参数一经设置后,相关数值便不可更改,具有一定的稳定性。但是由于数控设备长期运行,产生各个零部件磨损、性能变化等原因,引起参数丢失会发生变化,从而引起混乱现象,影响了机床的正常工作,甚至需要停机排除,严重影响了生产活动。因此,需要对相关参数进行分析和诊断,并进行有效调整,保障机床的正常运行。
2.4 置换及转移诊断法
置换,即在确定故障原因的前提下,为缩短停机维修的时间,保障生产的顺利进行,而利用备用的印制电路板、集成电路芯片、模板或元器件等替换有疑点的部分,然后再去检查修复故障板。转移,就是在不能确定故障板又没有备件的情况下,可以将CNC系统中具有相同功能的两块电路板、集成电路芯片、模板或元器件互相交换,观察故障现象是否随之转移,从中判断故障部位。
2.5 仪器检查诊断法
故障仪器检查,主要是为了检查出故障源,若将故障源定位在元器件上,便可彻底掌握故障的性质,了解故障产生的原因,从而大大节约了维修费用及停机时间。如使用电路板在线测试议或电路板故障测试议,事前输入电路板特性参数,通过比较,能找出问题所在。
3 电气系统故障的排除
电气系统故障的排除方法有很多种,主要有:(1)改善电源质量,主要是为了稳压电源,改善电源波动,进而减少电源板的故障。(2)系统报警时,可采取硬件初始化复位的方法,实现对系统的故障清除,同时,要做好相关数据的拷贝记录,以免造成数据丢失。(3)使用搜索功能进行检查,对异常参数进行更改和程序更正,从而确保机床正常运行。(4)用性能完好的备件替换诊断出故障的线路板,做初始化启动,使机床迅速投入正常运转,然后将出故障的线路板修理。
4 数控机床电气控制系统的日常维护
4.1 数控机床设备管理规程的制定
数控机床电气系统进行合理的日常维护和保养,离不开行之有效的设备管理规程。企业应加强重视,针对机床的具体性能和加工对象制定科学、合理的设备管理规程,以保障设备管理工作的高效进行。同时,还应建立相关的故障检查、维修工作等档案,包括保养内容及各个功能元器件的保养周期,为设备维护工作提供依据。
4.2 数控机床电压维护
通常情况下,电网电压额定值为10%~-15%,数控系统的电网电压波动应控制在这个额定值的范围内。若超出正常额定值有效范围,系统则不能正常运行,因此,在日常维护中,要加大对数控装置使用的电网电压进行监视。
4.3 数控机床电气柜门维护
一般情况下,数控机床不允许随意打开柜门,除了必要的调整和维修外。加工车间空气中多含有灰尘、油雾及金属粉末等污染物,如果它们落入数控系统内的印制线路板或电子器件上,很容易引起元器件之间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及印制线路板损坏。因此在日常维护中,如非必要,杜绝随意打开柜门。
4.4 数控机床电气柜散热通风装置维护
数控机床电气柜温度过高,系统过热,极易引起故障,影响机床的正常运行。因此,日常维护中,要经常检查各功能模块使用的冷却风扇运转的情况,同时,还要检查风道过滤网是否堵塞。若散热通风装置灰尘较多,则应及时清除。
4.5 久置数控机床维护
数控机床的日常维护,还应包括对久置机床的维护。如果数控系统闲置半年以上不用,应保证每月给数控系统通电,编制循环程序让数控机床各轴运动半小时以上,保障机床的整体性能。
结语
数控机床是企业生产中的重要设备,其性能及使用寿命直接关系着企业的生产和经济效益。对数控机床电气系统进行合理的日常维护和保养,可使设备保持良好的状态,有效地预防和降低数控机床的故障发生率,保证安全生产,减少停机损失。只有加强对数控机床电气控制系统的故障诊断,并针对出现的故障进行维修,才能保障企业生产的正常进行,才能在最少设备支出的基础上最大限度实现企业的经济效益,增强企业的核心竞争力,促进企业的持续、快速、健康发展。
参考文献
[1]朱悦涵,颜冠辰.PLC在数控机床电气控制系统的故障诊断中的应用[J].机电技术,2012(05):40-43.
常见故障按产生原因分为机械故障和电气故障两类。所以,维修中首先要判断是机械故障还是电气故障,先检查电气系统看程序能否正常运行,功能键是否正常,有无报警现象等,再检查是否有缺相、过流、欠压或运动异常等现象。根据上述情况,则可初步判断故障原因在机械方面还是在电气方面。
2典型故障的诊断与排除方法
2.1常规检查法①报警处理:数控系统发生故障时,一般在操作面板上给出故障信号和相应的信息。通常系统的操作手册或调整手册中都有详细的报警内容和处理方法。同时可以利用操作面板或编程器根据电路图和PLC程序,查出相应的信号状态,按逻辑关系找出故障点进行处理。②无报警或无法报警的故障处理:当系统无法运行,停机或系统没有报警但工作不正常时,需要根据故障发生前后的系统状态信息,运用已掌握的理论基础,进行分析,做出正确的判断。这种利用可编程控制器进行PLC中断状态分析,其中断原因以中断堆栈的方式记忆。
例如:一台SCHIESSVMG67轴五连动数控机床,采用西门子840D系统其可编程控制器S7300在运行中产生中断故障,利用系统诊断中断堆栈的方法可以十分迅速的找到故障原因,通过SIMATICManager访问这一功能,选择菜单功能PLC->Diagnostic/setting->ModuleInformation->DiagnosticBuffer,可打开诊断缓冲器,诊断缓冲器中按先后顺序存储着所有可用于系统诊断的事件。选中了一个事件后,在“DtailsonEvent"信息框中可以看到关于该事件的详细说明:事件(ID)代号和事件号、块类型和号码,根据事件,如导致该事件的指令的相对STL行地址。单击〖HelponEvent〗按钮,可打开事件帮助信息窗口。单击〖OpenBlock〗按钮,可在线打开CPU中出现中断的块,如利用这种方法在实际维修工作中是十分迅速有效的。维修人员应当充分熟悉系统的自诊断功能的一些特殊处理方法。这样就会少走弯路,较快排除故障。
2.2初始化法一般情况下,由于瞬时故障引起的系统报警,可用硬件复位或开关系统电源依次清除故障;若系统工作存贮区由于掉电、拔插线路板或电池欠压造成混乱,则必须对系统进行初始化清除。
例如:一台德国PFH100KW-6米数控龙门铣镗床采用西门子840C数控系统,由于系统工作存贮区混乱,开关后只定在一个初始化界面,系统根本无法进入,一般性复位无效,必须对系统进行初始化清除,就采用了初始化复位法,进入〖startup〗菜单->利用〖generalresetmodeinformationonstartup〗->选择〖endgenresetmode〗进行这种特殊的复位法之后,系统才能重启进行正常操作,故障解除。
2.3参数修正法在数控机床维修中,有时要利用某些参数来调整机床,有些参数要根据机床的运行状态进行必要的修正,这种方法与机械维修相配合是十分有效的。例如:一台法国Forestφ250数控落地镗采用NUM1060系统爬行严重,虽进行了X轴导轨的大修但此方向立柱的运行仍无法满足加工要求,原因是前导轨已经严重研伤,在机械调节能力有限的基础上试着进行参数更改,将P21Servo-systemloopgaincoefficient伺服系统的位置环增益系数逐渐修调,NUM机床参数的设置步骤及操作方法介绍如下:①上电后按软键Fll-SELECTTHEUTILITY②选择0项ACCESSTOUTILITYPROGRAMMES③选择第5项SETUPDATA④这时出现画面WARNINGMACHINECONTROLWILLBESTOPPEDWHENCHANGINGPARAMETESOK?(Y/N),键人Y字母⑤出现画面MACHINESETUPDATA0DISPLAY1CHANGE……,如果更改请键入1⑥出现PARAMETER?如果更改参数P21则键入P21⑦出现该参数后将光标移到字按#键入参数值回车即可⑧按键CTRL+XOff系统复位退出参数设定即可
经多次调试P21数值由950最终降为700后机床爬行故障得到好转,保证了生产的进行。所以维修人员要多查资料多了解机床各种参数的意义及参数更改的方法。这样就可以在机械调节能力一定的基础上通过修改NC数据使机床的性能得到更好更大的发挥,提高它的加工精度。
3数控机床电气、液压和冷却系统的保养
3.1电气系统的保养
3.1.1清除电气柜内的积灰,保持电路板、电气元件表面干净。由于环境温度过高,数控柜内一般都要加装空调装置。安装空调后,数控系统的可靠性有明显的提高。
3.1.2机床周围电器检查机床各部件之间连接导线、电缆不得被腐蚀与破损,发现隐患后及时处理,以防止短路、断路。紧固好接线端子和电器元件上的压线螺钉,使接线头牢固可靠。
3.1.3机床电源检查数控系统供电是否正常,电压波动是否在允许范围之内,整个数控电气系统接地是否良好可靠。接地可靠是系统防止干扰、工作可靠的保证。
例如:一台美国AB的10×40米数控车铣床在调试过程中发现,机床通讯经常突然中断很异常,通过检查发现电控框屏蔽层接地不好,使程序信号受干扰引起失真,是导致上述问题的原因,将电缆屏蔽层、机床配电柜元器件良好接地后故障排除。
3.2液压系统的保养要定期对油箱内的油液进行更换,且有时机床油号的选择也要由工作现场的环境温度,油路系统不同而定。定期检查更换密封件,清洗油箱和管路,防止液压系统泄漏。检查系统的噪声、振动、压力、温度等是否正常,将故障排除在萌芽状态。
3.3冷却系统保养检查导轨油箱的油量,油泵是否能定时启动、停止。定期检查油泵、清洗过滤器、油箱、更换油。如切削液太脏,应清洗切削液箱、更换切削液。在使用过程中,因此,要求除了掌握数控机床的性能及精心操作外,还要注意消除各种不利的影响因素。
应该强调的是,虽然数控机床的系统种类繁多,但是各类数控机床的保养方法基本相同。只要操作者与维修人员做到认真操作,精心维护,就可以及时发现和消除隐患,减少维修费用,从而保证了数控机床更长时间安全可靠的运行,切实贯彻了设备管理以防为主的主导思想,从而有效的保证和提高了企业的经济效益。
参考文献:
[1]刘永久.数控机床故障诊断与维修技术.北京:机械工业出版社.2006.
[2]管士昌.数控机床维修保养中的几个问题.设备管理与维修1990(2).
[3]崔洪才.浅谈数控机床的维护.设备管理与维修2001.No9.
关键词:数控;机床;维修;维护;技术
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 20-0000-02
一、维修工作的基本条件
(一)人员条件
数控车床的修护和维修必须具有快速性和针对性,这就要求工作人员有一定的专业技术,并且有工作责任心,而且知识面必须非常广。否则就不能适应维修和维护工作的需要,企业可以对技术人员进行培训,使技术人员熟悉数控车床的操作方式,了解故障的基本情况,掌握科学的方法,适应维修和维护工作的需要。
(二)物质条件
要对数控车床进行修护和维修,必须要准备好必要的工具、设施、设备、材料。非必要的元器件也必须使采购的渠道通畅,必要的维修工具、仪器仪表不能遗漏,笔记本电脑里还必须配有维修的专业软件。另外,关于数控车床中完整的技术图样和资料、档案等等也要一一备齐。
二、数控的日常保养
(一)工作人员要规范操作
相关的工作人员必须掌握和了解数控机床的操作方式,在操作的过程中,认真对阅读操作步骤,对数控机床有全面的了解和认识。另外,部门还要建立关于数控机床的规章制度,要求工作人员按照规范来操作,这样才能提高使用的效率。
(二)对数控机床要进行定期的检查
每天都必须对切削液、液压油、油、操作盘、滑板、液压装置压力表进行严格的检查,对于主轴每个月的运行状态,也要做好检查记录,以便有案可查,有据可依。在日常的保养当中,每半年还要对系统的主轴、导套装置、加工装置、电动机等进行一次检查,如果一些装置出现了老化的状态,那么就应该进行替换。保养时还要特别注意加工中心,因为加工中心是关键的部分。最后还要对机床的表面、开关、刀具等进行检查,防止出现损坏的部位。
(三)对数控机床要进行清洁和保养
刀具、工具不能放置在车面上,即便要放置,也必须先在上面垫上一层床盖板,并且将床面擦拭干净。不使用的时候,同样要做好数控车床的清洁保养工作,防止杂物、碎屑落入数控车床内的导轨滑动面当中,从而对导轨造成破坏。
三、故障分析
(一)常见的故障分类
一般情况下,数控机床的故障可以按照性质、部位、原因、后果等进行分类。以故障的发生的部位,可以将其分为硬件故障和软件故障,硬件故障指的是机械、电子元器件、印制电路板、接插件等部位发生的损坏,发生这种损坏以后,必须要对硬件进行替换。软件故障一般指的是PLC逻辑控制程序中所产生的故障,这需要技术人员对数据进行修改和输入,才能解决。
(二)对故障进行判断
故障分为两种,一种有指示的,一种是无指示的,现在的数控系统都有诊断程序,对整个系统的软、硬件进行监控,一旦发生故障,就会立刻的在屏幕上显示出来。配合诊断手册,还能够将故障的部位、原因找出来。而无诊断指示的故障基本上是因为上面两种诊断程序不完善而造成的,比如开关不闭合、接插松动等等。另外,故障还被分为破坏性故障和非破坏性故障两种,如果是破坏性故障,会对工件造成损坏,维修时不能重演,因此只能按照故障产生的现象进行检查和分析。
(三)故障检查方法
1.直观检查法,直观检查法是故障分析必用的方法,它是利用感官,通过采取询问、目视、触摸、通电等办法来进行检查。这种方法具有很多的局限性,比如,一些技术人员仅仅靠自身的主观想法和经验来进行狭隘的判断。
2.仪器检查法,这种方法是使用常规的电工仪表,对每个组的交流、直流电源电压以及相关直流进行测量,找出故障所在。比如,用万用表来对各个电源的状态进行检查,或者对电路板上设置的相关信号状态进行测量。
3.信号和报警指示分析法,在数控系统和给进伺服系统、电气装置中安装故障指示灯,结合指示灯的状态以及相应的功能说明,以及指示的内容来对故障进行排除。
4.接口状态检查法,将PLC集成在其中,在CNC和PLC之间形成接口信号,并且相互进行连接。一部分故障是由于接口信号遗忘、错误而造成的。这些接口信号有一部分可以在接口板、输出板上进行显示,或者用PlC编程器调出。
四、故障维修
要对故障进行维修,必须从大体上了解维修的对象,图1是数控机床的主要结构。
(一)电源
为了防止电源出现故障,在对数控机床的供电系统进行设计的时候必须做到这几点,提供独立的配电箱,不和其他的设备串用;电源始端必须有良好的接地;进入数控机床的三相电源必须采用三相五线制,中线和接地线必须分开;电柜里面的电器件要合理布局,交流点、直流电的敷设必须进行隔离。
(二)数控系统位置环故障
出现这种故障可能是因为元件村坏,接口信号丢失等等,也或者是因为坐标轴在没有指令的情况进行运动,或者漂移过多,位置环或速度环接成正反馈。出现这种原因可能是因为相关参数已经不在匹配状态,所以必须在排除故障后重新进行调整。
(三)机床坐标找不到零点
当机床坐标找不到零点的时候,可能是零方向离零点非常的远,或者编码器损坏,使得光栅零点标记移位。
(四)偶发性停机故障
出现偶发性停机故障,有两种原因,第一是软件设计中出了问题,使得某些特定的操作与功能运行组合产生了故障停机,如果是这样的情况,那么在机床断电以后重新通电,便可解决这个问题。另外一个情况是环境原因,比如电网和周边设备带来的干扰,以及温度过高。温度太大等等。很多地方的机床都靠近大门敞开的位置,电柜开门运行时会产生一些粉尘和灰尘、水雾等等。为了防止这些因素造成故障,必须改善环境。
(五)机床动态特性变差
工件的加工质量在下降的时候,会导致机床发生振动。这是由于机械传动系统间隙过大,甚至磨损严重而造成的。对于电气控制系统而言,也可能是因为相关参数不在最佳匹配位置。应该对机械故障进行排除以后,重新进行调节。
五、结论
数控机床的故障原因是千差万别的,只有抓住了它们的共同特征,了解和掌握了数控机床的各个设备元件的诊断方法,进行合理的操作,才能够提高数控机床的保养、维修能力,并且使之能正常、稳定的运行。
参考文献:
[1]伍孝茂.数控车床保养维护与修理[J].科技与企业,2012(4).
【关键词】数控机床;液压与气压系统;维护
【Abstract】In the modern industrial production process, the numerical control lathe obtained the massive utilization, Hydraulic system is an important part of the NC machine tool; the maintenance of the hydraulic system for the normal operation of CNC machine tool foundation. This paper mainly introduces the main content and method of the hydraulic system maintenance of CNC machine tools, has the important practical significance of its normal use of machine tools.
【Key words】Numerical control engine bed;Hydraulic system;Maintenance
液压技术是实现现代化传动和控制的关键技术之一,现代数控机床在实现整机的全自动化控制中,除数控系统外,还需要配备液压与气压传动装置来辅助实现整机的自动运行功能。所用的液压传动装置应结构紧凑、工作可靠、易于控制和调节。
液压传动系统在数控机床中的应用具有如下辅助功能:
(1)自动换刀所需的动作。如机械手的伸、缩、回转和摆动及刀具的松开和夹紧动作。
(2)机床运动部件的平衡。如机床主轴箱的重力平衡和刀库机械手的平衡等。
(3)机床运动部件的运动、制动和离合器的控制、齿轮拨叉挂挡等。
(4)机床运动部件的支撑。如动、静压轴承和液压导轨等。
(5)机床的和冷却。
(6)机床防护罩、板、门的自动开关。
(7)工作台的夹紧、松开及其自动交换动作。
(8)夹具的自动放松、夹紧。
机床中液压系统发生故障时,事前往往都会出现异常现象。而认真严格地日常检查和保养,对于及时发现和排除小的故障,预防大的事故发生,具有很重要的意义。因此,应重视和加强日常检查和保养。
1 液压系统的维护要点
1.1 控制油液污染,保持油液清洁,是确保液压系统正常工作的重要措施
据统计,液压系统的故障有80%是由油液污染引发的,油液污染还会加速液压元件的磨损。
1.2 控制液压系统中油液的温升是减少能源消耗、提高系统效率的一个重要环节
一台机床的液压系统,若油温变化范围大,其后果是:
(1)影响液压泵的吸油能力及容积效率;
(2)系统工作不正常,压力、速度不稳定,动作不可靠;
(3)液压元件内外泄漏增加;
(4)加速油液的氧化变质。
1.3 控制液压系统泄漏
因为泄漏和吸空是液压系统的常见故障,因此控制液压系统泄漏极为重要。要控制泄漏,首先是提高液压元件零部件的加工精度和元件的装配质量以及管道系统的安装质量;其次,是提高密封件的质量,注意密封件的安装使用与定期更换;最后是加强日常维护。
1.4 防止液压系统的振动与噪声
振动会影响液压件的性能,使螺钉松动、管接头松脱,从而引起漏油,因此要防止和排除振动现象。
1.5 严格执行日常点检制度
液压系统的故障存在隐蔽性、可变性和难于判断性,因此应对液压系统的工作状态进行点检,把可能产生的故障现象记录在日检维修卡上,并将故障排除在萌芽状态,从而减少故障的发生。
1.6 严格执行定期紧固、清洗、过滤和更换制度
液压设备在工作过程中,由于冲击振动、磨损和污染等因素,会使管件松动,金属件和密封件磨损,因此必须对液压件及油箱等实行定期清洗和维修制度,对油液、密封件执行定期更换制度。
2 作业中注意事项
机械作业要柔和平顺,机械作业应避免粗暴,否则必然产生冲击负荷,使机械故障频发,大大缩短使用寿命。作业时产生的冲击负荷,一方面使机械结构件早期磨损、断裂、破碎,一方面使液压系统中产生冲击压力,冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作油温上升。
3 液压系统的预防性维护是数控机床现代化管理的发展需要
所以加强对液压系统的日常保养对机床正常使用和避免设备意外发生故障都至关重要,主要的保养工作有下列内容:
3.1 日检
其主要项目包括液压系统、主轴系统、导轨系统、冷却系统、气压系统。日检就是根据各系统的正常情况来加以检测。例如,当进行主轴系统的过程检测时,电源灯应亮,油压泵应正常运转,若电源灯不亮,则应保持主轴停止状态,与机械工程师联系。进行维修。
3.2 周检
其主要项目包括机床零件、主轴系统,应该每周对其进行正确的检查,特别是对机床零件要清除铁屑,进行外部杂物清扫。
3.3 月检
主要是对电源和空气于燥器进行检查。电源电压在正常情况下额定电180V-220V,频率50Hz,如有异常,要对其进行测量、调整。空气于燥器应该每月拆一次,然后进行清洗、装配。
3.4 季检
季检应该主要从机床床身、液压系统、主轴系统三方面进行检查。例如,对机床床身进行检查时,主要看机床精度、机床水平是否符合手册中的要求,如有问题,应马上和机械工程师联系。对液压系统和主轴系统进行检查时,如有问题,应分别更换新油6oL和20L,并对其进行清洗。
3.5 半年检
半年后,应该对机床的液压系统、主轴系统以及X轴进行检查,如出现毛病,应该更换新油,然后进行清洗工作。
4 结论
液压系统的正确维护是数控机床能正常工作的保障,因此了解液压系统并进行正确的维护检修,对数控机床的正常使用至关重要。
【参考文献】
[1]葛金印,组编.数控设备管理和维护技术基础[M].高等教育出版社.