1、本章内容:本章内容:本章教学要求:本章教学要求:6.1 概述概述 1.设备管理 2.维护保养 3.故障修理 设备管理是一项系统工程,主要包括设备选购、安装、调试、验收、使用、维修以及改造更新,直至设备报废等一系列管理工作。具体包括:(1)为正确使用数控机床建立了必要的各项规章制度(2)根据数控机床的设备特点,制定各项操作、维修安全规程 (3)在设备保养上要求严格进行记录工作,对故障修复要认真做好有关故障记录与说明(4)做好为设备保养和维修用的各类备品配件的采购、管理工作。2.数控机床的维护保养数控机床的维护保养 精心维护可使设备始终保持良好状态,延缓劣化进程,并及时发现和消灭隐患于未然,从而确
2、保系统安全运行,保证企业的经济效益。因此,机床的正确使用与维护,是贯彻设备管理以防为主的重要环节。维修是一门综合性技术。维修工作开展得好坏,首先取决于维修人员的素质。6.2 6.2 数控机床的保养数控机床的保养(1)使机床保持良好的润滑状态;(2)定期检查液压、气压系统;(3)对直流电动机定期进行电刷和换向器检查、清洗和更换;(4)适时对各坐标轴进行超程限位试验;;(5)定期检查电气部件。检查各插头、插座、电缆、各继电器的触点是否接触良好,检查各印制电路板是否干净;(7)定期更换存储器用电池;(8)备用印制电路板的维护;(9)经常监视CNC装置用的电网电压;(10)定期进行机床水平和机械精度检
3、查并校正。、导套装置、加工装置、润滑泵装置浮子开关、直流电动机以及其他部位。、开关、导轨润滑油箱、主轴润滑恒温油箱、刀具、机床液压系统、压缩空气气源压力、气源自动分水滤气器、自动空气干燥器、气液转换器和增压器油面、导轨面、切削液、CNC输入/输出单元、各防护装置、电气柜各散热通风装置。、废油池、排屑器 、工作台及床身基准、空气滤网、液压装置、管路及接头、各电磁阀及开关、过滤器、电缆及接线端子、连锁装置、时间继电器、继电器、数控装置。、各进给轴、所有电气部件及继电器、各伺服电动机、主轴驱动皮带、各轴导轨上的镶条、压紧滚轮。、液压油路、主轴润滑恒温油箱、润滑油泵、过滤器、滚珠丝杠。b、制定有关的规
4、章制度防止无关人员操作数控系统,以避免造成事故 c、准备好维修用器具 d、必要的备件 系统可靠性是指系统在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。故障是指系统在规定条件下和规定时间内丧失了规定的功能。=MTBF总工作时间总故障次数2)平均故障间隔时间平均故障间隔时间MTBF 它是指数控机床在使用中两次故障间隔的平均时间,即数控机床在寿命范围内总工作时间和总故障次数之比,即3)平均修复时间平均修复时间MTTR 它是指数控机床从出现故障开始直至能正常使用所用的平均修复时间。4)有效度有效度A 这是从可靠度和可维修度方面对数控机床的正常工作概率进行综合评价的尺度,是一台可维修的机床,在某一段时间内
5、,维持其性能的概率。2)有效寿命期 数控机床在经历了初期的各种老化、磨合和调整后,开始进入相对稳定的正常运行期。在这个阶段,故障率低而且相对稳定,近似常数。3)衰老期 衰老期出现在数控机床使用的后期,其特点是故障率随着运行时间的增加而升高。图6.1 数控机床的故障曲线 (2)根据故障情况进行分析,缩小范围,确定故障源查找的方向和手段。(3)由表及里进行故障源查找。数控机床的故障包括机械部分的故障、数控系统的故障、伺服与主轴驱动系统的故障以及辅助装置的故障等。故障按其表现形式、性质、起因等可作多种分类。常见的故障类型有以下几种。(1)按与故障的相互关系可分为关联性故障和非关联性故障。(2)按诊断
6、方式可分为有诊断显示故障和无诊断显示故障。(3)按故障破坏性可分为破坏性故障和非破坏性故障。(4)按故障起因可分为硬故障和软故障。(2)故障出现情况(3)数控机床操作及运转情况(4)环境状况(5)数控机床和系统之间的接线情况(6)有关穿孔纸带的检查(7)程序检查 (1)仔细调查故障现场,掌握第一手材料。(2)认真查找各种故障因素。(3)综合分析,查清故障。(1)直观检查法(2)自诊断功能法(3)功能程序测试法(4)故障现象分析法(5)报警显示分析法(6)换件诊断法(7)测量比较法(8)参数检查法(9)敲击法。(10)局部升温法(11)原理分析法(12)接口信号法 6.3.3 数控系统故障诊断与
7、维修数控系统故障诊断与维修(1)键盘故障。(2)数控系统电源接通后CRT无辉度或无任何画面。(3)CRT无显示。(4)CRT显示器显示无规律的亮斑、线条或不正确的符号。(5)数控系统一接通电源,CRT显示器就出现“NOT READY”显示,过几秒自动切断电源,有时数控系统接通电源后显示正常,但在运行程序的中途突然在CRT显示器上显示“NOT READY”,随之电源被切断。(6)当数控系统进入用户宏程序时出现超程报警或显示“PROGRAM STOP”,但数控系统一旦退出用户宏程序运行就恢复正常。(7)数控系统的MDI方式、MEMORY方式无效,但在CRT画面上却无报警。(8)数控机床不能正常地返
8、回基准点,且有报警产生。(9)手摇脉冲发生器(电手轮)不能工作。(11)加工中心的存储器方式、手动数据输入方式均无效,但CRT显示器却无报警发生。(12)SIEMENS公司SINUMERIK810系统常见故障如下:CPU监控报警。EPROM的自诊断报警。数据存储器子模块电池用尽报警。轮廓监控报警。位置反馈回路硬件故障。6.3.4 伺服系统故障诊断与维修伺服系统故障诊断与维修 进给伺服系统的故障约占整个数控系统故障的三分之一。故障报警现象有三种:一是利用软件诊断程序在CRT上显示报警信息;二是利用伺服系统上的硬件(如发光二极管、熔丝熔断等)显示报警;三是没有任何报警指示。(1)伺服进给系统出错报
9、警(2)检测出错报警(3)过热报警(1)大电流报警(2)高电压报警(3)电压过低报警(4)速度反馈断线报警(5)保护开关动作(6)过载报警(7)速度控制单元上的熔丝熔断或断路器跳闸(1)直流伺服电动机不转(2)数控机床失控(飞车现象)(3)数控机床振动(4)伺服超差(5)数控机床停止时,有关进给轴振动(6)数控机床过冲(7)数控机床移动时噪声过大(8)快速移动坐标轴时数控时机床出现振动,有时还伴有大的冲击(9)圆柱度超差 (1)主轴电动机振动或噪声太大(2)主轴不转(3)主轴速度不正常(4)发生过流报警(5)速度偏差过大(6)主轴定位时抖动(7)主轴停位不准,换刀时甚至有掉刀现象(1)电动机过热(2)主轴电动机不转或达不到正常转速(3)输入电路的熔断器熔断(4)再生回路用的熔断器熔断(5)主轴电动机有异常噪声和振动(6)主轴电动机转速偏离指令值