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1、项目5项目项目5 数控机床维护与数控机床维护与保养保养任务 掌握数控机床维护保养的要点一、数控机床维修的基本要求与方法1 1、数控机床故障诊断与维修的意义数控机床故障诊断与维修的意义目前目前, ,随着科学技术的不断进步随着科学技术的不断进步, ,数控机床的应用也愈来愈数控机床的应用也愈来愈广泛广泛, ,因而其故障诊断和机床维修已成为一个重要课题因而其故障诊断和机床维修已成为一个重要课题. .我我国现有数控机床配置套用的国现有数控机床配置套用的CNCCNC系统简直是五花八门系统简直是五花八门, ,这给这给数控机床的故障诊断带来了很大的麻烦数控机床的故障诊断带来了很大的麻烦, ,影响了数控机床的影
2、响了数控机床的正常运行正常运行, ,使其本来应该发挥的经济效益发挥不出来了。使其本来应该发挥的经济效益发挥不出来了。二、数控机床故障诊断与维修的基本要求数控机床故障诊断与维修的基本要求是指数控机床的数控机床故障诊断与维修的基本要求是指数控机床的工作环境、日常保养与维护，以及对数控机床操作人工作环境、日常保养与维护，以及对数控机床操作人员、维修人员的要求。员、维修人员的要求。1 1、工作环境、工作环境良好的工作环境是提高数控机床可靠性的必要条件。良好的工作环境是提高数控机床可靠性的必要条件。温度：温度：40404545空气：流通、干净空气：流通、干净( (灰尘、油雾和金属粉末会使得元器灰尘、油雾
3、和金属粉末会使得元器件之间的绝缘电阻下降或短路，造成元器件损坏；潮件之间的绝缘电阻下降或短路，造成元器件损坏；潮湿的环境会使印刷电路板、元器件、接插口、床身、湿的环境会使印刷电路板、元器件、接插口、床身、电器柜、机床防护罩锈蚀，造成接触不良、控制失灵，电器柜、机床防护罩锈蚀，造成接触不良、控制失灵，机床的机械精度降低机床的机械精度降低) )。干扰：小，一般机床要求接地线干扰：小，一般机床要求接地线( (接地点要可靠，应接地点要可靠，应当与车间接地网相连或单独制作接地装置，接地电当与车间接地网相连或单独制作接地装置，接地电阻小于阻小于47n)47n)，数控机床要远离焊机、大型吊车和，数控机床要远
4、离焊机、大型吊车和产生强电磁干扰的设备放置。产生强电磁干扰的设备放置。2 2日常保养和维护日常保养和维护通过对数控机床进行保养和维护，可减少机械传动通过对数控机床进行保养和维护，可减少机械传动部件的磨损，延长电子元器件的使用寿命，从而可部件的磨损，延长电子元器件的使用寿命，从而可以增加数控机床的可靠性和稳定性。表以增加数控机床的可靠性和稳定性。表8l8l是某加是某加工中心定期维护的检查顺序表，该表协，工中心定期维护的检查顺序表，该表协，J J出了一些出了一些常规的检查内容，机床频繁运动的部件应作为重点常规的检查内容，机床频繁运动的部件应作为重点定时检查对象。定时检查对象。3 3操作人员和维修人
5、员操作人员和维修人员操作员。熟悉机床的功能和操作，做好数控机床的日常操作员。熟悉机床的功能和操作，做好数控机床的日常保养和维护工作。保养和维护工作。维修员。维修员。( (大部分均为综合故障大部分均为综合故障) )要具有一定的维修经验，要具有一定的维修经验，具有较宽的知识面，要了解计算机技术、电子技术、自动具有较宽的知识面，要了解计算机技术、电子技术、自动控制、传感与检测技术、电机控制、机床、加工工艺、液控制、传感与检测技术、电机控制、机床、加工工艺、液压、气动等方面的知识。压、气动等方面的知识。三、数控机床故障诊断与维修的一般方法数控机床的故障是多种多样的数控机床的故障是多种多样的, ,故障诊
6、断的方法也各有故障诊断的方法也各有不同不同, ,本节着重介绍数控机床常见故障的诊断方法。本节着重介绍数控机床常见故障的诊断方法。装置自诊断法装置自诊断法大型的大型的CNC PLCCNC PLC装置都配有故障诊断系统装置都配有故障诊断系统, ,可以由各种可以由各种开关、传感器等把油位、温度、油压、电流、速度等开关、传感器等把油位、温度、油压、电流、速度等状态信息状态信息, ,设置成上千个报警提示设置成上千个报警提示, ,诊断故障的部位和诊断故障的部位和地点。所以要首先利用自诊断提示进行故障处理。自地点。所以要首先利用自诊断提示进行故障处理。自诊断程序主要包括启动诊断在线诊断历险诊断等。所诊断程序
7、主要包括启动诊断在线诊断历险诊断等。所谓诊断程序就是对数控机床个部分包括谓诊断程序就是对数控机床个部分包括CNCCNC系统本身进系统本身进行状态或行状态或 故障监测的软件故障监测的软件, ,党机床出现故障时党机床出现故障时, ,可利用可利用该诊断程序诊断出故障范围及其具体位置。该诊断程序诊断出故障范围及其具体位置。1 1启动自诊断启动自诊断( ( 初始化诊断初始化诊断) ) 2 2在线诊断在线诊断( (后台诊断后台诊断) ) 3 3离线检查离线检查常规检查法常规检查法外观检查是指依靠人的五官等感觉器官并借助于一些外观检查是指依靠人的五官等感觉器官并借助于一些简单的仪器来寻找机床故障的原因。这种
8、方法在维修简单的仪器来寻找机床故障的原因。这种方法在维修中是常用的，也是首先采用的。中是常用的，也是首先采用的。“先外后内先外后内”的维修的维修原则要求维修人员在遇到故障时先采取看、闻、嗅、原则要求维修人员在遇到故障时先采取看、闻、嗅、摸等方法，由外向内逐一进行检查。有些故障采用这摸等方法，由外向内逐一进行检查。有些故障采用这种方法可迅速找到故障原因，而采用其他方法要花费种方法可迅速找到故障原因，而采用其他方法要花费许多时间，甚至一时解决不了。常规检查主要包括以许多时间，甚至一时解决不了。常规检查主要包括以下几个方面：下几个方面：外观检查外观检查连接电缆与连接线检查连接电缆与连接线检查连接端及
9、接插件的检查连接端及接插件的检查对在恶劣环境下工作的元器件检查对在恶劣环境下工作的元器件检查易损部位的元器件检查易损部位的元器件检查应定期保养的部件及元器件的检查应定期保养的部件及元器件的检查电源电压检查电源电压检查常规的检查方法有：问、看、听、触、嗅等。常规的检查方法有：问、看、听、触、嗅等。利用状态显示诊断功能利用状态显示诊断功能状态显示是指数控系统和机床之间所传递的信号的状态显状态显示是指数控系统和机床之间所传递的信号的状态显示。所有的数控机床数控系统和机床之间的指令信号以及示。所有的数控机床数控系统和机床之间的指令信号以及机床的反馈信号都是按一定的模式相互传递的，中转站是机床的反馈信号
10、都是按一定的模式相互传递的，中转站是可编程序控制器，也就是可编程序控制器，也就是PLCPLC。这个功能在故障诊断过程中。这个功能在故障诊断过程中是经常用道的。是经常用道的。备件替换法备件替换法现代数控系统大都采用模块化设计，按功能不同划分现代数控系统大都采用模块化设计，按功能不同划分为不同的模块，随着现代数控技术的发展，电路的集为不同的模块，随着现代数控技术的发展，电路的集成规模越来越大，技术也越来越复杂，按照常规的方成规模越来越大，技术也越来越复杂，按照常规的方法，很难把故障定位在一个很小的区域，而一旦系统法，很难把故障定位在一个很小的区域，而一旦系统发生故障利用此方法可缩短停机时间，快速找
11、到故障发生故障利用此方法可缩短停机时间，快速找到故障板。将具有相同功能的两块板互相交换，观察故障现板。将具有相同功能的两块板互相交换，观察故障现象是否随之转移，还是故障依旧来判断被怀疑板。若象是否随之转移，还是故障依旧来判断被怀疑板。若没有备用电路板或组件，可把故障区与无故障区的相没有备用电路板或组件，可把故障区与无故障区的相同等电路板或组件互相转换，然后观察故障排除及转同等电路板或组件互相转换，然后观察故障排除及转移情况，也可得到确诊。移情况，也可得到确诊。应用场合：数控机床的进给模块，检测装置有多套，应用场合：数控机床的进给模块，检测装置有多套，当出现进给故障，可以考虑模块互换。当出现进给
12、故障，可以考虑模块互换。“替换替换”是电气修理中常用的一种方法，主要优点是是电气修理中常用的一种方法，主要优点是简单和方便。正确认识和掌握简单和方便。正确认识和掌握“替换替换”的实用范围和的实用范围和操作方法，是提高维修工作效率和避免人为故障发生操作方法，是提高维修工作效率和避免人为故障发生的最好方法。的最好方法。路板参数测试对比法路板参数测试对比法印制电路板上的监测端子是用来测量电压和波形的，印制电路板上的监测端子是用来测量电压和波形的，在调试或故障诊断时用来确认该部分电路是否工作正在调试或故障诊断时用来确认该部分电路是否工作正常。常。功能程序测试法功能程序测试法 功能程序测试法是将所维修数
13、控系统功能程序测试法是将所维修数控系统G G、M M、S S、T T、F F等功能的全部使用指令编写出一个试验程序，并存储等功能的全部使用指令编写出一个试验程序，并存储在软盘上。在故障诊断时运行这个程序，可快速判定在软盘上。在故障诊断时运行这个程序，可快速判定哪个功能不良或丧失。哪个功能不良或丧失。原理分析法原理分析法 根据根据CNCCNC组成原理，从逻辑上分析各点的逻辑电平组成原理，从逻辑上分析各点的逻辑电平和特征参数，从系统各部件的工作原理着手进行分析和特征参数，从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断，确定故障部位和维修方法。这种方法的运用，和判断，确定故障部位和维修方法。这种方法的运用，要求维修人员对整个系统或每个部件的工作原理都有要求维修人员对整个系统或每个部件的工作原理都有清楚的、较深的了解，才可能对故障部位进行定位。清楚的、较深的了解，才可能对故障部位进行定位。