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簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床常見(jiàn)故障與分析處理
2015-7-29  來(lái)源:山東普魯特機(jī)床有限公司  作者:-


      簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床又叫經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床,是在普通車(chē)床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,其自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由單片機(jī)構(gòu)成,通過(guò)控制程序,控制機(jī)床的縱向及橫向進(jìn)給裝置及換刀裝置,自動(dòng)完成零件的加工。所以,簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床仍是機(jī)電一體化設(shè)備,因而在出現(xiàn)故障時(shí)也要從機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣控制兩個(gè)方面綜合分析。

  1.程序運(yùn)行后步進(jìn)電機(jī)抖動(dòng)不轉(zhuǎn)

  這一現(xiàn)象一般是步進(jìn)電機(jī)或其控制系統(tǒng)斷相造成的。有可能是步進(jìn)電機(jī)本身故障也可能是其驅(qū)動(dòng)電路故障。首先檢查步進(jìn)電機(jī)的連接插頭是否接觸良好,若接觸良好,可將沒(méi)有故障的電機(jī)調(diào)換過(guò)來(lái),以便驗(yàn)證電機(jī)是否良好。若調(diào)換電機(jī)后仍不能正常工作,則說(shuō)明其控制部分不正常,可重點(diǎn)檢查驅(qū)動(dòng)板上的大功率三極管及其保護(hù)元件釋放二極管,一般情況下,這兩個(gè)元件

  2.程序運(yùn)行中工作臺(tái)突然停止

  這一現(xiàn)象一般是由機(jī)械故障引起的,但也可能是控制系統(tǒng)發(fā)生故障造成的。這時(shí)可先將工作臺(tái)退回原點(diǎn),重新啟動(dòng)加工程序,若工作臺(tái)總是運(yùn)行到某一位置時(shí)停止,應(yīng)該是傳動(dòng)系統(tǒng)的某一部位損壞、變形或被異物卡住等。首先斷電,然后檢查絲母與絲杠間隙或溜板鑲條是否太緊、滾珠絲杠的滾珠導(dǎo)槽內(nèi)有無(wú)異物、絲杠有無(wú)彎曲變形、步進(jìn)電機(jī)減速器內(nèi)柔性齒輪是否松動(dòng)或異物卡住等。若手動(dòng)盤(pán)車(chē)沒(méi)有異常,則是控制系統(tǒng)故障,應(yīng)按照故障1進(jìn)行檢查。

  3.高速時(shí)步進(jìn)電機(jī)丟步

  可能是驅(qū)動(dòng)電源電壓降低,使步進(jìn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小。應(yīng)重點(diǎn)檢查驅(qū)動(dòng)電源部分,當(dāng)高壓開(kāi)關(guān)三極管損壞后,高壓電源天法接通,高速時(shí)步進(jìn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減少而丟步。也可能某處機(jī)械故障,所以還應(yīng)檢查絲杠、絲母、溜板、步進(jìn)電機(jī)減速器等處。當(dāng)有部件彎曲、變形、或有異物時(shí)會(huì)使運(yùn)行阻力增大,低速運(yùn)行時(shí)現(xiàn)象不明顯,但高速時(shí)則不能完全克服運(yùn)行阻力。

  4.程序運(yùn)行結(jié)束刀具不回零點(diǎn)

  一般是控制系統(tǒng)故障。刀具在進(jìn)給或在加工時(shí),步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度較低,而程序回零點(diǎn)時(shí),則要求快速退回。步進(jìn)電機(jī)高速運(yùn)行,采用高壓驅(qū)動(dòng)電源,以使輸出轉(zhuǎn)矩增大??刂聘邏候?qū)動(dòng)電源輸出的有一開(kāi)關(guān)三極管,當(dāng)開(kāi)關(guān)三極管損壞后,高速回零點(diǎn)時(shí)高壓電源打不開(kāi),步進(jìn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不夠,致使刀具不回到零點(diǎn)。更換開(kāi)關(guān)三極管即可消除。

  5.刀具返回零點(diǎn)時(shí)越位

  一般是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行阻力太大引起。切削進(jìn)給時(shí),刀架低速運(yùn)行,低電壓驅(qū)動(dòng),步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩小,不足以克服阻力造成丟步。而回零時(shí)步進(jìn)電機(jī)高壓驅(qū)動(dòng),運(yùn)行速度高、轉(zhuǎn)矩大,又沒(méi)有切削阻力,步進(jìn)電機(jī)不丟步。這樣去時(shí)丟步而返回時(shí)正常就會(huì)造成不回零現(xiàn)象。這時(shí)可檢查步進(jìn)電機(jī)減速箱內(nèi)傳動(dòng)齒輪或步進(jìn)電機(jī)與絲杠之間傳動(dòng)齒輪上有無(wú)鐵屑異物,或溜板鑲條是否太緊使運(yùn)行阻力增大等。

  6.加工后的工件尺寸誤差很大

  一種可能是絲杠或絲母與車(chē)床連接松動(dòng)??兆邥r(shí)沒(méi)有吃刀阻力,溜板運(yùn)行正常,加工時(shí)由于切削阻力增大,絲杠或絲母與車(chē)床連接處松動(dòng),造成加工工件尺寸漂移。緊固連接部分,故障即可消除。另一種可能是電動(dòng)刀架造成。如果換刀后刀架不能自動(dòng)鎖緊,切削時(shí)刀具偏離加工點(diǎn),也會(huì)造成上述現(xiàn)象。這時(shí)應(yīng)檢查刀架鎖緊裝置及刀架控制箱。

  7.工件局部尺寸誤差大

  主要是絲母與絲杠間間隙過(guò)大所致。由于絲母與絲杠長(zhǎng)期在某一段運(yùn)行,使該段的間隙增大。程序開(kāi)始時(shí),測(cè)定的絲杠間隙被補(bǔ)償?shù)匠绦蚶?,但在磨損段無(wú)法補(bǔ)償,以致工件局部尺寸超差。解決的辦法是修理或更換絲杠。

  8.電動(dòng)刀架換刀時(shí)不能定位且旋轉(zhuǎn)不止

  這是由于當(dāng)程序要某號(hào)刀時(shí),電動(dòng)刀架正在轉(zhuǎn)選刀具,當(dāng)旋轉(zhuǎn)到該號(hào)刀具時(shí),沒(méi)有應(yīng)答信號(hào),從而使刀架旋轉(zhuǎn)不止,不能定位。應(yīng)檢查電動(dòng)刀架上的霍爾元件?;魻栐p壞時(shí),會(huì)使所要刀具到位時(shí),沒(méi)有檢測(cè)到信號(hào)輸出,從而造成上述現(xiàn)象。更換該號(hào)刀的霍爾元件即可。

  9.程序執(zhí)行過(guò)程中返回監(jiān)控狀態(tài)且工作停止

  一般是監(jiān)控程序出現(xiàn)故障或是強(qiáng)磁干擾引起。對(duì)于強(qiáng)磁干擾可采用接地或屏蔽的辦法解決。若不按程序執(zhí)行或啟動(dòng)程序時(shí)不按執(zhí)行指令,立即返回監(jiān)控狀態(tài),一般是監(jiān)控程序或計(jì)算機(jī)硬件出現(xiàn)故障,可更換可疑芯片,如片外程序存儲(chǔ)器芯片、可編程接口芯片或單片機(jī)本身。有時(shí)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器故障也能引起此現(xiàn)象。否則只好找生產(chǎn)廠家重新調(diào)試。

  10.加工程序經(jīng)常丟失

  若控制系統(tǒng)斷電后加工程序丟失,而機(jī)床上電后重新輸入加工程序,機(jī)床可以正常加工,則可能是備用電池電壓降低或斷開(kāi),造成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的加工程序在機(jī)床斷電后無(wú)法保持而丟失。更換備用電池即可。若加工程序在加工過(guò)程中經(jīng)常部分或全部丟失,則極有可能是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器故障,這時(shí)可更換片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或單片機(jī)本身。

  總之,簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床由機(jī)械和電氣兩部分組成,出現(xiàn)故障后要從機(jī)械和電氣兩個(gè)方面進(jìn)行分析,判斷出是機(jī)械故障還是電氣故障,再深入分析找出故障點(diǎn)。

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