數(shù)控加工中心的常見(jiàn)故障分類(lèi)與其相關(guān)的解決方

數(shù)控車(chē)床是在一般車(chē)床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種自動(dòng)加工設(shè)備，兩者的加工工藝基本相同，結(jié)構(gòu)也有些相似。數(shù)控車(chē)床有分為不帶刀庫(kù)和帶刀庫(kù)兩大類(lèi)。其中帶刀庫(kù)的數(shù)控車(chē)床又稱為加工中心。

當(dāng)加工中心發(fā)生故障時(shí)，我們按照發(fā)生故障的部位分類(lèi)：

1．主機(jī)部位故障

機(jī)械、潤(rùn)滑、冷卻、排屑、液壓、氣動(dòng)與防護(hù)等部分可以組成數(shù)控機(jī)床的主機(jī)部位。主機(jī)部位常見(jiàn)故障通常有：

1）機(jī)械部件調(diào)試、安裝、使用不當(dāng)?shù)纫鸬膫鲃?dòng)故障；

2）由于導(dǎo)軌、主軸等運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生干涉或者摩擦過(guò)大引起的故障；

3）機(jī)械零件損壞、聯(lián)結(jié)不良引起的故障。

主機(jī)發(fā)生故障通常會(huì)表現(xiàn)在傳動(dòng)噪聲大、加工精度差、運(yùn)行阻力大、機(jī)械部件動(dòng)作不進(jìn)行、機(jī)械部件損壞等等。

潤(rùn)滑不良、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良，也是主機(jī)發(fā)生故障的常見(jiàn)原因。因此，對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定期維護(hù)、保養(yǎng)、控制，同時(shí)根除“三漏”現(xiàn)象的發(fā)生是必不可少的重要措施。

2．電氣控制系統(tǒng)故障

通常我們會(huì)根據(jù)習(xí)慣，將電氣控制系統(tǒng)的故障分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩大分類(lèi)，“弱電”指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。

數(shù)控機(jī)床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動(dòng)單元、輸入輸出單元等?！叭蹼姟惫收嫌钟杏布收虾蛙浖收蟽深?lèi)。硬件故障指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障指硬件在正常狀態(tài)下所出現(xiàn)的動(dòng)作出錯(cuò)、數(shù)據(jù)丟失等，比較常見(jiàn)的有：加工程序出錯(cuò)，系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失，計(jì)算機(jī)運(yùn)算出錯(cuò)等。

“強(qiáng)電”部分指控制系統(tǒng)中的高壓或主回路、大功率回路中的繼電器、接觸器、開(kāi)關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、行程開(kāi)關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這一部分的故障雖然維修、診斷較為方便，但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài)，發(fā)生故障的幾率要遠(yuǎn)高于“弱電”部分．因此維修人員必須對(duì)其有足夠的重視。

當(dāng)加工中心發(fā)生故障時(shí)，我們按照發(fā)生故障的性質(zhì)分類(lèi)：

1．確定性故障。

當(dāng)控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或滿足特定條件時(shí)，加工中心就必然會(huì)發(fā)生故障，這類(lèi)故障我們稱為有報(bào)警顯示的故障。此類(lèi)型的故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)床上最為常見(jiàn)，但由于它具有規(guī)律性，因此維修也方便。確定性故障具有不可恢復(fù)性，故障一旦產(chǎn)生，如不進(jìn)行維修處理，機(jī)床是不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到正常狀態(tài)的。只要找出發(fā)生故障的根本原因，維修完成后機(jī)床可以立即恢復(fù)正常狀態(tài)。對(duì)機(jī)床正確的使用和精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施！

2．隨機(jī)性故障。

當(dāng)數(shù)控機(jī)床在工作過(guò)程中偶然發(fā)生故障時(shí)，我們稱之為隨機(jī)性故障。此類(lèi)型故障的發(fā)生原因較為隱蔽，難以找出規(guī)律，故業(yè)內(nèi)人常稱為“軟故障”，隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難，一般來(lái)說(shuō)，故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素都有關(guān)聯(lián)。

但隨機(jī)性故障具有可恢復(fù)性，故障發(fā)生后，通過(guò)重新開(kāi)機(jī)等措施，機(jī)床通常是可以恢復(fù)正常的，但在運(yùn)行過(guò)程中，故障可能再次發(fā)生。

勤維護(hù)檢查數(shù)控系統(tǒng)，確保電氣箱的密封，安裝可靠，接地和屏蔽正確是可以減少、避免此類(lèi)故障發(fā)生的。

當(dāng)加工中心發(fā)生故障時(shí)，我們按照故障產(chǎn)生的原因分類(lèi)

1．自身故障

此類(lèi)故障的發(fā)生是由于數(shù)控機(jī)床自身的原因所引起的，與外部使用環(huán)境條件無(wú)關(guān)。絕大多數(shù)故障均屬此類(lèi)故障。

2．外部故障

此類(lèi)故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過(guò)低、過(guò)高，波動(dòng)過(guò)大；電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡；環(huán)境溫度過(guò)高；有害氣體、潮氣、粉塵侵入；外來(lái)振動(dòng)和干擾等等都有可能引起故障。此外，人為因素也是造成數(shù)控機(jī)床故障的外部原因之一，據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，首次使用數(shù)控機(jī)床或由不熟練工人來(lái)操作數(shù)控機(jī)床，在使用的第一年，操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機(jī)床總故障的三分之一以上。

當(dāng)加工中心發(fā)生故障時(shí)，我們按照故障的指示形式分類(lèi)

1．有報(bào)警顯示的故障 。

有報(bào)警顯示的故障還可以分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況：

1）顯示器顯示報(bào)警

通過(guò)CNC顯示器顯示出報(bào)警號(hào)和報(bào)警信息的報(bào)警，我們稱為顯示器顯示報(bào)警。數(shù)控系統(tǒng)普遍具有較強(qiáng)的自診斷能力，如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路正常工作，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，就可以在顯示器上以報(bào)警號(hào)及文本的形式顯示出故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報(bào)警少則幾十種，多則上千種，它是故障診斷的重要信息。在顯示器顯示報(bào)警中，還可分為NC的報(bào)警和PLC的報(bào)等兩類(lèi)。前者為生產(chǎn)廠家設(shè)置的故障顯示．它可以對(duì)照系統(tǒng)的維修手冊(cè)來(lái)確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者則是由機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)置的PLC報(bào)警信息文本，屬于機(jī)床側(cè)的故障顯示。它也可以對(duì)照機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的機(jī)床維修手冊(cè)中的有關(guān)內(nèi)容，確認(rèn)故障所產(chǎn)生的原因。

2）指示燈顯示報(bào)警

指示燈顯示報(bào)警指通過(guò)控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈（一般由LED發(fā)光管或小型指示燈組成）顯示的報(bào)警．根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈，顯示器即便故障了，我們?nèi)阅艽笾路治雠袛喑龉收习l(fā)生的部位與性質(zhì)。因此，在維修、排除故障過(guò)程中應(yīng)認(rèn)真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。

2．無(wú)報(bào)警顯示的故障。

此類(lèi)故障發(fā)生時(shí)，機(jī)床與系統(tǒng)均無(wú)報(bào)警顯示，分析診斷難度較大，需通過(guò)仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對(duì)于早期數(shù)控系統(tǒng)，由于其系統(tǒng)本身診斷功能不強(qiáng)，或無(wú)PLC報(bào)警信息文本，出現(xiàn)無(wú)報(bào)警顯示的故障情況則更多。對(duì)于無(wú)報(bào)警顯示故障，我們要具體情況具體分析，根據(jù)故障發(fā)生前后的變化，進(jìn)行判斷分析。原理分析法與PLC程序分析法是解決無(wú)報(bào)警顯示故障的主要方法。

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