數(shù)控機(jī)床維修培訓(xùn)課件.ppt

數(shù)控機(jī)床維修 第一章數(shù)控機(jī)床的安裝 調(diào)試及驗(yàn)收 數(shù)控機(jī)床的選用數(shù)控機(jī)床的安裝數(shù)控機(jī)床的調(diào)試數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收 數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收 開(kāi)箱檢驗(yàn)和外觀檢查機(jī)床性能及數(shù)控功能的檢驗(yàn)機(jī)床精度的驗(yàn)收 機(jī)床性能的檢驗(yàn) 主軸系統(tǒng)性能進(jìn)給系統(tǒng)性能自動(dòng)換刀系統(tǒng)機(jī)床噪聲電氣裝置數(shù)控裝置安全裝置潤(rùn)滑裝置氣 液裝置附屬裝置 數(shù)控功能的檢驗(yàn) 運(yùn)動(dòng)指令功能準(zhǔn)備指令功能操作功能CRT顯示功能 編制考機(jī)程序應(yīng)包括 主軸轉(zhuǎn)動(dòng)中 高 低五種以上速度的正 反轉(zhuǎn)及停止 各進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中 高 低速度G00 G01移動(dòng) 全行程的二分之一以上 自動(dòng)加工的功能和代碼 自動(dòng)換刀交換刀床中2 3以上刀具 重量在中等以上的刀柄 使用特殊功能如測(cè)量 APC交換和用戶(hù)宏程序 機(jī)床精度驗(yàn)收 幾何精度定位精度切削精度 機(jī)床幾何精度檢驗(yàn) 以普通立式加工中心為例 工作臺(tái)面的平面度各坐標(biāo)方向移動(dòng)的相互垂直度 X Y坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面的平行度 X坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)工作臺(tái)面T形槽側(cè)面的平行度 主軸的軸向竄動(dòng) 主軸孔的徑向跳動(dòng) 主軸箱沿Z坐標(biāo)方向移動(dòng)時(shí)主軸軸心線的平行度 主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度 主軸箱沿Z坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度 機(jī)床幾何精度檢驗(yàn) 常用檢測(cè)工具 精密水平儀精密方箱直角尺平行尺平行光管千分表測(cè)微儀高精度檢驗(yàn)棒注意 機(jī)床幾何精度檢測(cè)必須在機(jī)床精調(diào)之后一次完成 不允許調(diào)整一項(xiàng)檢測(cè)一項(xiàng) 因?yàn)閹缀尉扔行╉?xiàng)目是相互聯(lián)系相互影響的 機(jī)床定位精度檢驗(yàn) 定義 是指機(jī)床各坐標(biāo)軸在數(shù)控裝置控制下運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的位置精度 定位精度決定于數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)誤差 定位精度的主要檢測(cè)內(nèi)容 各直線運(yùn)動(dòng)軸的定位精度和重復(fù)定位精度 各直線運(yùn)動(dòng)軸機(jī)械原點(diǎn)的復(fù)歸精度 各直線運(yùn)動(dòng)軸的反向誤差 各回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸 回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 的定位精度和重復(fù)定位精度 各回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸原點(diǎn)的復(fù)歸精度 各回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸的反向誤差 機(jī)床切削精度的檢驗(yàn) 機(jī)床的切削精度是一項(xiàng)綜合精度切削精度檢驗(yàn)可分為 單項(xiàng)加工精度檢驗(yàn)加工一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的綜合性試件精度檢驗(yàn)臥式加工中心切削精度檢驗(yàn)內(nèi)容 鏜孔精度 圓度 圓柱度端銑刀銑平面精度 平面度 階梯差端端銑刀銑側(cè)面精度 垂直度 平行度鏜孔孔距精度 X軸方向 Y軸方向 對(duì)角線方向 孔徑偏差立銑刀銑四周面精度 直線度 平行度 厚度差 垂直度6 兩軸聯(lián)動(dòng)銑削直線精度 直線度 平行度 垂直度7 立銑刀銑削圓弧精度 圓度 第二章數(shù)控機(jī)床的調(diào)整 主軸部件的結(jié)構(gòu)與調(diào)整CK7815型數(shù)控車(chē)床主軸部件的結(jié)構(gòu)與調(diào)整NT J320A型數(shù)控銑床主軸部件的結(jié)構(gòu)與調(diào)整THK6380加工中心主軸部件的結(jié)構(gòu)與調(diào)整進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)部件的調(diào)整回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件的調(diào)整自動(dòng)換刀裝置的調(diào)整位置檢測(cè)裝置的調(diào)整床身導(dǎo)軌的調(diào)整 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)部件的調(diào)整 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)布置形式水平布置和垂直布置水平布置時(shí)和普通機(jī)床布置形式相同 大多采用滾珠絲杠取代滑動(dòng)絲杠 布置形式有 一端裝推力軸承兩端裝推力軸承一端裝推力軸承 另一端裝深溝球軸承兩端裝推力軸承及深溝球軸承數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置的不同之處 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈?zhǔn)锥思撬欧妱?dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多采用滾珠絲杠取代滑動(dòng)絲杠垂直布置的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中 設(shè)置有制動(dòng)裝置齒輪副采用了消除齒輪嚙合間隙結(jié)構(gòu) 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)伺服電動(dòng)機(jī)的形式及安裝 伺服電動(dòng)機(jī)的主要類(lèi)型及結(jié)構(gòu)直流伺服電動(dòng)機(jī)小慣量直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小機(jī)電時(shí)間常數(shù)小低速平穩(wěn) 無(wú)爬行現(xiàn)象 換向性能好寬調(diào)速直流伺服電動(dòng)機(jī)又叫大慣量直流電動(dòng)機(jī) 調(diào)速范圍寬 可直接驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠 減少了傳動(dòng)損失及傳動(dòng)誤差 提高了傳動(dòng)精度低速性能好 轉(zhuǎn)矩大 可和機(jī)床絲杠直接連接轉(zhuǎn)子慣量大過(guò)載性能好用永久磁鐵作為磁極 提高了電機(jī)效率 在重切削過(guò)載情況下 加減速特性好缺點(diǎn) 尺寸較大 容量和使用環(huán)境受限 電刷和整流子要經(jīng)常維修交流伺服電機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 輸出角位移與輸入脈沖數(shù)量成正比 轉(zhuǎn)子速度與輸入脈沖頻率成正比 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)伺服電動(dòng)機(jī)的形式及安裝 伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠的聯(lián)接直聯(lián)式齒輪減速式同步帶式進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)減速齒輪間隙的調(diào)整直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除偏心套調(diào)整法軸向墊片調(diào)整法雙薄片齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除墊片調(diào)整法軸向壓簧調(diào)整法錐齒輪傳動(dòng)間隙的消除軸向壓簧調(diào)整法周向彈簧調(diào)整法齒輪齒條傳動(dòng)間隙的消除雙薄片齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法預(yù)緊裝置 P43圖2 18 滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)及間隙調(diào)整 滾珠絲杠螺母副的特點(diǎn) 傳動(dòng)效率高傳動(dòng)靈敏 不易產(chǎn)生爬行隨動(dòng)精度和定位精度高同步性好傳動(dòng)具有可逆性磨損小 使用壽命長(zhǎng)施加預(yù)緊后 可消除軸向間隙 反向時(shí)無(wú)空程 軸向運(yùn)動(dòng)精度和剛度高滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)形式外循環(huán)內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠螺母副的軸向間隙的調(diào)整方法墊片調(diào)整法螺母調(diào)整法齒差式調(diào)整法滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊預(yù)緊力計(jì)算公式 FV 1 3Fmax 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件的調(diào)整 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件 分度工作臺(tái) 按最小分度角的整數(shù)倍分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 實(shí)現(xiàn)任意角度分度及控制多齒盤(pán)分度工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)及調(diào)整加工中心回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)及調(diào)整 自動(dòng)換刀裝置的調(diào)整 數(shù)控機(jī)床自動(dòng)換刀裝置的形式多轉(zhuǎn)塔頭自動(dòng)換刀裝置具有刀庫(kù)和機(jī)械手的自動(dòng)換刀裝置刀庫(kù)類(lèi)型轉(zhuǎn)塔式刀庫(kù)圓盤(pán)式刀庫(kù)鏈?zhǔn)降稁?kù)格子式刀庫(kù)機(jī)械手單臂單手式機(jī)械手回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手 位置檢測(cè)裝置的調(diào)整 位置檢測(cè)裝置的作用閉環(huán)伺服系統(tǒng)中的位置反饋開(kāi)環(huán)或閉環(huán)伺服系統(tǒng)的誤差補(bǔ)償測(cè)量機(jī) 機(jī)床工作臺(tái)等的坐標(biāo)測(cè)量及數(shù)字顯示齒輪 螺紋加工機(jī)床的同步電子傳動(dòng)直線 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互變換用的精密伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床對(duì)位置檢測(cè)裝置的基本要求 工作可靠能滿(mǎn)足機(jī)床精度和速度的要求抗干擾能力強(qiáng)使用方便成本低 位置檢測(cè)裝置的分類(lèi) 回轉(zhuǎn)型 測(cè)角度 角位移增量式脈沖編碼器旋轉(zhuǎn)變壓器圓感應(yīng)同步器圓光柵圓磁柵絕對(duì)式多速旋轉(zhuǎn)變壓器絕對(duì)值脈沖編碼器三速圓感應(yīng)同步器直線型 測(cè)長(zhǎng)度 直線位移增量式直線圓感應(yīng)同步器計(jì)量光柵 磁尺絕對(duì)式三速直線感應(yīng)同步器絕對(duì)值式磁尺 床身導(dǎo)軌 在導(dǎo)軌副中 運(yùn)動(dòng)的方叫運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 不動(dòng)的一方叫支承導(dǎo)軌導(dǎo)軌的種類(lèi)滑動(dòng)導(dǎo)軌優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造方便 剛度好 抗振性好 應(yīng)用廣泛缺點(diǎn) 靜摩擦因數(shù)大 動(dòng)摩擦因數(shù)也隨速度變化而變化 摩擦磨損大 低速 1 60mm min 時(shí)易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象而降低運(yùn)動(dòng)部件的定位精度滾動(dòng)導(dǎo)軌優(yōu)點(diǎn) 導(dǎo)軌面之間為滾動(dòng)摩擦 摩擦因數(shù)小 是滑動(dòng)導(dǎo)軌的1 10 工作所需牽引力小 移動(dòng)輕便運(yùn)動(dòng)平穩(wěn) 靈敏度高 定位精度高 無(wú)承載油膜 重復(fù)定位精度達(dá)0 2um磨損小 使用壽命長(zhǎng)缺點(diǎn) 抗振性差 防護(hù)要求高 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 制造成本高 主要用于高精度數(shù)控機(jī)床和坐標(biāo)鏜床等結(jié)構(gòu)形式 滾針導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌滾柱導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌 將壓力油經(jīng)節(jié)流器輸送到導(dǎo)軌面上的油腔中 形成承載油膜 將互相接觸的導(dǎo)軌面隔開(kāi) 實(shí)現(xiàn)液體摩擦優(yōu)點(diǎn) 摩擦因數(shù)小 機(jī)械效率高 能長(zhǎng)期保持導(dǎo)軌導(dǎo)向精度承載油膜吸振性好 低速下不易產(chǎn)生爬行缺點(diǎn) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 需配置一套專(zhuān)門(mén)的供油系統(tǒng)分類(lèi) 開(kāi)式和閉式兩大類(lèi) 數(shù)控機(jī)床的維修管理及維護(hù) 數(shù)控機(jī)床維修管理及維護(hù)中與普通機(jī)床相同的內(nèi)容 必須堅(jiān)持設(shè)備使用上的定人 定機(jī) 定崗制度開(kāi)展崗位培訓(xùn) 嚴(yán)禁無(wú)證操作嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備點(diǎn)檢和定期 定級(jí)保養(yǎng)制度對(duì)維修者實(shí)行派工卡 認(rèn)真做好故障現(xiàn)象 原因 維修的記錄 建立完整的維修檔案建立維修協(xié)作網(wǎng) 開(kāi)展專(zhuān)家診斷系統(tǒng)工作數(shù)控機(jī)床維修管理應(yīng)強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容 選擇合理的維修方式維修方式有 事后維修 預(yù)防維修 改善維修 預(yù)知維修或狀態(tài)監(jiān)測(cè)維修 維修預(yù)防從修理費(fèi)用 停產(chǎn)損失 維修組織工作和修理效果等方面去衡量建立專(zhuān)業(yè)維修組織和維修協(xié)作網(wǎng)點(diǎn)檢管理 按有關(guān)文件的規(guī)定 對(duì)設(shè)備進(jìn)行定點(diǎn) 定時(shí)的檢查和維護(hù)點(diǎn)檢的內(nèi)容 定點(diǎn) 定標(biāo) 定期 定項(xiàng) 定人 定法 檢查 記錄 處理 分析分類(lèi) 日常點(diǎn)檢 對(duì)機(jī)床一般部件的點(diǎn)檢 處理和檢查機(jī)床在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障 由機(jī)床操作人員進(jìn)行專(zhuān)職點(diǎn)檢 對(duì)機(jī)床關(guān)鍵部位和重要部件按周期進(jìn)行重點(diǎn)點(diǎn)檢和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷 制定點(diǎn)檢計(jì)劃 做好診斷記錄 分析維修結(jié)果 提出改善設(shè)備維護(hù)管理的建議 由專(zhuān)職維修人員進(jìn)行 某加工中心的維護(hù)點(diǎn)檢表 每天導(dǎo)軌潤(rùn)滑油箱油標(biāo)油量及時(shí)添加潤(rùn)滑油潤(rùn)滑泵能定時(shí)啟動(dòng)及停止XYZ軸導(dǎo)軌面清除切屑及臟物檢查潤(rùn)滑油是否充分導(dǎo)軌面有劃傷損壞壓縮空氣氣源壓力檢查壓力是否在正常范圍氣源自動(dòng)分水濾水器和自動(dòng)空氣干燥器及進(jìn)清理分水器中濾出的水分 自動(dòng)保持空氣干燥器正常工作氣液轉(zhuǎn)換器和增壓器油面發(fā)現(xiàn)油面不夠時(shí)及時(shí)補(bǔ)充油 主軸潤(rùn)滑恒溫油箱油量充足 并調(diào)節(jié)溫度范圍機(jī)床液壓系統(tǒng)油箱 液壓泵無(wú)異常噪音壓力表指示正常管路及各接頭無(wú)泄漏工作油面高度正常液壓平衡系統(tǒng)平衡壓力指示正常快速移動(dòng)時(shí)平衡閥工作正常CNC的輸入輸出單元光電閱讀機(jī)清潔機(jī)械結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑良好各種電氣柜散熱通風(fēng)裝置各電柜冷卻風(fēng)扇工作正常風(fēng)道過(guò)濾網(wǎng)無(wú)堵塞各種防護(hù)裝置導(dǎo)軌 機(jī)床各種防護(hù)罩等應(yīng)無(wú)松動(dòng) 某加工中心的維護(hù)點(diǎn)檢表 每半年滾珠絲杠清洗舊潤(rùn)滑脂 涂上新的油脂液壓油路清洗溢流閥 減壓閥 濾油器及油箱箱底更換或過(guò)濾液壓油主軸潤(rùn)滑恒溫油箱每年檢查并更換直流伺服電機(jī)碳刷檢查換向器表面 吹凈碳粉 去毛刺更換長(zhǎng)度過(guò)短的電刷 跑合后使用潤(rùn)滑液壓泵 濾油器清洗清理池底 更換濾油器 不定期檢查各軸軌道上鑲條 壓緊滾輪松緊狀態(tài)按機(jī)床說(shuō)明書(shū)調(diào)整冷卻水箱檢查液面高度太臟 更換清理水箱底部經(jīng)常清洗過(guò)濾器排屑器經(jīng)常清理鐵屑檢查有無(wú)卡住清理廢油池及時(shí)取油池中廢油 以免外溢調(diào)整主軸驅(qū)動(dòng)帶松緊按機(jī)床說(shuō)明書(shū)調(diào)整 數(shù)控機(jī)床的維護(hù) 數(shù)控機(jī)床使用中應(yīng)注意的問(wèn)題使用環(huán)境 避免陽(yáng)光的直射和其他輻射避免太潮濕或粉塵過(guò)多的場(chǎng)所避免有腐蝕氣體的場(chǎng)所要遠(yuǎn)離振動(dòng)大的設(shè)備電源要求 允許波動(dòng) 10 有操作規(guī)程不宜長(zhǎng)期封存不用每周通電1 2次 每次空運(yùn)行1小時(shí)左右數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程和日常維護(hù)制度應(yīng)盡量少開(kāi)數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門(mén)定時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的輸入 輸出裝置的定期維護(hù)定期檢查和更換直流電動(dòng)機(jī)電刷經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓定期更換存儲(chǔ)器用電池每年更換一次電池的更換應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)供電的狀態(tài)下進(jìn)行 以免參數(shù)丟失數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù)經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)將電刷取出 以免腐蝕換向器備用電路板的維護(hù)做好維修前的準(zhǔn)備工作 技術(shù)準(zhǔn)備 工具準(zhǔn)備 備件準(zhǔn)備 機(jī)械部件的維護(hù) 主傳動(dòng)鏈的維護(hù)熟悉主傳動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu) 性能和主軸調(diào)整方法對(duì)于帶傳動(dòng)的主傳動(dòng) 定期調(diào)整帶的松緊 防止打滑造成的丟轉(zhuǎn)檢查主軸箱溫度 檢查主軸潤(rùn)滑恒溫箱 防雜質(zhì) 每年更換一次潤(rùn)滑油 并清洗過(guò)濾器經(jīng)常檢查壓縮空氣氣壓 保持主軸與刀柄連接部位的清潔刀具拉緊裝置長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)產(chǎn)生間隙 需調(diào)整液壓缸噸活塞的位移量滾珠絲杠螺母副的維護(hù)定期檢查 調(diào)整絲杠螺母副的軸向間隙檢查絲杠支承與床身的連接是否松動(dòng)采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑的滾珠絲杠 每一個(gè)半年清洗絲杠上的舊潤(rùn)滑脂 換上新的潤(rùn)滑脂 用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑的滾珠絲杠 每次機(jī)床工作前加油一次絲杠防護(hù)裝置一有損壞要及時(shí)更換 機(jī)械部件的維護(hù) 刀庫(kù)及換刀機(jī)械手的維護(hù)手動(dòng)裝刀時(shí)要確保裝至位 裝牢嚴(yán)禁超重 超長(zhǎng)刀具裝入刀庫(kù)采用順序選刀方式的 注意刀庫(kù)上刀具的順序注意保持刀柄和刀套的清潔開(kāi)機(jī)后 先空運(yùn)行檢查機(jī)械手和刀庫(kù)是否正常液壓系統(tǒng)維護(hù)定期對(duì)油箱內(nèi)的油進(jìn)行檢查 過(guò)濾 更換檢查冷卻器和加熱器的工作性能 控制油溫定期檢查更換密封件 防止液壓系統(tǒng)泄漏定期檢查清洗或更換液壓件 濾芯 定期檢查清洗油箱和管路嚴(yán)格執(zhí)行日常點(diǎn)檢制度 檢查系統(tǒng)的泄漏 噪聲 振動(dòng) 壓力 溫度等是否正常 機(jī)械部件的維護(hù) 氣動(dòng)系統(tǒng)維護(hù)選用合適的過(guò)濾器 清除壓縮空氣中的雜質(zhì)和水分檢查系統(tǒng)中油霧器的供油量 保證空氣中有適量的潤(rùn)滑油來(lái)潤(rùn)滑氣動(dòng)元件 防止生銹 磨損造成空氣泄漏和元件動(dòng)作失靈定期檢查更換密封件注意調(diào)節(jié)工作壓力定期檢查清洗或更換氣動(dòng)元件 濾芯機(jī)床精度的維護(hù)檢查遇到以下情況必須進(jìn)行機(jī)床精度檢查操作失誤或機(jī)床故障造成撞車(chē)后機(jī)床動(dòng)態(tài)精度發(fā)生變化后 第四章數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷 第一節(jié)機(jī)械故障診斷方法 數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷包括 機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視 識(shí)別和預(yù)測(cè)診斷技術(shù) 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)診斷技術(shù)具體內(nèi)容包括三個(gè)基本環(huán)節(jié)和四項(xiàng)基本技術(shù)三個(gè)基本環(huán)節(jié) 檢查異常診斷故障狀態(tài)和部位分析故障類(lèi)型四項(xiàng)基本技術(shù) 檢查測(cè)量技術(shù)信號(hào)處理技術(shù)識(shí)別技術(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障的診斷技術(shù) 分為簡(jiǎn)易診斷技術(shù)和精密診斷技術(shù)簡(jiǎn)易診斷技術(shù) 也稱(chēng)為機(jī)械檢測(cè)技術(shù) 對(duì)機(jī)床進(jìn)行問(wèn) 看 聽(tīng) 摸 嗅等 精密診斷技術(shù) 根據(jù)簡(jiǎn)易診斷中提出的疑難故障 由專(zhuān)職故障精密診斷人員利用先進(jìn)測(cè)試手段進(jìn)行精確的定量檢測(cè)與分析 找出故障位置 原因 數(shù)據(jù) 確定修理方法和時(shí)間 第一節(jié)機(jī)械故障診斷方法 診斷方法簡(jiǎn)易診斷技術(shù) 問(wèn) 看 聽(tīng) 摸 嗅精密診斷技術(shù) 溫度監(jiān)測(cè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)噪聲監(jiān)測(cè)油液分析裂紋監(jiān)測(cè) 第二節(jié)主要機(jī)械部件故障診斷 主軸部件 是影響機(jī)床加工精度的主要部件回轉(zhuǎn)精度影響工件的加工精度功率與回轉(zhuǎn)速度影響加工效率自動(dòng)變速 準(zhǔn)停和換刀等影響機(jī)床的自動(dòng)化程序常見(jiàn)故障加工精度達(dá)不到要求機(jī)床在運(yùn)輸過(guò)程中受到?jīng)_擊安裝不牢固 安裝精度低或有變化切削振動(dòng)大主軸箱和床身連接螺絲釘松動(dòng)軸承預(yù)緊力不夠 游隙過(guò)大軸承預(yù)緊螺母松動(dòng) 使主軸竄動(dòng)軸承拉毛或損壞主軸與箱體超差其他因素如果是車(chē)床則可能是轉(zhuǎn)塔刀架運(yùn)動(dòng)部件松動(dòng)或壓力不夠而未卡緊 主軸部件常見(jiàn)故障 常見(jiàn)故障主軸箱噪聲大主軸部件動(dòng)平衡不好齒輪嚙合間隙不均勻或嚴(yán)重?fù)p傷軸承損壞或傳動(dòng)軸彎曲傳動(dòng)帶長(zhǎng)度不一或過(guò)松齒輪精度差潤(rùn)滑不良齒輪和軸承損壞變擋壓力過(guò)大 齒輪受沖擊產(chǎn)生破損變檔機(jī)構(gòu)損壞或固定銷(xiāo)脫落軸承預(yù)緊力過(guò)大或無(wú)潤(rùn)滑 主軸部件常見(jiàn)故障 常見(jiàn)故障主軸無(wú)變速電氣變檔信號(hào)是否輸出壓力是否足夠變檔液壓缸研損或卡死變檔電磁閥卡死變檔液壓缸撥叉脫落變檔液壓缸竄油或內(nèi)泄變檔復(fù)合開(kāi)關(guān)失靈主軸不轉(zhuǎn)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)指令是否輸出保護(hù)開(kāi)關(guān)沒(méi)有壓合或失靈卡盤(pán)未夾緊工件變擋復(fù)合開(kāi)關(guān)損壞變檔電磁閥體內(nèi)泄漏 主軸部件常見(jiàn)故障 常見(jiàn)故障主軸發(fā)熱主軸軸承預(yù)緊力過(guò)大軸承研傷或損壞潤(rùn)滑油臟或有雜質(zhì)液壓變速時(shí)齒輪推不到位主軸箱內(nèi)撥叉磨損 滾珠絲杠副常見(jiàn)故障加工件粗糙度值高導(dǎo)軌的潤(rùn)滑油不足 致使溜板爬行滾珠絲杠有局部拉毛或研損絲杠軸承損壞 運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)伺服電動(dòng)機(jī)未調(diào)整好 增益過(guò)大反向誤差大 加工精度不穩(wěn)定絲杠軸聯(lián)軸器錐套松動(dòng)絲杠軸滑板配合壓板過(guò)緊或過(guò)松絲杠軸滑板配合楔鐵過(guò)緊或過(guò)松滾珠絲杠預(yù)緊力過(guò)緊或過(guò)松滾珠絲杠螺母端面與結(jié)合面不垂直 結(jié)合過(guò)松滾珠絲杠支座軸承預(yù)緊力過(guò)緊或過(guò)松滾珠絲杠制造誤差大或軸向竄動(dòng)潤(rùn)滑油不足或沒(méi)有其他機(jī)械干涉 滾珠絲杠副常見(jiàn)故障 滾珠絲杠在運(yùn)轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)矩過(guò)大二滑板配合壓板過(guò)緊或研損滾珠絲杠螺母反向器壞 滾珠絲杠卡死或軸端螺母預(yù)緊力過(guò)大絲杠研損伺服電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠聯(lián)接不同軸無(wú)潤(rùn)滑油超程開(kāi)關(guān)失靈造成機(jī)械故障伺服電動(dòng)機(jī)過(guò)熱報(bào)警絲杠螺母潤(rùn)滑不良分油器是否分油油管是否堵塞滾珠絲杠副噪聲滾珠絲杠軸承壓蓋壓合不良滾珠絲杠潤(rùn)滑不良滾珠破損電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠聯(lián)軸器松動(dòng) 刀架 刀庫(kù)及換刀裝置故障診斷 轉(zhuǎn)塔刀架沒(méi)有抬起動(dòng)作控制系統(tǒng)是否有T指令輸出信號(hào)抬起電磁鐵斷線或抬起閥桿卡死壓力不夠抬起液壓缸研損或密封損壞與轉(zhuǎn)塔抬起聯(lián)接的機(jī)械部分研損轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位速度緩慢或不轉(zhuǎn)位是否有轉(zhuǎn)位信號(hào)輸出轉(zhuǎn)位電磁閥斷線或閥桿卡死壓力不夠轉(zhuǎn)位速度節(jié)流閥是否卡死凸輪軸壓蓋過(guò)緊抬起液壓缸體與轉(zhuǎn)塔平面產(chǎn)生摩擦 研損安裝附具不配套 刀架 刀庫(kù)及換刀裝置故障診斷 轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位時(shí)碰牙抬起速度或抬起延時(shí)時(shí)間短轉(zhuǎn)塔不正位轉(zhuǎn)位盤(pán)上的撞塊與選位開(kāi)關(guān)松動(dòng) 使轉(zhuǎn)塔到位時(shí)傳輸信號(hào)超期或滯后上下聯(lián)接盤(pán)與中心軸花鍵間隙過(guò)大產(chǎn)生位移偏差大 落下時(shí)易碰牙頂 引起不到位轉(zhuǎn)位凸輪與轉(zhuǎn)位盤(pán)間隙過(guò)大凸輪在軸上竄動(dòng)轉(zhuǎn)位凸輪軸的軸向預(yù)緊力過(guò)大或有機(jī)械干涉轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位不停兩計(jì)數(shù)開(kāi)關(guān)不同時(shí)計(jì)數(shù)或復(fù)置開(kāi)關(guān)損壞轉(zhuǎn)塔上的24V電源斷線 刀架 刀庫(kù)及換刀裝置故障診斷 轉(zhuǎn)塔刀重復(fù)定位精度差液壓夾緊力不足上下牙盤(pán)受沖擊 定位松動(dòng)上下牙盤(pán)間有污物或滾針脫落在牙盤(pán)中間轉(zhuǎn)塔落下夾緊時(shí)有機(jī)械干涉 如夾鐵屑 夾緊液壓缸拉毛或研損轉(zhuǎn)塔座落在二層滑板之上 由于壓板和楔鐵配合不牢產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偏大刀具不能夾緊風(fēng)泵氣壓不足增壓漏氣刀具卡緊液壓缸漏油刀具松卡彈簧上的螺絲母松動(dòng)刀具夾緊后不能松開(kāi)松鎖刀的彈簧壓力過(guò)緊刀套不能夾緊刀具檢查刀套上的調(diào)節(jié)螺母 刀架 刀庫(kù)及換刀裝置故障診斷 機(jī)械手換刀速度過(guò)快氣壓太高或節(jié)流閥開(kāi)口過(guò)大換刀時(shí)找不到刀刀位編碼用組合行程開(kāi)關(guān) 接近開(kāi)關(guān)等元件損壞 接觸不好或靈敏度降低 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)故障診斷 液壓泵不供油或油量不足壓力調(diào)節(jié)彈簧過(guò)松流量調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)不當(dāng) 定子偏心方向相反液壓泵轉(zhuǎn)向相反油的粘度過(guò)高 使葉片運(yùn)動(dòng)不靈活液壓泵轉(zhuǎn)速太低 葉片不能甩出油量不足 吸油管露出油面吸入空氣吸油管堵塞進(jìn)油口漏氣葉片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)卡死液壓泵有異常噪聲或壓力下降油量不足 濾油器露出油面吸油管吸入空氣回油管高出油面 空氣進(jìn)入油池進(jìn)油口濾油器容量不足濾油器局部堵塞液壓泵轉(zhuǎn)速過(guò)高或液壓泵裝反液壓泵與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接同軸度差定子和葉片磨損 軸承和軸損壞泵與其他機(jī)械共振 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)故障診斷 液壓泵發(fā)熱 油溫過(guò)高液壓泵工作壓力超載吸油管和系統(tǒng)回油管距離太近油箱油量不足摩擦引起機(jī)械損失 泄漏引起容積損失壓力過(guò)高系統(tǒng)及工作壓力低 運(yùn)動(dòng)部件爬行泄漏尾座頂不緊或不運(yùn)動(dòng)壓力不足液壓缸活塞拉毛或研損密封圈損壞液壓閥斷線或卡死套筒研損 導(dǎo)軌潤(rùn)滑不良分油器堵塞油管破裂或滲漏沒(méi)有氣體動(dòng)力源油路堵塞滾珠絲杠潤(rùn)滑不良分油管是否分油油管是否堵塞作業(yè) P101 4 試分析滾珠絲杠副反向誤差大故障產(chǎn)生的原因及排除方法 第五章數(shù)控系統(tǒng)故障診斷 故障分類(lèi)有報(bào)警顯示的故障硬件報(bào)警顯示的故障 各單元裝置上的報(bào)警燈軟件報(bào)警顯示故障 CRT顯示器上顯示出來(lái)的報(bào)警號(hào)報(bào)警信息來(lái)自NC的報(bào)警和來(lái)自PLC的報(bào)警存儲(chǔ)器報(bào)警過(guò)熱報(bào)警伺服系統(tǒng)報(bào)警軸超程報(bào)警程序出錯(cuò)報(bào)警主軸報(bào)警過(guò)載報(bào)警斷線報(bào)警無(wú)報(bào)警顯示的故障無(wú)任何硬件或軟件的報(bào)警顯示 分析難度較大故障診斷原則 故障診斷原則 先外部后內(nèi)部外部的行程開(kāi)關(guān) 按鈕開(kāi)關(guān) 液壓氣動(dòng)元件 印刷電路板間的連接部位 接觸不良 是產(chǎn)生數(shù)控機(jī)床故障的重要因素盡量避免隨意地啟封 拆卸 以避免擴(kuò)大故障 降低機(jī)床性能先機(jī)械后電氣機(jī)械故障容易察覺(jué)大部分故障是機(jī)械部件失靈造成的先靜后動(dòng)不盲目動(dòng)手了解故障發(fā)生的過(guò)程及狀態(tài)查閱說(shuō)明書(shū) 系統(tǒng)資料先在機(jī)床斷電的靜止?fàn)顟B(tài) 觀察 分析確認(rèn)無(wú)惡性故障或破壞性故障 方可給機(jī)床通電 進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察 檢驗(yàn)和測(cè)試惡性故障或破壞性故障先排除故障才通電診斷先公用后專(zhuān)用如CNC PLC 電源 液壓等公用部分先簡(jiǎn)單后復(fù)雜先一般后特殊 故障診斷步驟 詳細(xì)了解故障情況分析故障原因由表及里進(jìn)行故障源查找 故障診斷技術(shù) 故障自診斷技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)一項(xiàng)十分重要的技術(shù) 它的強(qiáng)弱是評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo) 應(yīng)熟悉和運(yùn)用系統(tǒng)的自診斷功能CNC系統(tǒng)的診斷方法 啟動(dòng)診斷 從通電開(kāi)始至進(jìn)入正常的運(yùn)行準(zhǔn)備狀態(tài)為止診斷的內(nèi)容 系統(tǒng)中最關(guān)鍵的硬件和系統(tǒng)控制軟件系統(tǒng)的配置如 外設(shè)接口 RAM ROM啟動(dòng)診斷過(guò)程不結(jié)束 系統(tǒng)不能投入運(yùn)行在線診斷通過(guò)CNC系統(tǒng)的內(nèi)裝程序 在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí) 對(duì)CNC系統(tǒng)本身及與CNC裝置相連的各個(gè)進(jìn)給伺服單元 伺服電動(dòng)機(jī) 主軸伺服單元和主軸電動(dòng)機(jī) 外圍設(shè)備等進(jìn)行自動(dòng)診斷 檢查只要系統(tǒng)不停電 在線診斷就不會(huì)停止 在線診斷內(nèi)容 接口顯示 CNC和PLC CNC與機(jī)床 PLC與機(jī)床 CNC內(nèi)部和狀態(tài)報(bào)警類(lèi)型 過(guò)熱報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警存儲(chǔ)器報(bào)警編程 設(shè)定報(bào)警 操作 編程錯(cuò)誤引起的軟故障伺服報(bào)警行程開(kāi)關(guān)報(bào)警印刷電路板間的連接故障報(bào)警 離線診斷 用離線診斷軟件 一般與CNC系統(tǒng)控制軟件裝在CNC系統(tǒng)中 可調(diào)用 在CRT上觀察診斷結(jié)果 現(xiàn)代診斷技術(shù) 通信診斷自修復(fù)系統(tǒng)人工智能專(zhuān)家故障診斷系統(tǒng)FANUC15知識(shí)庫(kù) KnowledgeBase 推理機(jī) InferenceEngine 人機(jī)控制器 MMC ManMachineControl 故障診斷方法 觀察檢查法直觀檢查法預(yù)檢查電源檢查熔絲熔斷熔絲不斷 輸出無(wú)電壓電源輸出電壓不準(zhǔn)開(kāi)關(guān)電源發(fā)出重復(fù)的 滴嗒 響聲接地檢查與插頭 連接電纜檢查機(jī)床數(shù)據(jù)檢查功能程序測(cè)試法PLC程序法修改狀態(tài)識(shí)別法接口信號(hào)法試探交換法 伺服系統(tǒng)故障診斷 常見(jiàn)伺服系統(tǒng)故障及診斷伺服超差 機(jī)床的實(shí)際進(jìn)給值與指令值之差超過(guò)限定的允許值 檢查CNC控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)放大模塊之間 CNC控制系統(tǒng)與位置檢測(cè)器之間 驅(qū)動(dòng)放大器與伺服電機(jī)之間的邊線是否正確 可靠檢查位置檢測(cè)器的信號(hào)及相關(guān)的D A轉(zhuǎn)換電路是否有問(wèn)題檢查驅(qū)動(dòng)放大器電壓是否有問(wèn)題檢查電動(dòng)機(jī)軸與傳動(dòng)機(jī)械間是否配合良好 是否有松動(dòng)或間隙存在檢查位置環(huán)增益是否符合要求 若不符合要求對(duì)有關(guān)的電位器應(yīng)予以調(diào)整 常見(jiàn)伺服系統(tǒng)故障及診斷 機(jī)床停止時(shí) 有關(guān)進(jìn)給軸振動(dòng)檢查高頻脈動(dòng)信號(hào)并觀察其波形及振幅 若不符合應(yīng)調(diào)節(jié)有關(guān)電位器檢查伺服放大器速度環(huán)的補(bǔ)償功能 若不符合應(yīng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償用電位器檢查位置檢測(cè)用編碼盤(pán)的軸 聯(lián)軸節(jié) 齒輪系是否嚙合良好機(jī)床運(yùn)行時(shí)聲音不好 有擺動(dòng)現(xiàn)象首先檢查測(cè)速發(fā)電機(jī)換向器表面是否光滑 清潔 電刷與換向器間是否接觸良好檢查伺服放大器速度環(huán)的補(bǔ)償功能 若不符合應(yīng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償用電位器檢查伺服放大器位置環(huán)增益是否符合要求 若不符合要求對(duì)有關(guān)的電位器應(yīng)予以調(diào)整檢查位置檢測(cè)器與聯(lián)軸節(jié)間的裝配是否有松動(dòng)檢查由位置檢測(cè)器來(lái)的反饋信號(hào)的波形及D A轉(zhuǎn)換后的波形幅度 常見(jiàn)伺服系統(tǒng)故障及診斷 飛車(chē)現(xiàn)象位置傳感器或速度傳感器的信號(hào)反相 或者是電樞線接反了 即整個(gè)系統(tǒng)不是負(fù)反饋而變成正反饋了速度指令給的不正確位置傳感器或速度傳感器的反饋信號(hào)沒(méi)有接或者是有接線斷開(kāi)CNC控制系統(tǒng)或伺服控制板有故障電源板有故障而引起的邏輯混亂所有的軸均不運(yùn)動(dòng)用戶(hù)保護(hù)性鎖緊如急停 制動(dòng) 或有關(guān)運(yùn)動(dòng)的相應(yīng)開(kāi)關(guān)位置不正確主電源熔絲斷由于過(guò)載保護(hù)用斷路器動(dòng)作或監(jiān)控用繼電器的觸點(diǎn)未接觸好 常見(jiàn)伺服系統(tǒng)故障及診斷 電動(dòng)機(jī)過(guò)熱滑板運(yùn)行時(shí)摩擦力或阻力太大熱保護(hù)繼電器脫扣 電流設(shè)定錯(cuò)誤勵(lì)磁電流太低或永磁式電動(dòng)機(jī)失磁時(shí) 為獲得所需力矩也可引起電樞電流增高而使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱切削條件惡劣運(yùn)動(dòng)夾緊 制動(dòng)裝置沒(méi)充分釋放齒輪傳動(dòng)系損壞或傳感器有問(wèn)題電機(jī)本身內(nèi)部匝間短路而引起的過(guò)熱帶風(fēng)扇冷卻的電動(dòng)機(jī) 風(fēng)扇壞機(jī)床定位精度不準(zhǔn)滑板運(yùn)行時(shí)阻力太大位置環(huán)的增益或速度環(huán)的低頻增益太低機(jī)械傳動(dòng)部分有反向間隙位置環(huán)或速度環(huán)的零點(diǎn)平衡調(diào)整不合理接地 屏蔽不好或電纜布線不合理 常見(jiàn)伺服系統(tǒng)故障及診斷 零件加工表面粗糙檢查測(cè)速發(fā)電機(jī)換向器的表面光滑狀況及電刷的磨合狀況檢查高頻脈沖波形的振幅 頻率 及濾波形狀檢查切削條件是否合理 刀尖是否損壞檢查機(jī)械傳動(dòng)的反向間隙檢查位置檢測(cè)信號(hào)的振幅檢查機(jī)床的振動(dòng)狀況如機(jī)床水平狀態(tài) 地基 主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)有否振