数控机床市场网-专业的数控机床网站

  為機床工具企業提供深度市場分析                     

用戶名:   密碼:         免費注冊  |   申請VIP  |  

English  |   German  |   Japanese  |   添加收藏  |  
銑床

車床 銑床 鉆床 數控系統 加工中心 鍛壓機床 刨插拉床 螺紋加工機床 齒輪加工機床
磨床 鏜床 刀具 功能部件 配件附件 檢驗測量 機床電器 特種加工 機器人

銑床

電工電力 工程機械 航空航天 汽車 模具
儀器儀表 通用機械 軌道交通 船舶

搜索
熱門關鍵字:

數控機床

 | 數控車床 | 數控系統 | 滾齒機 | 數控銑床 | 銑刀 | 主軸 | 立式加工中心 | 機器人
您現在的位置:銑床網> 加工與維修>Heavy cut 225 數控鏜銑床挖刀故障處理
Heavy cut 225 數控鏜銑床挖刀故障處理
2016-1-15  來源:東方電氣集團東方電機股份有限公司設  作者:謝欣華

  
      摘要: Heavy cut 225 數控鏜銑床在加工時隨機發生挖刀故障。通過分析發現,工件原點坐標變化是導致挖刀故障的主要原因。針對該故障原因,給出了具體的處理方法,徹底排除了故障。


     關鍵詞: Heavy cut 225 數控鏜銑床; 挖刀故障; 故障排除


 
      Heavy cut 225 數控鏜銑床( 見圖1) 為捷克產進口設備,主要包括1 個主軸和4 個進給軸,主軸采用直流電機和西門子6RA70 直流調速裝置,數控與手動雙控制方式; 進給軸用西門子840C 配611D 伺服裝置驅動西門子1FT6 系列伺服電機控制,其中X、Y、Z 均采用用閉環控制,W 軸采用半閉環控制; 用西門子S5 可編程控制器來實現過程控制。通過PROFIBUS-DP 現場總線進行PLC 與傳動裝置之間的數據交換。
   

     


     圖1 機床模型


    該設備為某公司生產某些重要部件的指定設備,因此對其可靠性要求非常高。然而在生產的過程中突發隨機性故障,X、Y、Z 三個坐標軸分別發生了挖刀現象,挖刀深度達到十幾個甚至幾十個毫米不等,對該公司造成了極大的損失。


     1、 故障分析與處理

  
     1. 1 故障說明

  
    設備開機并沒有任何故障報警能正常運行及加工,故障發生前機床往往會出現突發的劇烈抖動,后數控系統出現報警,按下緊急停止按鈕,再按復位鍵報警可被消除,運行動作正常,返回機床參考點后,再按照加工程序走到工件原點開始加工,隨后發生挖刀故障。


     1. 2 故障原因分析


     第一步分析和尋找到故障發生的主要點和其他相關點,縮小故障源的查找范圍。


     首先把故障發生到出現挖刀的過程分成兩個時間段來分別考慮: 第一段,機床劇烈抖動,機床出現可復位的報警; 第二段,返回機床參考點后開到工件參考點加工。


     由于故障發生時,操作者都是采用先按復位鍵的方式,因此當時的機床報警是什么,無法準確判斷,但一般而言,硬件損壞之類的報警是無法采用復位進行消除的,另一方面就現象來看導致機床劇烈抖動,可能與帶上負載后電機所輸出的扭矩突然不足有關系。這臺采用的是西門子840C 數控系統配611D 伺服裝置,與840D 配611D 伺服裝置的情況略有不同,就是840C 數控系統配611D 伺服裝置時數控部分多了幾塊軸卡,即數控發出的指令先發送給軸卡,再通過設備總線傳送到611D 伺服裝置控制電機進給。所以對整個環節之間的連線進行了排查,確保其屏蔽狀況良好、插接可靠,并對數控部分進行了除塵。但這一段可能并不是發生挖刀故障的最主要的原因,因此開始分析第二段。在第二段里,因為出現劇烈抖動,操作者按下了急停,再復位消除故障,機床返回了機床參考點,再根據程序返回工件原點開始加工,作者再把這個過程,分成單步執行,機床回機床參考點后再開到開始設置的工件原點,發現工件原點的坐標已經不在機床程序定義的工件原點的坐標處,出現了一定的偏移量。工件原點坐標出現了變化也就是說后面所有自動程序的基準偏移了,從而導致故障的發生。這應該就是產生挖刀故障的主要原因。


     1. 3 故障處理


     找到故障的發生段后,開始進行逐項分析,查找故障的原因。


     首先由于3 個坐標全部是位移故障,并且全部是全閉環控制的軸,那么引起故障的主要因素應該是位置環部分,位置環板沒有任何報警,且故障隨機發生,因此基本排除位置環板硬件損壞的可能性。引起故障的第一順位鎖定在光柵尺。


     分別打開X、Y、Z 軸護蓋,對每一個軸的光柵尺進行檢查,發現X 軸光柵尺盒下面有油膜,那么X軸尺子存在被污染的可能性,需對尺子進行清洗; Z軸的讀數頭上有非常多的鋁屑,從而判斷Z 軸的光柵尺安裝存在問題,讀數頭與尺盒摩擦導致尺盒脫落出鋁屑對尺子造成了一定的污染。因此首先用拔尺器將尺子抽出采用無水酒精和絲綢清洗后,逐一檢查尺面確定無傷痕后再放入光柵尺收納盒內; 第二步,對尺盒進行處理,由于尺盒內壁已經摩擦出毛刺,因此先使用極細水砂紙對毛刺部分進行打磨處理,再用無水酒精反復沖刷尺盒,將里面的鋁屑徹底清理干凈,再將尺子按要求回裝尺盒與讀數頭。


     安裝時必須按照要求( 見圖2) ,特別是讀數頭的安裝需要特別注意,否則可能還會導致其他故障的發生。

    

         

             

                                                        圖2 光柵尺安裝圖


     接下來是Y 軸。Y 軸為垂直軸,其光柵尺安裝沒有問題,采用激光干涉儀對尺子精度進行了檢查,尺子精度良好。所以決定通過分析回機床參考點的過程來查找原因。


     機床回參考點的過程是: 該坐標軸為負方向回參考點,在接收到回參考點指令以后,首先從當前點開始按照參數MD34020 ( REFP-VELO-SEARCH-CAM)尋找參考點開關,找到參考點開關后再根據參數MD34040 ( REFP-VELO-SEARCH-MARKER) 尋找第一個零脈沖信號,找到第一個零脈沖信號后再根據參數MD34080 找到機床參考點。


     作者采用的是海德漢LB302C 系列的光柵尺,該系列尺子是每50 mm 就分布了一個零脈沖信號點,而非以前的只有一個零脈沖磁片的形式。作者使用的機床參考點減速開關采用的是外部硬限位,該限位的撞塊為梯形。


     在這臺設備的數控軸回參考點的全過程中,尋找參考點的速度、零脈沖信號、尋找零脈沖信號的速度、返回參考點的距離等環節都是相對比較精確的,而尋找第一個零脈沖信號指令的激活點是整個過程中相對不準確的環節。由于它采用的是外部硬限位的方式,隨著使用時間的增長,元器件的老化,尋找零脈沖觸發信號的發出每次都可能存在細微的差異。而作者現在采用的LB302C 系列光柵尺具有每50 mm 分布一個零脈沖信號的特性,那么尋找零脈沖觸發信號發出點的位置與光柵尺零脈沖信號點的相對位置可能直接導致參考點偏差一個零脈沖間隔距離。從數據分析上作者推測,目前光柵尺的其中一個零脈沖點( 點A) 的位置剛好在尋找零脈沖觸發信號發出點的偏差范圍內,這就導致兩種情況發生:第一種( 如圖3) ,尋找零脈沖觸發信號在點A前發出,那么找的第一個零脈沖信號就是點A,找到X1這個參考點。

 

     


     圖3 脈沖觸發模型圖1
 

    第二種( 如圖4) ,尋找零脈沖觸發信號在點A后發出,那么找的第一個零脈沖信號就變成了點B,找到的參考點成了X2了。

 

     

       
     根據以上分析,這就是造成參考點偏移的主要原因。作者將撞塊移動了一個距離,使其空間位置如圖5 所示。

 

     


     圖5 脈沖觸發模型圖3


    運行后發現每次斷電后再開啟時,原點坐標向下掉了1 ~ 2 mm。通過觀察發現,由于Y 軸為垂直軸,其電機帶有抱匝,上電時抱匝打開上電機使能,電機靠使能被鎖住,掉電時斷開電機使能并合上抱匝,查看PLC 程序,發現抱匝與使能的上電和掉電指令是同步發出的,但實際上電機抱匝要完全打開和關閉是需要一定的時間的,而使能的上電和掉電卻是非常迅速的,兩者實際上的不同步以及Y 軸方向的自重很大,使得在軸使能已經關閉而抱匝還沒有完全閉合的那一瞬間,由于自重很大導致其下滑1 ~ 2 mm,就是造成該現象的主要原因。針對這個分析,對PLC 程序進行了修改,改變抱匝與使能的掉電時序,讓掉電時先抱匝掉電,先讓抱匝把電機鎖住再關閉電機使能,這樣徹底解決了掉電時由于自重而下滑的問題。到此故障已經全部消除。
 

     2 、結論


    ( 1) 相近的故障現象,可能由不同的因素導致,要善于從相同中找出不同的因素,逐一排查。

    ( 2) 在修理和改造設備的時候,有時會忽略某些電氣部件的安裝細節的重要性,但這些細節引起的故障往往不是立刻體現在設備上,而是通過較長時間的累積才發生的,而一旦發生可能引起的經濟損失將更大。所以在今后的修理過程中應該引起重視。
 
    ( 3) 有的時候故障可能不僅僅是一個因素造成的,而是多個因素的集中表現。

    投稿箱:
        如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯系本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com
主站蜘蛛池模板: 泰州LOGO设计-品牌VI设计-泰州广告设计公司-大唐歌飞广告设计公司 | 永康风水大师选风水先生老徐 - 徐根法 | 尼日利亚SONCAP认证_沙特SABER认证_摩洛哥COC认证-诺帝检测技术(上海)有限公司 | 钻机配件-岩心管-岩心管接箍-地质套管-煤矿用钻头-河南滨远机械设备有限公司 | 潍坊特钢集团有限公司 | 徐州护栏,围栏,锌铁丝网围栏安全设施专家徐州铜山区威峰金属护栏厂 | 领先的一站式_专利申请代理知识产权服务平台_乐知网 | 铜陵租车_铜陵租车网_铜陵租车公司_铜陵婚车租赁_铜陵汽车租赁公司-良车汽车租赁 | 伸缩接头,限位伸缩接头,传力接头,可拆卸接头,橡胶接头,衬四氟橡胶接头,橡胶软连接,橡胶补偿器,防水套管- 巩义市隆盛管道设备有限公司 | 仪器仪表维修_示波器维修_进口分析仪维修_热像仪维修_上海仰光电子仪器仪表维修部 | 克莱门特中央空调维修| 上海拓展训练_上海拓展培训_上海团建活动_上海团建策划 | 上海纽森工业科技有限公司| 学汽修,学汽修技术,汽修培训班,汽车美容培训,汽车新能源技术培训-广州万通汽车培训学校[官方网站] | 削片机|木材破碎机|木材粉碎机|模板破碎机|双轴撕碎机_郑州木工机械制造厂 | 锯骨机-砍排机-全自动锯骨机-商用砍排机-切丁机 - 广州市九盈机械设备有限公司 | 社会百态,七仙女思春完整版免费高清电影引发的思考 | 专注欧美工业控制自动化设备-MRO工业品采购服务-科电远扬 | 扭力扳手_扭力扳手检定仪_数显扭力扳手_扭力测试仪_测力计_推拉力计_拉力测试仪_测试台架-上海实干实业有限公司 | 抛丸机-H型钢结构抛丸机-钢板通过式抛丸机厂家-泓霖喷砂除锈设备 | 上海钧尚电器有限公司 - Faulhaber电机 AMETEK pittman电机 AMETEK ROTRON军用航空风机 Exlar电动缸 MAE电机 MCG电机 CP电动工具 马头工具 AMCI驱动器 直流电机 减速箱 直流伺服电机,无刷电机,直线电机 直流防爆电机 防爆电机 汽车助力转向电机 EPS电机 faulhaber motor faulhaber gearbox NANOTEC电机 ELWOOD电机 PHYTRON电机 EXLAR伺服电动缸 高力矩、高性能直流电机,音圈电机,风机,直流风机,航空风机 | 上海先顶仪器设备有限公司-国产氮气发生器-进口氮气发生器 | 日本国际高中学校招生【立学仕日本留学服务】日语中学学校|美术生|艺术生|高中生|本科|研究生|语言学校留学择校申请 | 压滤机专用泵|柱塞泥浆泵|咸阳华星泵业有限公司 | 郑州建网站,郑州做网站,郑州网站建设,郑州网站制作,郑州高端定制网站,郑州APP开发 | 自动封箱机_纸箱封箱机_封箱机厂家-青岛百高包装器材有限公司 | 河南新华电脑学院-郑州电脑学校-计算机培训学校-郑州新华电脑学院 | 廊坊微信营销,廊坊小程序开发,廊坊APP开发(安卓_苹果ios开发),微信朋友圈广告,百度推广,廊坊网络公司品牌服务商-河北盛秋网络科技有限公司 | 木业信息网[www.wood186.com]全国木业建材服务平台 | 上饶市蚂蚁搬家有限公司,上饶搬家公司,上饶同城搬家,上饶同城搬家电话,上饶搬家哪家好,上饶搬家公司电话 | 康拓威技术(深圳)有限公司|Theia镜头代理商|安讯士AXIS摄像机|安讯士监控系统|博世BOSCH监控|博世会议系统|索尼SONY监控|松下PANASONIC监控|三星韩华SAMSUNG监控|霍尼韦尔Honeywell|海康|大华|华为监控|Theia无畸变镜头|AXIS监控|安讯视摄像机 | 河南豫冀锅炉容器制造有限公司| 河北热风机,电热暖风机,燃油暖风机,工业暖风机厂家安装,批发-河北嘉鹏冷暖风机有限公司 | 全自动高速点胶机,锡膏喷印机系列,点胶阀核心配件厂家-博宁 | 磨粉机_上海磨粉机_雷蒙磨粉机_超细磨粉机_磨粉机价格-上海山卓重工机械有限公司 | 网站建设|外贸网站建设|做网站公司-济南超越互联-推荐 | 真石漆生产厂家|外墙水包水|水包砂-新佳官网 | 铸铁平台,三维柔性焊接平台,划线平台,大理石平台,检验平板,花岗石平台_泊头市恒量机械设备有限公司 | 真人外教一对一_在线英语培训_成人英语培训【春喜外语学习官网】 | 文学素材,好词好句,正能量句子,百科知识-素文网 | 深圳诚暄软板首页-fpc软板,fpc软性线路板打样生产厂家 |